Введение 3
1. Инверсии температуры в атмосфере 5
1.1 Классификация инверсий 5
1.2 Инверсии в антициклоне 10
2. Синоптические ситуации и метеорологические факторы, 13 способствующие образованию инверсий на территории Арктической зоны РФ
2.1 Физико-географическое положение и климатические особенности 13 городов Мурманск, Кандалакша, Нарьян -Мар
2.2 Типовые синоптические ситуации при формировании инверсий 17
3. Анализ характеристик инверсий 25
3.1 Повторяемость инверсий 25
4. Высота верхней и нижней границы и мощность инверсий 33
4.1 Интенсивность инверсий 37
Заключение 41
Список использованной литературы
Важной чертой или особенностью термического строения атмосферы являются инверсии температуры - слой атмосферы, в котором температура возрастает с высотой и градиент температуры отрицателен.
Инверсии — это нередкое явление, скорее их наличие в атмосфере является правилом, нежели исключением. Характер погоды и её изменения оказывают большое влияние на деятельность человека, а также на авиацию. Процессы, приводящие к образованию инверсий, могут быть весьма различными, и в конкретных условиях нередко одновременно действуют разные факторы [8].
Инверсии могут быть обнаружены несколькими способами: используются спутниковые данные, радиозондирования, данные реанализов и контактных наблюдений. В российской арктической зоне метеорологических станций расположено очень немного, а разрешение реанализов слишком велико для обнаружения городских инверсий. Поэтому, инверсии городов на Арктической территории РФ изучены слабо.
В данной работе я исследую температурные инверсии за период: декабрь
2020 - декабрь 2021 гг. на территории Арктической зоны РФ.
Целью данной работы является анализ температурных инверсий на территории Арктической зоны РФ.
Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:
1. По данным зондирования атмосферы с аэрологических станций Мурманск, Нарьян-Мар и Кандалакша сформировать базу данных, по которым провести статистический анализ температурных инверсий за выбранный период;
2. Изучить повторяемость инверсий за период декабрь 2020 г. - декабрь
2021 г. на исследуемой территории по данным м/с Мурманск, Кандалакша, Нарьн-Мар;
3. Изучить синоптические ситуации, способствующие образованию инверсий за каждый сезон на территории Арктической зоны РФ;
Исходными материалами в данной работе послужили: синоптические карты и данные зондирования атмосферы с аэрологических станций городов: Мурманск, Кандалакша, Нарьн-Мар. Данные были взяты за период декабрь 2020 г. - декабрь 2021 г. Зондирование атмосферы происходило каждый день в 00.00 и 12.00 UTC. Рассматриваемый период составил 366 дней, в которые наблюдалось 993 случая с температурной инверсией. По полученным данным, были рассчитаны повторяемость инверсий, рассчитаны повторяемость синоптических ситуаций, при которых наблюдались температурные инверсии, определялась высота верхней и нижней границы, мощность и интенсивность инверсий.
Выпускная квалификационная бакалаврская работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка использованных источников и ряда приложений.
В первой главе рассматривается классификация и условия формирования инверсий, особенности формирования инверсий в антициклонах. Вторая глава посвящена синоптическим ситуациям и метеорологическим параметрам, при которых образовываются инверсии температуры на территории Арктической зоны РФ. В третьей главе анализируются характеристики и повторяемость инверсий. В четвёртой главе производится исследование мощностей и интенсивности инверсионных слоёв.
В результате выполнения данной работы были решены все поставленные задачи, в том числе:
1. Были изучены синоптические ситуации, способствующие образованию инверсий за каждый сезон на территории Арктической зоны РФ;
2. По данным зондирования атмосферы с аэрологических станций Мурманск, Нарьян-Мар и Кандалакша была сформирована база данных, по которым был проведён статистический анализ температурных инверсий за выбранный период;
3. Была изучена повторяемость инверсий за период декабрь 2020 г. - декабрь 2021 г. на исследуемой территории по данным м/с Мурманск, Кандалакша, Нарьн-Мар;
4. Были изучены синоптические ситуации, способствующие образований инверсий на территории Арктический зоны РФ;
5. Были изучены высоты нижних и верхних границ температурных инверсий, а также мощности и интенсивность инверсионного слоя.
В результате статистического анализа температурных и инверсий в течении рассматриваемого периода декабрь 2020 - декабрь 2021 гг. Можно сделать следующие выводы:
1. Преобладающей синоптической ситуацией на протяжении всего рассматриваемого периода, является гребень антициклона 48%;
2. В зимний и летний период преобладающей синоптической ситуацией, является гребень антициклона 54% и 50% соответственно;
3. В весенний период преобладающей синоптической ситуацией, является гребень антициклона и ложбина циклона 25% и 25% соответственно;
4. В осенний период преобладающей синоптической ситуацией, является центр антициклона 37%;
5. Высокая повторяемость температурной инверсии наблюдалась в зимний период и составила 43% от общего числа наблюдавшихся инверсий за рассматриваемый период (993 случая);
6. Повторяемость температурной инверсии в Мурманске в течении года была примерно одинаковой;
7. Повторяемость температурной инверсии в Кандалакше преобладала в зимний период;
8. Повторяемость температурной инверсии в Нарьян-Маре максимальна зимой, а также поздней осенью и ранней весной;
9. Мощность инверсионных слоёв в январе больше, чем в июле;
10. В январе максимальная мощность инверсионного слоя у приподнятых инверсий;
11. В июле максимальная мощность инверсионного слоя у инверсий в свободной атмосфере;
12. Средние значения интенсивности инверсий в январе примерно в 3 раза превышают июльские показатели.
