УДК 633:551.556
ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ЧАСТОТИ ПОСУШЛИВИХ ЯВИЩ НА ПІВДНІ УКРАЇНИ ЗА ПОКАЗНИКАМИ SPI ТА ГТК
Майданович Н., канд. геогр. наук, poljuljach@ukr.net, https://orcid.org/0000-0002-0361-8215
УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого
Сайдак Р., канд. с.-г. наук, https://orcid.org/0000-0002-0213-0496
Книш В., https://orcid.org/0000-0002-3220-9883
Інститут водних проблем і меліора
Анотація
Метою роботи є оцінка частоти посух впродовж 1961-2020 рр. в умовах півдня України стандартизованим індексом опадів (SPI) і порівнянням отриманих результатів із частотою посух за гідротермічним коефіцієнтом Селянинова (ГТК).
Методи дослідження. Дані SPI розраховані на основі місячних сум атмосферних опадів упродовж 1961-2020 рр.
для м. Одеса. Проведено розрахунок щомісячних (SPI-1), річних (SPI-12) і піврічних (SPI-6) значень індексу. Розрахунок ГТК проведено за даними середньодобових температур і сум опадів упродовж квітня-вересня за 1961-2020 рр.
Результати дослідження. Розрахунки частоти випадків сильних та екстремальних посух за даними SPI-1 для періодів двох кліматичних норм (1961-1990 рр. та 1991-2020 рр.) у річній динаміці засвідчили (за останні 30 років) зменшення їхньої повторюваності у січні-березні та червні та збільшення – у решті місяців. Оцінка умов зволоження за даними SPI-1 вказує на зниження випадків із екстремально вологими умовами на 63 % і збільшення у 3 рази випадків із екстремальною посухою впродовж останніх тридцяти років. За річними значеннями SPI-12 встановлено, що за 1991-2020 рр. сильні та екстремальні посухи відмічались у п’яти випадках, а впродовж 1961-1990 рр. не відмічалися.
Досліджено, що SPI-6 та ГТК (за квітень-вересень) суттєво різняться у значеннях, що впливає на оцінку частоти й інтенсивності посух. SPI і ГТК є однаково чутливими до екстремальних посух, але по різному реагують на сильні та помірні посухи. З 36 % сильних і 41 % середніх (помірних) посух за індикатором ГТК індексом SPI-6 ідентифікується лише 3% і 6% випадків посух відповідно.
Висновoк: Установлено загальне зростання кількості посух у м. Одеса протягом 1991-2020 рр.
порівняно з 1961-1990 рр. За даними SPI-1 відмічене збільшення утричі випадків із екстремальною посухою впродовж останніх 30 років. У розрізі року спостерігається зменшення частоти сильних та екстремальних посух у січні-березні та червні і збільшення – в решті місяців. За даними SPI-12 встановлено 5 випадків сильних та екстремальних посух, які припадали на 1991-2020 рр. Відмічено, що SPI та ГТК є однаково чутливими до екстремальних посух, але по різному реагують на сильні та помірні посухи, тому у вегетаційний період ГТК є ефективнішим предиктором посухи ніж SPI.
Ключові слова: посушливі явища, кліматична норма, стандартизований індекс опадів, атмосферні опади, гідротермічний коефіцієнт, сильні та екстремальні посухи.
COMPARATIVE ANALYSIS OF THE DROUGHT EVENTS FREQUENCY IN SOUTHERN UKRAINE
ACCORDING TO SPI AND HTС INDICATORS
Maidanovych N., PhD in Geography, poljuljach@ukr.net, https://orcid.org/0000-0002-0361-8215
L. Pogorilyy UkrNDIPVT
Saydak R., PhD in Agriculture, https://orcid.org/0000-0002-0213-0496
Knysh V., https://orcid.org/0000-0002-3220-9883
Institute of Water Problems and Reclamation
Summary
The aim of the work is to estimate the frequency of droughts during 1961-2020 in the conditions of southern Ukraine using the standardized precipitation index (SPI) and to compare the obtained results with the frequency of droughts according to Selyaninov’s hydrothermal coefficient (HTС).
Research methods. The SPI data are calculated on the basis of monthly amounts of atmospheric precipitation during 1961-2020 for the city of Odesa. Monthly (SPI-1), annual (SPI-12) and half-yearly (SPI-6) values of the index were calculated. The calculation of HTС was carried out based on the data of average daily temperatures and amounts of precipitation during April-September for 1961-2020.
Research results. Calculations of the frequency of cases of severe and extreme droughts according to SPI-1 data for the periods of two climate norms (1961-1990 and 1991-2020) in the annual dynamics showed a decrease in their frequency in January-March and June in the last 30 years and an increase – in the remaining months. Evaluation of humid conditions using SPI-1 data showed a decrease in extreme wet conditions by 63% and a 3-fold increase in extreme dry conditions over the past thirty years. According to annual values of SPI-12, it was established that during 1991-2020 severe and extreme droughts were noted in five cases, and during 1961-1990 – none were noted.
It was investigated that SPI-6 and HTС (for April-September) significantly differ in their values, which affects the assessment of the frequency and intensity of droughts. SPI and HTС are equally sensitive to extreme droughts, but respond differently to severe and moderate droughts. Thus, out of 36% of severe and 41% of medium (moderate) droughts according to the HTС indicator, the SPI-6 index identifies only 3% and 6% of drought cases, respectively.
Conclusions. A general increase in the number of droughts in the city of Odesa in the period 1991-2020 compared to 1961-1990 was established. According to SPI-1 data, a 3-fold increase in cases of extreme drought was noted over the past 30 years. Throughout the year, there is a decrease in the frequency of severe and extreme droughts in January-March and June, and an increase in the remaining months. According to the data of SPI-12, 5 cases of severe and extreme droughts were established, which occurred in 1991-2020. It was noted that SPI and HTС are equally sensitive to extreme droughts, but react differently to severe and moderate droughts, therefore, during the growing season, HTС is more effective predictor of drought than SPI.
Keywords: drought phenomena, climatic norm, standardized precipitation index, atmospheric precipitation, hydrothermal coefficient, severe and extreme droughts.