Preview

Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. Vestnik of North-Eastern Federal University. Серия «Науки о Земле». Earth Sciences

Расширенный поиск

ТЕМПЕРАТУРНЫй РЕЖИМ НИЖНЕЙ И СРЕДНЕЙ АТМОСФЕРЫ В ЦЕНТРАЛЬНОй ЯКУТИИ ВО ВРЕМЯ ВНЕЗАПНЫХ СТРАТОСФЕРНЫХ ПОТЕПЛЕНИЙ ЗА ПЕРИОД 2004-2019 гг.

https://doi.org/10.25587/SVFU.2021.22.2.012

Аннотация

В настоящей работе приводятся результаты анализа динамики температурного режима нижней и средней атмосферы в Центральной Якутии во время максимального развития мажорных внезапных стратосферных потеплений (ВСП, ±10 дней) за период 2004-2019 гг. Дни максимального развития мажорных ВСП определены по базе данных лаборатории химических наук (CSL/ NOAA). Использована база данных лаборатории глобальных систем (GSLESRL / NOAA) по радиозондированию атмосферы (ст. Якутск, 62.08 с.ш., 129.75 в.д., 103 м над уровнем моря, индекс Всемирной метеорологической организации - 24959). При анализе динамики температурного режима рассматривались данные радиозондирования, относящиеся к 24:00 ч. Дополнительно были привлечены температурные профили на изобарических поверхностях от 1000-1 гПа (37 уровней по высоте) по данным реанализа ERA-Interim с широтно-долготным разрешением 1 x 1 градус. Показано, что наблюдается высокая корреляционная связь (R>0,8) между температурными профилями по данным радиозондирования атмосферы и реанализа ERA-Interim. Построены пространственно-временные карты температурного режима на изобарических поверхностях 5 0 и 10 гПа по данным реанализа ERA-Interim. В целом за рассматриваемый период границы высот тропопаузы во время максимального развития ВСП находились в диапазоне от 7301 до 10200 м, а средняя температура тропосферы от -42,7 до -29 °С. По линейным и полиномиальным трендам средней температуры тропосферы и температуры на изобарических поверхностях 50 и 10 гПа определены тенденции роста и спада (ложбины и гребни). Выявлено, что температурный режим стратосферы на уровне 50 гПа до и после максимального развития мажорных ВСП имеет, в целом, общую тенденцию роста, за исключением событий 2006-2008 гг., а на уровне 1 0 гПа - роста или спада. Температурный режим нижней и средней атмосферы в Центральной Якутии носит локальный характер и зависит не от периода (дня) максимального развития, а от месторасположения и периферии ВСП.

Об авторах

М. С. Васильев
СВФУ им. М.К. Аммосова
Россия


Р. Н. Бороев
СВФУ им. М.К. Аммосова
Россия


Список литературы

1. Агеев В.Ю.Внезапные стратосферные потепления: статистические характеристики и влияние на общее содержание NO2 и O3/ В.Ю. Агеев, А.Н. Груздев,А.С. Елохов,И.И. Мохов,Н.Е. Зуев // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. - 2017. - том 53, № 8. - С. 545-555. doi: https://doi.org/10.7868/S0003351517050014.

2. Балагуров А.М. Качество радиозондовых данных // Современные тенденции и перспективы развития гидрометеорологии в России: материалы III Всероссийской научно-практической конференции. Иркутск, 25-27 ноября 2020 г. / ФГБОУ ВО «ИГУ». - Иркутск: Издательство ИГУ, 2020. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). - С. 413-423.

3. Васильев М.С. Сравнение приземной температуры воздуха в Якутии по данным реанализа и наземных наблюдений / М.С. Василев, С.В.Николашкин,Р.Р. Каримов // Вестник СВФУ. - 2014. - том 1, № 5. - С. 82-88.

4. Груздев А.Н. Изменения температуры и циркуляции атмосферы в 11-летнем цикле солнечной активности по данным реанализа ERA-Interim / АН. Груздев // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. - 2017. - том 53, № 4. - С. 502-511.

5. Погорельцев А.И.Реакция тропосферной циркуляции на внезапное стратосферное потепление, наблюдаемое в январе 2013 г. / А.И. Погорельцев, О.Г.Анискина, А.Ю.Канухина, Т.С.Ермаков, А.И.Угрюмов, Ю.В.Ефимова // Гидрометеорология и экология. - 2020. - № 6. -С. 241-254.

6. Хайруллина Г.Р., Астафьева Н.М. Квазидвухлетние колебания в атмосфере Земли. Обзор: наблюдение и механизмы формирования // М.: ИКИ РАН, 2011. - 60 с.

7. Andrews D.G., Holton J.R., Leovy C.B. Middle Atmosphere Dynamics. - Orlando: Academic Press, 1987. - 489 p.

8. Arnold N.F., Robinson T.R. Solar cycle changes to planetary wave propagation and their influence on the middle atmosphere circulation // Ann. Geophys. - 1998. - Vol. 16. - No 1. - P. 69-76.

9. Baldwin M., Dunkerton T. Propagation of the Arctic Oscillation from the stratosphere to the troposphere // J. Geophys. Res. - 1999. -Vol. 104. - No 30. - P. 937-946.

10. Chen P., Robinson W.A. Propagation of planetary waves between the troposphere and stratosphere // J. Atmos. Sci. - 1992. - Vol. 49. - P. 2533-2545.

11. Eguchi N., Kodera K. Impact of the 2002, Southern Hemisphere, stratospheric warming on the tropical cirrus clouds and convective activity // Geophys. Res. Lett. - 2007. - Vol. 34. doi: 10.1029/2006GL028744.

12. Gray L.J., Beer J., Geller M., Haigh J.D., Lockwood M., Matthes K., Cubasch U., Fleitmann D., Harrison G., Hood L., Luterbacher J., Meehl G.A., Shindell D., van Geel B., White W. Solar influences on climate // Rev. Geophys. - 2010. - Vol. 48. - No 4. RG4001. doi: https://doi.org/10.1029/2009RG000282.

13. Heastie H., Stephenson P.M. Upper winds over the world. Part I and II // Geophys. Mem. - 1960. - Vol. XIII. - No 30. - MO London.

14. Holton J.R. The dynamics of sudden stratospheric warming // Annual Rev. Earth Planet. Sci. - 1980. - Vol. 8. - P. 169-190.

15. Kodera K., Kuroda Y. Dynamical response to the solar cycle // J. Geophys. Res. - 2002. - Vol. 107. -Iss. D24. -ACL 5-1-ACL 5-12.doi: 10.1029/2002JD002224.

16. Kodera K., Kuroda Y. Effect of solar activity on the polar-night jet oscillation in the northern and southern hemisphere winter // J. Meteorol. Soc. Japan. - 2002a. - Vol. 80. - Iss. 4B. - P. 973-984.

17. Kodera K. Influence of stratospheric sudden warming on the equatorial troposphere // Geophys. Res. Lett. - 2006. - Vol. 33. - Iss. 6. - L06804. doi: 10.1029/2005GL024510.

18. Kodera K., Mukougawa H., Itoh S. Tropospheric impact of reflected planetary waves from the stratosphere // Geophys. Res. Let. - 2008. - Vol. 35. - Iss. 16. - L18606.

19. Kuroda Y., Kodera K. Role of planetary waves in the stratosphere-troposphere coupled variability in the northern hemisphere winter // Geophys. Res. Let. - 1999. - Vol. 26. - Iss. 15. - P. 2375-2378.

20. McIntyre M.E.How well do we understand the dynamics of stratospheric warmings // J. Meterol. Soc. Japan. - 1982. - Vol. 60. - No 1. - P. 37-64.

21. Nath D., Chen W., Wang L., Ma Y. Planetary Wave Reflection and Its Impact on Tropospheric Cold Weather over Asia during January 2008. Adv. in Atm. Sci. - 2014. - Vol. 31. - P. 851-862. doi: 10.1007/s00376-013-3195-8.

22. Perlwitz J., Harnik N. Observational evidence of a stratospheric influence on the troposphere by planetary wave reflection // J. Climate. - 2003. - Vol. 16. - Iss. 18. - P. 3011-3026.

23. Pogoreltsev A., Kanukhina A., Suvorova E., Savenkova E. Variability of planetary waves as a signature of possible long-term trends // J. Atmos. Solar-Terr. Phys. - 2009. - Vol. 71. - Iss. 14-15. - P. 1529-1539.

24. Scherhag R. Die explosionsartige Stratosphärenerwarmungen des Spätwinters 1951/52 // Ber. Deut. Wetterdienstes. - 1952. - Vol. 6. - No 38. - P. 51-63.

25. Schoeberl M.R. Stratospheric warmings: Observations and theory // Rev. Geophys. Space Phys. - 1978. - Vol. 16. - No 4. - P. 521-538.


Рецензия

Для цитирования:


Васильев М.С., Бороев Р.Н. ТЕМПЕРАТУРНЫй РЕЖИМ НИЖНЕЙ И СРЕДНЕЙ АТМОСФЕРЫ В ЦЕНТРАЛЬНОй ЯКУТИИ ВО ВРЕМЯ ВНЕЗАПНЫХ СТРАТОСФЕРНЫХ ПОТЕПЛЕНИЙ ЗА ПЕРИОД 2004-2019 гг. Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. Vestnik of North-Eastern Federal University. Серия «Науки о Земле». Earth Sciences. 2021;(2):5-16. https://doi.org/10.25587/SVFU.2021.22.2.012

For citation:


Vasiliev M.S., Boroyev R.N. TEMPERATURE REGIME OF THE LOWER AND MIDDLE ATMOSPHERE IN CENTRAL YAKUTIA DURING SUDDEN STRATOSPHERIC WARMINGS IN THE PERIOD 2004-2019. Vestnik of North-Eastern Federal University Series "Earth Sciences". 2021;(2):5-16. (In Russ.) https://doi.org/10.25587/SVFU.2021.22.2.012

Просмотров: 159


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2587-8751 (Online)