Возмущения, вносимые Крымскими горами в поля скорости ветра

В. В. Ефимов✉, О. И. Комаровская

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

✉ e-mail: vefim38@mail.ru

Аннотация

Введение. Рассмотрено влияние Крымских гор на ветровой режим Крымского региона для различных сезонов и направлений ветра.

Материалы и методы. Использованы данные о среднемесячных значениях температуры на модельных уровнях реанализа ERA-Interim за 40 лет (1979–2018 гг.), а также результаты моделирования с использованием региональной численной модели атмосферной циркуляции WRF-ARW.

Анализ результатов. Рассмотрены поля скорости приземного ветра в Крымском регионе при северных и южных направлениях фонового ветра, близких к нормальному по отношению к расположению горного хребта. Приведен годовой ход частоты плавучести для равнинных частей суши Крымского полуострова и отделенного от них Крымскими горами Южного берега. Выделены периоды наибольших вероятных возмущений, вносимых Крымскими горами в поля приземного ветра. С использованием модели региональной атмосферной циркуляции WRF-ARW воспроизведены поля скорости ветра при нескольких характерных направлениях фонового невозмущенного ветра.

Обсуждение и заключение. Показано, что в весенне-летний период (апрель – июнь) в атмосфере над морем создаются условия, необходимые для блокирования потока воздуха, набегающего с юга на гряду Крымских гор. В результате формируется вдольбереговой поток и создается мезомасштабная зона возмущений скорости. При северных ветрах устойчивая стратификация в пограничном слое над областью суши Крыма в среднем наблюдается в течение всего года, кроме четырех летне-осенних месяцев (июнь – сентябрь), и значительные возмущения скорости ветра также могут развиваться. Однако они имеют более локальный характер: сконцентрированы непосредственно вблизи горного хребта и над подветренным склоном, где в узкой прибрежной зоне формируются возмущения скорости типа боры. Рассмотрена статистика повторяемости этих двух случаев возмущений поля скорости приводного ветра, вызываемых горами.

Ключевые слова

Крымский регион, поле скорости приземного ветра, Крымские горы, число Фруда, частота плавучести, модель WRF-ARW

Благодарности

Работа выполнена в рамках государственного задания по теме № 0827-2018-0001 «Фундаментальные исследования процессов взаимодействия в системе океан – атмосфера, определяющих региональную пространственно-временную изменчивость природной среды и климата».

Для цитирования

Ефимов В. В., Комаровская О. И. Возмущения, вносимые Крымскими горами в поля скорости ветра // Морской гидрофизический журнал. 2019. Т. 35, № 2. С. 134–146. EDN WEALEB. doi:10.22449/0233-7584-2019-2-134-146

Efimov, V.V. and Komarovskaya, O.I., 2019. Disturbances in the Wind Speed Fields due to the Crimean Mountains. Physical Oceanography, 26(2), pp. 123-134. doi:10.22449/1573-160X-2019-2-123-134

DOI

10.22449/0233-7584-2019-2-134-146

Список литературы

  1. Ефимов В. В., Комаровская О. И. Физический механизм влияния гор на климат южного берега Крыма // Метеорология и гидрология (в печати).
  2. Momentum Fluxes of Gravity Waves Generated by Variable Froud Number Flow over Three-Dimentional Obstacles / S. D. Eckermann [et al.] // Journal of the Atmospheric Sciences. 2010. Vol. 67. P. 2260–2278. https://doi.org/10.1175/2010JAS3375.1
  3. Grisogono B., Belušić D. A review of recent advances in understanding the meso-and microscale properties of the severe Bora wind // Tellus. 2009. Vol. 61, iss. 1. P. 1–16. doi:10.1111/j.1600-0870.2008.00369.x
  4. Lin Y.-L. Mesoscale Dynamic. Cambridge : Cambridge University Press, 2007. 630 р. URL: http://www.prometeus.nsc.ru/eng/exhibit/09/09-10-13/cont29f.ssi (дата обращения: 23.11.2018).
  5. Smith R. B. Hydrostatic Airflow over Mountains // Advances in Geophysics. 1989. Vol. 31. P. 1–41. doi:10.1016/S0065-2687(08)60052-7
  6. Smith R. B. On Severe Downslope Winds // Journal of the Atmospheric Sciences. 1985. Vol. 42, no. 23. P. 2597–2603. doi:10.1175/1520-0469(1985)0422597:OSDW2.0.CO;2
  7. Гилл А. Динамика атмосферы и океана. Т. 1. М. : Мир, 1986. 396 с.
  8. Ефимов В. В., Комаровская О. И. Сезонная изменчивость и гидродинамические режимы новоземельской боры // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2018. Т. 54, № 6. С. 684–698. doi:10.1134/S0002351518060056
  9. A Description of the Advanced Research WRF Version 3. NCAR technical note / W. C. Skamarock. Boulder, Colorado, USA : National Center for Atmospheric Research, 2008. 113 p. doi:10.5065/D68S4MVH
  10. The ERA-Interim reanalysis: configuration and performance of the data assimilation system / D. P. Dee [et al.] // Quarterly Journal Royal Meteorological Society. 2011. Vol. 137, iss. 656. P. 553–597. doi:10.1002/qj.828
  11. Ефимов В. В., Барабанов В. С. Порывистость новороссийской боры // Метеорология и гидрология. 2013. № 12. С. 68–75.
  12. Ефимов В. В., Барабанов В. С. Моделирование черноморской боры // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2013. Т. 49, № 6. С. 688–698. doi:10.7868/S0002351513060060
  13. Зац В. И., Лукьяненко О. Я., Яцевич Г. В. Гидрометеорологический режим южного берега Крыма. Л. : Гидрометеоиздат, 1966. 120 c.
  14. Климат и опасные гидрометеорологические явления Крыма / Под ред. К. Т. Логвинова, М. Б. Барабаш. Л. : Гидрометеоиздат, 1982. 318 c.
  15. Климатический атлас Крыма / Автор-составитель И. П. Ведь. Симферополь : Таврия-плюс, 2000. 118 c.

Скачать статью в PDF-формате