Погода Нижний Новгород из Норвегии

Норвежский сайт погоды Yr.no Нижегородская о́бласть

 

Климат Нижнего Новгорода

Климат Нижнего Новгорода


 

Комитет гидрометеорологии при кабинете министров СССР

Верхне-волжское территориальное управление по гидрометеорологии

КЛИМАТ Нижнего Новгорода

Под редакцией

д-ра геогр. наук Ц. А. ШВЕР, С. В. РЯЗАНОВОЙ

Ленинград Гидрометеоиздат 1991

УДК 551.582.1(470.341-21)

В книге представлены сведения о климатических условиях Нижнего Новгорода применительно к запросам народнохозяйственных организаций. Приведены данные многолетних наблюдений за основными метеорологическими величинами на возвышенном Правобережье и в низинном Заречье.

Рассмотрены основные факторы, определяющие климат местности: физико- географические условия, солнечная радиация, атмосферная циркуляция.

Дана характеристика сезонов в целом, а также подробный анализ отдельных метеорологических величин. Приведена характеристика фенологических явлений.

Отмечены особенности формирования городского климата и распределение метеорологических величин по территории города со сложным рельефом, приведены показатели загрязнения окружающей среды.

Книга рассчитана на широкий круг специалистов и читателей, интересующихся природой и климатом города.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Интерес к изучению климата большого города продолжает расти с ростом самих городов. Со времени издания монографии «Климат города Горького» [13] прошло более 20 лет. Информация, помещенная в этой монографии, нуждается в дополнении данными наблюдений за последние годы, но очень многие климатические характеристики, приведенные в ней, могут быть использованы и в настоящее время. В работе над новой книгой использован опыт работы над прежним изданием, учтены запросы народнохозяйственных организаций города, традиционных и новых потребителей климатологической информации.

В книгу вошли материалы «Научно-прикладного справочника по климату СССР», серия 3, части 1—6, вып. 29, дополненные данными последних лет, и специально выполненные разработки по материалам стационарных пунктов наблюдений в Нижнем Новгороде и его пригородах. Показано влияние города на загрязнение воздушного бассейна, воды и почвы.

Включение в книгу вероятностных средних и экстремальных значений климатических характеристик несомненно расширит возможности их использования всеми потребителями климатической информации в народнохозяйственных, проектных, транспортных, коммунальных организациях и службах города. Информация, помещенная в этом издании, может оказаться полезной широкому кругу читателей, интересующихся климатом Нижнего Новгорода. Книга подготовлена в Верхне-Волжском территориальном управлении по гидрометеорологии под руководством ведущего климатолога С. В. Рязановой. Описание климата выполнено сотрудниками группы климата гидрометцентра С. В. Рязановой, А. А. Оськиным. Таблично-цифровой материал подготовлен Л. А. Косолап- киной, Д. С. Коршуновым, Е. Ф. Кузнецовой, В. А. Соборновой, Л. Н. Фокиной. Кроме того, в работе принимали участие В. И. Кол- кутин (п. 1.1), В. Ф. Майорова (п. 1.2), Л. Н. Гордеева, В. А. Кол- пакова (пп. 3.1, 7.1—7.4), А. К. Ибрагимов (п. 7.5), Д. В. Винокурова (пп. 8.1—8.3).

Научно-методическое рецензирование и редактирование выполнено в отделе прикладной климатологии Главной геофизической обсерватории им. А. И. Воейкова д-ром геогр. наук Ц. А. Швер

I. ВВЕДЕНИЕ

1.1. Физико-географическое описание города и его окрестностей

Этот царственно поставленный над всем востоком России город совсем закружил наши головы, мы захлебывались от восхищения, от его упоительных далей, а прежде всего от его живой истории старой Руси с ее художественностью.

И. Е. Репин

«Далекое — близкое»

В летописи сказано, что летом 6729 г. (1221 г.) великий князь Юрий Всеволодович «заложи град на усть Оки и нарече имя ему Новгород Нижний». Основан город был как крепость и опорный пункт борьбы Руси против внешних врагов. Самим своим возникновением именно на том месте, где он располагается, Нижний Новгород обязан исключительному своеобразию природного ландшафта и гидрографии двух великих русских рек— Волги и Оки. Широкое и величавое их слияние, бесконечные дали Заволжья и живописные крутые правые берега рек — таков неповторимый облик старинного русского города.

Волга — исключительное явление природы, связавшее воедино несколько географических зон: леса, лесостепи, степи. Для речников и географов существует как бы три Волги: верхняя, средняя, нижняя. Место впадения Оки в Волгу принято считать границей между ее верхним и средним течением. Ока и участок Волги ниже Нижнего Новгорода являются естественным рубежом, разделяющим Нижегородскую область на два региона, значительно отличающихся друг от друга по физико-географическим и экономическим признакам. С юга к правым берегам Волги и Оки в нижнем течении спускается уступами и обрывами северная оконечность Мордовской возвышенности, входящей в состав Приволжской возвышенности. К северу от левых берегов рек простираются низменные песчаные равнины, поросшие лесом, являющиеся частью Ба- лахнинской низины. Город находится на границе лесной и лесостепной ландшафтных зон.

Долина Волги в районе города имеет общее направление с северо- запада на юго-восток, а долина реки Оки — с юго-запада на северо-восток. Протяженность Волги и Оки в черте города составляет около 15 км.

Широкая долина Волги сформировалась в результате деятельности вод тающего ледника. В районе города долина представлена тремя террасами: первой — пойменной, второй и третьей — надпойменными, с высотами соответственно 8—9, 12—13 и 25—30 м над ур. моря. Первая и вторая террасы сложены речными наносами, третья — отложениями вод тающего ледника. Ширина всех трех террас в разных местах различна. Левобережная пойма Волги - луговая, местами поросшая легким кустарником; здесь находится ряд различных по величине озер и стариц, некоторые из них при высоких уровнях образуют действующие протоки. Ширина поймы колеблется от 3,5 до 15 км. Вторая терраса распространяется на всю территорию заречной части города, значительно суживаясь в нагорной части. Третья терраса в пределах города прослеживается только в нагорной части. Границу между третьей террасой и окружающей местностью из-за постепенного перехода указать трудно.

Долина реки Оки более древняя, чем долина Волги. Приокская низина в целом является древним тектоническим прогибом между Цнинским и Алатырским валами. По этой долине воды тающих ледников стекали « югу, в древнюю долину Дона. Впоследствии, когда талые воды, перепилив Марийско-Вятский вал, устремились к Каспию, Волга перехватила воды Оки и заставила последнюю изменить направление своего течения.

Нагорная часть города представляет собой коренное водораздельное плато высотой от 40 до 130 м над меженным уровнем рек, изрезанное многочисленными оврагами и долинами малых рек. В Волгу здесь впадают реки Черная и Рахма с притоками Кова (Старка) и Дубенка. Абсолютные отметки поверхности плато колеблются от 100 до 200 м. В районе города при впадении Оки в Волгу возвышенность образует дугу — Дятловые горы. Другая часть города (заречная), расположенная между правым берегом Волги и левым берегом Оки, низменная, имеет высоту 70—80 м над ур. моря. Границей между возвышенными и низменными районами города является р. Ока.

Склоны правого берега Оки прорезаны рядом крутых оврагов сравнительно небольшой длины (0,5—1,0 км). Глубина оврагов 70—95 м. Большинство из них — растущие. По склонам оврагов выходят многочисленные родники, стекающие ручьями в Оку. Овраги Волжского склона более пологи, длиннее и разветвленнее, откосы задернованы. В черте города овраги занимают 8 км2. Многие из них превращены в съезды (Комсомольский, Почтовый, Зеленский, Тобольский, Печерский, Похвалинский).

Высокие правые берега Волги и Оки постоянно угрожают городу возможностью возникновения обвалов и оползней, причиной которых являются особенности их геологического строения — переслаивание водоупорных глинистых и водоносных песчаных горизонтов с их выходом в сторону рек. Насыщение грунта талыми весенними водами или летними ливневыми осадками вызывает скольжение верхних песчано-глинистых слоев по водоупорным горизонтам в сторону рек. В городе существует противооползневая служба, занимающаяся укреплением опасных участков берегов, контролем за их состоянием.

Пойма Волги в пределах заречной части испещрена многочисленным староречьем, заболоченными низинами. Поверхность Окской поймы также прорезана рядом староречий, вытянутых параллельно берегу и разделенных песчаными грядами. Для Окской поймы характерно наличие дюнных песков с незначительно задернованной поверхностью. В заречной части города находятся около десяти мелких речек и каналов (Левинка, Хальзавка, Вьюница, Гнилица, Ржавка, Борзовка и др.).

К сожалению, экологически пренебрежительное отношение к этим речкам не только превратило их в некоторых местах в захламленные сточные канавы, но и нарушило естественный общий гидрологический режим, особенно в заречной части города. Заболоченность низинных районов города велика. Известны обширная заболоченная Бурнаковская низина, Шуваловское, Орловское и другие болота, занимающие в целом 25% территории заречья. Из-за поднятия уровня грунтовых вод, связанного со строительством Чебоксарской ГЭС, площадь заболоченных земель увеличивается. Озера территории пойменные, обязанные своим происхождением Волге и Оке (Мещерское, Лунское и ряд других), и только озеро Бездонное у железнодорожной станции Сортировочная провального (карстового) типа.

Глубина залегания грунтовых вод на надпойменных террасах Волги и Оки уменьшается с удалением от берега. В пределах берегового вала и накоплений песков глубина залегания составляет 3—5 м, а в центре междуречья уменьшается до 0—2 м.

Обилие проток («воложек») вдоль левых берегов издавна использовалось для зимовки и стоянки судов, создания судоремонтных баз. В черте города и на Оке и на Волге имеется ряд крупных островов, сложенных из песка и поросших кустарником (Гребневские пески, Печерские пески, Подновский). В настоящее время в районе бывшей Печерской воложки сооружен гребной канал. Как все реки Восточно-Европейской равнины, для которых основным источником питания является снег, Волга и Ока отличаются ярко выраженным достаточно высоким и продолжительным весенним половодьем, летней меженью, прерываемой дождевыми паводками, устойчивой низкой зимней меженью. В среднем в сумме годового стока доля снегового питания рек составляет около 60 %, доля подземного питания — 30—35 %, 5—10 % приходится на дождевые воды.

Однако естественный гидрологический режим Волги и Оки у Нижнего Новгорода в значительной степени искажен влиянием сооруженного в 1955 г. Горьковского гидроузла (в 56 км выше Нижнего Новгорода). Характер этого влияния обусловлен тем, что Горьковское водохранилище является водохранилищем сезонного регулирования, т. е. максимальная сработка его происходит примерно за 20—30 сут. перед началом весеннего половодья, наполнение до проектной отметки — в период половодья, а затем, в остальную часть года, уровень поддерживается близким к этой отметке, «излишний» приток транзитом пропускается через гидроузел в нижний бьеф. ГЭС работает в режиме покрытия пиковых энергетических нагрузок, что вызывает неравномерность пропуска воды через турбины в течении суток. Все это и обуславливает отличающиеся от естественных колебания уровней по амплитуде как в течение года, так и в более короткие интервалы времени (вплоть до суток). На Оке влияние гидроузла сказывается в наличии подпора, перемещающего зону своего выклинивания в зависимости от объемов сброса воды из Горьковского водохранилища. Значительно отличается от естественного режим скоростей течения, который также находится в прямой зависимости от работы ГЭС. В меньшей степени сказалось влияние работы Горьковского гидроузла на термический и ледовый режим Волги и Оки; на эти характеристики значительно больше влияет сам город — крупный энергетический объект с многочисленными подогретыми сбросами использованных вод и интенсивно развитым водным транспортом.

Формирование и распространение почв обусловлено взаимодействием и климата, и растительности, а также формами поверхности и характером материнской породы. В районе Нижнего Новгорода почвы представлены двумя основными видами: дерново-подзолистыми и серыми лесными. Подзолистые почвы распространены в основном в заречной части города. Отличительными чертами этих почв являются их бесструктурность, значительная подверженность смыву, способность сильно уплотняться и «заплывать» после дождей. По правобережью Оки и Волги полосой тянутся серые лесные почвы. Они почти все распаханы и используются под огороды и пашни. Из почв межзонального типа следует отметить лугово-болотные, распространенные в Заречье, и пойменные, распространенные по долинам Волги и Оки и образовавшиеся в результате деятельности этих рек. Пойменные почвы очень плодородны благодаря большому содержанию в них илистых частиц. К сожалению, огромные площади пойменных почв залиты водой.

Леса в окрестностях Нижнего Новгорода представлены главным образом двумя разновидностями: широколиственными дубравами и сосновыми борами. Они не составляют сплошных массивов, а расположены отдельными участками. На дерново-подзолистых песчаных почвах заречья развиты сосновые леса, на нагорье, с его серыми лесными суглинками,— широколиственные.

Поймы рек и участки, свободные от леса и не распаханные, заняты луговой растительностью из злаковых, бобовых, зонтичных и Шавелей. На болотах растут тростники, камыши, мхи и целый ряд Других растений. Кроме того, на лесных болотах встречаются мелколистная береза, сосна, ольха и др.

1-2. Краткая история развития метеорологических наблюденийв городе

Началом организации наблюдений метеорологической сети в России можно считать 1833—1839 гг. Именно в этот период, в 1835 г., при Нижегородской мужской гимназии (ныне педагогический институт) была открыта метеорологическая станция Нижний Новгород. Наблюдения проводил старший учитель Ал. Щепин. Четыре раза в сутки (в 9, 12, 15 и 21 ч) заносились в журнал сведения о температуре, влажности, направлении и скорости ветра, состоянии неба. Велись наблюдения и за основными атмосферными явлениями, а с 1837 г. стали измерять давление воздуха. В 1860 г. наблюдения были прекращены и возобновились только в 1872 г.

Долгое время в Нижнем Новгороде, как и во всей России, наблюдения проводились энтузиастами безвозмездно. Чаще всего это были представители интеллигенции: земские врачи, учителя, церковнослужители, землемеры. На метеостанциях, работающих при учебных заведениях, по причине каникул в летний период наблюдения часто не проводились, отмечались перерывы в наблюдениях и в течение года. Наиболее добросовестные наблюдатели — энтузиасты получали красочный диплом «Корреспондент ГФО». На Нижегородской метеостанции этого почетного звания был удостоен А. В. Ильинский. Лишь в конце XIX в. труд отдельных наблюдателей стал частично оплачиваться, хотя некоторые из них работали бесплатно даже в 20-х годах нашего столетия.

В 1878 г. Нижегородская метеостанция была перенесена на территорию Александровского дворянского института, на улицу Варварку (теперь ул. Фигнер, д. 1), недалеко от прежнего места. Флюгер был расположен на крыше дома на высоте 15,8 м, дождемер на высоте 5 м над поверхностью земли, высота барометра составляла 147,9 м над ур. моря. К этому времени объем наблюдений расширился, облачность стали определять в баллах, для атмосферных явлений были введены обозначения. При обработке материалов наблюдений определялось количество дней с атмосферными явлениями, подсчитывалась повторяемость направлений ветра. Наблюдения с частыми перерывами, особенно во время летних каникул, велись здесь до июня 1892 г. С июля 1892 г. Нижегородская метеостанция работала при Владимирском училище (ныне ул. Свердлова), на расстоянии 1—2 км к юго-западу от прежнего места. Высота установки приборов при этом несколько изменилась: флюгер подняли на крышу училища на высоту 22,2 м, наблюдения по нему проводились с помощью бинокля; высота дождемера составила 2,4 м; термометры были установлены в будке на высоте 3,3 м над поверхностью земли. В этот период наблюдатели стали отмечать в журнале время вскрытия рек Оки и Волги.

С декабря 1904 г. наблюдения проводились при сельскохозяйственном (естественно-историческом) музее Нижегородского губернского земства. Станцию расположили во дворе музея, находящегося на правом берегу Волги в 850 м от нее и почти в 2 км от устья Оки. Термометры были установлены в будке в цинковой клетке. Дождемер сначала находился во дворе музея, а в мае 1905 г. был перенесен на достаточно открытое место и снабжен защитой Нифера.

С 20 мая 1922 г. начала работать загородная метеорологическая станция, расположенная на опытном сельскохозяйственном участке, за ул. Полевой (ныне ул. А. М. Горького). Участок находился на юго-восточной окраине города, на возвышенном правом берегу Волги, поднимающемся над уровнем реки в среднем на 80 м. Это была первая нижегородская метеорологическая станция, расположенная за чертой города в полевых условиях. К этому времени объем работы станции значительно расширился, перерывов в наблюдениях не было, однако они были еще не круглосуточными, а проводились лишь в светлое время суток (7, 13 и 21 ч).

В августе 1932 г. метеостанция была перенесена на 7 км к югу на окраину города (пос. Мыза), где она находится и поныне. Станция стала называться Горький, Мыза. Расположена она на высоком правом берегу Оки. Рельеф местности холмистый, пересеченный оврагами различной глубины. Метеоплощадка находится почти на самой вершине северного склона большого пологого холма на высоте 160 м над уровнем моря. Река Ока протекает в 0,8 км к западу от метеостанции и в 7 км к северу впадает в Волгу. Если в 40-е годы метеостанция выглядела одинокой усадьбой в поле, то в настоящее время она со всех сторон окружена постройками, подросшими деревьями и характеризует типичные городские условия.

Круглосуточные (4-х срочные) наблюдения на станции ведутся с 1936 г. (1, 7, 13, 19 ч); с 1966 г. метеорологические наблюдения проводятся 8 раз в сутки (0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21 ч).

В настоящее время объединенная гидрометеорологическая станция Горький, Мыза проводит метеорологические наблюдения по полной программе, актинометрические наблюдения, зондирование атмосферы до высоты 30—40 км (с 1943 г.), гидрологические наблюдения на реках Ока и Волга. С 1938 г. в городе ведутся гидрохимические наблюдения, с 1966 — наблюдения за загрязненностью атмосферного воздуха.

Станция Горький, Мыза освещает погодные условия нагорной части города. В заречной части в настоящее время ведут наблюдения две метеостанции: станция в Московском районе, открытая в 1942 г., и станция Горький, Стригино, работающая с 1945 г. Последняя расположена на левом низменном берегу Оки в 18 км от центра города. Высота метеоплощадки — 80 м над уровнем моря. Рельеф окружающей местности ровный, слабоизрезанный долинами рек и оврагами. Метеорологическая площадка занимает открытое положение.

В 1957 г. в 7 км к юго-востоку от метеостанции Горький, Мыза была открыта агрометеорологическая станция Ройка, ведущая весь комплекс наблюдений за развитием растений.

Отдельные непродолжительные наблюдения в разные годы проводились и в других частях города (при университете, железнодорожной станции, в Сормово).

Материалы наблюдений Нижегородской метеостанции публиковались в летописях Главной физической (ныне геофизической) обсерватории с 1883 по 1929 г., в публикациях были перерывы. Сведения об осадках помещались в издании «Новые многолетние и пятилетние средние количества осадков и число дней с осадками» (1895 г.). Кроме того, они печатались в ежемесячных бюллетенях, издаваемых в виде приложения к «Нижегородским губернским ведомостям ». С 1896 по 1902 г. выходили в свет периодические обзоры погоды по временам года. В них содержались сведения о температуре воздуха, количестве осадков, числе дней с осадками, облачности, состоянии снежного покрова, повторяемости ветров, кроме того, сообщалось о явлениях в мире растений и животных. Бюллетени печатались в газетах «Нижегородский листок», «Волгарь» и в «Нижегородской земской газете».

Сведения о температуре за 1835—1915 гг. (с перерывами) были опубликованы в издании «Климат СССР». Наблюдения станции с 1930 г. публиковались в ежегодниках ГГО, в ежемесячниках Нижегородского краевого гидрометеорологического комитета. Обработанные материалы наблюдений помещались в климатологических справочниках и справочниках по климату СССР.

В настоящее время материалы по гидрометеорологическому режиму публикуются в ежемесячниках, ежегодниках и в других изданиях в виде, удобном для потребителя.

2 Радиационный и световой режим

3 собенности атмосферной циркуляции

4 Термический режим