Изменчивость и изменение климата в Узбекистане: анализ данных CHELSA с высоким разрешением

Махмуд Хайдаров1, Ларс Герлитц2*

1Центр гидрометеорологической службы Республики Узбекистан (Узгидромет)

2Потсдамский центр им. Гельмгольца, Немецкий центр исследования Земли, Секция 4.4 «Гидрология»

*для корреспонденции:lars.gerlitz@gfz-potsdam.de

https://doi.org/10.29258/CAJWR/2019-R1.v5-2/1-22.rus

Аннотация

Изменение и изменчивость климата представляют серьезные риски для экономик стран Центральной Азии (ЦА), особенно для их сельскохозяйственных и энергетических отраслей.  Для оценки соответствующих воздействий требуется детально анализировать текущие климатические изменения. Однако после распада Советского Союза наблюдательная сеть в ЦА значительно деградировала, особенно в уязвимых высокогорных регионах.  В настоящее время проводится модернизация сети гидрометеорологических наблюдений Узгидромета. Данные высокого разрешения с координатной привязкой дают широкие возможности по преодолению информационных вызовов ввиду своей свободной доступности для всех ученых и практиков, равно как и потенциала осуществления трансграничного мониторинга климатических условий.  Авторы настоящего исследования обратили свое внимание на набор данных «Климатология высокого разрешения для участков земной поверхности» (англ. ClimatologiesatHighResolutionfortheEarth’sLandSurfaceAreas, CHELSA), содержащий ежемесячные серии данных по осадкам и температурам для всего земного шара с разрешением 1*1 км за период 1979-2013 гг.  В рамках исследования данные CHELSA были сопоставлены с данными 20 наблюдательных станций, расположенных на территории Узбекистана, и продемонстрирована их согласованность в большинстве случаев, за исключением незначительных отклонений по показателям среднесезонных температур и объемов осадков.  Кроме этого, набор данных CHELSA хорошо отражает тренды по температурам и осадкам, а также их связь с глобальными режимами атмосферной циркуляции, такими как Эль-Ниньо и Североатлантическая осцилляция.  Таким образом, исследовательская группа делает вывод о том, что данные CHELSA могут служить приемлемой основой для изучения вариативности и изменения климата в Центральной Азии.

Скачать публикацию

Ключевые слова: изменение климата, анализ трендов, данные с координатной привязкой, Узбекистан.

Для цитирования: Хайдаров, М., & Герлитц, Л. (2019). Изменчивость и изменение климата в Узбекистане : анализ данных CHELSA с высоким разрешением. Центральноазиатский журнал исследований водных ресурсов, 5, 1–22. https://doi.org/10.29258/CAJWR/2019-R1.v5-2/1-22.rus

Cite this article: Hajdarov, M., & Gerlitc, L. (2019). Izmenchivost’ i izmenenie klimata v Uzbekistane : analiz dannyh CHELSA s vysokim razresheniem. [Climate variability and change over Uzbekistan – an analysis based on high resolution CHELSA data] Central Asian Journal of Water Research, 5-2, 1–22. https://doi.org/10.29258/CAJWR/2019-R1.v5-2/1-22.rus [in Russian]

Список источников

  1. Aleksandrova, M., Gain, A. K., and Giupponi, C., 2016, Assessing agricultural systems vulnerability to climate change to inform adaptation planning: an application in Khorezm, Uzbekistan. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change, Vol. 21, pp. 1263–1287. Available at: https://doi.org/10.1007/s11027-015-9655-y.
  2. Barlow, M., Zaitchik, B., Paz, S., Black, E., Evans, J., and Hoell, A., 2015, A Review of Drought in the Middle East and Southwest Asia. Journal of Climate. Available at: https://doi.org/10.1175/JCLI-D-13-00692.1.
  3. Chen, F., Huang, W., Jin, L., Chen, J., and Wang, J., 2011, Spatiotemporal precipitation variations in the arid Central Asia in the context of global warming. Science China Earth Sciences, Vol. 54, pp. 1812–1821. Available at:https://doi.org/10.1007/s11430-011-4333-8.
  4. Chub, V. E., 2007, Climate change and its impact on hydrometeorological processes, agroclimatic and water resources of the Republic of Uzbekistan. Internal report atUzHydromet.
  5. Chub, V., and Spectorman, Y., 2016, Climate Trends in Uzbekistan: Climate Change, Reasons, Impacts and Response Measures. UzHydromet Bulletin No. 10, Tashkent.
  6. Dee, D. P., Uppala, S. M., Simmons, A. J., Berrisford, P., Poli, P., Kobayashi, S., Andrae, U., Balmaseda, M. A., Balsamo, G., Bauer, P., Bechtold, P., Beljaars, A. C. M., van de Berg, L., Bidlot, J., Bormann, N., Delsol, C., Dragani, R., Fuentes, M., Geer, A. J., Haimberger, L. Healy, S. B., Hersbach, H., Hólm, E. V., Isaksen, L., Kållberg, P., Köhler, M., Matricardi, M., McNally, A. P., Monge-Sanz, B. M., Morcrette, J. -J., Park, B. -K., Peubey, C., de Rosnay, P., Tavolato, C., Thépaut, J. -N., Vitart, F., 2011, The ERA-Interim reanalysis: configuration and performance of the data assimilation system. Quaterly Journal of the Meteorological Society, Vol. 137, pp. 553–597. Available at: https://doi.org/10.1002/qj.828.
  7. Gerlitz, L., Vorogushyn, S., Apel, H., Gafurov, A., Unger-Shayesteh, K., and Merz, B. 2016, A statistically based seasonal precipitation forecast model with automatic predictor selection and its application to central and south Asia. Hydrology and Earth System Sciences, Vol. 20, pp. 4605–4623. Available at: https://doi.org/10.5194/hess-20-4605-2016.
  8. Gerlitz, L., Steirou, E., Schneider, C., Moron, V., Vorogushyn, S., and Merz, B., 2018, Variability of the Cold Season Climate in Central Asia. Part I: Weather Types and Their Tropical and Extratropical Drivers. Journal of Climate, Vol. 31, pp. 7185–7207. Available at: https://doi.org/10.1175/JCLI-D-17-0715.1.
  9. Giese, E., Mossig, I., Rybski, D., and Bunde, A., 2007, Long-Term Analysis of Air Temperature Trends in Central Asia (Analyse langjähriger Zeitreihen der Lufttemperatur in Zentralasien). Erdkunde, Vol. 61, pp. 186–202. (in German).
  10. Hess, A., Iyer, H., and Malm, W., 2001, Linear trend analysis: a comparison of methods.     Atmospheric Environment, Vol. 35, pp. 5211–5222. Available at: https://doi.org/10.1016/S1352-2310(01)00342-9.
  11. Hurrell, J. W., 1995, Decadal Trends in the North Atlantic Oscillation: Regional Temperatures and Precipitation. Science, Vol. 269, pp. 676–679. Available at: https://doi.org/10.2307/2888966.
  12. IPCC, 2013: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 1535 pp, doi:10.1017/CBO9781107415324.
  13. Karger, D. N., Conrad, O., Böhner, J., Kawohl, T., Kreft, H., Wilber, R., Zimmermann,  N., Linder, H., Kessler, M., 2017, Climatologies at high resolution for the earth’s land  surface areas. Scientific Data, Vol. 4, Article Nr: 170122. Available at: https://doi.org/10.1038/sdata.2017.122.
  14. Kendall, M. G., 1938, A New Measure of Rank Correlation. Biometrika, Vol. 30, pp. 81–93, Available at: https://doi.org/10.2307/2332226.
  15. R Development Core Team, 2008, R: The R Project for Statistical Computing, R Foundation for Statistical Computing. Available at: https://www.r-project.org/ (Accessed December 17, 2015).
  16. Rasmusson, E. M., and Wallace, J. M., 1983, Meteorological Aspects of the El Niño/Southern Oscillation. Science, Vol. 222, pp. 1195–1202. Available at: https://doi.org/10.1126/science.222.4629.1195.
  17.  Schneider, U., Becker, A., Finger, P., Meyer-Christoffer, A., Ziese, M., and Rudolf, B., 2014, GPCC’s new land surface precipitation climatology based on quality-controlled in situ data and its role in quantifying the global water cycle. Theoretical and Applied Climatology, Vol. 115, pp. 15–40. Available at:https://doi.org/10.1007/s00704-013-0860-x.
  18. Siegfried, T., Bernauer, T., Guiennet, R., Sellars, S., Robertson, A. W., Mankin, J., Bauer-Gottwein, P., and Yakovlev, A., 2012, Will climate change exacerbate water stress in Central Asia? Climatic Change, Vol. 112, pp. 881–899. Available at: https://doi.org/10.1007/s10584-011-0253-z.
  19. Syed, F. S., Giorgi, F. Pal, J. S., and King, M. P., 2006, Effect of remote forcings on the winter precipitation of central southwest Asia part 1: observations. Theoretical and Applied Climatology, Vol. 86, pp. 147–160. Available at:https://doi.org/10.1007/s00704-005-0217-1.
  20. Syed, F. S., Giorgi, F., Pal, J. S., King, M.P., and Keay, K., 2010, Regional climate model simulation of winter climate over Central–Southwest Asia, with emphasis on NAO and ENSO effects. International Journal of Climatology, Vol. 30, pp. 220–235. Available at: https://doi.org/10.1002/joc.1887.
  21. Unger-Shayesteh, K., Vorogushyn, S., Farinotti, D., Gafurov, A., Duethmann, D.,      Mandychev, A., and Merz, B., 2013, What do we know about past changes in the water cycle of Central Asian headwaters? A review. Global and Planetary Change, Vol. 110, Part A, pp. 4–25. Available at: https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2013.02.004.
  22. Uzhydromet and UNEP, 2016, Third National Communication of the Republic of Uzbekistan under the United Nations Framework Convention on Climate Change. UNFramework Convention on Climate Change (UNFCCC).

анализ трендов, данные с координатной привязкой, изменение климата, Узбекистан

Подписка на статьи: