ИСТОЧНИК / РУБРИКИ: Климат

Автор статьи выдвигает (не)виртуальную версию изменения климата на территории Ширакской равнины, через частичное блокирование горно-долинных ветров.

Представленный материал – лишь попытка инициировать работу специалистов в части проверки версии создания благоприятного климата на самой холодной равнине Ближнего Востока, в том числе, с целью предупреждения не только шквалистых ветров, но и градовых осадков, которые являются напастью данной местности, и поэтому наносят существенный урон, как урожаю на грунте, так и тепличным хозяйствам.

Аннотация к данной публикации уже может позволить читателю покрутить пальцем у виска на предмет – всё ли в порядке у автора с головой? Однако фантазии – тоже бывают полезными, а некоторые из них могут содержать рациональное зерно. И – потом, есть климатические проблемы, поэтому никто не запрещает порассуждать о них. И если из пустыни можно сделать оазис, то почему невозможен горный оазис? А вдруг?

-
Свое путешествие начнём с горной системы, именуемой: «Ширакская равнина Армении» (Շիրակի սարահարթ – арм.), окружённой с севера Ширакским хребтом, с востока – Памбакским, с юго-востока – горой Арагац, в долинах которой, по наблюдениям, гуляют ветры с суточной периодичностью, сходные с бризами (местными ветрами, два раза в сутки меняющими свое направление).

Эти ветры называются горно-долинными. Причём, ДНЁМ ДОЛИННЫЙ ВЕТЕР дует из устья долины ВВЕРХ по долине, и вверх по горным склонам, а НОЧЬЮ ГОРНЫЙ ВЕТЕР дует вниз по склонам и ВНИЗ по длине, в сторону равнины. (Слов много и почти все антонимы, но, в целом, должно быть понятно, если нет – ещё раз перечитайте, это важно).

Понятно и то, что днем поверхность склонов (наклонных участков поверхности Земли) гор теплее прилегающего воздуха. Поэтому воздух в непосредственной близости к склону нагревается сильнее, чем воздух, расположенный дальше от склона, и в атмосфере устанавливается горизонтальный градиент температуры, направленный от склона в свободную атмосферу.

Более теплый воздух у склона начинает подниматься по склону вверх, как при конвекции в свободной атмосфере. Такой подъем воздуха по склону приводит к усиленному возникновению кучевых облаков над хребтами, образующими борта долины (это когда воздух охлаждается до точки росы – температуры, при которой воздух уже не справляется с содержащимся в нём водяным паром, и происходит процесс образования облаков). Ночью, при охлаждении склонов, условия меняются на обратные, и воздух стекает по склонам вниз (см. Рис. 1).

Не будем вдаваться подробно в процессы физики и динамики атмосферы, но попытаемся ответить на два вопроса: 1) возможно ли уменьшить дельту (разницу) дневной и ночной температур или континентальный климат преобразовать в умеренный континентальный в Ширакской равнине Армении, именуемой также как «плато» и «котловина» и 2) можно ли исключить градовые осадки на территории Ширакской равнины естественным путём, а не с помощью малоэффективных градовых установок?

За основу своих рассуждений возьмём ВЕТЕР, потому что влияние ветров на климат – доказанный факт или аксиома, не требующая доказательств.

Но, что представляет собой ветер? Ветер – поток воздуха, который движется ОКОЛО земной поверхности, и возникает он в результате неравномерного распределения атмосферного давления, в том числе по причине различного рельефа. Это означает, что в нашей горной местности, с таким расположением горных хребтов, ветер есть и будет всегда.

И имеет место не только колебание атмосферного давления, но и температуры. Чтобы понять разницу температур относительно неусловно выбранной точки отсчёта (h0), согласно данным таблицы Стандартной атмосферы из ГОСТ 4401-81[2], получаем соответствующие температуры воздуха, с учётом максимальных высот вершин хребтов:

⇒ h0: t = +3.95 °С (село Бюракн, Ширакская область, высота над у.м.=1700 м);
⇒ h7: t = —1.58 °С (Ширакский хребет, гора Бугасар, 2565 м);
⇒ h5: t = —4.49 °С (Базумский хребет, гора Урасар, 2992 м);
⇒ h11: t = —5.15 °С (Памбакский хребет, гора Тежлер, 3101 м);
⇒ h14: t = —11.63 °С (Арагацский хребет, гора Арагац, 4095 м).

Как видим, не только высоты, но и дельта температур значительная, потому что это не 100 м над у.м., которые дают вполне комфортную температуру воздуха t = +14.35 °С.

Почему рассматриваются именно эти точки – легко объясняется.

Высота h0 – не совсем условная точка отсчёта, мы на ней находимся (см. Рис. 2), высоты h11 и h5 – определены «Розой ветров» (или «Картой ветров») в городе Гюмри (см. Рис. 3), как преобладающий северо-восточный ветер с максимальной ветровой нагрузкой (26,7%) - см. таблицу ниже.

Почему h5? Потому что ветер от h5 проходит между h7 и h11 по амплитуде, характерной образованию подветренных волн (см. Рис. 4), которые покрывают Ширакскую равнину. Такие же волны идут и от всех остальных хребтов, и иных возвышенностей.

Причём, как это ни странно звучит, не только подветренный ветер появляется на «пустом» месте, но и лентикулярные (линзообразные) облака, не оказывающие существенного влияния на градовые осадки (их даже ветер не может сдвинуть с места, в отличие от кучевых облаков). При низкой влажности и незначительном восхождении воздуха, кучевые облака предсказывают хорошую погоду, в ином случае — сгущаются и вызывают грозу.

Кучевые облака могут преобразовываться в кучево-дождевые облака. Эти обширные крупные массы, вырастающие вертикально до 14 км, имеют белый купол из ледяных частиц и почти чёрное основание, что порождает грозы, град и проливные дожди со шквалистым ветром.

Однако по расположению хребтов относительно высоты h0, ветры также существенны и со стороны h7 (северо-западное направление, 12,7%), и h14 (юго-восточное направление, хотя и не значительное – 3,6%, – но его тоже нужно учитывать). Стоит отметить, что на примере Ширакской равнины подтверждается преобладание ветров северо-восточного направления, как и на всей планете.

В общей сложности, выбранные направления «закрывают» H=43% ветровой нагрузки:

Много это или мало? Если ещё учитывать около 31% ветров со стороны западных направлений (со стороны государственной границы), то это более чем много. Но точнее на этот вопрос сможет ответить эксперимент, например, на макете, теоретический расчёт или реальные измерения. И это вопрос времени и заинтересованности правительства Армении не только в развитии климатологии в стране.

Но одно – точно можно предположить: вся Ширакская равнина подвержена воздушному (ветровому) воздействию. (Не исключено, что самолеты при посадке в аэропорт Гюмри также испытывают нагрузку ветров турбулентного характера).

Что же делать с таким нежелательным явлением, как сильный ветер? Можно оставить как есть, но лучше - защищаться.

Конечно, существуют различные средства ветрозащиты, но для нашего случая лучше всего подойдут, так называемые, «живые изгороди» из деревьев. И если кустарник, высаженный в один ряд, способен снизить мощность воздушных потоков на 25-60%, то грамотная расстановка деревьев может дать значительно больший результат, тем более, когда речь идёт о посадке на склонах.

При подборе типов растений для защиты, нужно иметь в виду, что хвойные деревья лучше задерживают ветер, чем лиственные, а вечнозелёные – могут решать задачу ветрозащиты круглый год. Для нашего случая можно рассмотреть возможность посадки смешанного леса (и хвойных, и лиственных деревьев) в местах, как на Рис.5 (рисунок динамичный – дождитесь завершения кадра):

Но для понимания необходимо уточнить, какова ситуация с лесистостью в данный момент по указанным горным образованиям:

h7: Ширакский хребет (Շիրակի լեռնաշղթա – арм.) – горный хребет на северо-западе Армении, сложен извержёнными и осадочными породами, безлесен на всем протяжении, но обладает хорошим травостоем в летне-весеннее время и используется под пастбища.

h5: Базумский хребет (Բազումի լեռնաշղթա – арм.) – горная цепь на севере Армении. Со склонов стекают многочисленные притоки рек Дзорагет и Памбак, горы сложены из пород эпох мела и эоцена, имеются запасы хромита, гранита, кварцита, а также выходы подземных вод, склоны покрыты луговыми степями, выше – субальпийскими и альпийскими лугами. На восточных склонах имеются широколиственные леса.

h11: Памбакский хребет (Փամբակի լեռնաշղթա – арм.) – горный хребет на северо-востоке Армении, водораздел рек бассейнов Аракса (Ахурян, Касах, Раздан) (с юга) и Куры (Памбак, Агстев) (с севера), сложен изверженными породами, безлесен на всём протяжении, за исключением подножия северного склона, в долине Агстева (там сохранились дубово-буковые леса). Повсюду на склонах и водоразделе горные степи и горные луга, выгорающие с середины лета.

h14: Арагацский хребет с горой Арагац (Արագած - арм.) – изолированный горный массив на западе Армении, четвёртый по высоте в Армянском нагорье и самый высокий в современной Армении. Склоны в их нижней части покрыты лесом, выше – лугами.

Теперь представим себе, как ветровая нагрузка влияет на верхний слой грунта – он просто улетает по направлению ветров и вверх, частицы которого становятся одним из компонентов образования градин.

Факторов, необходимых для образования града в Ширакской равнине, предостаточно:

1). Кучево-дождевые облака (обычно наслаиваются друг на друга: самое нижнее находится ближе к Земле, самое верхнее — в нескольких километрах над ее поверхностью).
2). Сильная жара (водяной пар вместе с нагретым воздухом начинает подниматься вверх, постепенно охлаждаясь; восходящий поток может быть настолько сильным, что частицы пара заносит на очень большую высоту, где они сначала сильно охлаждаются, а затем начинают превращаться в градины).
3). Большая скорость ветра (должна быть не выше 10 м/с).
4). Высокая температура воздуха (должна выходить за рамки диапазона: +20...+25 °С).
5). Частички пыли, песка, сажи и бактерии (поднявшиеся с потоком воздуха, они выступают в качестве зародыша градин, когда пар налипает на них).

Таким образом, мы приблизились к ответам на сформулированные выше вопросы:

Вопрос 1. Возможно ли уменьшить дельту (разницу) дневной и ночной температур в Ширакской равнине Армении?
Ответ 1. Да, климат в Ширакской равнине возможно превратить из континентального (днём – очень жарко, от +30°C, а ночью – очень холодно), в умеренный континентальный (температура летом от +12 до +24 °C).

Решение 1. Было показано, что на вершинах хребтов температуры значительно ниже в сравнении с точкой отсчёта (h0). Это означает, что пока мы спим, НОЧЬЮ ГОРНЫЙ ВЕТЕР сползает по склонам, например с Арагаца, и ВНИЗ по длине, в сторону равнины, устремляясь к нам в постель :).

Считаем дельту (разницу) температур вершины h14 относительно точки отсчёта:

Как видим, дельта значительная, поэтому если даже 30% этой дельты не достигнет равнины, это будет означать, что климат претерпит существенные изменения в сторону повышения температуры ночью, и будут созданы условия не только для комфортного откладывания яиц пчелиной маткой, но и, в первую очередь, для флоры, в целом, в том числе, росту урожайности злаковых культур.

И, кстати, в качестве программы минимум для точки h0 (село Бюракн): посадка саженцев деревьев в два ряда вдоль берега реки Ахурян (левым притоком реки Аракс). В этом случае, первый ряд домов h0 сразу после (не ремонтированной правительством после СССР) дороги (Гюмри)-Вохчи-Бюракн-Арегнадем-(Амасия), не получат тот кошмарный объем пыли и неприятного ветра, которые имеют место быть сейчас.

Вопрос 2. Можно ли исключить градовые осадки на территории Ширакской равнины?
Ответ 2. Да, градовые осадки исключить можно.

Решение 2. Высаженный смешанный лес на склонах 1) не позволит подниматься теплому воздуху вверх по тем же склонам, и 2) будет частично или полностью блокировать усиленное возникновению кучевых облаков над хребтами, 3) уменьшится преобразование кучевых облаков в кучево-дождевые, 4) скорость ветра будет меньше 10 м/с, и тем самым 5) частички пыли не смогут улететь до 14 км вверх, а 6) температура не поднимется выше +20…+25 °С, значит и 7) сильная жара, как один из факторов образования градин, также исключается.

ВЫВОД. Существование горного оазиса в Ширакской равнине предположительно возможно, но прежде должны быть проведены предварительные изыскания грунтов склонов для посадки смешанного леса, исследованы все ветры и замерены температуры, и другие параметры воздуха, для подготовки Заключения для правительства Армении.

Да, глобальное потепление потому и глобальное, что касается всей планеты Земля, и оно заметно также и в Армении. В частности, на высоте h0 (1700 м над у.м.) зиму 2022 года и весну 2023 года следует считать аномальными, так как первый снег выпал лишь 28 января 2023 года, температура ночью не опускалась ниже —22...—25 °С, к 10 марта снега растаял совсем, в ночь на 20 марта снова выпал снег, но на 1 день, при температуре ночью в районе 0...+2 °С.

Конечно, все эти климатические процессы интересны, но если человек научится управлять климатом, как через тот же HAARP или иным способом, то его безопасное проживание на планете Земля было бы под контролем, и тогда в небезопасном путешествии по Марсу вместе с Илоном Маском, не было бы необходимости.

P.S. По программе «Зелёная волна» "В рамках инициативы «10 млн. деревьев», – цитируем публикацию 2021 года, - в Армении планируется высадить 300 тысяч деревьев. Так, в Арагацотнской, Араратской, Лорийской, Сюникской и Вайоцдзорской областях будет высажено по 7 тыс. саженцев, в Армавирской и Тавушской областях – по 6 тыс., в Гегаркуникской – 8 тыс., Котайкской и Ширакской областях – по 10 тыс., а в Ереване – 25 тыс. саженцев [6]. Деревья должны были быть посажены до 10 октября 2020 года по всей Армении, однако из-за пандемии проект был перенесен на 2021 год".

Вопрос: Указанные в цитате 10 тыс. саженцев, в Ширакской области были посажены? Если – да, то где, и с какой целью? (Напоминаем, что сейчас идёт 2023 год).

Когда Министерство экологии Армении сообщает, что «Армения реализует повестку сохранения и восстановления лесов, обязуясь к 2050 году удвоить площадь лесного покрова, и эта акция посадки деревьев стала еще одним шагом в этом направлении», – это правильно, но несколько странно звучат слова из тех же уст: "В рамках всемирной борьбы против изменения климата, Армения стремится расширить территорию лесных массивов" [7]. Если здесь имеется в виду «парниковый эффект», вопросов нет, но формулировка «против изменения климата» звучит не совсем корректно, потому что имеет двоякий смысл. В Ширакской области – наоборот, нужно бороться не ПРОТИВ, а ЗА изменение климата!

-
Литература:

1 — Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология — М.: Из-во Московского университета: Наука, 2006 - 7-е издание. — 582 с.
2 — ГОСТ 4401-81. АТМОСФЕРА СТАНДАРТНАЯ. Параметры. // Standart atmosphere. Parameters. М., 2004. С. 1-6.
3 — Горные хребты и вершины Армении. [Электронное издание]. Режим доступа: https://mar-amirchanyan.livejournal.com/532840.html, свободный.
4 — Роза ветров в городе Гюмри. [Электронное издание]. Режим доступа: http://www.weatherarchive.ru/Pogoda/Gyumri, свободный.
5 — Ветер. [Электронное издание]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki, свободный.
6 — «Зеленая волна»: 300 тысяч деревьев будет высажено по всей Армении - 20.04.2021 / АМИ Новости-Армения [Электронное издание]. Режим доступа: https://newsarmenia.am/news/society/zelenaya-volna-300-tysyach-derevev-budet-vysazheno-po-vsey-armenii, свободный.
7 — Сосны, тополя, березы, ясень: более 450 тыс. саженцев посадили вчера в Армении (ФОТО) - 06.11.2022 / АМИ Новости-Армения [Электронное издание]. Режим доступа: https://newsarmenia.am/news/armenia/sosny-topolya-berezy-yasen-bolee-450-tys-sazhentsev-posadili-vchera-v-armenii-foto, свободный.

—-
Ключевые слова: Ширакская равнина, Армения, оазис, горно-долинный ветер, "точка росы", Ширакский хребет, Базумский хребет, Памбакский хребет, Арагацский хребет, гора Арагац, Стандартная атмосфера, таблица, ГОСТ 4401-81, «Розой ветров» города Гюмри, «Карта ветров» города Гюмри, подветренный ветер, лентикулярные (линзообразные) облака, кучевые облака, кучево-дождевые облака, Дзорагет, Памбак, Ахурян, Касах, Раздан, Кура, Агстев, турбулентный ветер, программа «Зелёная волна», инициатива «10 млн. деревьев», правительство Армении, Министерство экологии Армении, глобальное потепление, "парниковый" эффект.

КОНЕЦ

ДИСКЛЕЙМЕР (DISCLAIMER): 1). Мнение редакции газеты "ИСТОЧНИК" может отличаться от мнений авторов публикаций. 2) Авторы не несут ответственность за использование их информации. 3) Не все персонажи публикаций являются вымышленными, а совпадения – случайными.