Long-Term Changes in Temperature, Precipitation, and Moisture Conditions in the Kyiv Region: Evidence from the Boryspil Weather Station (1976–2019)

Анотація
This study focuses on the analysis of data from the meteorological station in Boryspil, Ukraine, for the period from 1976 to 2019, regarding air temperature and precipitation. Long-term monthly and annual trends were established through statistical processing and visualization using time series and graphs. It was found that both global and local air temperature trends demonstrate a steady increase, albeit with a slight slowdown in recent years. Seasonal temperature variations were characterized, showing accelerated warming in spring and summer. The stabilization of minimum temperature values after 2000 was identified, accompanied by an increase in January, March, August, September, and December. Maximum air temperature trends were analyzed, revealing a downward tendency over the last decade, despite pronounced increases in July, August, and September. A contrasting stability in maximum temperature levels from January to March was established. The average annual precipitation in Boryspil was estimated at 566.2 mm, with a monthly rate of approximately 47.2 mm and an average of 194 days with precipitation per year. The precipitation distribution was characterized as relatively stable throughout the observation period, despite periodic extremes. Moisture conditions were assessed using Ivanov’s humidity coefficient and Selyaninov’s hydrothermal coefficient, calculated based on the ratio of annual precipitation to evaporation and the sum of precipitation and active temperatures. A steady negative trend in the humidity coefficient was identified, indicating a transition from excessive to insufficient moisture. A deterioration in moisture conditions was determined, particularly after 2003, based on the dynamics of the hydrothermal coefficient. A correlation analysis was conducted, revealing a statistically significant relationship between the hydrothermal coefficient, the humidity coefficient, and key climatic indicators such as average air temperature and relative humidity. The maximum correlation values were found between the humidity coefficient and average air temperature (r = -0.72) and relative humidity (r = 0.83). It was confirmed that the impacts of global warming manifest at the local level through alterations in thermal regimes and precipitation patterns, influencing agricultural practices and economic sectors. The urgent need for climate research was emphasized to ensure effective monitoring and adaptive responses to climate change. It was highlighted that understanding local manifestations of global climate trends facilitates proactive adaptation measures.</jats:p>
Дослідження фокусується на аналізі даних метеорологічної станції в Борисполі (Україна) за період з 1976 по 2019 роки, що стосуються температури повітря та атмосферних опадів. У дослідженні розглядаються тенденції зміни температури повітря та опадів з акцентом на локальні прояви, як наслідки глобального потепління. Встановлено, що глобальні, так і локальні тренди температури повітря демонструють постійне зростання, з деяким уповільненням темпів зростання у останні роки. Сезонний аналіз показує більш швидке зростання температури навесні та влітку. Розподіл мінімальної температури демонструє стабілізацію після 2000 року, хоча й зі збільшенням значень мінімальної температури у січні, березні, серпні, вересні та грудні. Аналіз максимальної температури повітря показує тенденцію до її зниження протягом останнього десятиліття, з вираженим підвищенням у липні, серпні та вересні, що контрастує зі стабільними рівнями з січня по березень. Середньорічна кількість опадів у Борисполі 566,2 мм, місячна норма – близько 47,2 мм, а кількість днів з опадами становить 194 на рік. Розподіл опадів залишається стабільним протягом спостережуваного періоду, незважаючи на періодичні екстремуми. Розглянуто умови зволоження території за допомогою коефіцієнта зволоження Н.М. Іванова – Г.М. Висоцького та гідротермічного коефіцієнта Г.Т. Селянінова (ГТК). Визначення цих показників базується на відношенні річної кількості опадів до випаровуваності, а також на сумі опадів та активних температур за певний період. Аналіз показав стійкий негативний тренд коефіцієнта зволоження, що свідчить про перехід від надмірного до недостатнього типу зволоження. Динаміка гідротермічного коефіцієнта також вказує на погіршання умов зволоження, особливо після 2003 року. Кореляційний аналіз дозволив встановити статистично значущий взаємозв’язок між гідротермічним коефіцієнтом та коефіцієнтом зволоження і такими показниками, як середня температура повітря та відносна вологість. Встановлено, що максимальні значення коефіцієнта кореляції спостерігаються між коефіцієнтом зволоження та середньою температурою повітря (r = -0,72) і відносною вологістю (r = 0,83). Ці результати підтверджують важливість використання зазначених коефіцієнтів для оцінки гідротермічних умов території та їх змін у контексті кліматичних досліджень. Вплив глобального потепління проявляється на місцевому рівні через зміну теплового режиму та структури опадів, що впливає на сільське господарство та інші сектори економіки. Дослідження підкреслює гостру потребу в кліматичних дослідженнях для ефективного моніторингу та реагування на зміни клімату. Розуміння локальних проявів глобальних кліматичних тенденцій полегшує проактивні заходи з адаптації до змін клімату.
Опис
Ключові слова
температура повітря, атмосферні опади, метеорологічні спостереження, коефіцієнт зволоження Іванова-Висоцького, гідротермічний коефіцієнт Селянінова, клімат., air temperature, precipitation, meteorological observations, Ivanov’s humidity coefficient, Selyaninov’s hydrothermal co-efficient, climate
Бібліографічний опис
Klok S. Long-Term Changes in Temperature, Precipitation, and Moisture Conditions in the Kyiv Region: Evidence from the Boryspil Weather Station (1976–2019) [Text] / S. Klok, A. Kornus, O. Kornus // Journal of Geology, Geography and Geoecology. – 2025. – 34 (1). – P. 136–147. – doi: 10.15421/112513
Зібрання