Влияние выбросов водяного пара от работы ТЭЦ, котельных и автотранспорта на локальные климатические изменения и климатическую адаптацию мегаполиса на примере Москвы

Являясь крупным потребителем энергоресурсов, Московский мегаполис существенно изменяет климат своей агломерации. Климатические индикаторы, изменяясь в среднесрочной перспективе, оказывают влияние на каждую из отраслей мегаполиса. Наиболее распространенным видом разрушающего воздействия являются температурно-влажностные деформации покрытий, в результате которых материалы ограждающих конструкций под переменным воздействием положительных и отрицательных температур ускоренно разрушаются. Негативными являются как тепловое загрязнение, так и выбросы парниковых газов и водяного пара. Целью настоящей статьи является определение степени влияния данных выбросов на формирование климата, а также возможности их компенсации зелёными насаждениями Москвы. Последовательно рассмотрены задачи анализа тенденций изменения абсолютной влажности воздуха в зависимости от дополнительного объёма водяного пара, производимого при сжигании топлива на ТЭЦ и в котельных, функционирования градирен, эксплуатации автотранспорта. Проанализирована зависимость фактического количества ясных дней от температуры воздуха. Определены месяцы с наиболее длительно заоблаченным небосводом. Рассмотрены процессы формирования облаков и изменения температуры воздуха в зависимости от высоты и условий функционирования города. Продемонстрировано формирование над территорией города области с повышенной температурой воздуха на высоте от 60 до 400 метров в результате выбросов тепла. Проанализирована динамика и резервы сокращения эмиссии парниковых газов. Показана эффективность реализации государственной политики в области энергосбережения и повышения энергоэффективности, ориентированной, прежде всего, на модернизацию силового оборудования городских теплоэлектроцентралей с установкой современных парогазовых энергоблоков. Продемонстрированы недостаточность компенсационного механизма фотосинтеза. Показаны пути климатической адаптации мегаполиса. Определены энергосберегающие мероприятия по снижению расхода газа на источниках тепловой энергии и оценены эффекты от их реализации.

тепловое загрязнение, парниковые газы, водяной пар, абсолютная влажность воздуха, изменение климата мегаполиса, климатическая адаптация, фотосинтез, экореабилитация, энергосбережение

1. Физиология растений [Электрон. ресурс] http://fizrast.ru/ (Дата обращения 11.09.2019).

2. Таблицы и модели хода роста и продуктивности насаждений основных лесообразующих пород Северной Евразии. Нормативно-справочные материалы. [Электрон. ресурс] http://kak.znate.ru/docs/index-30054.html (Дата обращения 11.09.2019).

3. Информационная система дистанционного мониторинга Федерального агентства лесного хозяйства. Федеральное агентство лесного хозяйства [Электрон. ресурс] https://nffc.aviales.ru/main_pages/index.shtml (Дата обращения 11.09.2019).

4. Доклад о состоянии окружающей среды в городе Москве в 2018 году [Электрон. ресурс] https://www.mos.ru/eco/documents/doklady/ (Дата обращения 11.09.2019).

5. Чернокульский А. «Климат как отражение облаков» // Наука и жизнь 2017; (10): 70–77.

6. Киотский протокол к Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата [Электрон. ресурс] https://www.un.org/ru/documents/decl_conv/conventions/kyoto.shtml (Дата обращения 11.09.2019).

7. Парижское соглашение в рамках Рамочной конвенции ООН об изменении климата, регулирующее меры по снижению углекислого газа в атмосфере с 2020 г. [Электрон. ресурс] https://unfccc. int/files/meetings/paris_nov_2015/application/pdf/paris_agreement_ russian_.pdf (Дата обращения 11.09.2019).

8. Линнея Крилен «Облака. Наблюдаем и изучаем», изд. Манн, Иванов и Фербер Москва 2016 г.

9. Рамсторф Ш. «Ветер, дождь и облака», изд. Бином. Лаборатория знаний, Москва 2015 г.

10. Московский парник [Электрон. ресурс] http://www. energosovet.ru/bul_stat.php?idd=235 (Дата обращения 11.09.2019).

11. Архив погоды [Электрон. ресурс] http://www.pogodaiklimat. ru/archive.php (Дата обращения 11.09.2019).

12. Архивы погоды по городам России. Московская область. Москва. Относительная влажность [Электрон. ресурс] https:// climate-energy.ru/weather/archive_weather_276120.php (Дата обращения 11.09.2019).

13. Годовой отчёта за 2016 г. ОАО «Мосгаз» [Электрон. ре сурс] http://www.mos-gaz.ru/investors/reports (Дата обращения 11.09.2019).

14. Химические свойства алканов [Электрон. ресурс] https:// himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/alkany/ximicheskie-svojstvaalkanov.html (Дата обращения 11.09.2019).

15. Гидрометцентр России, Фактические данные, Над крышами Москвы: вертикальное распределение температуры в нижнем 1-километровом слое [Электрон. ресурс] https://meteoinfo.ru/tprofiler (Дата обращения 11.09.2019).

16. Сжигание топлива и парниковый эффект [Электрон. ресурс] http://energetika.in.ua/ru/books/book-5/part-3/section-2/2-2 (Дата обращения 11.09.2019).

17. Белобородов С. С. «Cнижения эмиссии СО2: развитие когенерации или строительство ВИЭ?» // «Энергосовет» 2018; 1(51): 16–25.

18. Годовые отчеты ПАО «Мосэнерго» [Электрон. ресурс] http:// www.mosenergo.ru/investors/reports/yearly-reports/ (Дата обращения 11.09.2019).

19. Постановление от 27 марта 2018 года № 239-ПП "О внесении изменения в постановление Правительства Москвы от 27 сентября 2011 г. №451-ПП" [Электрон. ресурс] https://energo.mos.ru/ legislation/lawacts/7714172/ (Дата обращения 11.09.2019).

20. Гашо Е. Г., Гинзбург А. С., Федоров А. В. URBI et ORBI. Городу и миру. Приоритеты экологического развития. Материалы общественной экспертизы М, 2019 г.