Интенсивный мезомасштабный циклогенез над Чукотским морем 15-16 ноября 2015 г.

Восточный сектор Евразийской Арктики (ВЕА) является новым районом мезомасштабного циклогенеза (Zabalotskih et al., 2015), хотя ранее он считался неблагоприятным для мезоциклонической деятельности (Rasmussen, Turner, 2003). Его появление связано с сокращением арктического ледяного покрова и усилением меридиональности атмосферной циркуляции. В результате быстрого увеличения площади ледяного покрова в ноябре пик мезоциклонической активности в ВЕА по сравнению с другими регионами смещен с зимних месяцев на осенние, что является ее региональной особенностью (Гурвич, Заболотских, 2015). Наиболее интенсивные мезоциклоны (МЦ) развиваются над Чукотским морем. Это обусловлено более поздним его замерзанием по сравнению с другими морями из-за поступления относительно теплых вод с юга через Берингов пролив и благоприятными атмосферными условиями.
В работе детально рассмотрен пример мезомасштабных атмосферных циркуляций над Чукотским морем 15-16 ноября 2015 г, характеризующихся развитием нескольких вихрей мезо-β масштаба и одного интенсивного мезо-α-циклона на фоне усиления ветра до 15 м/с. Этот случай довольно хорошо обеспечен активными и пассивными спутниковыми измерениями скорости и направления ветра со скаттерометра ASCAT (спутники MetOp-A и Met-Op-B), микроволнового радиометра AMSR2 (спутник GCOM-W1) и радиолокатора с синтезированной апертурой (РСА) SAR-C (спутник Sentinel-1A), позволившими изучить эволюцию МЦ в поле приводного ветра с разрешением 0,1–25 км. Облачная структура вихря надежно регистрировалась на ИК-изображениях, полученных спектрорадиометром VIIRS (спутник Suomi NPP), и в поле яркостной температуры на частоте 89 ГГц (горизонтальная поляризация), измеренной радиометром AMSR2. Также по данным AMSR2 восстанавливались поля интегрального содержания водяного пара атмосферы и водозапаса облаков с использованием усовершенствованных алгоритмов (Митник, Митник, 2011; Митник и др., 2013).
Из карт приземного анализа и барической топографии NCEP видно, что очаг холода в средней тропосфере, локализованный над северным побережьем Колымы, способствовал формированию зоны высоких температурных и барических градиентов и интенсивному затоку холода вдоль западной периферии ложбины, которая распространялась на Чукотское море от глубокого беринговоморского циклона. В результате интенсификации взаимодействия океана и атмосферы активизировалась мезоциклоническая деятельность над Чукотским морем, что выразилось в формировании нескольких вихрей различных размеров. Развитию МЦ также способствовала адвекция холода от ледяных полей, примыкающих к Чукотскому морю с северо-востока.
Анализ РСА изображения мезо-α-циклона, получившего наибольшее развитие, позволил выявить: положение и размеры глаза; тонкую структуру фронтальной системы МЦ с формирующимися вихрями мезо-γ масштаба (7–12 км); волнообразную линию горизонтального сдвига ветра с длиной волны 15–21 км, соответствующую локальной зоне конвергенции; «отпечатки» на морской поверхности мезомасштабных конвективных гряд и ячеек, трансформирующихся вдоль потока холодного воздуха от ледяной полярной шапки.
Работа выполнена при поддержке гранта ДВО РАН 15-I-1-009_о.