Сибирское бремя: Просчеты советского планирования и будущее России

Процесс отбора температурных данных для этого проекта и некоторые связанные с ними осложняющие факторы описаны в неопубликованном исследовательском меморандуме Маржори Уинна «Технические проблемы выбора температурных данных по российским городам» (Институт Брукингса, 2002, март). Ниже приводятся выдержки из этого документа.

При выборе данных по средней январской температуре российских городов сопоставлены данные из двух источников: Глобальная историческая климатическая сеть, вариант 2 (GHCN v2) и Росгидромет.

Глобальная историческая климатическая сеть, вариант 2 (GHCN v2)

GHCN v2, разработанная и обслуживаемая Центром климатических данных США (NCDC), включает в себя среднемесячные температурные данные, получаемые от 7280 наземных метеостанций по всему миру. Сырой материал, поступивший со станций, обрабатывался, так что по каждой станции имелись данные, по меньшей мере, за 20 лет, и нарушения последовательности данных устранялись. Обработанные данные охватывают 201 российскую станцию. Однако период регистрации по каждой станции различается весьма существенно. Например, по Санкт-Петербургу есть данные за 1850–1991 годы, в то время как по Волгограду данные имеются только за 1951–1970 и 1981 годы. Такой разброс затрудняет сопоставления между городами.

Другая проблема, связанная с GHCN, — непоследовательное пространственное размещение станций. Не представлены некоторые российские города с наибольшей численностью населения, например Новосибирск и Челябинск — города с населением свыше одного миллиона человек. Фактически в GHCN имеются в наличии данные только по 49 из 89 столиц субъектов Российской Федерации.

К тому же формат GHCN затрудняет вычисление достоверной унифицированной среднемесячной температуры по отдельно взятой станции. В некоторых случаях на станциях используются различные методики расчета средней температуры, выдающие два различных результата. Аналогичный результат получался в тех случаях, когда данные брались с двух соседних станций (метеостанции в городе и станции вблизи аэропорта, например). В таких случаях каждый блок температурных параметров нумеровался и регистрировался как отдельная временная серия одной и той же станции. Так, по Санкт-Петербургу были зарегистрированы пять отдельных серий среднетемпературных данных, каждая из которых представляла различные временные периоды. Ученые из NCDC подтверждают, что двойственность создает проблемы для ученых, интересующихся унифицированной среднемесячной температурой определенного города¹.

Изучение данных по российским городам делает явными изъяны, которыми сопровождаются попытки вывести достоверную среднюю температуру с использованием разнородных дубликатов из GHCN v2. Это положение наилучшим образом иллюстрируется на примерах Москвы и Перми. Температурные данные по Москве включают в себя пять дубликатных блоков данных, которые оказались довольно сходными: самая большая разница между среднемесячной январской температурой в любом из двух дубликатов за один и тот же год составила 1,6 градуса. В случае с Пермью дело обстоит совершенно иначе. Данные по Перми состоят из четырех дубликатных блоков данных, один из которых значительно отличается от других. Например, в 1949 году разница в средних январских температурах между этим блоком данных и другими превысила 16 градусов. И это не единственный случай. Пример Перми показывает, что дубликаты могут весьма значительно отличаться, ставя под вопрос возможность использования таких данных при определении долгосрочной средней температуры с разумной степенью точности.

Российский Гидрометцентр

В отличие от GHCN v2, база температурных данных Гидрометцентра, отделения Росгидромета, в большей степени отвечает исследовательским потребностям этого проекта². Ее пространственный охват шире — она предоставляет данные по 82 столицам российских регионов. Общая численность охваченных ей российских городов составляет 327 единиц. Данные собраны единообразно за тридцатилетний период (1961-1990) и представлены как единое целое.

Как следует из таблицы Б-1, данные Росгидромета сравнительно сопоставимы с данными GHCN v2. Значения средней температуры по 25 самым крупным городам лишь незначительно расходятся.

Учитывая это соответствие и исчерпывающий охват крупных городов, в качестве основного источника данных для проекта был выбран Гидрометцентр.

Определение средней температуры