А.М. Колесов, начальник Гидрометцентра ФГБУ «Северо-Западное УГМС»
На этот раз зима в нашем регионе началась очень рано. Уже вторая декада ноября 2023 года отметилась в Санкт-Петербурге отрицательной температурой и выпадением снега, который уже не сходил, а сохранялся в дальнейшем в течение всего зимнего периода. Все дальнейшие десять декад отрицательные значения температуры в нашем регионе сохранялись. Да, в одни периоды было очень морозно (так, в первой декаде января 2024 года средняя месячная температура в городе составила -15,0º). В другие периоды погода сохранялась теплой (например, в третьей декаде января средняя температура составила всего -1,3º).
Но положительных значений температуры воздуха в Санкт-Петербурге не было совсем, и только последняя декада календарной зимы, в конце февраля, выбилась из этого общего ряда. Значительного затока теплого воздуха с запада в этот раз не наблюдалось, даже ветры сохранялись юго-восточного направления, но общее плавное повышение температуры до положительных значений днем и ночью позволило повысить среднюю температуру третьей декады февраля до положительного значения +1,80 .
Сравнивая прошедшую зиму с другими зимами в этом веке, понимаешь, что она в пятерке самых холодных за прошедшие 25 лет. Все мы помним надолго оставшиеся в памяти зимы 2010 и 2011 года, которые стали самыми морозными и снежными в последние десятилетия. В меньшей степени запомнилась тоже очень холодная зима 2003 года с ее ровными низкими температурами, особенно в течение декабря 2002 года, а затем и января 2003 года. В остальные годы зимы были такие, что их трудно вспомнить, но, думаю, все отметили, что в последние тридцать лет в Санкт-Петербурге становилось все теплее и теплее. Часто зима задерживалась так долго, что в пору было вспоминать Александра Сергеевича Пушкина с его бессмертными стихами: «В тот год осенняя погода стояла долго на дворе, зимы ждала, ждала природа, снег выпал только в январе, на третье в ночь…».
Так и у нас. В течение нескольких лет до Нового года похолоданий в Санкт-Петербурге вообще не наблюдалось, а зима приходила к нам в новогодние праздники, иногда даже только на 3 января выпадал первый снег. И было так в течение ряда лет, потому что среднесуточная температура воздуха в декабре оставалась положительной, а морозы наступали только в январе. В целом теплые зимы в Санкт-Петербурге надо рассматривать в контексте глобального потепления, т. к. оно подтверждается всеми значениями температуры, рассчитываемыми на поверхности земного шара.
В Санкт-Петербурге очень длинный ряд метеорологических наблюдений, имеются среднемесячные значения температуры начиная с 1743 года. Но ряд инструментальных ежедневных наблюдений учитывается лишь с 1881 года. Если посмотреть на среднюю годовую температуру воздуха в Санкт-Петербурге, рассчитанную по десятилетиям, то хорошо видна тенденция этого потепления (рис. 1).
В течение десятилетия годовая температура очень различна, одни годы теплее, другие холоднее, и разброс этих температур от года к году очень обширен. Так же и в зимний период: одна зима теплее, другая зима морозная, теплые месяцы внутри зимы компенсируются очень холодными, но все зимы в Санкт-Петербурге до этого века всегда оставались с отрицательной средней температурой, даже несмотря на периоды оттепелей.
Первая попытка нарушить эту традицию пришлась на зиму 2008 года. Положительная температура воздуха в декабре и слабо отрицательная в январе и феврале впервые за 256 лет наблюдений за погодой в Санкт-Петербурге повысили температуру зимы выше -10 , составив -0,40 . В дальнейшем зимы были более холодные, но серьезного перелома в потеплении не наступило. После ряда очень теплых зим 2014–2019 годов наступает 2020-й, когда зимы в Санкт-Петербурге не было совсем. Можно вспомнить и отсутствие снежного покрова в городе, когда он отмечался шесть дней в декабре 2019 года и четыре дня в феврале 2020 года. Средняя температура зимы впервые в истории города осталась положительной и даже превысила один градус, достигнув +1,30 . В последующие годы в Санкт-Петербурге зимой было морозно и снежно (рис. 2).
Повышение температуры воздуха в последние десятилетия привело к тому, что стало необходимым произвести пересчет средних многолетних значений температуры, приняв новую тридцатилетнюю норму. Проведенная работа по пересчету этой нормы за период 1991–2020 годов показала, что температура воздуха в СанктПетербурге значительно изменилась по сравнению с нормами за период 1961–1990 годов, и особенно теплее стало в зимние месяцы. В феврале новая норма температуры повысилась на 1,90 , в декабре – на 2,1º, но самое большое повышение температуры отмечено в январе, и составляет оно +3,00 .
Более детальный анализ изменения температуры в эти зимние месяцы показывает, что в середине декабря декадная норма повысилась за этот период на 3,30 , а в середине января – на 4,40 . Интересный факт, что значительное потепление в последние десятилетия в декабре, а особенно в январе позволило февралю снова стать самым холодным месяцем в Санкт-Петербурге. До пересчета нормы температуры воздуха в начале 1990-х годов февраль был холоднее января на десятые доли градуса, а после расчетов нормы температуры за период 1961–1990 годов более холодным получился январь. И вот теперь всё вернулось обратно, т. к. вынос теплых морских воздушных масс не дает установиться морозу в январе, а в феврале оттепели стали реже, чем за прошлый период (рис. 3). Конечно, это очень значительное потепление за последние годы, и только из-за него зима в наш регион приходит после Нового года. Поэтому такая ранняя и морозная зима, как наблюдалась в этом году, больше соответствует норме, чем все зимы последнего десятилетия.
Говоря о глобальном потеплении, надо не забывать, что Санкт-Петербург находится близко к морю и, самое главное, стоит на традиционном пути циклонов, которые смещаются с Северной Атлантики на восток через Балтийское море. В осенний, а больше даже в зимний период такая траектория циклонов становится основным фактором выноса очень теплых морских воздушных масс на континент, к нашему городу. Поэтому колебания температуры воздуха в Санкт-Петербурге, которые постоянно происходят год от года, в течение целого десятилетия или даже большего периода, полностью зависят от влияния атмосферных процессов, которые определяют погоду в нашем регионе. Такие колебания наиболее заметны, когда смотришь на графики температуры в длинном ряду наблюдений.
В Санкт-Петербурге, как уже указывалось, очень длинный ряд наблюдений, который позволяет заглянуть в каждое из трех столетий жизни города. И в каждом из этих столетий находятся периоды значительного колебания температуры воздуха, с амплитудой в несколько градусов в течение десятка лет. Конечно, всё это влияние тех барических образований, которые определяли погоду в конкретный период. Мы постоянно говорим о потеплении атмосферы, и это подтверждается теми значениями температуры, которые часто приводятся.
В ряду экстремальных температур СанктПетербурга множество значений максимальной температуры для отдельных дней уже перекрыто в очень теплые 1990-е и последующие годы, но остаются еще отдельные дни января и февраля прошлого, да и позапрошлого столетия, экстремумы температуры в которые всё еще неизменны. Например, максимальная температура воздуха в Санкт-Петербурге сохраняется для 20 января с 1898 года (+50 ), для 26 января – с 1882 года (+4,90 ). В феврале самыми теплыми за весь ряд наблюдений остаются 1-е число в 1914 году (+4,50 ) и 12 февраля 1925 года (+5,00 ). Есть и другие далекие годы, когда температура в Санкт-Петербурге была максимальной в отдельные дни, но их не так много.
Анализируя погоду последних десятилетий и все перекрытия экстремумов температуры воздуха для отдельных дней в зимние месяцы, понимаешь, что такое может происходить только под воздействием циклонов с Атлантики, которые с западными ветрами выносят к нам очень теплый воздух. Часто это наблюдается даже не днем, а в ночные часы, что совершенно исключено в летний период. Так как Санкт-Петербург стоит на пути циклонов, то такое потепление осуществлялось всегда, а колебания температуры отмечались не только от года к году, но и внутри зимнего периода. Конечно, глобальное потепление добавило к среднему фону температуры еще градусов, но не смогло перекрыть весь ряд предыдущих наблюдений. Это и хочется отметить: не сложились в отдельные дни такие погодные условия в последние очень теплые годы, что выносы тепла с океана в тех столетиях до сих пор превосходит нагрев атмосферы 1990–2010 годов.
Давайте еще раз обратимся к А.С. Пушкину и попробуем проанализировать, а почему «зимы ждала природа», почему «снег выпал только в январе». Кстати, эти строки из поэмы «Евгений Онегин» отмечают декабрь 1826 года с температурой месяца всего -0,30 . Такое значение температуры еще не положительное, но уже близкое к 00 , и сравнивать его можно только с наиболее теплыми декабрями XX века. Да, в те годы повышение температуры воздуха было невозможно объяснить, т. к. еще не было карт погоды, не было понятий циклонов и антициклонов – просто отмечали, что западный ветер приносит зимой тепло с моря. Но в наше время с точки зрения синоптики всё понятно. Активизация циклонов в осенний период, продолжающееся их движение с запада на восток, еще и в первый месяц зимы, вынос западными ветрами очень теплого воздуха с Атлантики не позволяли установиться зимней погоде в западных районах России.
Всё это мы неоднократно испытывали на себе в последние десятилетия, поэтому прекрасно знаем, что все периоды потепления и в 1700-х годах, и в последующие столетия связаны с такой активизацией барических образований. При смене их влияния, а именно с установлением антициклона над Санкт-Петербургом и блокированием движения теплых циклонов, менялся и характер погоды: зимой становилось морозно, а в летние месяцы достаточно жарко. Так происходит и сейчас, только в меньшей степени холодные антициклоны доходят до нашего региона.
Давайте вернемся к рассматриваемому периоду XIX века. И в январе, и в феврале в отдельные годы в Санкт-Петербурге встречаются такие высокие среднемесячные температуры, что их даже неудобно сравнивать с современными годами. Понятно, что их немного, в общей массе холодных месяцев XVIII и XIX столетий они единичные, не то, что происходит сейчас, в XXI веке, но они же присутствуют в истории. И снова обратимся к примерам. Так средняя месячная температура января 1817 года – всего -3,20 . Через год, в январе 1819-го, снова средняя температура -3,70 . Уже упомянутый 1825 год – с январской температурой -5,00 . Эти месяцы позапрошлого столетия могут свободно сравниваться со значениями января последних лет глобального потепления. Такая же ситуация присутствует и в отдельные годы в декабре и феврале, и не только в том веке, но и в соседних столетиях.
Доиндустриальной эпохой в метеорологии принято считать ряд наблюдений до 1850 года, а мы как раз и рассматриваем этот период. Так вот, не учитывая глобальную температуру воздуха на планете, а анализируя только имеющиеся наблюдения за температурой в Санкт-Петербурге, можно отметить, что годовая температура с 1809 года от +1,20 постепенно повысилась до +6,30 к 1826 году (рис. 4). Но это не единичный случай XIX века, то же потепление присутствует и в XVIII веке, да еще и не один раз. Так, например, повышение годовой температуры от +1,40 в 1782 году до +5,20 к 1794 году. Тут хочу отметить, что значения годовой температуры в 6,30 , да и 5,80 1822 года стоят в одном ряду с годовыми температурами начала глобального потепления, всеми 1990-ми годами. Только в XXI веке годовая температура в Санкт-Петербурге стала превышать сначала +60 , а затем и +70 , а до этого она была более низкой.
Говоря о колебаниях температуры воздуха в разных эпохах, хочется обратить внимание на один интересный момент. Средняя температура десятилетия 1770–1779 годов в Санкт-Петербурге составляет +4,50 , а это настолько теплый период доиндустриальной эпохи, что сравнивать его можно только с последними десятилетиями перед глобальным потеплением. В период 1960– 1969 годов температура воздуха десятилетия снова составила +4,50 , а в следующее десятилетие 1970–1979 годов уже повысилась, достигнув +5,00 , после которого продолжает неуклонно расти.
Заканчивая небольшое сравнение зимнего периода, наибольшие отклонения температуры воздуха в годовом цикле, хочется отметить, что рассматривался только наш регион и конкретно Санкт-Петербург на основе одной исторической метеостанции в центре города. Глобальное потепление доказывается и этим самым рядом наблюдений, т. к. температура воздуха неуклонно растет, особенно в последние тридцать лет, и не только на планете, но и в Санкт-Петербурге. Но атмосферная циркуляция для наших широт является наиболее важным фактором, который в большей степени определяет такие феномены, как отсутствие зимы 2020 года или самое дождливое лето 2016 года.
