Изменчивость экстремальных температур воздуха и осадков в конце XX и в начале XXI веков в различных природных зонах Земли по данным реанализа ERA5

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Глобальный рост температуры на планете сопровождается увеличением частоты возникновения экстремальных погодных событий, которые могут привести к значительным нарушениям в течении обменных процессов в растениях и функционировании растительных сообществ. В зависимости от типа растительности и климатических условий степень и характер такого влияния может значительно изменяться. Поэтому задачей настоящей работы было выявить районы с различными типами растительных сообществ, наиболее подверженные воздействию экстремальных температур и осадков в последние десятилетия. Для выявления регионов с экстремальными значениями температуры и осадков выбран метод оценки частоты превышения заданного порога (менее 5% квантиля или более 95% квантиля) для подобранных теоретических функций распределения плотности вероятности для рядов температуры воздуха и осадков. Для всего Земного шара рассчитано количество случаев превышения порога экстремальности, проанализирована их пространственно-временная изменчивость в различные сезоны года и в первые десятилетия XXI века по сравнению с концом XX века. Выявлены регионы с различными типами растительных сообществ, в которых отмечается наиболее выраженное усиление экстремальности режима температуры и осадков в условиях меняющегося климата.

Об авторах

И. В. Железнова

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: ijeleznova@gmail.com
Россия, 199911, Москва, Ленинские горы, д. 1

Д. Ю. Гущина

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: dasha155@mail.ru
Россия, 199911, Москва, Ленинские горы, д. 1

Список литературы

  1. Beck H.E. et al. Present and future köppen-geiger climate classification maps at 1-km resolution // Sci. Data. 2018. V. 5. P. 1–12.
  2. Beer C. et al. Terrestrial gross carbon dioxide uptake: Global distribution and covariation with climate // Science (80-.) . 2010. V. 329. № 5993. P. 834–838.
  3. Frank D.C. et al. Water-use efficiency and transpiration across European forests during the Anthropocene // Nat. Clim. Chang. 2015. V. 5. № 6. P. 579–583.
  4. Frank J., Massey J. The Kolmogorov-Smirnov Test for Goodness of Fit // J. Am. Stat. Assoc. 1951. V. 46. № 253. P. 68–78.
  5. Hansen J., Sato M., Ruedy R. Perception of climate change // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2012. V. 109. № 37.
  6. Hersbach H. et al. The ERA5 global reanalysis // Q. J. R. Meteorol. Soc. 2020. V. 146. № 730. P. 1999–2049.
  7. Lavers D.A. et al. An evaluation of ERA5 precipitation for climate monitoring // Q. J. R. Meteorol. Soc. 2022. V. 148. № 748. P. 3152–3165.
  8. Lei X. et al. How Well Does the ERA5 Reanalysis Capture the Extreme Climate Events Over China? Part I: Extreme Precipitation // Front. Environ. Sci. 2022. V. 10. № June. P. 1–14.
  9. Li L. et al. Responses of greenhouse gas fluxes to climate extremes in a semiarid grassland // Atmos. Environ. 2016. V. 142. P. 32–42.
  10. Mahecha M.D. et al. Global convergence in the temperature sensitivity of respiration at ecosystem level // Science (80-.) . 2010. V. 329. № 5993. P. 838–840.
  11. O’Gorman P.A. Precipitation Extremes Under Climate Change // Curr. Clim. Chang. Reports. 2015. V. 1. № 2. P. 49–59.
  12. Parmesan C. et al. Chapter 2: Terrestrial and Freshwater Ecosystems and their Services. 2022. P. 197–378.
  13. Peel M.C., Finlayson B.L., McMahon T.A. Updated world map of the Koppen-Geiger climate classification // Hydrol. Earth Syst. Sci. Updat. 2007. V. 11. P. 1633–1644.
  14. Reichstein M. et al. Climate extremes and the carbon cycle // Nature. 2013. V. 500. № 7462. P. 287–295.
  15. Seneviratne S.I. et al. Weather and Climate Extreme Events in a Changing Climate // Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / под ред. V. Masson-Delmotte et al. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press, 2021. P. 1513–1766.
  16. Shapiro S.S., Wilk M.B. An Analysis of Variance Test for Normality (Complete Samples) // Biometrika. 1965. V. 52. № 3/4. P. 591–611.
  17. Smith M.D. The ecological role of climate extremes: Current understanding and future prospects // J. Ecol. 2011. V. 99. № 3. P. 651–655.
  18. Tabari H. Climate change impact on flood and extreme precipitation increases with water availability // Sci. Rep. 2020. V. 10. № 1. P. 1–10.
  19. Weibull W. A Statistical Distribution Function of Wide Applicability // J. Appl. Mech. 1951. V. 103. P. 293–297.
  20. Xu W. et al. How Well Does the ERA5 Reanalysis Capture the Extreme Climate Events Over China? Part II: Extreme Temperature // Front. Environ. Sci. 2022. V. 10. № June. P. 1–15.
  21. Zhao M., Running S.W. Drought-induced reduction in global terrestrial net primary production from 2000 through 2009 // Science (80-.) . 2010. V. 329. № 5994. P. 940–943.
  22. Zscheischler J. et al. Detection and attribution of large spatiotemporal extreme events in Earth observation data // Ecol. Inform. 2013. V. 15. P. 66–73.
  23. Zscheischler J. et al. A few extreme events dominate global interannual variability in gross primary production // Environ. Res. Lett. 2014a. V. 9. № 3.
  24. Zscheischler J. et al. Impact of large-scale climate extremes on biospheric carbon fluxes: An intercomparison based on MsTMIP data // Global Biogeochem. Cycles. 2014b. V. 28. № 6. P. 585–600.
  25. Zscheischler J. et al. Extreme events in gross primary production: A characterization across continents // Biogeosciences. 2014c. V. 11. № 11. P. 2909–2924.

Дополнительные файлы



Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах