Универсальный термический климатический индекс (UTCI)в середине XXI в. на основании модельных прогнозов

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Для оценки биоклиматических условий на территории России в середине ХХI в. в работе использовался универсальный термический климатический индекс UTCI. Исследовались сезонные и региональные особенности UTCI в условиях будущего климата (2040–2059 гг.) для двух сценариев: “мягкого” (SSP1-2.6) и “жесткого” (SSP5-8.5). Расчет среднесуточных значений индекса UTCI на территории России был выполнен с использованием программного пакета BioKlima 2.6. Для расчета использовались ежедневные данные трех моделей, участвующих в шестой фазе международного проекта межмодельного сравнения CMIP6 (Coupled Model Intercomparison Project): Института вычислительной математики РАН, Метеорологического офиса Центра Хэдли и Метеорологического института им. Макса Планка. Установлено, что на территории России в условиях будущего климата для обоих сценариев по-прежнему будут преобладать условия холодового стресса. Зимой (январь) практически на всей территории будет отмечаться холодовой стресс различных градаций. Летом (июль) на большей части территории России будут наблюдаться условия отсутствия теплового стресса, а на юге – комфорта. Оценка возможных будущих изменений биоклиматических условий на территории России в середине ХХI в. показала, что для обоих сценариев будет заметна тенденция сокращения дней с сильным холодовым стрессом и увеличения числа дней с тепловым стрессом на юге Европейской территории России и на юге и в центре Сибири, особенно по сценарию SSP5-8.5. Доля дней с градацией UTCI “нет теплового стресса” будет расти на большей части территории России. Наметившиеся тенденции будут способствовать улучшению биоклимата на севере и востоке страны и ухудшению условий в южных регионах, за счет роста числа дней с тепловым стрессом.

Об авторах

В. В. Виноградова

Институт географии РАН

Email: vvvinog@yandex.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Виноградова В.В. Универсальный индекс теплового комфорта на территории России // Изв. РАН. Сер. геогр. 2019. № 2. С. 3–19.
  2. Володин Е.М., Мортиков Е.В., Кострыкин С.В., Галин Б.Я., Лыкосов В.Н., Грицун А.С., Дианский Н.А., Гусев А.В., Яковлев Н.Г. Воспроизведение современного климата в новой версии модели климатической системы ИВМ РАН // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2017. Т. 53. № 2. С. 164–178.
  3. Третий оценочный докл. об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации / под ред. В.М. Катцова. Росгидромет. СПб.: Наукоемкие технологии, 2022. 676 с.
  4. Antonescu B., Mărmureanu L., Vasilescu J., Marin C., Andrei S., Boldeanu M., Ene D., Ţilea A. A 41-year bioclimatology of thermal stress in Europe // Int. J. Climatol. 2021. Vol. 41. P. 3934–3952. https://doi.org/10.1002/joc.7051
  5. Błażejczyk K., Błażejczyk A. Assessment of bioclimatic variability on regional and local scales in central Europe using UTCI // Sci. Annals Alexandru Ioan Cuza Univ. IAŞI Geogr. Ser. 2014. Vol. 60. № 1. P. 67–82.
  6. Błażejczyk K., Kunert A. Bioclimatic principles of recreation and tourism in Poland. 2nd ed. Monografie 13 (In Polish). Warszawa: IGiPZ PAN, 2011. 366 p.
  7. Błażejczyk K., Broede P., Fiala D., Havenith G., Holmér I., Jendritzky G., Kampmann B., Kunert A. Principles of the new Universal Thermal Climate Index (UTCI) and its application to bioclimatic research in European scale // Misc. Geogr. 2010. № 14. P. 91–102.
  8. Błażejczyk K., Jendritzky G., Bröde P., Fiala D ., Havenith G., Epstein Y., Psikuta A., Kampmann B. An introduction to the Universal Thermal Climate Index (UTCI) // Geogr. Pol. 2013. Vol. 86. № 1. P. 5–10.
  9. Boko N.P., Vissin E., Houssou S., Błażejczyk K. Application de l’indice universel de charge thermique dans le contexte africain: exemple de Cotonou (republique du Benin) // XXVIème colloque de l’Association Internationale de Climatologie. 2013. P. 105–109. https://www.researchgate.net/publication/273121602
  10. Bröde P., Jendritzky G., Fiala D., Havenith G. The universal thermal climate index UTCI in operational use. Proceedings of conference: adapting to change: new thinking on comfort Cumberland Lodge, Windsor, UK, 9–11 April 2010. 2010.
  11. Bröde P., Fiala D., Błażejczyk K., Holmér I., Jendritzky G., Kampmann B., et al. Deriving the operational procedure for the universal thermal climate index (UTCI) // Int. J. Biometeorol. 2012. Vol. 56. № 3. P. 481–494. https://doi.org/10.1007/s00484-011-0454-1 https://doi.org/10.24381/cds.c866074c (accessed on February 2023).
  12. De Freitas C.R., Grigorieva E.A. A comparison and appraisal of a comprehensive range of human thermal climate indices // Int. J. Biometeorol. 2017. Vol. 61. P. 487–512. https://doi.org/10.1007/s00484-016-1228-6
  13. Di Napoli C., Pappenberger F., Cloke H.L. Assessing heatrelated health risk in Europe via the Universal Thermal Climate Index (UTCI) // Int. J. Biometeorol. 2018. Vol. 62. P. 1155–1165. https://doi.org/10.1007/s00484-018-1518-2
  14. Fiala D. , Havenith G., Bröde P., Kampmann B., Jendritzky G. UTCI Fiala multinode model human heat transfer and thermal comfort // Int. J. Biometeorol. 2012. Vol. 56. P. 429–441.
  15. Founda D., Pierros F., Katavoutas G., Keramitsoglou I. Observed trends in thermal stress at European cities with different background climates // Atmosphere. 2019. № 10. P. 436. https://doi.org/10.3390/atmos10080436
  16. Grigorieva E.A., Alexeev V.A. , Walsh J.E. Universal thermal climate index in the Arctic in an era of climate change: Alaska and Chukotka as a case study // Int. J. Biometeorol. 2023. Vol. 67. P. 1703–1721. https://doi.org/10.1007/s00484-023-02531-2
  17. Guerreiro S.B., Dawson R .J., Kilsby C., Lewis E., Ford A. Future heat-waves, droughts and floods in 571 European cities // Environ. Res. Lett . 2018 . № 13. P. 034009. https://doi.org/10.1088/1748-9326/aaaad3
  18. Havenith G., Fiala D., Błazejczyk K., Richards M., Bröde P., Holmér I., Rintamaki H., Benshabat Y., Jendritzky G. The UTCI-clothing model // Int . J. Biometeorol. 2012. Vol. 56. P. 461–470. https://doi.org/10.1007/s00484-011-0451-4
  19. IPCC. Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R.Yu and B. Zhou (Eds.). Cambridge, United Kingdom and NY, USA: Cambridge Univ. Press, 2021. P. 3−32.
  20. Jendritzky G., De Dear R., Havenith G. UTCI – why another thermal index? // Int . J. Biometeorol. 2012. Vol. 56. № 3. P. 421–428.
  21. Katavoutas G., Founda D., Varotsos K.V., Giannakopoulos Ch. Climate change impacts on thermal stress in four climatically diverse European cities // Int. J. Biometeorol. 2022. Vol. 66. P. 2339–2355. https://doi.org/10.1007/s00484-022-02361-8
  22. Mauritsen T., Roeckner E. Tuning the MPI-ESM1.2 Global Climate Model to Improve the Match With Instrumental Record Warming by Lowering Its Climate Sensitivity // JAMES. 2020. Vol. 12. № 5. Art. e2019MS002037. https://doi.org/10.1029/2019MS002037
  23. Pappenberger F., Hannah L.C. Assessing heat-related health risk in Europe via the Universal Thermal Climate Index (UTCI) // Int. J. Biometeorol. 2018. Vol. 62. P. 1155–1165. https://doi.org/10.1007/s00484-018-1518-2
  24. Pappenberger F., Jendritzky G., Staiger H., Dutra E., Di Giuseppe F., Richardson D.S., et al. Global forecasting of thermal health hazards: The skill of probabilistic predictions of the Universal Thermal Climate Index (UTCI) // Int. J. Biometeorol. 2015. Vol. 59. № 3. P. 311–323. http://doi.org/10.1007/s00484-014-0843-3
  25. Vinogradova V.V. Using the Universal Thermal Climate Index UTCI) for the assessment of bioclimatic conditions in Russia // Int. J. Biometeorol. 2021. Vol. 65 P. 1473–1483. https://doi.org/10.1007/s00484-020-01901-4
  26. Staiger H., Laschewski G., Matzarakis A. Selection of Appropriate Thermal Indices for Applications in Human Biometeorological Studies // Atmosphere. 2019. № 10. P. 18. https://doi.org/10.3390/atmos10010018
  27. Towards a Universal Thermal Climate Index UTCI for assessing the thermal environment of the human being / Final Report COST Action 730 / G. Jendritzky, G. Havenith, P. Weihs, E. Batchvarova (Eds.) . Brussel, 2009.
  28. Williams K.D., Copsey D., Blockley E.W., Bodas-Salcedo A., Calvert D., Comer R., Davis P., Graham T., Hewitt H.T., Hill R., Hyder P., Ineson S., et al. The Met Office Global Coupled Model 3.0 and 3.1 (GC3.0 and GC3.1) Configurations // JAMES. 2017. https://doi.org/10.1002/2017MS001115
  29. WMO, 2021: State of the Global Climate 2020 // WMO. 2021. № 1264. 56 p. https://library.wmo.int/doc_num.php?explnum_id=10618

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

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».