Введение 3
1 Физико-географическое описание района исследования 5
1.1 Тихий океан 5
Характеристики воды 6
Климат 7
1.2 Атлантический океан 8
Климат 10
Срединно-Атлантический хребет 11
1.4. Тропические циклоны 13
1.4.1. Структура 14
1.4.1 Механизм развития 17
1.4.2 Жизненный цикл 18
1.5 Спутниковые наблюдения 21
2 Исходные данные и методы исследования 24
2.1 Исходные данные 24
2.2 Методы исследования 32
2.2.1 Тренд временного ряда 32
2.2.1. Среднее значение 33
3.1. Восстановление температуры поверхности океана 35
3.1.1 Тропический циклон Игорь 35
3.1.2 Тропический циклон Ирма 43
3.1.3 Тропический циклон Николь 49
3.1.4 Тропический циклон Лестер 53
3.1.5 Тропический циклон Кеннет 58
3.1.6 Тропический циклон Ирвин 63
3.1.7. Тропический циклон Сеймур 66
Заключение 70
Список литературы 72
Тропические циклоны, перемещаясь над океаном, вызывают в нем заметные возмущения, такие как генерация аномально высоких ветровых волн, инерционных течений и внутренних волн. Так же вызывают интенсивное перемешивание в верхнем слое океана, что приводит к изменению солености и заметному понижению температуры поверхности океана.
В данной работе производится расчет восстановления температуры поверхности океана после прохождения тропических циклонов разного происхождения и мощности в двух океанах, а именно в Атлантическом и Тихом и сравнения их.
На протяжении нескольких десятков лет происходит активное изучение воздействия тропических циклонов на поверхность океана. Описание, исследование и параметризация этих процессов крайне важны для улучшения прогноза эволюции и интенсивности тропических циклонов.
Данные, использованные в работе, сняты спутниками, а именно микроволновыми инструментами.
Спутниковые микроволновые инструменты являются незаменимыми источниками информации о тропических циклонах, благодаря их всепогодности и глобальному покрытию
Актуальность работы связана с тем, что тропические циклоны до сих пор являются объектом масштабных исследований.
Объектом исследования являются тропические циклоны Игорь, Ирма и Николь в Атлантическом океане. Кеннет, Ирвин, Лестер и Сеймур в Тихом океане. Циклоны были выбраны так, чтобы они отличались происхождением и мощностью в одном океане, но были похожи между двумя океанами, для более детального сравнения изменения и восстановления температуры поверхности океана.
Предметом исследования является температура поверхности океана, которая изменяется с приходом тропического циклона.
Исходя из выше сказанного, целью исследования стало: изучение изменения температуры поверхности океана после прохождения тропического циклона (ТЦ) и выявления сроков восстановления температуры на основе спутниковых наблюдений, сравнение изменения данных процессов в Тихом и Атлантическом океане.
Для достижения поставленной цели необходимо выполнить следующее задачи:
1. На основе спутниковых наблюдений построить траекторию движения циклонов с нанесением интенсивности циклона по мере его прохода над океаном и обозначения точек исследования.
2. В период ± месяц от момента прохождения циклона, построить температурные поля для оценки общей обстановки изменения температуры поверхности океана.
3. Проанализировать изменчивость температуры поверхности океана в выбранных точках
4. Определить период восстановление температуры поверхности в двух океанах после прохождения ТЦ.
5. Сравнить полученные результаты.
По результатам выполненной работы можно сделать следующее выводы.
Тропические циклоны в той или иной мере с помощью вертикального перемешивания влияют на соленость и температуру поверхности океана. Характер данных изменений на прямую зависит от интенсивности тропических циклонов. В данной работе рассмотрены три урагана в Атлантическом и четыре урагана в Тихом океанах, с одной стороны похожие друг на друга той или иной характеристикой, но совершенно по-разному влияющие на поверхностную температуру.
Тропический циклон Игорь не был таким сильным, как Ирма, но восстановление температуры в точках, где он достигал пятой (наивысшей) категории занимало около месяца, за исключением одной точки, в которой результат со значением восстановления в месяц приходилось достигать построением временных трендов.
Тропический циклон Ирма самый мощный из всех изучаемых циклонов в данной работе. Но восстановление температуры поверхности океана происходило довольно быстро, по сравнению с ТЦ Игорь. Большое влияние на данный факт внес ТЦ Кейт, двигающийся за Ирмой по пятам.
Тропический циклон Николь, самый слабый из представленных циклонов Атлантики, не отличился каким-либо сильным изменением поверхностной температуры, за исключением одной точки, потому что крупным ураганом он существовал всего один день.
Тропический циклон Лестер достаточно мощный циклон Тихого океана, но восстановление температуры после данного циклона составляла 4 дня. По мощности этот циклон можно сравнить с ураганом Игорь, но в случае с Игорем, восстановление температуры занимало месяц.
Тропический циклон Кеннет по мощности был примерно таким же, как и Лестер, поэтому снижение температуры и сроки её восстановления были примерно одинаковы.
Тропический циклон Ирвин самый слабый и самый интересный ураган Тихого океана в рамках данной работы. Несмотря на свою слабость, сроки восстановление температуры к среднеклиматическому значению составили около двух недель. Это связано с тем, что рядом шел ураган Хилари. Поэтому снижение температуры и длительный срок восстановления - их общая заслуга.
Тропический циклон Сеймур не показал каких-нибудь особенных результатов относительно ТЦ Кеннет и ТЦ Лестер. Падение температуры поверхности океана. Восстановление температуры так же занимает 3-4 дн.
Таким образом, можно судить о множестве факторов, влияющих на восстановление температуры поверхности океана после прохождения тропического циклона к среднеклиматическому. Для Атлантического океана во время прохождения мощных ТЦ при плохих погодных условиях температура поверхности океана восстанавливается около месяца, а при хороших погодных условиях это же восстановление занимает 9-14 дней.
Последствия снижения температуры поверхности океана во время маленьких ураганов ликвидируются довольно быстро - 3-4 дня.
В тихом океане температура снижается не так сильно, как в Атлантическом, но и восстановление занимает намного меньше времени. Соответственно можно сделать вывод о том, что не смотря на схожесть циклонов в Тихом и Атлантическом океанах, влияние на температуру поверхности океана они оказывают в разной степени.
