A léghőmérséklet módosulása a Kárpát-medencében az 1981–2020-as időszak során

Abstract

A kutatás aktualitása: az éghajlatváltozás, azon belül a felmelegedés, korunk egyik legfontosabb környezeti problémájává lépett elő mind globális, mind regionális szinten. A kutatás tárgya: a hőmérsékletváltozás sajátosságai a Kárpát-medencében az utóbbi évtizedekben. A kutatás célja: meghatározni a hőmérsékletváltozás regionális sajátosságait a Kárpát-medencében az 1981–2020-as időszak folyamán, feltárni a felmelegedés mennyiségi mutatóit és jellegét, illetve a lehetséges mozgatórugóit. Módszerek: elsősorban matematikai-statisztikai elemzéseket alkalmaztunk, kiemelten trendelemzést, töréspontvizsgálatot, a kétféle modell illeszkedése jóságának az összevetését. Eredmények: a lineáris trendelemzés a vizsgált évtizedekre vonatkozóan mindegyik állomás évi középhőmérsékleti adatsorában szignifikáns emelkedő trendet detektált, melyek mértéke némileg meghaladta a globális átlagot. Ugyanakkor sikerült szignifikáns töréspontokat is detektálni az adatsorokban. Összehasonlítva a kétféle közelítés illeszkedését az évi hőmérsékleti adatsorokhoz, többnyire a töréspontok által tagolt részátlagoké bizonyult jobbnak, ami a felmelegedés szakaszos jellegére utal. Az évszakos adatok elemzése a nyarak melegedését találta legintenzívebbnek, sajátos módon viszont a nyári hőmérsékletek emelkedése inkább bizonyult trendjellegűnek. Gyakorlati jelentősége: a kapott eredmények elősegíthetik az éghajlatváltozás sajátosságainak a jobb megértését, ami lehetővé teheti az előrejelzések javítását és a következményekhez való alkalmazkodás megkönnyítését. Következtetések: a globális felmelegedés regionális szinten eltérően jelentkezik, tér– és időbeli sajátosságait különböző éghajlati tényezők határozzák meg. A továbblépés lehetőségei: az éghajlatváltozás regionális sajátosságainak azok tényezőitől, elsősorban a légkörzés jellemzőitől való függésének a vizsgálata.

Резюме. Актуальність дослідження: зміна клімату, в тому числі потепління, виступає однією з головних екологічних проблем сучасності як у глобальному, так і в регіональному масштабі. Предмет дослідження: особливості температурних змін у Карпатському басейні за останні десятиріччя. Мета дослідження – визначити регіональні особливості температурних змін у Карпатському басейні протягом 1981–2020 років, виявити кількісні показники та характер процесів потепління, їх можливі чинники. Методи дослідження: основними виступають методи статистичного аналізу, передусім трендовий аналіз та виявлення точок розриву часових рядів даних, порівняння добротності прилягання трендів і розбивань на періоди за допомогою точок розриву. Результати дослідження: аналізи виявили значимі висхідні лінійні тренди у середньорічних температурах усіх 10 міст, що досліджувалися за 1981–2020 роки, причому регіональні показники потепління переважали відповідні значення глобального рівня. Разом із тим виявлені також значимі точки розриву в часових рядах. Порівняння добротності прилягання трендів та періодів, розбитих точками розриву до фактичних показників, для більшості міст вирішилось на користь останніх, що вказує на ступінчастий характер процесу підвищення температури в регіоні. Аналіз даних пір року показав найбільшу інтенсивність літнього потепління, однак своєрідно, що підвищення літніх температур, на відміну від інших сезонів, мало більшою мірою трендовий характер. Практичне значення: отримані результати сприяють кращому розумінню характеру змін клімату, що дасть змогу вдосконалити їх прогнозування та полегшити адаптацію до їх наслідків. Висновки: глобальне потепління проявляється неоднаково на регіональному рівні, його просторові та часові особливості зумовлені різними кліматотвірними чинниками. Перспектива подальших досліджень полягає у вивченні залежності регіональних особливостей кліматичних змін від їх чинників, передусім характеру циркуляції атмосфери.

Abstract. The relevance of the research: climate change, including warming, which has emerged as one of the most important environmental problems of our lifetime, both at global and regional levels. The subject of the research is the features of temperature changes in the Carpathian Basin over recent decades. The purpose of the study is to determine the regional characteristics of temperature changes in the Carpathian Basin over the period 1981–2020, to identify relevant quantitative indicators as well as patterns of warming and their possible causes. Research methods: mostly mathematical-statistical methods of analysis were used, with emphasis on trend detection and breakpoint analysis, as well comparison of the goodness of fit between the models. The results of the study: linear trend analysis detected a significant upward trend for mean annual temperature data series for each station category over the studied decades, with values slightly above global average. Though, significant breakpoints were also detected in the dataset. As compared the fitting of trends and periods distributed by break points to the annual temperature data series, the latter proved better indicating the gradual nature in the temperature rise. As a result, analysis of the seasonal data show that more intense warming was observed in the summer. Still, it is important to note that the rise in summer temperatures was more likely to be trend-like. Practical significance: research results may facilitate a better understanding of the nature of climate change, which in turn, could improve its forecasting and facilitate adaptation to its consequences. Conclusions: global warming is regionally differentiated, with its spatial and temporal patterns determined by different climatic factors. The prospect of further research: to examine the dependence of region-specific features of climate change on its factors, especially the nature of atmospheric circulation.