Создание электронного Атласа изменений климата Уральского региона

Изменения климата и их негативные последствия признаны одной из основных угроз XXI в. Весьма эффективным инструментом исследования пространственно-временных закономерностей изменения климата является картографический метод. В последние десятилетия в странах Европы и Северной Америки создан ряд климатических атласов различного территориального охвата [3, 5].
В России на фоне современного изменения климата происходит устаревание существующих климатических карт и атласов, как на национальном уровне, так и для отдельных регионов. Существующие климатические карты построены по нормам за 1961–1990 гг. или за еще более ранние периоды, и уже не отражают особенности современного климата. Исключением является Национальный Атлас Арктики [1], в котором представлены не только карты основных климатических характеристик за период 1961-1990 гг., но и данные о трендах температуры и осадков за 1981-2010 гг. Для регионов России, не относящихся к Арктической зоне, подобные карты отсутствуют.
Территория Урала представляет большой интерес для картографирования современных изменений климата, т.к. Уральский хребет представляет собой естественный барьер для зонального переноса воздушных масс. Также на формирование климата Урала оказывает значительное влияние Карское море, над акваторией которого в последние 15 лет наблюдается беспрецедентный рост температуры воздуха.
Целью настоящего исследования является создание Атласа изменений климата Урала в виде интерактивного картографического веб-сервиса на основе технологии ArcGis API for JavaScript v.4. Атлас будет включать 5 основных разделов:
• Карты среднегодовых и среднемесячных значений климатических переменных (солнечная радиация, атмосферное давление, температура воздуха, количество осадков, облачность, снежный покров и др.), и их многолетней динамики за период с середины XX в.
• Карты климатических экстремумов (среднемноголетние максимумы м минимумы температуры воздуха, число дней с температурой воздуха выше заданного значения, число дней с осадками ≥30 мм/сут).
• База данных о случаях опасных явлений погоды за период с 2006 г. до настоящего времени.
• Картографические анимации развития некоторых выдающихся случаев опасных явлений погоды на основе данных реанализа, а также спутниковых снимков Meteosat-8 (для конвективных явлений).
• Карты ущерба для лесных ресурсов, вызванных климатическими экстремумами. Карты основаны на многолетних данных о площади погибших лесов от пожаров и ветровалов за период 1984-2016 гг., полученных по снимкам Landsat
В качестве информационной основы для создания Атласа используются несколько источников данных: многолетние ряды наблюдений на реперных метеостанциях Росгидромета, архивные данные из климатических справочников СССР [2], данные реанализа ERA-Interim, данные проекта WorldClim 2.0 [4], актуальные архивы фактической погоды, архивы данных с метеорологических спутников Meteosat-8, а также многолетний ряд спутниковых данных Landsat-8.
В настоящее время ведется информационное наполнение разделов электронного Атласа и разработка функциональных возможностей.