Вариации вертикального переноса газа в зимней стратосфере и тропосфере северного полушария

В работе рассматриваются процессы вертикального переноса в зимней стратосфере, обеспечивающие глобальную циркуляцию Бревера-Добсона. На основе данных реанализа ECMWF Era Interim исследуется структура и динамика циркуляции на разных высотах зимней стратосферы и процесс передачи импульса потенциальной энергии и массы на высоты верхней тропосферы. В результате исследований установлено, что в вариациях полного вертикального потока в арктической и умеренной зонах северного полушария в зимний период основным источником долгопериодных вариаций являются двухнедельная (T=13.66 суток) и месячная волна (T=27.55 суток ) гравитационного прилива. Влияние этих колебательных мод максимально на высотах стратосферы и уменьшается на высотах тропопаузы, где эти крупномасштабные колебания взаимодействуют с собственными колебательными модами тропосферы. В результате этого взаимодействия образуется сложная структура сброса холодного стратосферного воздуха в зимнюю тропосферу с образованием выделенных регионов над континентальной сушей. Также этим взаимодействием определяется процесс образования зимних ультраполярных вторжений, которые провоцируются прохождением крупных тропосферных циклонов.

Работа выполнена в рамках Проекта II.16.1.2 Программы фундаментальных научных исследований РАН, а также гранта РФФИ №16-05-01087