Контрастность турбулентного тепло-влагообмена в летний период на юге Европейской России

Летние изменения климата юга Европейской России в 21 веке следует охарактеризовать как продолжающееся потепление. В исследованиях посвященных оценкам изменений турбулентных потоков явного и скрытого тепла отмечается, что из-за повышения температуры поверхности ожидается, увеличение восходящих тепловых потоков (Gulev, Belyaev, 2012). На колебание составляющих теплового баланса наибольшее влияние оказывает общий положительный тренд температуры, а также колебание общей циркуляции атмосферы.
Целью исследования является выявление природной зоны с максимальной горизонтальной контрастностью турбулентного тепло-влагообмена на юге Европейской России в летний период.
Для исследований привлечены параметры турбулентных потока явного и скрытого тепла из архива реанализа ERA5-Land, потоков средней проинтегрированной по вертикали дивергенции влаги по данным ERA5, основанные на моделировании спутниковых и наземных данных. Для этих параметров рассмотрен летний тридцатилетний период 1991–2020 гг. Также использовались данные NDVI MODIS за летний период 2000-2020гг.
В суббореальных ландшафтах сухой степи в результате возрастания потока результирующей радиации, увеличения дефицита почвенной влаги и уменьшения суммы летних осадков отмечаются максимальные горизонтальные градиенты летних температур и июльских осадков (Титкова, Золотокрылин, 2022). Здесь же, широкой полосой от степей Оренбуржья по прилегающим территориям к руслу Волги и Дона, протянулась область максимальных контрастов потоков явного и скрытого тепла. Еще одна ветвь повышенной контрастности тепловых потоков отделяет зоны степей и сухих степей. Величина средней проинтегрированной по вертикали дивергенции влаги максимальна в степной и отчасти лесостепной зоне Европейской России. Юг степных ландшафтов, также отличается повышенными контрастами дивергенции влаги. Градиенты NDVI > 0.035, образуют сплошную, с контрастами полосу зеленой фитомассы, которая формируется под влиянием совокупности климатических, гидрологических, почвенных условий. Полоса провышенных градиентов NDVI согласуется с максимальными градиентами тепловых потоков, зоной максимальных величин дивергенции влаги в широколиственной и лесостепной зоне, а также с размещением подпровинций сухостепных ландшафтов.
Таким образом на юге Европейской России в суббореальных ландшафтах сухой степи в результате возрастания потока результирующей радиации, дефицита летних осадков наблюдается зона повышенной контрастности тепло-влагообмена, что подтверждается контрастами зеленой фитомассы.
Благодарности: Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-27-00047 «Структура потоков тепла и влаги в зональных равнинных ландшафтах России в условиях глобального потепления»