Обозначения и сокращения 3
Введение 4
1. Внезапные стратосферные потепления 6
1. 1 Классификация ВСП 7
1. 2 Механизм возникновения ВСП 8
1. 3 Внешние воздействия на ВСП 10
1. 4 Развитие динамических теорий 11
1. 5 Динамические теории влияния нисходящих потоков 13
1. 6 Влияние на погоду и климат 14
1. 7 Возможности прогнозирования 16
2. Использованные данные 19
2.1 Реанализ MERRA-2 20
2.2 Программа «Синоптик-Долгосрочник» 23
3. Результаты 29
3.1 Давление 41
3.2 Температура 56
3.3 Осадки 64
Заключение 72
Список используемой литературы 74
В последние десятилетия, в связи с интенсивным развитием наземных и аэрокосмических систем наблюдения, было накоплено огромное количество данных измерений, касающихся состава газа, термических и динамических характеристик стратосферы.
Одним из наиболее заметных процессов, в котором проявляется динамическое взаимодействие верхних слоев атмосферы, стратосферы и тропосферы являются события внезапных стратосферных потеплений (ВСП). ВСП описывается как внезапное и сильное повышение температуры в полярной и субполярной стратосфере зимой, иногда на 50° и более, которое продолжается в течение нескольких дней или недель. Наблюдения показывают, что потепления начинаются на больших высотах, а затем спускаются в нижнюю стратосферу и тропосферу.
Актуальность данной работы заключается в изучении ВСП с целью более точного прогнозирования погоды в тропосфере. Длительное ВСП наблюдается больше 2-х недель, следовательно, возможно воздействие на тропосферу, так как продолжительные ВСП часто «спускаются» до высоты 10 км, на границу между тропосферой и стратосферой, следовательно, полученные данные могут уточнить краткосрочные и долгосрочные прогнозы погоды.
Целью данной работы является изучение особенностей синоптической ситуации в полярном регионе РФ во время продолжительного ВСП.
Были поставлены следующие задачи для достижения и решения этой цели:
- Анализ синоптических данных для средних и высоких широт РФ во время продолжительных ВСП;
-Сравнительный анализ карт давления, температуру и осадков за периоды наблюдений с продолжительными ВСП, не продолжительными ВСП и в месяцы без ВСП;
-Изучения синоптических изменений, вызванных продолжительными ВСП.
Дипломная работа состоит из введения, трёх глав и заключения. Первая глава содержит основные теоретические сведения о явлении ВСП, о механизмах и причинах его возникновения. Во второй главе приведены основные методы и программы, которые были использованы для получения архивных карт синоптической ситуации в полярных регионах РФ. В третьей главе представлены результаты исследования и анализ полученных результатов. В заключении представлены основные выводы, основанные на полученных результатах и их анализе. Список использованных источников включает 23 наименования.
В результате комплексного анализа распределения среднезонального ветра и аномалий температуры на высотах стратосферы, связанного с событиями внезапных стратосферных потеплений, наблюдавшихся в зимние в периоды с 1984 по 2016 гг и соответствующим им полям распределения метеопараметров в полярном регионе РФ были сделаны следующие выводы:
1. В зимы с ВСП над полярными широтами РФ в большинстве случаев наблюдается мощный антициклон как во время, так и после зарегистрированного явления;
2. При продолжительном ВСП действие антициклона более мощное, разница давления составляет более 10 гПа, а длительность увеличивается в 2 раза при сравнении с менее сильными ВСП;
3. В зимние месяцы, которые не сопровождаются аномалией температуры на границе тропосферы-стратосферы в основном преобладает циклоническая деятельность;
4. Во время продолжительного ВСП и после него минимальная температура на 8°-10°С ниже, чем в период до регистрируемого явления, а максимальная - на 4-6°С ниже.
5. Четких закономерностей по распределению осадков не выявлено.
