Прогноз заморозків на Україні

Під явищем заморозків розуміють зниження температури повітря або поверхні ґрунту до 0 °С і нижче після стійкого переходу середньодобової температури повітря через +5 °С. Заморозки бувають адвективні – з добовим ходом температури біля 3 °С, радіаційні – з добовим ходом температури в 10…15 °С і адвективно-радіаційні – з добовим ходом температури від 5 до 10 °С.

Заморозки на початку весни і пізньою осінню на території України спостерігаються щорічно і не завдають значної шкоди народному господарству, якщо вони нетривалі. Більш небезпечні пізні весняні та ранні осінні заморозки, що наступають після тривалих безморозних періодів. Під їх вплив підпадають головним чином крайні західні і східні області України. В більшості випадків такі заморозки бувають адвективно-радіаційні. Нічному радіаційному зниженню передує вторгнення холодного повітря з низькими, хоча і додатними значеннями температури в денні години. Такі фактори, як наявність замкнутих котловин, порізаність рельєфу, лісових галявин і заболоченість заплав, сприяють виникненню заморозків.

Найбільш пізні дати весняних заморозків у повітрі, що спостерігаються в Україні, частіш за все приходяться на перші числа червня. В гірських районах Криму і Карпат від’ємна температура повітря відмічалась і в другій половині червня. На узбережжі Чорного і Азовського морів останні весняні заморозки звичайно характерні для першої декади травня, хоча бувають винятки. В якості прикладу наведемо розподіл заморозків по території України в травні 2001 р. (рис. 2.2).

Найбільш ранні дати осінніх заморозків у повітрі на рівнинній частині держави приходяться на кінець серпня (схід Луганської області) і початок жовтня (узбережжя Чорного моря), на більшій частині території – це друга і третя декади вересня.

 

 

Рис. 2.2 – Розподіл заморозків у травні 2001 року по регіонах України.

 

На поверхні ґрунту заморозки весною закінчуються в середньому на 12…13 днів пізніше, а осінню починаються на 9…10 днів раніше, ніж у повітрі. Найбільш пізньою із відмічених дат весняних заморозків на поверхні ґрунту є 23 червня 1983 р., коли вони були зареєстровані в Полтавській, Луганській і східній половині Київської області.

Висотне баричне поле під час пізніх весняних і ранніх осінніх заморозків має добре виражену меридіональність, обумовлену стаціонуванням над Західною Європою потужного гребеня високого тиску, а над Східною Європою глибокої улоговини. Вершина висотного гребеня досягає 70…75° пн.ш., а його основа пов’язана із субтропічним антициклоном. Вісь улоговини орієнтована з Баренцового і Карського морів або з Таймирського півострова на Чорне море і Північний Кавказ. У південній частині улоговини нерідко формуються окремі циклони. Поглиблення висотної улоговини і стійке положення осі гребеня призводять до посилення меридіональної циркуляції над Східною Європою і поширення холодного повітря на територію України, аж до узбереж Чорного і Азовського морів.

Виникнення пізніх весняних і ранніх осінніх заморозків на території держави як правило спостерігається при переміщенні з півночі на південь по одній із ультраполярних траєкторій ядер або гребенів високого тиску, що сформувались в холодному арктичному повітрі, в якому денні температури не перевищують 11…15 °С. Крім того, зниженню температури повітря до заморозків сприяє нічне радіаційне вихолодження при проясненні і слабкому вітрі.

Спостерігаються три різновидності такого процесу.

1. Приземний антициклон формується над північчю Скандинавії, по східній периферії якого на Східну Європу переміщується холодне повітря з Баренцового або Карського морів (рис. 2.5 - 2.7);

2. Антициклон утворюється над півднем Карського моря або Таймирським півостровом, звідки на Східну Європу поширюється холодне повітря (рис. 2.8 - 2.9);

3. Антициклон зароджується над Норвезьким морем, а холодне повітря в його систему втягується із Гренландського і півночі Баренцового морів (рис. 2.10 - 2.12).

Пізні весняні і ранні осінні заморозки звичайно починаються не відразу після затоку холоду, а в наступні ночі, коли слабне вітер і розсіюється хмарність, тобто на територію України переміщується центральна частина антициклону або осі гребеня.

Для розрахунку мінімальних значень температури в періоди повернення холодів рекомендується використовувати методику, описану в п. 2.2 і яка рекомендує застосування графіка добового ходу температури.

Прийнято вважати, що якщо о 21 год за місцевим часом Тd ≤ 0 °С або Тd ≤ 2 °С при ясному небі і штилі, то вночі слід чекати заморозки, а якщо
Тd > 2 °С, то заморозки малоймовірні.

В степових і передгірних районах Криму очікуване нічне зниження температури визначається за допомогою емпіричної залежності виду

 

Δ Т = 0, 5 (Т₁₃ – Тd₁₃) – k,

 

де Т₁₃ і Тd₁₃ – температура повітря і точка роси о 13 год, k – коефіцієнт, що дорівнює 6 °С для району Сімферополя, 8 °С – Білогорська, 10 °С – Голубинки, 3 °С – Старого Криму.

Для прогнозу заморозків можна використовувати ще декілька методів.

Метод Міхельсона дозволяє визначити імовірність виникнення заморозків за графіком (рис. 2.3), де по горизонтальній осі відкладені значення абсолютної вологості (в мм рт.ст.), а по вертикальній – імовірність виникнення заморозків. Похилі лінії відповідають абсолютній вологості повітря о 13 і 21 год за місцевим часом.

 

 

Рис. 2.3 – Графік Міхельсона для визначення імовірності заморозків.

 

Метод Броунова також дозволяє розрахувати можливість виникнення заморозків в імовірнісній формі (рис. 2.4). На графіку по горизонтальній осі знаходиться різниця температур о 13 і 21 год за місцевим часом, а по вертикальній – температура повітря о 21 год. Шість похилих ліній показують різну імовірність виникнення заморозків.

 

 

Рис. 2.4 – Графік Броунова для визначення імовірності заморозків.

 

Крім описаних вище методів прогнозу заморозків, на Україні знайшов застосування і метод М.Є. Берлянда, який детально викладено в «Практикумі з синоптичної метеорології».

Контрольні запитання

1. Що розуміють під явищем «заморозок»?

2. Коли настають пізні весняні і ранні осінні заморозки?

3. При яких синоптичних процесах частіш за все формуються заморозки над Україною?

4. За якими предикторами складають прогноз заморозків за методами Міхельсона і Броунова?

 

 

 

Рис. 2.5 - Приземна карта погоди за 00 СГЧ 02.06.2003. Тип 1.

 

 

 

Рис. 2.6 - Карта ОТ-500/1000 за 00 СГЧ 02.06.2003. Тип 1.

 

 

 

Рис. 2.7 - Карта АТ-500 за 00 СГЧ 02.06.2003. Тип 1.

 

 

Рис. 2.8 - Приземна карта погоди за 00 СГЧ 05.05.2004. Тип 2.

 

 

 

Рис. 2.9 - Карта ОТ-500/1000 за 00 СГЧ 05.05.2004. Тип 2.

 

 

 

Рис. 2.10 - Приземна карта погоди за 00 СГЧ 11.05.2001. Тип 3.

 

 

 

Рис. 2.11 - Карта ОТ-500/1000 за 00 СГЧ 11.05.2001. Тип 3.

 

 

 

 

Рис. 2.12 - Карта АТ-500 за 00 СГЧ 11.05.2001. Тип 3.