Historical overview of freezing and opening of the mouth of the Onega River from the end of the 18th century

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Annual through centennial scale variability of the ice conditions at the Onega River mouth is analyzed in the paper. Description of the main sources of ice data for the period before the beginning of regular observations at the Onega hydrometeorological station and a brief historical overview of observations of the ice conditions at the river mouth are presented. For the first time, temporal variability of the ice phenomena of the Onega river mouth is analyzed for the period from 1780 to 2021, with its links to the climate change being demonstrated. In particular, the average duration of the ice period decreased from 177 days in the late 18th – early 19th centuries down to 133 days by the early 21st century. On average, the river ice breakup occurs 8 days earlier, while freezing occurs 34 days later, with the most dramatic shift from November to January in average freezing time having occurred in the late 20th – early 21st centuries. Numerical estimates of secular trends and variability of the decadal scale of ice characteristics at the Onega River mouth are given.

Full Text

Restricted Access

About the authors

G. S. Ermakova

State Oceanographic Institute, Roshydromet

Author for correspondence.
Email: ermakova_gs@mail.ru
Russian Federation, Moscow, 119034

I. Yu. Milyutina

State Oceanographic Institute, Roshydromet

Email: ermakova_gs@mail.ru
Russian Federation, Moscow, 119034

O. V. Gorelits

State Oceanographic Institute, Roshydromet

Email: ermakova_gs@mail.ru
Russian Federation, Moscow, 119034

V. N. Kryzhov

Email: ermakova_gs@mail.ru
Russian Federation, Moscow, 105554

References

  1. Автоматизированная Информационная Система Обработки Режимной Информации. ВНИИГМИ-МЦД. 2000–2011–2018–2022. [Электронный ресурс] http://aisori-m.meteo.ru/waisori/result.xhtml
  2. Агафонова С.А., Фролова Н.Л. Ледовый режим севера европейской части России // Меняющийся климат и социально-экономический потенциал Российской Арктики. Т. 1. М.: Лига-Вент Москва, 2015. С. 35–47.
  3. Баклагин В.Н. Зависимости характерных дат ледового режима Белого моря от температурного фона над его акваторией // Успехи современного естествознания. 2020. № 7. С. 55–60.
  4. Боголепов М.А. О колебаниях климата Европейской России в историческую эпоху. М.: типо-литография т-ва И.Н. Кушнерев и К°, 1908. 107 с.
  5. Веселовский К.С. О климате России. СПб., 1857. 327 с.
  6. Вихман А.М. Изыскания в портах Белого моря. 1910–1915 гг. // Тр. Отдела торговых портов. Вып. 54. Петроград: Унион, 1917. 47 с.
  7. Газета “Архангельские губернские ведомости”. Вып. № 16. 22 апреля 1850 г.
  8. Гидрологический справочник морей СССР. Т. 5. Белое море; Вып. 3 / Под ред. Т.П. Марютина, И.Д. Протопопова. М.; Л.: Гидрометеоиздат, 1940. 169 с.
  9. Гинзбург Б.М., Солдатова И.И. Многолетняя изменчивость сроков ледовых явлений на реках как индикатор колебаний климата переходных сезонов // Метеорология и гидрология. 1997. № 11. С. 99–107.
  10. Государственный водный кадастр. Ежегодные данные о режиме и качестве вод морей и морских устьев рек. Т. 2. Ч. 1. Белое море. Вып. I. 2008–2021 гг. Архангельск: Северное УГМС, 2009–2022.
  11. Государственный водный кадастр. Ежегодные данные о режиме и качестве вод морей и морских устьев рек. Т. 2. Ч. 1. Белое море. Вып. II. Обзор ледовых условий (“Лед”). 1984–2001 гг. Архангельск: Северное УГМС, 1985–2002.
  12. Грищенко И.В. Характеристика ледовых процессов в устье р. Северной Двины и тенденции их развития в условиях изменения климата // Вестн. САФУ. Сер. Естеств. науки. 2016. № 1. С. 5–11.
  13. Демиденко Н.А. Современные особенности гидрологического режима устьевых областей рек бассейна Белого моря // Меняющийся климат и социально-экономический потенциал Российской Арктики. Т. 2. М.: Лига-Вент Москва, 2016. С. 95–145.
  14. Докучаев А.Я., Лобанов К.В., Гурбанов А.Г., Кулаков Ф.В., Курдюков Е.Б., Чичеров М.В., Мясников А.В. Полярные исследования в условиях климатических изменений (Ч. 1. XVI век – начало XX века) // Вестн. Владикавказского науч. центра. 2022. Т. 22. № 2. С. 56–77.
  15. Жилина Т.Н. Малый ледниковый период как одно из колебаний климата в голоцене и его последствия в Западной Сибири // Вестн. Томского гос. ун-та. 2010. С. 206–211.
  16. Жилина Т.Н. Усиление ледовитости арктических морей (евроазиатский сектор Арктики) в малый ледниковый период // Вопросы географии Сибири. Сборник статей. Томск, 2009. С. 68–71.
  17. Землянов И.В., Демиденко Н.А., Горелиц О.В. Особенности гидрологического и ледового режима устьевой области р. Онега // Тр. III Всерос. конф. “Ледовые и термические процессы на водных объектах России”. Онега, 2011. С.109–117.
  18. Калинин Г.Д. Онега. Архангельск: Сев.-Зап. кн. изд-во, 1980. 126 с.
  19. Кислов А.В. Климат в прошлом, настоящем и будущем. М.: МАИК “Наука/Интерпериодика”, 2001. 351 с.
  20. Клименко В.В., Астрина Н.А. Документальные свидетельства сильных колебаний климата российской Арктики в XV–XX вв. // История и современность. 2006. № 1. С. 179–217.
  21. Колий В.М., Агафонова С.А. Ледовый режим устьевых участков рр. Онега, Мезень и Кулой по данным космических снимков // Четвертые Виноградовские чтения. Гидрология от познания к мировоззрению. СПб.: ВВМ, 2020. С. 1086–1091.
  22. Крыжов В.Н. Синхронные связи температуры воздуха на арктическом побережье России с аномалиями Н700 в атлантико-европейском секторе // Тр. Гидрометцентра России. 2002. Вып. 337. С. 115–124.
  23. Крыжов В.Н., Горелиц О.В. Арктическая осцилляция и ее влияние на температуру и осадки Северной Евразии в ХХ веке // Метеорология и гидрология. 2015. № 11. С. 5–19. doi: 10.3103/S1068373915110011
  24. Крыжов В.Н., Горелиц О.В. Зимняя арктическая осцилляция и формирование весеннего половодья рек бассейна Баренцева моря // Метеорология и гидрология. 2019. № 3. С. 50-61. doi: 10.3103/S106837391903004X
  25. Леви К.Г. Малый ледниковый период. Ч. 1. Космические и глобальные метеорологические аспекты // Изв. Иркутского гос. ун-та. Сер. Геоархеология. Этнология. Антропология. 2014. Т. 8. С. 2–14.
  26. Лобанов В.А., Наурозбаева Ж.К. Влияние изменения климата на ледовый режим Северного Каспия. СПб.: РГГМУ, 2021. 140 с.
  27. Материалы для описания русских коммерческих портов и история их сооружения. Вып. XXXIV. Результаты изысканий в устьях рр. Онеги, Печоры, Мезени. СПб.: Типография Мин-ва Путей Сообщения, 1902. 27 с.
  28. Махинов А.Н., Ким В.И. Влияние изменений климата на гидрологический режим реки Амур // Тихоокеанская география. 2020. № 1. С. 30–39. doi: 10.35735/7102875.2020.1.1.004
  29. Монин А. С., Шишков Ю. А. История климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 407 с.
  30. Морской ежегодник. Т. V. Белое море. Вып. II. Обзор ледовых условий. 1976–1983 гг. Архангельск: Северное УГМС, 1978–1984.
  31. Мыган В.С. Влияние климатических изменений на социальные и природные процессы в Сибири в XVII – первой половине XIX вв. по историческим и дендрохронологическим данным. Автореф. дис. … канд. ист. наук. Красноярск: КГПУ, 2005. 23 с.
  32. Наливайко Г.Я. Портовые изыскания на побережье Белого моря и Северного ледовитого океана // Мат-лы второй конф. по изучению производительных сил Северного края. Т. 3. Транспорт. Архангельск: Северное краевое изд-во, 1933. С. 119–127.
  33. Огородников С.Ф. Климат Архангельской губернии // Тр. Архангельского губернского стат. комитета за 1867 и 1868 гг. Вып. 2. Архангельск: Типография губернского правления, 1868. 78 с.
  34. Попова М.С. Поморские лоции и географические знания поморов. Дис. ... канд. геогр. наук. М.: Ин-т истории естествознания и техники РАН, 2014. 202 с.
  35. РД 52.10.842–2017. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 9. Гидрометеорологические наблюдения на морских станциях и постах. Ч. I. Гидрологические наблюдения на береговых станциях и постах.
  36. Рыкачев М.А. Вскрытия и замерзания вод в Российской империи. СПб.: Типография Императорской академии наук, 1886. 309 с.
  37. Рыкачев М.А. О значении наблюдений над вскрытием и замерзанием рек и озер. СПб.: типография К. Замысловского, 1873. 4 с.
  38. Савенкова В.М. История изучения ледовых явлений на реках Европейской части России. Дис. … канд. геогр. наук. М.: Ин-т истории естествознания и техники РАН, 2014. 164 с.
  39. Слепцов А.М., Клименко В.В. Обобщение палеоклиматических данных и реконструкция климата Восточной Европы за последние 2000 лет // История и современность. 2005. № 1. Март. С. 118–135.
  40. Смахтин В.К. Влияние изменения климата на гидрологический режим рек Забайкалья. Автореф. дис. ... канд. геогр. наук. СПб.: РГГМУ, 2015. 20 с.
  41. Солдатова И.И. Многолетние изменения сроков наступления ледовых явлений на реках СНГ. Автореф. дис. ... канд. геогр. наук. М.: Гидрометцентр России, 1996. 22 с.
  42. Справочник по гидрологическому режиму морей и устьев рек СССР. Ч. 1. Основные гидрологические характеристики, Т. 5. Белое море. Вып. 1–А. Течения, лед. Архангельск: Архангельская ГМО, 1971. 328 с.
  43. Справочно-аналитический обзор гидрологического режима устьевой области реки Онега / Под ред. О.В. Горелиц, Г.С. Ермаковой, Г.Ш. Турсуновой. Воронеж: Воронежская обл. типография, 2023. 334 с.
  44. Ульянов А.И. Онега: вчера и сегодня: XII–XXI вв. Онега: Онежская типография, 2015. 174 с.
  45. Федоров В.М., Фролов Д.М. Малый ледниковый период в жизни Земли и его возможные причины // Жизнь Земли. 2020. 42 (1). С. 4–12.
  46. Barnston A.G., Livezey R.E. Classification, seasonality and persistence of low-frequency atmospheric circulation patterns // Mon. Wea. Rev. 1987. V. 115. P. 1083–1126.
  47. Gorelits O.V., Kryjov V.N., Rakcheeva E.A., Ermakova G.S. Wintertime Arctic Oscillation Harbinger of Spring Floods in the Mouth Areas of the North-Eastern European Rivers // Water Resour. 2022. V. 49. № 5. P. 836–844. doi: 10.1134/S0097807822050049
  48. Jackson S.T., Rafferty J.P. Little Ice Age. Encyclopedia Britannica. [Электронный ресурс.] https://www.britannica.com/science/Little-Ice-Age (дата обращения: 13.05.2024)
  49. Thompson D.W.J., Wallace J.M. Annular modes in the extratropical circulation. Pt I. Month-to-month variability // J. Climate. 2000. № 13 (5). P. 1000–1016.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Graph of the relationship between average monthly air temperature values ​​for November (a) and April (б) for MG Onega and M Arkhangelsk for the period 1888–2021.

Download (161KB)
3. Fig. 2. Graphs of the relationship: a – average air temperature in November and the date of freezing (for the entire period); б – average air temperature in April and the date of opening (for the entire period); в – average air temperature in November and the date of freezing (broken down by century).

Download (328KB)
4. Fig. 3. Difference-integral curves of the average monthly air temperature T in November (along the right vertical axis) and the freezing date (along the left vertical axis).

Download (209KB)
5. Fig. 4. Difference-integral curves of the average monthly air temperature T in April (along the right vertical axis) and the opening date (along the left vertical axis).

Download (210KB)
6. Fig. 5. Graph of fluctuations in freezing and breaking up dates for the 20th–21st centuries. Linear trends are shown by dotted lines.

Download (280KB)
7. Fig. 6. Average air temperature in November by M Arkhangelsk for the period 1780–2021.

Download (215KB)
8. Fig. 7. Date of freezing of the Onega River near the town of Onega for the period 1780–2021.

Download (203KB)
9. Fig. 8. Average air temperature T in April according to M Arkhangelsk for the period 1780–2021.

Download (198KB)
10. Fig. 9. Date of opening of the Onega River near the town of Onega for the period 1780–2021.

Download (182KB)
11. Fig. 10. Duration of the ice period (from freezing to breaking up) for 1780–2021. The dotted line is a linear trend.

Download (324KB)
12. Fig. 11. Duration of the ice-free period (from ice breakup to freezing) for 1780–2021. The dotted line is a linear trend.

Download (339KB)

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».