grandov.ru страница 1
скачать файл
Об экстремальной циклонической активности в Северной Атлантике на основе показателей ЕСИМО
Н. А. Вязилова

ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД», г.Обнинск, Россия



Введение. Согласно экспертным оценкам Межправительственной группы по изменению климата (IPCC), одним из наиболее опасных аспектов глобального изменения современного климата, является усиление его экстремальности, что проявляется в учащении аномальных гидрометеорологических явлений, повышении их интенсивности. Изучение циклонической активности во внетропических широтах представляет с этой точки зрения практический интерес для общества, ибо, в основном, с интенсивными циклонами в умеренных широтах связаны аномально сильные осадки и ураганный ветер. Методика и программы расчета показателей циклонической активности были разработаны в рамках прикладной задачи ЕСИМО «Мониторинг штормовой активности в Северной Атлантике и отдельных районах региона». Показатели штормовой активности рассчитываются и представляются на портале ЕСИМО в различном временном и пространственном масштабе. Для всего региона Северной Атлантики представлена оценка состояния циклонической и штормовой активности за последний календарный месяц, для отдельных регионов (Балтийского и Баренцева морей) представлены ежемесячные и интегральные значения показателей за зимний и летний сезон за период наблюдений с 1999 г.

Целью настоящей работы является изучение и сравнение изменчивости циклонической активности в зимний и летний сезоны в различных районах Северной Атлантики и Европы за период с 1948 года по настоящее время. Особое внимание уделяется анализу тенденций в изменении активности экстремально интенсивных циклонов, то есть циклонов с давлением в центре (глубиной развития), равным и менее 970 гПа.



2. Данные и методика анализа. Значения показателей рассчитаны по 6-часовым (синоптическим) данным приземного давления в узлах сетки 2,5° х 2,5° архива Национального Метеорологического центра США, реанализа NCAR/NCEP [1]. Показатели вычислены с применением метода автоматической индикации центров циклонов по данным давления на уровне моря [2]. Алгоритм автоматической идентификации и определения траекторий движения циклонов включает процедуры идентификации центров циклонов, вычисления траекторий циклонов и расчета параметров циклонической активности. В данной работе для идентификации циклонов используются данные давления на уровне моря (MSLP). Для расчета параметров циклонической активности в данном исследовании отбирались только циклоны, в период жизни которых хотя бы раз давление в центре было меньше 1000 гПа, и с продолжительностью жизни более 12 часов.

Все отобранные циклоны были разделены на две группы по глубине развития: умеренных циклонов, с давлением в центре до 970 гПа, и экстремально интенсивных циклонов, с давлением в центре равным или менее 970 гПа. В качестве ежемесячных характеристик циклонической активности для каждого узла сетки (i,j) региона исследования рассчитывались плотность циклонов (количество идентифицированных циклонов в каждом узле регулярной сетки за календарный месяц) и интенсивность циклонической активности (сумма аномалий атмосферного давления в идентифицированных центрах циклонов за календарный месяц). По ежемесячным значениям показателей для указанных групп были рассчитаны интегральные характеристики циклонической активности в узлах сетки для каждого зимнего (с октября по март) и летнего (с апреля по сентябрь) периодов годового цикла, как сумма значений параметров за 6 месяцев, а также их средние многолетние значения по сезонам. Для изучения межгодовой изменчивости и сравнения циклонической активности в различных районах Северной Атлантики по ежемесячным значениям характеристик в узлах сетки для выделенных районов региона были рассчитаны средние региональные показатели за месяц, сезон. Для оценки тенденции изменения циклонической активности для каждого сезона и каждой группы циклонов были рассчитаны скользящие средние значения показателей за пять лет.



Результаты исследования. В многолетнем плане, как в холодную, так и в теплую половину года экстремальные циклоны, то есть циклоны с давлением в центре ниже 970 гПа, в Северной Атлантике и Европе наблюдаются в полосе широт от 55°с.ш. до 70°с.ш., в значительной степени способствуя формированию в этом районе областей максимальной циклонической активности. Климатические значения интегральной интенсивности экстремальных циклонов в теплую половину года значительно выше по сравнению с зимней половиной года, особенно в северных районах России.

Анализ климатического распределения характеристик циклонической активности в Северной Атлантике позволяет условно разделить исследуемый регион Северной Атлантики и Европы на две широтные зоны: а) умеренных (30°с.ш. - 55°с.ш., 50°з.д.-70°в.д.); и б) приполярных широт (55°с.ш. - 80°с.ш., 50°з.д.-70°в.д.), а также выделить районы с максимальной изменчивостью: это районы Исландского минимума (55°с.ш. - 65°с.ш., 50°з.д.-10°з.д.) и Балтийского моря (52°с.ш. - 68°с.ш., 7°в.д.-31°в.д.). Для выделенных районов были рассчитаны ежемесячные и сезонные региональные показатели циклонической активности, как для всей группы циклонов, так и отдельно для экстремальных и умеренных циклонов для всего ряда наблюдений.

Сравнение интегральных показателей по широтным зонам Северной Атлантики показало, что в северной широтной зоне (приполярных широтах) и общая плотность циклонов, и особенно, плотность умеренных циклонов за период с 1948 года к началу 1990-х годов значительно уменьшилась (приблизительно, в два раза), и далее, до настоящего времени, практически остается без изменения. В то же время количество экстремальных циклонов в этот период увеличилось и в процентном отношении от общего количества циклонов достигло 50% в зимнюю половину года, и 60% - в летнюю. Значение интегральной интенсивности в приполярном регионе с конца 1980-х годов и в зимний, и в летний период значительно возрастает при этом, вклад экстремальных циклонов в общую интегральную интенсивность вырос с 50% до 80%. В теплую половину года, по сравнению с холодной, интегральная интенсивность, как для всей группы циклонов, так и отдельно, для экстремальных циклонов, существенно больше, особенно в последние два десятка лет. В южной широтной полосе циклоническую активность (и плотность, и интегральную интенсивность циклонов) обеспечивают умеренные циклоны.

В районе Исландского минимума начиная с 1960-х гг. сохраняются высокие значения интегральной интенсивности, несмотря на значительное уменьшение в данном районе и общего количества циклонов, и количества умеренных циклонов. До 1980-х гг. большая часть интегральной интенсивности формируется за счет умеренных циклонов, а после – за счет экстремальных циклонов. В районе Балтийского моря значения интегральной интенсивности до 1990-х гг. существенно ниже по сравнению с районом Исландского минимума. И причина этого отличия заключается, вероятнее всего, в более низкой интегральной интенсивности умеренных циклонов в данном районе. В обоих районах в последние два десятка лет наблюдается существенное повышение количества экстремально интенсивных циклонов, которые в основном и обуславливают здесь интегральную интенсивность циклонической активности.

Несмотря на отличия, и в районе Балтийского моря, и в районе Исландского минимума значения показателей циклонической активности существенно выше по сравнению со средними значениями по всему приполярному региону. Этот факт позволяет отнести эти два района к зонам повышенной циклонической деятельности в регионе Северной Атлантики и Европы.

Литература.

1. Kalnay, E., and Coauthors: The NCEP/NCAR 40-Year Reanalysis Project. - Bull. Amer. Meteor. Soc., 1996, vol. 77, pp. 437–471

2. Вязилова Н.А. Циклоническая активность и колебания циркуляции в Северной Атлантике-/Метеорология и гидрология, 2012 г., N 7, с.5-14.






скачать файл



Смотрите также:
Об экстремальной циклонической активности в Северной Атлантике на основе показателей есимо
48.67kb.
Канарские острова (Испания)
56.12kb.
О. И. Шушляпин Харьковский Национальный
182.51kb.
Рабочая программа по элективному курсу «Как выжить в экстремальной ситуации?» для 7 классов на 2013-2014 учебный год
330.69kb.
В интервью изданию он отметил, что результаты на олимпиадах можно рассматривать как один из критериев при выборе школы
43.34kb.
Перечень целевых показателей и показателей результативности программы с расшифровкой плановых значений по годам ее реализации
114.62kb.
Характеристика клинико-иммунологических показателей и особенности возрастной эволюции атопических болезней у детей
181.64kb.
По применению набора реагентов для определения активности аланинаминотрансферазы в сыворотке и плазме крови человека кинетическим методом
98.92kb.
Конвенция о сохранении лосося в северной части Атлантического океана
169.06kb.
Повышение эффективности реализации стратегии и текущей деятельности предприятия посредством разработки ключевых показателей результативности структурных подразделений kpi(d)
112.69kb.
Население Северной Америки
56.77kb.
Отчет о деятельности Управления Федеральной службы судебных приставов по Республике Хакасия за первый квартал 2012 года
155.83kb.