Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 3
1. Характеристики и условия формирования снежного покрова на территории Западной
Сибири 5
1.1 Основные закономерности формирования снежного покрова и тенденции
долговременных изменений 5
1.2 Механизмы циркуляции атмосферы, способствующие формированию снежного
покрова 7
1.3 Механизмы, связывающие снежный покров и тропосферно-стратосферные
взаимодействия 9
2. Материалы и методы 13
2.1 Физико-географическое описание и климатические особенности осенне-зимнего
периода Западной Сибири 13
2.2 Анализ интенсивности формирования снежного покрова 14
2.3 Расчет индексов блокирования и оценка изменений отклика температуры на
блокирующие процессы 15
2.4 Исследование циркуляционных механизмов формирования снежного покрова 17
2.5 Анализ стратосферной циркуляции 18
3. Условия формирования снежного покрова на территории Западной Сибири 19
3.1 Межгодовые вариации скорости формирования снежного покрова 19
3.2 Событийный анализ аномального формирования снежного покрова на примере зимних
периодов 1987-1988 и 2016-2017 20
3.2 Режимы атмосферной циркуляции в тропосфере при аномальном формировании снежного покрова 27
4. Анализ изменений основных паттернов блокирования и связь с режимом «теплая
Арктика - холодная Евразия» 31
5. Связь аномального формирования снежного покрова и возникновения внезапных
стратосферных потеплений 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 41
... 3,4,5 разделы и приложения отсутствуют
Вопросу о межсезонной связи осеннего снежного покрова и атмосферной циркуляции в зимний период посвящено достаточно большое количество исследований. В ряде работ было продемонстрировано, что быстрые темпы установления снежного покрова в начале осеннего периода на территории Сибири связаны с более холодными условиями погоды в Евразии последующей зимой [Cohen et al., 2014; Wegmann et al., 2015; Wegmann et al., 2020; Feng et al., 2022].
Связь между условиями установления снежного покрова и циркуляционными особенностями в зимний период многогранна и включает в себя ряд динамических взаимодействий между тропосферной и стратосферой. Гипотезы, объясняющие механизм этой взаимосвязи, рассматривают три ключевых процесса: характеристики осеннего снежного покрова, вертикальное распространение волн из тропосферы в стратосферу и последующее ослабление стратосферного полярного вихря. Ослабление стратосферного полярного вихря связано с возникновением внезапных стратосферных потеплений (ВСП). Аномалии циркуляции в стратосфере, связанные с ВСП, в зимний период могут распространяться вниз в тропосферу и вызывать сильные похолодания в Евразии [Cohen, et al., 2014; Wegmann, et el., 2020].
Таким образом, важной задачей в понимании механизмов связи аномалий циркуляции в начале осеннего периода и формирования аномальных условий в последующий зимний сезон является анализ условий формирования снежного покрова на территории Сибири. Территория Западной Сибири обладает наибольшими вариациями характеристик снежного покрова в Евразии вследствие географической однородности. Исследование особенностей циркуляции на данной территории интересно тем, что в пределах границ Западной Сибири не формируется значимых центров действия атмосферы. При этом важным фактором, оказывающим влияние на климат региона, является вторжение воздушных масс с акватории арктических морей.
Целью данной работы является анализ условий формирования снежного покрова на территории Западной Сибири и сопутствующие аномалии крупномасштабной циркуляции атмосферы, в первую очередь блокирования, а также влияние этих процессов на особенности состояния стратосферного полярного вихря.
Для достижения поставленной цели исследования были сформулированы следующие задачи:
1. Сформировать архив событий с аномальной интенсивностью формирования снежного покрова на территории Западной Сибири за период с 1979 по 2021 гг.;
2. Определить циркуляционные условия аномального формирования снежного покрова на территории исследования;
3. Провести анализ блокирующих процессов для всех отобранных событий и отклика приземной температуры воздуха на повторяемость блокирования на территории Северного полушария;
4. Определить взаимосвязь событий с аномальным формированием снежного покрова с циркуляционными условиями в стратосфере.
Структура работы представлена следующим образом. В первой главе дается описание современного состояния исследований по изучаемому вопросу. Во второй главе приводится физико-географическая характеристика исследуемого региона, описание баз данных и методик, применяемых в работе. В 3-5 главах приведены полученные результаты исследования.
