Малопараметрическая модель тропического циклогенеза для короткопериодных вариаций фоновой обстановкив активном сезоне

На основе малопараметрической модели (МПМ) рассмотрена динамика жизненного цикла крупномасштабного вихря - тропического циклона (ТЦ). В МПМ использована система связанных нелинейных дифференциальных уравнений для максимальной скорости ветра и температуры поверхности океана в зоне тайфуна, позволяющая описать формирование ТЦ из слабой тропической депрессии с последующим усилениемего интенсивности до уровня тайфуна. Для учета влияния нестационарности фоновой обстановки, например, температуры поверхности океана, в МПМ введены эффективные источники возмущений, обусловленные, в частности, солнечно-земными связями, вариациями потока солнечной радиации, явлением Эль-Ниньо и другими факторами. Используемая обобщенная МПМ-модель содержит свободные параметры, выбором которых можно управлять динамикой циклогенеза, например, числом формирующихся ТЦ в активном сезоне, максимальной скоростью ветра и длительностью ТЦ, а также временами последующего затухания вихрей. В рамках МПМ рассмотрена генерация трёх тайфунов с разными временами жизни. Периоды вариаций фоновой обстановки менялись в интервале от 12 до 4 суток. Показано (аналогично предыдущим расчётам), что слабые вариации фоновой обстановки оказывают существенное влияние на скорость ветра для относительно долгоживущих ТЦ. На профиле температуры поверхности океана влияние малых фоновых вариаций сказывается на ТЦ с различными временами их существования. Так, для значения параметра нестационарности фоновой обстановки 0.08 величина вариаций скорости ветра была порядка 40 м/сек для всех ТЦ, а величина колебаний температуры составила около 2 градусов. Из проведённых расчётов следует, что короткие по времени жизни ТЦ менее чувствительны к малым изменениям фоновой обстановки, чем долгоживущие (по сравнению с периодом вариаций фоновой обстановки) ТЦ. Таким образом, численные расчёты показывают, что выбором исходных параметров задачи, временного хода характеристик вариаций фоновой обстановки в МПМ-модели ТЦ можно получить для наблюдательных данных по крупномасштабным вихрям неплохое соответствие между динамикой развития тайфуногенеза во времени и данными измерений в конкретном регионе. Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 16-05-00551-а