Связь интегрального влагосодержания атмосферы с элементами общей циркуляции атмосферы над евразийским материком за период 1979-2015 гг.

В работе приводится сравнительный анализ интегрального влагосодержания атмосферы (W) между данными реанализа ERA-Interim и спектральной солнечной фотометрии международной глобальной сети AERONET над Евразийским материком. За период 1979-2015 гг. проведен корреляционный анализ между W и элементами общей циркуляции атмосферы (ОЦА), а также квазидвухлетними колебаниями (КДК) зонального ветра в экваториальной стратосфере. Были отобраны «ячейки» реанализа ERA-Interim, содержащие среднемесячные значения с широтно-долготным разрешением 0,125^o × 0,125^o вокруг локальных станций наблюдения солнечных фотометров сети АЭРОНЕТ и привлечены многолетние ряды климатических индексов ОЦА: североатлантическое колебание (САК/NAO), арктическое колебание (АК/AO), северо-тихоокеанское колебание (СТК/PNA) и Эль-Ниньо – южное колебание (ЭНЮК/ENSO - Nino 3.4). Информация о средних значениях (зап. фаза – отрицательные значения, вост. фаза – положительные) индекса КДК (QBO – quasi-biennial oscillation) на уровне 30 Мбар получена по данным NOAA/ESRL PSD. Сравнительный анализ среднегодовых и среднемесячных значений W между данными сети AERONET и ERA-Interim над Евразийским материком показал, что наблюдается разница средних значений, но в то же время есть высокая корреляционная связь (свыше 0,8), указывающая на временную согласованность. Данные реанализа ERA-Interim пригодны для рассмотрения пространственно-временных изменений W. Анализ связи W с ОЦА и КДК зонального ветра в экваториальной стратосфере за рассматриваемый период (1979-2015 гг.) указывает на преобладание меридиональной циркуляции атмосферы над Евразийским материком в конце XX – начале XI века.

1. Матвеев Л. Т. Курс общей метеорологии. Физика атмосферы: Учебник // Л.: Гидрометеоиздат. – 1984. – 752 с.

2. Заболотских Е. В., Тимофеев Ю. М., Успенский А. Б., Митник Л. М., Бобылев Л. П., Йоханнессен О. М., Черный И. В. О точности микроволновых спутниковых измерений скорости приводного ветра, влагосодержание атмосферы и водозапаса облаков // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. – 2002. – Т. 38. – № 5. – С. 670-675.

3. Наумов А. П., Китай Ш. Д., Ошарина Н. Н. К определению интегрального влагосодержания атмосферы радиометрическим методом при различных геофизических условиях // Успехи современной радиоэлектроники. – 2003. – № 1. – С. 61-64.

4. Иванов В. Э., Фридзон М. Б., Ессяк С. П. Радиозондирование атмосферы. Технические и метрологические аспекты разработки и использования радиозондовых измерительных средств // Екатеринбург: Изд-во УрО РАН. – 2004. – 596 с.

5. Holben B. N., Eck T. F., Slutsker I., Tanre D., Buis J. P., Setzer A., Vermote E., Reagan J. A., Kaufman Y.J., Nakajima T., Lavenu F., Jankowiak I., Smirnov A. AERONET – a federation instrument network and data archive for aerosol characterization // Remote Sens. Environ. – 1998. – V. 66. – N 1. – P. 1-16.

6. Dubovik O., Smirnov A., Holben B. N., King M. D., Kaufman Y. J., Eck T. F., Slutsker I. Accuracy assessments of aerosol optical properties retrieved from Aerosol Robotic Network (AERONET) Sun and sky-radiance measurements // J. Geophys. Res. – 2000. – V. 105. – Iss. 8. – P. 9791-9806.

7. Amenu G. G., Kumar P. NVAP and Reanalysis-2 global precipitable water product: Intercomparison and variability studies // Bull. Amer. Meteorol. Soc. – 2005. – V. 86. – P. 245-256.

8. Марченко О. Ю., Мордвинов В. И., Антохин П. Н. Исследование долговременной изменчивости и условий формирования атмосферных осадков в бассейне реки Селенги // Оптика атмосферы и океана. – 2012. – № 12. – С. 1084-1090.

9. Kalinin N. A., Lukin I. L. Generation of available potential energy due to the long-wave radiation influx in the atmosphere // Russian Meteorology and Hydrology. – 2014. – V. 39. – N 3. – P. 168-177.

10. Cullather R. I., Bromwich D. H., Serreze M. C. The atmospheric hydrologic cycle over the Arctic Basin from reanalyses. Part I: Comparison with observations and previous studies // Journal of Climate. – 2000. – V. 13. – Iss. 5. – P. 923-937.

11. Васильев М. С., Николашкин С. В. Связь широтной динамики влагосодержания атмосферы с квазидвухлетними колебаниями зонального ветра в экваториальной стратосфере и солнечной активностью над северо-востоком Евразии за период 1979-2015 гг. // Оптика атмосферы и океана. – 2017. – Т. 30. – № 5. – С. 409-413.

12. ECMWF Newsletter N 110 – Winter 2006/07 / Ed. by B. Riddaway. European Center for Medium Range Weather Forecast. – 2007. – P. 53.

13. Латышева И. В., Лощенко К. А., Шахаева Е. В. Исследование динамики Азиатского антициклона и холодных циркуляционных периодов на территории Иркутской области // Изв. ИГУ. – Серия «Науки о Земле». 2011. – Т. 4. – № 2. – С. 161-171.

14. Кононова Н. К. Классификация циркуляционных механизмов Северного полушария по Б. Л. Дзердзеевскому // М.: Российская академия наук. – Институт географии РАН. – 2009. – 371 с.