The Analysis of Changes in Glaciation of the Central Caucasus
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Abstract
We calculated values of coming to the upper limit of the atmosphere solar radiation on the initial data of astronomical ephemerides. Were compared the values of the total mass balance of the Dzhankuat glacier with the calculated values of incoming to the upper limit of the atmosphere solar radiation for the year in the Northern hemisphere. Also the total mass balance is compared with the difference between incoming solar radiation in the Equatorial and polar region of the Northern hemisphere. Based on the calculated values of incoming solar radiation we calculated the total mass balance for the Dzhankuat glacier by the obtained regression equations for the period from 1850 to 2050. Comparison based on the correlation analysis showed that the decline in the ice mass of the Dzhankuat glacier is determined by the amplification effect of inter-latitude heat transfer. First, it confirmed the close negative correlation of the total mass balance and the difference between incoming to the Equatorial and polar region solar radiation in the Northern hemisphere. Secondly, there is a high negative correlation between the total mass balance and change in the duration of the longitudinal southern circulation. It is determined that the declining trend of the total mass balance of the Dzhankuat glacier is closely related to the accumulated incoming solar radiation. It is proof of the enhanced greenhouse effect in the atmosphere due to the accumulation of solar radiation heat. Consequently, the trend of Dzhankuat glacier mass on long time intervals (tens – the first hundred years) is determined mainly by the radiation factor. For shorter time periods (years - a few tens of years) long-term trend is experiencing a significant effect of the circulation factor.
Authors
References
Алейникова А.М. Возраст моренных отложений долины р. Адыл-су (Приэльбрусье) по материалам лихенометрической съемки // МГИ. 2001. Вып. 90. С. 50–56.
Воейков А.И. Климата земного шара, в особенности России / Собрание соч. М.-Л.: АН СССР, 1948. Т. 1. С. 161–748.
Гирс А.А. Макроциркуляционный метод долгосрочных метеорологических прогнозов. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 488 с.
Глазырин Г.Е., Муравьев Я.Д.. Шираева Т. Расчет показателей баланса массы горного ледника по данным метеонаблюдений на ближайшей метеостанции // МГИ. 1999. Вып. 87. С. 95-97.
Гобеджашвили Р.Г. Ледники Грузии. Тбилиси.: изд. Мецниереба, 1989. 128 с.
Голодковская Н.А. Динамика ледников южного склона Центрального Кавказа за последние 700 лет // МГИ. 1982. Вып. 45. С. 76–84.
Дзердзеевский Б.Л., Курганская В.М., Витвицкая З.М. Типизация циркуляционных механизмов в северном полушарии и характеристика синоптических сезонов. / Тр. НИУ ГУГМС. Гидрометиздат, 1946. 80 с.
Докукин М.Д. Формирование гляциальных селевых очагов при деградации ледников Приэльбрусья // МГИ. 1985. Вып. 53. С. 62–71.
Дюргеров М.Б., Поповнин В.В. Реконструкция баланса массы, пространственного положения и жидкого стока ледника Джанкуат со второй половины XIX в. // МГИ. 1980 (1981). Вып. 40. С. 73–82.
Залиханов М.Ч., Коломыц Э.Г., Панов В.А., Докукин М.Д. Прогноз изменений климата, высокогорных ландшафтов и оледенения Большого Кавказа на ближайшие десятилетия / Тезисы докладов. Восьмой всесоюзный гляциологический симпозиум «Льды и климат: реконструкция и прогноз». М.: 1984. С. 80–81.
Золотарев Е.А., Сейнова И.Б. Изменение ледников бассейна р.Баксан в последние столетия // МГИ. 1985. Вып. 53. С. 192–196.
Золотарев Е.А. О конечной «морене 30-х годов» и размерах ледника Джанкуат // МГИ. 1999. Вып. 87. С. 177–183.
Кондратьев К.Я. Глобальный климат и его изменения. Л.: Наука, 1987. 232 с.
Кононова Н.К. Исследования многолетних колебаний циркуляции атмосферы Северного полушария и их применение в гляциологии // МГИ. 2003. Вып. 95. С. 45–65.
Кононова Н.К. Классификация циркуляционных механизмов Северного полушария по Б.Л. Дзердзеевскому. М.: Воентехиниздат, 2009. 372 с.
Котляков В.М., Осипова Г.Б., Поповнин В.В., Цветков Д.Г. Последние публикации Всемирной службы мониторинга ледников: традиции и прогресс // МГИ. 1997. Вып 82. с. 125-136.
Ледник Джанкуат (Центральный Кавказ) / ред. И.Я.Боярского. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 184 с.
Мацковский В.В., Кононова Н.К. Цифровое картирование изменения схем циркуляции атмосферы при анализе повторяемости опасных природных процессов// Сергеевские чтения, вып. 11. Моделирование при решении геоэкологических задач. Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии (23-24 марта 2009 г.). М.: ГЕОС, 2009. С. 70-74.
Миланкович М. Математическая климатология и астрономическая теория колебаний климата. М.–Л.: ГОНТИ, 1939. 208 с.
Монин А.С. Введение в теорию климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. 246 с.
Монин А.С., Шишков Ю.А. История климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 408 с.
Монин А.С., Шишков Ю.А. Климат как проблема физики // Успехи физ. наук. 2000. Т. 170. № 4. С. 419–445.
Орешникова Е.И. Ледники эльбрусского района по исследованиям 1932–1933 гг. Тр. Ледниковых экспедиций, Вып. 3. Кавказ, М.: 1936. С. 239–297.
Панов В.Д. Эволюция современного оледенения Кавказа. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. 432 с.
Поповнин В.В., Петраков Д.А. Ледник Джанкуат за минувшие 34 года (1967/68 – 2000/2001) // МГИ. 2005. Вып. 98. С. 167–174.
Смульский И.И., Кротов О.И. Новый алгоритм расчета инсоляции Земли / Институт криосферы Земли СО РАН. Тюмень, 2013. Деп. ВИНИТИ, 08.04.2013 № 103-В2013. 38 с.
Турманина В.И. Исследование эволюции ледника Джанкуат фотоиндикационными методами // МГИ. 1971. Вып. 18. С. 106–109.
Федоров В. М. Макроциркуляционная модель реконструкции динамики баланса массы ледников Норвегии в XX столетии // МГИ. 2006. № 100. С. 73–79.
Федоров В. М. Макроциркуляционная модель реконструкции и прогноза динамики баланса массы субарктических ледников // Известия Российской академии наук. Серия географическая. 2007, № 3. С. 18–26.
Федоров В. М. Реконструкция динамики баланса массы ледника Джанкуат в XX столетии на основе макроциркуляционной модели // МГИ. 2009. № 105. С. 106–110.
Федоров В.М. Динамика баланса массы ледников в связи с макроциркуляционными процессами в атмосфере. М.: Изд. Физматлит, 2011. 368 с.
Федоров В.М. Широтная изменчивость приходящей солнечной радиации в различных временных циклах // Доклады РАН, 2015 а. Т. 460. № 3. С. 339–342.
Федоров В. М. Изменение ледовых ресурсов отдельных ледниковых районов северного полушария в XX в // Водные ресурсы, 2015 б. Т. 42. № 1. С. 3–12.
Федоров В.М. Инсоляция Земли и современные изменения климата. М. Физматлит, 2018. 232 с.
Федоров В.М., Кононова Н.К. Солнечная радиация, приходящая на верхнюю границу атмосферы, и изменчивость циркуляционных процессов в Северном полушарии // Труды ГГО, 2014. Вып. 576. С. 183-200.
Цымбаленко Т.Т., Байдаков А.Н., Цымбаленко О.С., Гладилин А.В. Методы математической статистики в обработке экономической информации. М.: Финансы и статистика, 2007. 200 с.
Шараф Ш.Г., Будникова Н.А. Колебания солнечного облучения Земли, вызванные вековыми изменениями элементов земной орбиты // ДАН СССР, 1968. Т. 182. № 2. С. 291–293.
Шараф Ш.Г., Будникова Н.А. Вековые изменения орбиты Земли и астрономическая теория колебаний климата // Труды Института теоретической астрономии АН СССР, 1969. Вып. 14. С. 48–84.
Шулейкин В.В. Физика моря. М.: АН СССР, 1953. 989 с.
Berger A.L. Long-term variations of daily insolation and quaternary Climatic Changes. Journal of the atmospheric sciences. 1978a, V. 35. № 9. P. 2362–2367.
Berger A.L. Long-term variations of caloric insolation resulting from the Earth`s orbital elements. Quaternary research. 1978b, V. 9. P. 139–167.
Berger A.L, Loutre M.F. Insolation values for the climate of the last 10 million years? Quatern. Sci. Rev. 1991, V. 10. P. 297–317.
Berger A., Loutre M.F., Yin Q. Total irradiation during any time interval of the year using elliptic integrals. Quaternary science reviews. 2010, V. 29. P. 1968–1982. Doi: 10.1016/j.quascirev.2010.05.07.
Bertrand C., Loutre M.F., Berger A. High frequency variations of the Earth`s orbital parameters and climate change. Geophysical research letters. 2002 a, V. 29. № 18. P. 1893. Doi: 10.1029/2002GL015622.
Bertrand C., Van Ypersele J.B., Berger A. Are natural climate forcings able to counteract the projected antropogenic global. Climatic Change. 2002 б, V. 55. P. 413–427.
Borisenkov Е.Р., Tsvetkov A.V., Agaponov S.V. On some characteristics of insolation changes in the past and the future. Climatic Change. 1983, V. 5. Is. 3. P. 237-244.
Borisenkov Е.Р., Tsvetkov A.V., Eddy J.A. Combined effects of Earth orbit perturbations and solar activity on terrestrial insolation. Part I: Sample days and annual mean values. Journal of the atmospheric sciences. 1985, V. 42. № 9. P. 933–940.
Bretagnon P. Theorie du movement de l`ensemble des planetes. Solution VSOP82. Astronomy and Asrtrophysics. 1982, V. 114. P. 278–288.
Brouwer D., Van Woerkom A.J.J. The secular variation of the orbital elements of the principal planets. Astronomical Papers. 1950, V. 13. P. 81–107.
Giorgini J.D., Yeomans D.K., Chamberlin A.B., Chodas P.W., Jacobson R.A., Keesey M.S., Lieske J.H., Ostro S.J., Standish E.M., Wimberly R.N. JPL`s On-Line Solar System Data Service. Bulletin of the American Astronomical Society. 1996, V. 28(3). P. 1158.
http://www.atmospheric-circulation.ru Электронный ресурс «Колебания циркуляции атмосферы Северного полушария в ХХ – начале XXI вв.».
http://ssd.jpl.nasa.gov – NASA, Jet Propulsion Laboratory California Institute of Technology (JPL Solar System Dynamics).
http://www.wmo.int/pages/index_ru.html. – Электронный ресурс Всемирной метеорологической организации.
http://www.solar-climate.com – Электронный ресурс « Солнечная радиация и климат Земли. 2016».
Kopp G., Lean J. A new lower value of total solar irradiance: Evidence and climate significance. Geophysical Research Letters. 2011, V. 37. L01706. Doi: 10.1029/2010GL045777.
Loutre M.F., Berger A., Bretagnon E., Blanc P.L. Astronomical frequencies for climate research at the decadal to century time scale. Climate dynamics. 1992, V. 7. P. 181–194.
Standish E.M. Orientation of the JPL Ephemerides, DE200/LE200, to the Dynamical Equinox of J2000. Astronomy and Asrtrophysics. 1982, V. 114. P. 297-302.
Vernecar A.D. Long-period global variations of incoming solar radiation, (Meteorological monographs). Published by American Meteorological Society. Boston, 1972. V. 12, № 34. P. 121.