Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ЛАНДШАФТНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ КУЗНЕЦКО- 11
САЛАИРСКОЙ ГОРНОЙ ОБЛАСТИ
-
Физико-географическое положение и рельеф 11
-
Климатические условия 16
-
Радиационный режим 18
-
Особенности атмосферной циркуляции 25
-
Термический режим 30
-
Режим влажности воздуха и осадков 40
-
Опасные гидрометеорологические явления 44
-
Современные изменения климатических условий 49
2 ВОЗДЕЙСТВИЕ ПОГОДЫ И КЛИМАТА НА ОРГАНИЗМ
ЧЕЛОВЕКА 55
-
Влияние отдельных метеорологических факторов на организм человека 55
-
Комплексные метеорологические показатели оценки
климата для организма человека 59
-
Характеристика классов погоды момента 61
-
Определение групп погод для рекреации 69
-
Методы определения климаторекреационного потенциала 74
-
Комплексная оценка климата для курортно-рекреационной деятельности 78
-
Районирование территории 79
-
Интегральная оценка качества среды для курортных и рекреационных целей 81
3 ЭКОЛОГО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
КУЗНЕЦКО-САЛАИРСКОЙ ГОРНОЙ ОБЛАСТИ 84
-
Пространственно-временная дифференциация основных показателей биоклимата 84
-
Обеспеченность ультрафиолетовыми ресурсами 112
-
Интегральная оценка комфортности климата
для курортно-рекреационного освоения 115
3.4 Районирование Кузнецко-Салаирской горной области по степени
благоприятности биоклимата для рекреации и климатолечения 117
4 ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ КУРОРТНО-РЕКРЕАЦИОННОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КУЗНЕЦКО-САЛАИРСКОЙ ГОРНОЙ ОБЛАСТИ 123
-
Экологическое состояние окружающей среды 123
-
Особенности самоочищения атмосферы над Кузнецко-Салаирской горной областью 126
-
Рекреационная освоенность исследуемой территории 130
4.4 Учет роли акклиматизации человека при организации курортно-
рекреационной деятельности 137
4.5 Потенциальные ресурсы возобновляемых источников энергии в
Кузнецко-Салаирской горной области 141
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 153
ЛИТЕРАТУРА 159
Приложение А Описание метеорологических станций 170
Приложение Б Средняя месячная и годовая скорость ветра (м/с) 177
Приложение В Повторяемость (%) направлений ветра и штиля за год 179
Приложение Г Средняя месячная и годовая температура воздуха (С) 180
Приложение Д Весовые коэффициенты для расчёта средних месячных
температур в тропосфере над Кузнецко-Салаирской
горной областью 182
Приложение Ж Средняя месячная теплоизоляция одежды в горных
районах Кузнецко-Салаирской области 183
Приложение И Средняя месячная относительная влажность (%) 184
Приложение К Месячное и годовое количество осадков (мм) 186
Приложение Л Опасные гидрометеорологические явления 188
Приложение М Оценка значимости коэффициентов ао, аь а2, а3, а4 в
уравнениях множественной регрессии вида
N=a0+ai -Т+ а2-В+а3- V+a4f 191
Приложение Н Повторяемость (%) оптимальных (ОП),
удовлетворительных (УП) и неблагоприятных (НБП)
погод для курортно-рекреационной деятельности 193
Приложение П Эколого-климатические показатели 198
Приложение Р Повторяемость (%) классов погод момента (1956-1965 гг.
в 13 часов) 204
Приложение С Показатели степени благоприятности климата
для проведения климатолечебных и рекреационных
мероприятий 205
Приложение Т Здравницы и лечебно-оздоровительные местности
Кузнецко-Салаирской горной области 209
Введение к работе
В последние десятилетия внимание мирового сообщества особенно привлечено к горным территориям. Этому способствовало понимание важности их эколого-климатического изучения для оценки состояния и прогнозирования устойчивости региональных и глобальных природных и социально-экономических систем. С ростом хозяйственной деятельности человека, с антропогенным загрязнением атмосферы, гидросферы и почвы, с планетарным потеплением климата становится очевидной возможность наступления глобального экологического кризиса. Таким образом, климат как важнейший экологический фактор имеет региональное и глобальное значение, причём следует подчеркнуть изначальную экологичность климата (Реймерс, 1990; Кобышева, 1997; Исаев, 2003 и др.).
Актуальность работы определяется необходимостью получения объективной оценки эколого-климатических ресурсов, непосредственно влияющих на физиологические и социальные компоненты жизнедеятельности человека в пределах Кузнецко-Салаирской горной области. Эти ресурсы определяют степень комфортности и благоприятности климатических условий. В Кемеровской области, занимающей большую часть исследуемой территории, вопросам повышения качества жизни населения уделяется значительное внимание. Быстро развивается санаторно-курортная сеть области, представленная большим количеством здравниц. В курортно-рекреационных целях быстрыми темпами осваиваются горные районы Кузнецкого Алатау, Горной Шории, Салаирского кряжа, что способствует привлечению большого числа туристов и рекреантов из других регионов России. В то же время эти регионы в биоклиматическом отношении изучены очень слабо по сравнению с равнинными территориями. Особую важность приобретают исследования по оценке эколого-климатических ресурсов и закономерностей их территориальной дифференциации для курортно-рекреационной деятельности. Решение этих задач затруднено из-за слабой освещённости горных районов метеорологическими данными. Отсюда следует необходимость поиска специальных методов исследования, позволяющих определить количественные показатели биоклимата и их пространственно-временную изменчивость.
Целью данной работы является оценка эколого-климатических ресурсов Кузнецко-Салаирской горной области и их пространственно-временная дифференциация с учётом роли ороклиматических факторов.
Задачи исследования: изучить современные методы анализа влияния эколого-климатических факторов на человека при лечебно-профилактических и рекреационных мероприятиях; показать необходимость и возможность расчёта эколого-климатических показателей для горных территорий косвенными методами; подготовить информационную базу данных для исследования основных показателей курортно-рекреационной деятельности на территории Кузнецко-Салаирской горной области; оценить пространственно-временное распределение биоклиматических показателей по исследуемой территории; выявить перспективы развития курортно-рекреационной деятельности с учётом современных климатических изменений; - дать оценку потенциальных ресурсов возобновляемых источников энергии (гелиоэнергетика, ветроэнергетика) при развитии курортно- рекреационной деятельности в горных районах.
Объектом исследования является Кузнецко-Салаирская горная область.
Предмет исследования — эколого-климатические ресурсы, позволяющие оценить рекреационную значимость горных территорий и закономерности их территориальной дифференциации в районах со сложной орографией.
Исходными материалами исследования послужили: повторяемость классов погоды момента по сети метеорологических станций (фондовые материалы лаборатории изучения природных лечебных ресурсов ФГУ «Томский научно-исследовательский институт курортологии и физиотерапии Федерального медико-биологического агентства») за многолетний период (1936-1960 гг.). Кроме того, автором использованы данные государственного гидрометеорологического фонда по сети метеорологических (по 2008 г. включительно), актинометрических и аэрологических станций, справочники по климату, «Научно-прикладной справочник», новые аэроклиматические справочники свободной атмосферы и пограничного слоя атмосферы, картографические материалы и другие справочные источники.
Использованы материалы исследований, проведённых автором при выполнении плановых НИР («Оценка курортно-рекреационного потенциала Алтае-Саянской горной страны», «Разработка концепции курортного природопользования южных регионов Сибири») в ФГУ «Томский НИИ курортологии и физиотерапии Федерального медико-биологического агентства», а также хоздоговорных работ по подготовке «Биоклиматических паспортов» 12 здравниц, расположенных на территории Кемеровской области.
Теоретической и методологической основой исследования послужили работы отечественных и зарубежных учёных в области физической географии, биометеорологии и геоэкологии, затрагивающие системные проблемы жизнедеятельности человека, оценки влияния климатических факторов на организм человека и анализ биоклимата для организации лечебно-оздоровительной деятельности: Д. Ассмана (1966), В.Г. Бокши (1980), Г.В. Циценко (1963, 1966), В.И. Русанова (1973, 1981, 2004), А.Н. Золотокрылина (1992), Н.В. Кобышевой (1971, 1989), К.Ш. Хайрулина (1988), Ю.П. Переведенцева (1986), А.А. Исаева (2001), Л.Б. Башалхановой (1989), Н.П. Поволоцкой (1989), Э.С. Яковенко (1991, 1992, 2002) и др.
Основными методами исследования являются методы классической комплексной медицинской климатологии, сравнительно-географический и вероятностно-статистические методы.
Научная новизна: - построены средние месячные поля температуры, скорости ветра, влажности в нижней части тропосферы над Кузнецко-Салаирскои горной областью для характеристики климатических условий на водоразделах и верхних частях склонов долин; — впервые получены зависимости эколого-климатических показателей (числа дней с оптимальными, удовлетворительными и неблагоприятными погодами для рекреации, величины климаторекреационного потенциала) от средних месячных значений метеорологических величин; - впервые представлена пространственно-временная дифференциация эколого-климатических показателей в Кузнецко-Салаирской горной области в целях оценки пригодности местности для курортно-рекреационного освоения; — оценены тенденции изменения показателей биолкимата Кузнецко- Салаирской горной области в условиях современного изменения климата; - выполнена оценка потенциальных ресурсов возобновляемых источников энергии в горных районах исследуемой территории.
Положения диссертации, выносимые на защиту.
1. Объективная оценка эколого-климатических условий в горных районах возможна при использовании методов комплексного анализа наземной и аэроклиматической информации, отражающей влияние основных климатообразующих процессов и географических факторов.
2. Эколого-климатические показатели (климаторекреационный потенциал, повторяемость групп погод и др.), полученные по уравнениям множественной регрессии, позволяют выявить пространственно-временные закономерности степени благоприятности климата для курортно- рекреационной деятельности в Кузнецко-Салаирской горной области.
Комплексный анализ эколого-климатических показателей в Кузнецко-Салаирской горной области позволяет выделить три категории местностей с различной степенью пригодности для санаторно-курортной деятельности, отдыха и туризма.
Учёт потенциальных гелио- и ветроэнергетических ресурсов Кузнецко-Салаирской горной области необходим для перспективного развития туристско-рекреационной деятельности.
Практическая значимость. Полученные результаты и выводы диссертационной работы позволяют: - оценить потенциальные возможности климатических условий для курортно-рекреационного освоения равнинных и горных территорий при недостатке метеорологической информации; — дать обоснованные рекомендации выбора зон отдыха, туризма и планирования строительства лечебно-оздоровительных учреждений, туристических комплексов; - выбрать наиболее оптимальный режим труда и отдыха, лечебно- оздоровительных и спортивных мероприятий на открытом воздухе; — использовать теоретические и методические положения в учебном процессе при чтении курсов «Экологическая климатология», «Рекреационная география», «Прикладная климатология», для подготовки метеорологов, климатологов, географов, геоэкологов.
Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 18 работ, в том числе две статьи в журналах, рекомендованных ВАК. Отдельные вопросы и результаты исследований обсуждались на симпозиумах и конференциях: X Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Наука и образование», Томск, 2006; V Международном симпозиуме «Контроль и реабилитация окружающей среды», Томск, 2006; научно-учебно-практической конференции «Возможности развития туризма Сибирского региона и сопредельных территорий», Томск, 2007, 2009; Международной научно-практической конференции «Рекреационное природопользование, туризм и устойчивое развитие регионов», г. Барнаул-Горно-Алтайск, 2007; XIII Всероссийской научно-практической конференции «Научное творчество молодежи», Анжеро-Судженск, 2009; I межвузовской экологической конференции «Экологические проблемы и пути их решения», Томск, 2009.
Результаты исследования использованы при составлении Биоклиматических паспортов здравниц юга Сибири.
Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы и приложения. Основной текст изложен на 170 страницах и иллюстрирован 63 таблицами и 50 рисунками. Библиография включает 117 наименований списка литературы.
Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю д-ру геогр. наук В.В. Севастьянову. Большую благодарность за помощь и рекомендации автор выражает канд. геогр. наук Э.С. Яковенко и канд. хим. наук Н.К. Джабаровой, а также всем сотрудникам лаборатории изучения природных лечебных ресурсов ФГУ «ТНИИКиФ ФМБА России» и кафедры метеорологии и климатологии Томского государственного университета за внимание, консультации и содействие во время выполнения работы.
