ВВЕДЕНИЕ 3
ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ВСП 4
КЛАССИФИКАЦИЯ ВСП 5
МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ ВСП 7
ВНЕШНИЕ ВОЗДНЙСТВИЯ НА ВСП 9
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВСП 10
АЛГОРИТМ ИДЕНТИФИКАЦИИ И КЛАССИФИКАЦИИ ВСП 11
КЛАССИФИКАЦИЯ ВСП И ИХ ИДЕНТИФИКАЦИЯ 13
ВЛИЯНИЕ ВСП НА ПОГОДУ И КЛИМАТ 16
ОБЗОР РАЗЛИЧНЫХ РЕАНАЛИЗОВ 17
ЭВОЛЮЦИЯ ВСП ЗА ПОСЛЕДНЕЕ ДЕСЯТИЛЕТИЕ 24
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВСП 28
ПРЕДСКАЗУЕМОСТЬ ЗИМНЕЙ СТРАТОСФЕРЫ 33
МОДЕЛИ CMIP3 И CMIP5 41
ВСП И ИХ СТАТИСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 45
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 49
ЛИТЕРАТУРА 75
Исторически исследование динамики атмосферных потоков в основном ограничивалось тропосферой. Существовало общее мнение, что на больших высотах течения стабильны и отличаются от приземных погодных систем. Динамические процессы в тропосфере влияют на формирование погодных условий и климата у поверхности, а роль стратосферы главным образом определяется происходящими в ней радиационными процессами. В 1952 году немецкий метеоролог Ричард Шерхаг наблюдал событие, которое радикально изменило эту точку зрения, и по мере развития научного понимания стало ясно, что стратосфера не так пассивна, как предполагалось ранее.
Шерхаг обнаружил явление, известное как внезапное стратосферное потепление (ВСП), когда западные направления зимнего стратосферного полярного вихря сильно возмущаются. Ветры меняются на противоположные, и градиент температуры увеличивается по направлению к полюсу. После исследования и моделирования стратосферы был сделан вывод, что тропосфера может влиять на динамику стратосферы через вертикальное распространение планетарных волн. Считается, что это распространение волны является необходимым, но недостаточным движущим механизмом возникновения ВСП.
Внезапное стратосферное потепление — это сильное и внезапное повышение температуры «взрывного характера» в полярной и приполярной стратосфере зимой, иногда на 50° и более в течение нескольких (около десяти) дней. Это происходит на высотах от 10 до 50 км. При этом меняется знак меридионального градиента температуры над полушарием, формируется стратосферный антициклон, меняется суммарный перенос воздуха с запада на восток. ВСП зарождается в верхней стратосфере, в слоях, расположенных выше уровня нулевой стратосферы (около 24 км), а затем также распространяется в нижнюю стратосферу. Возвращение к нормальному зимнему режиму происходит медленнее, чем развитие потепления. ВСП наблюдаются практически ежегодно. По-видимому, непосредственной причиной ВСП являются оседание и адиабатический нагрев стратосферного воздуха, связанные с перестройкой условий циркуляции. ВСП характеризуются быстрым и значительным увеличением (за несколько суток на десятки градусов) температуры полярной стратосферы, уменьшением скорости зонального ветра и изменением его направления, нарушением изолированности, ослаблением, а в некоторых случаях и разделением стратосферного полярного вихря.
