The Climate of Zonal Plain Landscapes of Russia during the Modern Global Warming in Summer
- Authors: Titkova T.B.1, Zolotokrylin A.N.1
-
Affiliations:
- Institute of Geography RAS
- Issue: Vol 87, No 3 (2023)
- Pages: 391-402
- Section: ПРИРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ДИНАМИКА ГЕОСИСТЕМ
- URL: https://journals.rcsi.science/2587-5566/article/view/135591
- DOI: https://doi.org/10.31857/S2587556623030111
- EDN: https://elibrary.ru/QTNESR
- ID: 135591
Cite item
Abstract
Changes in climate parameters and surface characteristics were considered between 1961–1990 and 1991–2020 climate periods on the plains of the European part of Russia and Western Siberia in different landscape zones in summer. Zonal landscapes with a significant change in climate parameters in the 1991–2020 period of warming were identified, connections between changes of climate parameters and landscape characteristics were determined, climate trends of parameters in particular landscape zones were considered. In the 1991–2020 summer period of warming, significant changes in climate parameters were identified in subboreal landscapes from forest steppe to semi-desert on the European part of Russia. A pronounced warming, a decrease of precipitation total, evaporation and soil water are noted. In Western Siberia in arctic and boreal landscapes, a warming in June and August is observed, which led to an increase of evaporation and soil draining. In boreal landscapes of the European part of Russia and subboreal landscapes of Western Siberia, significant changes in climate parameters did not occur. The analysis of connection between evaporation with soil water and temperature with precipitation in landscape zones indicates about its reliance on landscape zone. Temperature has the most impact on evaporation and topsoil water, it is positive in arctic and boreal landscapes and negative in subboreal ones. Precipitation has the most positive impact in subboreal landscapes. In boreal landscapes, a significant temperature rise may be insufficient for a significant increase of evaporation, apparently due to the impact of dense vegetation cover with a slow heat exchange. In subboreal landscapes, a significant temperature rise leads to a significant negative response of evaporation due to a quick heat exchange.
About the authors
T. B. Titkova
Institute of Geography RAS
Author for correspondence.
Email: titkova@igras.ru
Russia, Moscow
A. N. Zolotokrylin
Institute of Geography RAS
Author for correspondence.
Email: zolotokrylin@igras.ru
Russia, Moscow
References
- Бардин М.Ю., Ранькова Э.Я., Самохина О.Ф. Температурные экстремумы июня и июля 2016 года // Фундаментальная и прикладная климатология. 2016. № 2. С. 143–148.
- Бокучава Д.Д., Семенов В.А. Анализ аномалий приземной температуры воздуха в северном полушарии в течение XX века по данным наблюдений и реанализов // Фундаментальная и прикладная климатология. 2018. Т. 1. С. 28–51. https://doi.org/10.21513/2410-8758-2018-1-28-51
- Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Гл.: 1.2.3.; 1.3.2. М.: Изд-во Росгидромета, 2014. 1009 с.
- Глобальный климат и почвенный покров России: проявления засухи, меры предупреждения, борьбы, ликвидация последствий и адаптационные мероприятия (сельское и лесное хозяйство) // Национальный докл. М., 2021. Т. 3. 700 с. https://doi.org/10.52479/978-5-6045103-9-1
- Головинов Е.Э., Васильева Н.А. Сравнение многолетних метеорологических характеристик по данным реанализа и наземных наблюдений на территории Московской области // Мелиорация, водное хозяйство и агрофизика. 2022. Т. 12. № 3. С. 92–105. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2022-12-3-92-105
- Григорьев В.Ю., Фролова Н.Л., Киреева М.Б., Степаненко В.М. Оценка точности данных реанализа ERA-5 / В сб.: Труды IX Международ. науч.-практ. конф. “Морские исследования и образование (MARESEDU-2020)”. Сборник. М., 2020. Т. 2. С. 47–50.
- Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Динамические климатические нормы температуры воздуха // Метеорология и гидрология. 2012а. № 12. С. 5–18.
- Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Наблюдаемые и ожидаемые изменения климата России: температура воздуха. Обнинск: ФГБУ “ВНИИГМИ-МЦД”, 2012б. 194 с.
- Демченко П.Ф., Семенов В.А. Оценка неопределенности климатических трендов приповерхностной температуры, связанной с внутренней динамикой атмосферы // ДАН. 2017. Т. 476. № 3. С. 339–342. https://doi.org/10.7868/S0869565217270202
- Золотокрылин А.Н., Титкова Т.Б. Климатический фактор динамики растительности засушливых земель Европейской территории России // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. М.: ИГКЭ, 2009. Т. XXII. С. 79–91.
- Золотокрылин А.Н., Титкова Т.Б., Черенкова Е.А. Увлажнение засушливых земель Европейской территории России: настоящее и будущее // Аридные экосистемы. 2014. Т. 20. № 2 (59). С. 5–11.
- Золотокрылин А.Н., Черенкова Е.А., Титкова Т.Б. Биоклиматическая субгумидная зона на равнинах России: засухи, опустынивание/деградация // Аридные экосистемы. 2018. Т. 24. № 1 (74). С. 13–20.
- Киктев Д.В., Сизе Д., Александер Л. Сравнение многолетних средних и тенденций изменения ежегодных экстремумов температуры и осадков по данным моделирования и наблюдений // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2009. Т. 45. № 3. С. 305–315.
- Национальный Атлас России. Ландшафтная карта. 2007. Т. 2 / М-б: 1:30000000. С. 331. https://nationalatlas.ru/tom2/331.html
- Павленко В.А., Сергеев А.А. Потепление климата Западной Сибири и возможные эколого-экономические последствия // СГГА Новосибирск. 2006. С. 1–7.
- Переведенцев Ю.П., Васильев А.А., Шерстюков Б.Г., Шанталинский К.М. Климатические изменения на территории России в конце ХХ – начале ХХI века // Метеорология и гидрология. 2021. № 10. С. 14–26.
- Попова В.В. Современные изменения климата на севере Евразии как проявление вариаций крупномасштабной атмосферной циркуляции // Фундаментальная и прикладная климатология. 2018. № 1. С. 84–111. https://doi.org/10.21513/2410-8758-2018-1-84-111
- Титкова Т.Б., Золотокрылин А.Н. Региональная неравномерность летнего потепления материковой Арктики // Арктика: экология и экономика. 2021. № 3. С. 374–384.
- Титкова Т.Б., Виноградова В.В. Отклик растительности на изменение климатических условий в бореальных и субарктических ландшафтах в начале XXI века // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 3. С. 75–86.
- Титкова Т.Б., Золотокрылин А.Н. Летние климатические изменения на юге европейской России // Фундаментальная и прикладная климатология. 2022. Т. 8. № 1. С. 107–121. https://doi.org/10.21513/2410-8758-2022-1-107-121
- Тишков А.А., Белоновская Е.А., Вайсфельд М.А., Глазов П.М., Лаппо Е.Г., Морозова О.В., Покровская И.В., Тертицкий Г.М., Титова С.В., Царевская Н.Г. Региональные биогеографические эффекты “быстрых” изменений климата в Российской Арктике в XXI в. // Арктика: экология и экономика. 2020. № 2 (38). С. 31–44. https://doi.org/10.25283/2223-4594-2020-2-31-44
- Третий оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации / под ред. В.М. Катцова. СПб.: Росгидромет. Наукоемкие технологии, 2022. 676 с.
- Черенкова Е.А. Влияние изменений крупномасштабной атмосферной циркуляции и температуры поверхности океана на тренды летних осадков на европейском севере России по наземным и спутниковым данным // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 5. С. 229–238.
- Черенкова Е.А. Сезонные осадки на территории Восточно-Европейской равнины в периоды теплых и холодных аномалий температуры поверхности северной Атлантики // Изв. РАН. Сер. геогр. 2017. № 5. С. 72–81. https://doi.org/10.7868/s0373244417050061
- Черенкова Е.А. Тренды изменений атмосферного и почвенного увлажнения в начале XXI-го века на европейской территории России по спутниковым и наземным данным / В кн.: Материалы 19-й Международ. конф. “Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса”. М.: Институт космических исследований РАН, 2021. С. 390.
- Bouwer L.M. Observed and projected impacts from extreme weather events: Implications for loss and damage. In: Loss and Damage from Climate Change. Switzerland, Cham: Springer, 2019. P. 63–82.
- IPCC. Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (AR5). Cambridge, United Kingdom; New York, USA: Cambridge Univ. Press, 2013.
- Klein C., Bliefernicht J., Heinzeller D., Gessner U., Klein I., Kunstmann H. Feedback of observed interannual vegetation change: A regional climate model analysis for the West African monsoon // Clim. Dyn. 2017. Vol. 48. P. 2837–2858.
- Munang R., Thiaw I., Alverson K., Liu J., Han Z. The role of ecosystem services in climate change adaptation and disaster risk reduction // Current Opinion in Environ. Sustainability. 2013. № 5. P. 1–6. https://doi.org/10.1016/j.cosust.2013.02.002
- Muñoz-Sabater J., Dutra E., Agustí-Panareda A., Albergel C., Arduini G., Balsamo G., Boussetta S., Choulga M., Harrigan S., Hersbach H., Martens B., Miralles D., Piles M., Rodríguez-Fernández J., Zsoter E., Buontempo C., Thépaut J. ERA5-Land: a state-of-the-art global reanalysis dataset for land applications // Earth Syst. Sci. Data. 2021. № 13. P. 4349–4383. https://doi.org/10.5194/essd-13-4349-2021
- Overland J., Dethloff K., Francis J., Hall R., Hanna E., Kim S.J., Screen J., Shepherd T.G., Vihma T. Nonlinear response of midlatitude weather to the changing Arctic // Nature Climate Change. 2016. Vol. 6. P. 992–999. https://doi.org/10.1038/NCLIMATE3121
- Semenov V.A., Latif M., Dommenget D., Keenlyside N.S., Strehz A., Martin T., Park W. The impact of North Atlantic-Arctic multidecadal variability on Northern Hemisphere surface air temperature // J. Climate. 2010. Vol. 23 (21). P. 5668–5677. https://doi.org/10.1175/2010JCLI3347.1
- Singh R.P., Roy S., Kogan F. Vegetation and temperature condition indices from NOAA AVHRR data for drought monitoring over India // Int. J. Remote Sens. 2003. № 24. P. 4393–4402. https://doi.org/10.1080/0143116031000084323
- Ting M., Kushnir Y., Seager R., Li C. Forced and internal twentieth-century SST trends in the North Atlantic // J. Climate. 2009. № 22. P. 1469–1481. https://doi.org/10.1175/2008JCLI2561.1
- Wang X., Wu C., Peng D., Gonsamo A., Liu Z. Snow cover phenology affects alpine vegetation growth dynamics on the Tibetan Plateau: Satellite observed evidence, impacts of different biomes, and climate drivers // Agric. For. Meteorol. 2018. № 256. P. 61–74.
- Wu M., Schurgers G., Rummukainen M., Smith B., Samuelsson P., Jansson C., Siltberg J., May W. Vegetation–climate feedbacks modulate rainfall patterns in Africa under future climate change // Earth Syst. Dyn. 2016. № 7. P. 627–647. https://doi.org/10.5194/esd-7-627-2016
Supplementary files
![](/img/style/loading.gif)