Зимние фенологические исследования

На территории России зима вступает в свои права и, значит, совсем скоро у многих из нас появится замечательная возможность проводить уникальные фенологические исследования в течение снежного периода года. А пока можно начать подготовку и разобраться в том, какие вообще зимние гидрометеорологические наблюдения принято проводить и как делать это правильно.

За пример можно взять опыт фенологических зимних наблюдений со школьниками, представленный ФГБОУ ВО «Чувашский Государственный университет им. И.Н. Ульянова» (г. Чебоксары). Они предлагают обратить свое внимание на традиционные фенологические зимние наблюдения:

- температурный режим и метеорологические условия (заморозки в воздухе и на почве)
- время выпадения первого снега
- установления устойчивого снежного покрова
- сроки замерзания водоемов, почвы

Снежный покров — это один из самых ярких природных компонентов, характеризующих зимний период в большинстве регионов. В целом, образование устойчивого снежного покрова способствует сохранению режима влаги почвы и воздуха, защищает почву от переохлаждения и глубокого промерзания, растения от вымерзания. Именно поэтому изучение фенологии снега крайне важно для исследований его влияния на животный и растительный мир. Сами по себе наблюдения за снежным покровом предполагают фиксацию его изменений, определение снегонакопления и запаса воды в снеге на разных элементах природного ландшафта. При проведении подобных наблюдений (которые по-научному называются ещё стратиграфией снежной толщи), изучают следующие параметры:

1) Глубина снежного покрова.
Это расстояние от поверхности земли до верхнего края нетронутого пласта снега по вертикали. Измерить глубину снега можно используя метод линейных промеров, при помощи линейки или с помощью расчерченной сантиметровыми делениями рейки. Для получения наиболее точных результатов рекомендуется делать не менее трёх промеров.

2) Плотность снега.
Или отношение единицы объёма снега к его фактической массе. Чтобы измерить плотность снега, понадобится банка с известным объёмом. С помощью данной банки делается не менее трёх отборов снега. Каждая из полученных проб заносится в помещение, складывается в отдельные пакеты, которые нумеруются. После того, как снег в пакетах растает, измеряется объём талой воды (сделать это можно мензуркой). Затем массу воды (1 мл = 1 г) нужно разделить на объём взятого снега в каждой пробе. Полученное значение и есть  показатель плотности снега.

3) Запас воды в слое снега.
Это количество воды, образовавшейся после таяния слоя снега. Показатель вычисляется в г/см². Чтобы вычислить это значение, необходимо показатель плотности снега умножить на показатель глубины снежного покрова.

Фото: Сергей Бурлакин

Используя такие методики фенологических измерений в зимний период можно получить актуальные данные, раскрывающие природные процессы и особенности экосистемы той или иной территории. Например, фенологические исследования снежного покрова, проведенные в 2021 году в бассейнах рек Чебоксарки и Сугутки, подтвердили, что для этих территории характерна проблема аномально тёплых и непродолжительных зим. Действительно, температура в течение зимних месяцев была скачкообразной (от -20 до +1, от +1 до -16), из-за чего зима была малоснежной. И, хотя появление первого снежного покрова было отмечено еще в середине октября, это был временный снежный покров, который пролежал всего три дня. А максимальное же снегонакопление наблюдалось в период февральских снегопадов, когда глубина снежного покрова в среднем составила 35 см. 

Как еще можно проводить наблюдения за снежным покровом?

Принять участие в спецпроекте «Снежный дозор» проекта «Окружающий мир»! Условия участия, подробную инструкцию поведению наблюдений и измерений в зимний период, а также информацию о наградах можно найти тут.

Фото: Дмитрий Разумков

Материал подготовила: Александра Вакурова,
стажер проекта «Окружающий мир» РГО.