Пространственная организация регионального мезоклимата

В статье рассмотрен метод выделения иерархических уровней организации климатических переменных в масштабах области. На основе анализа базы данных Worldclim выделяются основные интегральные факторы, отражающие варьирование климатических переменных, и проводится их декомпозиция на иерархические уровни с различными линейными размерами колебаний. Иерархические уровни выделяются через изучение фрактальных размерностей различных участков спектра полученных факторов и выделения субгармоник на основе исследования остатков фрактальной модели. Проведенный анализ показывает факт наличия сложной иерархической организации мезоклимата региона. Подход позволяет выделить наиболее значимые масштабы и амплитуды колебаний климатических переменных, как для естественных, так и для сельскохозяйственных экосистем. Дифференциация варьирования климатических переменных в различных пространственных масштабах и влияние этих элементов на конкретный экосистемный объект создает единую основу для построения статистических моделей экосистемных процессов или моделей урожайности различных сельскохозяйственных культур. Показаны возможности визуализации варьирования климата на разных иерархических уровнях и отражения равновесных (нормативных) отношений между исследуемыми экосистемными процессами и  текущим состоянием климата в  регионе.

1. Исаченко А.Г. Введение в экологическую географию // Учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПб. ун-та, 2003. 192 с.

2. Пузаченко Ю.Г. Инварианты динамической геосистемы // Изв. РАН. Сер. геогр. 2010. № 5. С. 6–16.

3. Пузаченко Ю.Г. Математические методы в экологических и географических исследованиях. М.: Академия, 2004. 416 c.

4. Пузаченко Ю.Г. Организация ландшафта // Вопр. географии. № 138. М.: Изд. дом “Кодекс”, 2014. С. 35–65.

5. Пузаченко Ю.Г., Сандлерский Р.Б., Кренке А.Н., Пузаченко М.Ю. Мультиспектральная дистанционная информация в исследовании лесов // Лесоведение. 2014. № 7. С. 838–854.

6. Пузаченко Ю.Г., Алещенко Г.М., Онуфреня И.А. Анализ иерархической организации рельефа // Изв. РАН. Сер. геогр. 2002. № 4. С. 29–38.

7. Солнцев Н.А. Учение о ландшафте: Избранные труды. М.: Изд-во МГУ, 2001. 383 с.

8. Шарая Л С. Прогнозное ландшафтно-экологическое картографирование (методологические аспек ты) // Автореф. дисс. … докт. биол. наук. Тольятти. 2017. 246 с.

9. Dauphine A. Fractal geography. London: ISTE; Hoboken, NJ: Wiley, 2012. 241 p.

10. Fick S.E., Hijmans R.J. Worldclim 2: New 1-km spatial resolution climate surfaces for global land areas // Int. J. of Clim. 2017. doi:10.1002/joc.5086.

11. Turcotte D.L. Fractals and chaos in geology and geophysics. NY: Cornell Univ., 1997. 418 p.

12. Xu T., Hutchinson M.F. New developments and applications in the ANUCLIM spatial climatic and bioclimatic modelling package // Env. Model. and Soft. V. 40. 2013. Р. 267–279.