Баргузинский заповедник (стр. 12 из 14)
Русские люди, живущие на его берегах, сложили всем известные старинные песни, в которых есть слова: “Раскинулось море широко” или “Славное море — священный Байкал, славный корабль — омулевая бочка...”. Байкал — этот своенравный Старик, для них, конечно же, море, с которым можно только на “Вы”.
Как возник этот громадный водоем с кристально чистой пресной водой? “...В результате чудовищной катастрофы и провала в земной коре...” (Петер Паллас, XVIII век)? Или “медленных преобразований... действующих непрерывно до настоящего времени...” (И. Д. Черский, XIX век)? До сих пор не утихают жаркие споры ученых.
Байкал поражает нас красотой, богатством фауны, своей уникальностью. Известный байкаловед, член-корреспондент АН СССР Галазий Г. И. подсчитал, что из 2630 видов животных и растений, найденных к настоящему времени в озере, 60 процентов неповторимых видов, то есть эндемиков. Среди них и рыба голомянка, не встречающаяся больше нигде в мире, и нерпа, и омуль, и глубоководная губка, названные из-за своеобразия байкальскими. Их ближние родичи найдены в Северном Ледовитом океане и имеют явно морское происхождение. Из низших животных эндемичны моллюски, плоские ресничные черви-планарии, более 300 видов рачков-бокоплавов и много других организмов. На байкальских берегах были обнаружены и новые виды растений, возникшие в последнюю геологическую эпоху.
Самобытность фауны Байкала настолько велика, что его выделили в особую зоогеографическую подобласть Голарктики (Голарктика — вся северная часть Евразии). Уникальные открытия показали возможность образования богатой эндемичной фауны в древнем и обособленном озере. Профессор Краковского университета Б. И. Дыбовский, отбывавший ссылку в Сибири за участие в июльском освободительном восстании 1863 года и работавший на Байкале в 70-е годы прошлого века, назвал его “зоопалеонтологическим музеем”.
Климат побережья озера имеет морские особенности: летом здесь прохладнее, чем вдали от берега, а зимой теплее. Огромная масса воды (в Байкале ее содержится около 23 тысяч кубических километров), поглощая летом тепло, охлаждает граничащие с водой воздушные массы. В позднеосеннее время наблюдается обратное явление: согревание воздуха Байкалом. Количество солнечных дней здесь такое же, как на Черноморском побережье страны, но климат достаточно суров и среднегодовые температуры воздуха не превышают минус 3,6 °С.
Байкал протянулся в длину на 650 км, потому и климат разных частей озера различается. По исследованиям А. Боткина “климат южной оконечности Байкала в два с лишним раза мягче северной оконечности его”.Баргузинский заповедник расположен на северо-востоке Байкала, в самой суровой его климатической части, между центральным гребнем Баргузин-ского хребта и берегом Байкала, и протянулся в длину на полсотни километров.
К побережью прилегает заповедная акватория Байкала общей площадью 150 квадратных километров и полоска суши.
Чередование времен года на байкальском берегу звучит симфонией в душе всякого, получившего возможность соприкоснуться с красотой этих мест.
Долговременные, непрерывные наблюдение за состоянием природы на заповедных территориях России, не подверженных прямому воздействию хозяйственной деятельности, позволяют получать информацию о текущем состоянии биосферы. Информация, полученная в результате такого фонового мониторинга, наряду с научной имеет большое прикладное значение, поскольку создает фактическую базу своевременной адаптации хозяйственной деятельности к изменению природных условий ее проведения (Пузаченко Ю.Г., 1999). Кроме этого оцениваемые в ходе мониторинга параметры динамических природных процессов являются эталонными (нормативными) при сравнении их с аналогичными оценками на не заповедных территориях. Одной из проблем на пути включения данных мониторинга в заповедниках в систему принятия хозяйственных решений является оценка их репрезентативности в пределах крупных географических регионов. Эта оценка возможна как минимум после первичной обработки значительного массива данных, хранящихся в старейших заповедниках страны. При этом очень важно включение в анализ данных по различным компонентам среды, включая не только собственно биоту, но и климатические переменные.Регулярные наблюдения в Баргузинском заповеднике охватывают период с конца тридцатых годов, но наиболее полные данные получены во второй половине 20-го века. В настоящее время заповедник располагает практически непрерывными рядами наблюдений длиной в 45-30 лет. В них входят традиционные для заповедников России результаты учетов численности основных видов млекопитающих и птиц, фенологические наблюдения и климатические ряды (Ананин, 1990, 1996, 1998; Ананин, Ананина, 1998; Ананин, Ананина, Фрейдберг, 1993; Ананин, Троицкая, Дарижапов, 1996; Ананин и др., 1996; Гусев, 1960; Черникин, 1995, 1999).
В данной работе рассматриваются долговременные изменения климата в районе заповедника и его влияние на биоту заповедника. Исследованы следующие климатические переменные: среднемесячные температуры, минимальные и максимальные температуры для каждого месяца, продолжительность безморозного периода, продолжительность периода с устойчивым снежным покровом, месячные суммы осадков. Фенологические наблюдения представлены следующими рядами: дата замерзания (освобождения ото льда) оз. Байкал в бухте Давша, дата первого (последнего) заморозка, даты начала цветения шиповника (Rosa acicularis), распускание хвои лиственницы (Larix sibirica), распускание листьев березы (Betula pubescens), окончание листопада березы, первая встреча городской ласточки (воронок) (Delichon urbica L.), последняя встреча городской ласточки, первая встреча скворца (Sturnus vulgaris L.), первая встреча кряквы (Anas platyirhynhos L.), последняя встреча кряквы. Ряды, отражающие динамику численности млекопитающих (результаты зимних учетов следовой активности, ЗМУ) представлены данными по соболю (Martes zibellina L.), белки (Sciurus vulgaris L.), беляка (Lepus timidus L.) и лося (Alces alces L.). Кроме этого были обработаны ряды динамики плодоношения кедра (балльная оценка) и частоты возникновения пожаров на территории заповедника.
Все данные проанализированы по единой схеме с применением стандартных процедур статистики, включающих оценку статистических параметров (средние значения или медианы), одномерный или многомерный регрессионный анализ и анализ временных рядов. При расчетах значения дат были переведены в цифры, соответствующие количеству дней, прошедших от 1 марта.
Климат Баргузинского заповедника в 1991-99 гг. характеризуется следующими средними значениями климатических переменных (табл. 1). Среднегодовая температура воздуха составила -2.4 оС (min –3.2, max –1.4). Этот период был самым теплым за все годы наблюдений (рис. 1). Наиболее теплые месяцы года – июль и август, а наиболее холодные – январь и февраль.
Среднегодовая сумма осадков (табл. 1, рис. 1) была около 442 мм (min 343.2, max 482.7). Максимальное количество осадков выпадает в августе - 74.4 мм (min 34.8, max 131.3). Минимальные величины выпадения осадков характерны для февраля и марта (менее 10 мм).
Формально в динамике среднегодовой температуры и средней температуры отдельных месяцев выявлены положительные тренды, близкие к линейным (табл. 2). Однако реальный характер динамики выглядит сложнее. Так заметный подъем среднегодовой температуры произошел в 70-х годах и продолжается до сих пор, однако в 90-х годах уже наметилась тенденция к стабилизации ситуации (рис. 1). Общее потепление произошло в основном за счет потепления поздней весны и лета. Кроме этого теплел и один из самых холодных месяцев года – февраль.
В динамике увлажнения территории линейные тренды отсутствуют. Подобный тренд формально был выделен только для осадков декабря (тренд положительный, F=7.5, p=0.008) и связан с тем, что с 1936 г. до середины 50-х годов величина осадков в декабре была в среднем ниже, чем в последующий период.
В соответствии с выше сказанным ведут себя такие переменные, как минимальные и максимальные температуры воздуха, время освобождения ото льда бухты Давше (оз. Байкал) (табл. 1, 2). Особенно заметно потепление климата проявилось в увеличении продолжительности безморозного периода (в среднем 93 дня в 90-е годы против 75 в период с 1961 г. по 1990 г.) и уменьшении продолжительности периода с устойчивым снеговым покровом (рис. 1 б). Однако значения этих переменных, вероятно, стабилизировались на максимуме (минимуме) за период наблюдений. Об этом свидетельствует, в частности, результат применения к ряду “продолжительность безморозного периода” трехпараметрической авторегрессионой модели для его первой разности (коэффициенты авторегрессии значимы при p<0.000001). Прогноз (рис. 1в) на ближайшие 5-10 лет отражает стабилизацию значения переменной на уровне 90-х годов.
Таблица 1. Характеристика климатических переменных и фенологических наблюдений
в Баргузинском заповеднике
| Месяц | Периоды, г. | Периоды, г. | ||||
| до 1960 | 1961-1990 | 1991-1999 | до 1960 | 1961-1990 | 1991-1999 | |
| Среднемесячная температура воздуха* | Осадки** | |||||
| Январь | -23.2 | -23.1 | -21.1 | 12.6 | 8.2 | 15.7 |
| Февраль | -23.8 | -23.3 | -19.0 | 5.4 | 6.2 | 6.3 |
| Март | -16.5 | -14.8 | -13.3 | 9.3 | 8.0 | 5.8 |
| Апрель | -4.7 | -4.2 | -2.4 | 17.6 | 16.7 | 25.3 |
| Май | 2.9 | 3.1 | 4.4 | 32.1 | 29.7 | 25.3 |
| Июнь | 8.0 | 8.0 | 9.1 | 42.0 | 39.4 | 51.8 |
| Июль | 10.9 | 12.2 | 14.3 | 60.8 | 69.0 | 53.7 |
| Август | 12.4 | 13.0 | 14.7 | 80.8 | 50.2 | 74.4 |
| Сентябрь | 5.8 | 6.8 | 7.9 | 56.8 | 57.4 | 51.5 |
| Октябрь | -.7 | -.9 | -.2 | 38.6 | 32.8 | 36.8 |
| Ноябрь | -8.9 | -8.5 | -8.5 | 46.3 | 43.0 | 49.3 |
| Декабрь | -14.0 | -14.9 | -14.3 | 33.4 | 41.5 | 45.7 |
| Среднегодовое значение | -4.3 | -3.9 | -2.4 | 435.5 | 402.1 | 441.6 |
| Средние максимальные/минимальные температуры* | Средняя длина безморозного периода, дни* | |||||
| Январь | -16.4/-28.9 | -15.5/-29.5 | -14.2/-26.8 | 59 | 75 | 93 |
| Февраль | -16.3/-50.7 | -15.9/-30.4 | -11.5/-25.9 | Средняя длина периода с устойчивым снежным покровом, дни | ||
| Март | -8.6/-23.1 | -7.3/-22.1 | -5.3/-21.1 | 194 | 196 | 187 |
| Апрель | 1.0/-11.6 | 2.0/-10.5 | 4.2/-8.6 | Дата замерзания оз. Байкал в бухте Давше*** | ||
| Май | 9.0/-2.9 | 9.5/-2.3 | 11.0/-1.4 | 308.2 | 305 | 311 |
| Июнь | 14.5/2.6 | 14.7/2.7 | 15.5/3.7 | Дата освобождения оз. Байкал ото льда в бухте Давше | ||
| Июль | 17.0/5.5 | 17.9/7.2 | 20.4/8.8 | 100 | 93 | 86 |
| Август | 18.0/6.8 | 19.0/7.1 | 20.9/9.1 | Последний заморозок*** | ||
| Сентябрь | 12.2/.6 | 12.9/1.0 | 15.1/2.5 | 118 | 108 | 101 |
| Октябрь | 5.0/-5.1 | 4.9/-6.1 | 5.9/-5.1 | Первый заморозок | ||
| Ноябрь | -3.2/-14.3 | -2.8/-14.0 | -3.2/-13.4 | 191 | 182 | 194 |
| Декабрь | -8.7/-19.7 | -8.9/-20.9 | -8.8/-19.4 | |||
* данные с 1955 г., ** данные с 1936 г., *** дата отсчитывалась от 1 марта