Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

Пятнадцатая Всероссийская открытая конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса"

Участие в Тринадцатой Всероссийской научной школе-конференции по фундаментальным проблемам дистанционного зондирования Земли из космоса 

XV.D.282

Ретроспективный анализ интенсивности холодных вторжений над Японским морем и их связи с крупномасштабными климатическими изменениями в системе океан-атмосфера

Пичугин М.К. (1), Гурвич И.А. (2), Пономарев В.И. (3)
(1) Тихоокеанский океанологический институт им В.И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, Россия
(2) Тихоокеанский океанологический институт им. В.А. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, Россия
(3) Тихоокеанский океанологический институт ДВО РАН, Владивосток, Россия
Холодные вторжения (ХВ) наблюдаются над обширными районами средних и высоких широт в холодный сезон года и сопровождаются резким понижением приземной температуры и опасными метеорологическими явлениями. Значительный интерес к ХВ определяется связанным c ними интенсивным теплопереносом с морской поверхности в атмосферу за счет турбулентных потоков тепла (Grossman, Betts, 1990), а также возможной ролью экстремальных потоков в формировании глубинных и/или придонных водных масс (Marshall, Schott, 1999; Shcherbina et al., 2003). С ХВ связаны и климатически значимые мезомасштабные циркуляции в атмосфере с неблагоприятными и опасными погодными явлениями (Rasmussen, Turner, 2003).
В работе представлены результаты ретроспективного анализа характеристик интенсивности холодных вторжений над Японским морем, где их повторяемость высока (Kawamura, Wu, 1998; Dorman et al., 2004), и связи с межгодовой изменчивостью крупномасштабных циркуляций в атмосфере.
Комплексный анализ межгодовой изменчивости характеристик ХВ над Японским морем выполнен на основе данных спутникового дистанционного зондирования и реанализа высокого разрешения NCEP-CFSR и оперативного анализа системы прогноза климата NCEP-CFSv2. Предложенные критерии регистрации вторжений в векторных полях приводного ветра и по спутниковым видимым / ИК изображениям облачности (Пичугин, Чечин, 2016) позволили зарегистрировать более 400 случаев со скоростью ветра (W) > 10 м/с за 17 холодных сезонов (ноябрь–март) 2000–2017 гг.
Максимальное количество вторжений наблюдалось в холодный сезон 2000/2001 гг., когда в более 50% случаев регистрировались экстремальные погодные условия со штормовым ветром (Wмакс ≥ 20 м/с). Период 2005–2016 гг. характеризуется ярко выраженным колебанием повторяемости ХВ с максимумами в 2004/2005 и 2012/2013 гг. и минимумами в 2007/2008 и 2015/2016 гг.
Выполнен спектральный анализ межгодовой изменчивости осредненной за холодный сезон приземной температуры воздуха (Та) над континентальной частью Дальнего Востока с координатами центра 47,5° с.ш., 135,5° в.д., где выявлена наиболее тесная обратная корреляция Ta и повторяемости ХВ (меньше -0,80). Показано, что наиболее высокие значения спектральной плотности соответствуют колебаниям с периодами 8,5 и 11,6 лет. Это позволяет выдвинуть гипотезу о квазидекадной цикличности активности ХВ над Японским морем, что, очевидно, приводит к соответствующим колебаниям теплоотдачи бассейна в атмосферу за счет турбулентных потоков явного и скрытого тепла.
В работе обсуждается выявленная взаимосвязь между повторяемостью интенсивных ХВ и Арктическим колебанием, проявляющимся в вариациях разности атмосферного давления в высоких и умеренных широтах Северного полушария (Thompson, Wallace, 1998).

Ключевые слова: Холодные вторжения, Японское море, мезоциклоны, спутниковые измерения, климатические изменения, крупномасштабная циркуляция атмосферы
Литература:
  1. Grossman R.L., Betts A.K. Air-sea interactions during an extreme cold air outbreak from the eastern coast of the United States // Mon. Weather Rev. 1990. Vol. 118, N. 2. P. 324–342.
  2. Marshall J., Schott F. Open-ocean convection: Observations, theory, and models // Rev. Geophys. 1999. V. 37, N. 1. P. 1–64.
  3. Shcherbina A.Y., Talley L.D., Rudnick D.L. Dense water formation on the northwestern shelf of the Okhotsk Sea: 1. Direct observations of brine rejection // J. Geophys. Res. 2004. V. 109. C09S08.
  4. Rasmussen E.A., Turner J. Polar Lows. Cambridge: Cambr. Univ. Press, 2003. 610 p.
  5. Kawamura H., Wu P. Formation mechanism of Japan Sea Proper Water in the flux center off Vladivostok // J. Geophys. Res. 1998. Vol. 103, N C10. P. 21611–21622.
  6. Dorman C.E., Beardsley R.C., Dashko N.A., Friehe C.A., Khelif D., Cho K., Limeburner R., Varlamov S.M. Winter marine atmospheric conditions over the Japan/East Sea // J. Geophys. Res. 2004. V. 109. P. 1–26.
  7. Пичугин М.К., Чечин Д.Г. Межгодовая изменчивость характеристик холодных вторжений над Японским морем // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 5. С. 238 - 248.
  8. Thompson D.W.J., Wallace J.M. The Arctic oscillation signature in the wintertime geopotential height and temperature fields // Geophys. Res. Lett. 1998. Vol. 25. No. 9. P. 1297–1300.

Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов

199