Междесятилетняя изменчивость крупномасштабной атмосферной циркуляции Атлантико-Европейского сектора, обусловливающая аномалии поверхностной температуры Черного, Баренцева и Норвежского морей

А. А. Сизов, Т. М. Баянкина✉, В. Л. Посошков, А. В. Юровский

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

✉ e-mail: bayankina_t@mail.ru

Аннотация

Цель. Цель работы ‒ оценка междесятилетней изменчивости зимних гидрометеорологических полей в Атлантико-Европейском секторе в разные фазы индексов Арктического и Североатлантического колебаний.

Методы и результаты. Анализировались структура положительных (отрицательных) аномалий высоты геопотенциала по композитным картам аномалии высоты геопотенциала на уровнях Н1000 и Н50, индекс Североатлантического колебания по данным из архива Центра прогнозирования климата, аномалии поверхностной температуры моря по данным из Японского центра океанографических данных в десятилетие отрицательных и десятилетие положительных значений индексов Арктического и Североатлантического колебания. В десятилетие положительных значений этих индексов усиливаются Азорский антициклон и Исландский циклон, а Сибирский антициклон ослабевает. В десятилетие отрицательных значений, наоборот, усиливается Сибирский антициклон, а Азорский антициклон и Исландский циклон ослабевают. Циркуляция атмосферы в Атлантико-Европейском секторе в субрегионе Западной Европы формируется под влиянием атлантических воздушных масс, а в субрегионе Восточной Европы – под влиянием Азорского антициклона и отрога Сибирского антициклона. В десятилетие положительной фазы Арктического и Североатлантического колебания поверхностная температура Черного моря становится ниже климатической нормы, а Баренцева и Норвежского морей – выше. В десятилетие отрицательной фазы Арктического и Североатлантического колебания поверхностная температура Черного моря становится выше, а Баренцева и Норвежского морей – ниже.

Выводы. Междесятилетняя изменчивость интенсивности полярного вихря в разные фазы Арктического колебания влияет на перераспределение массы атмосферы между центром полярного вихря и его границами. Следствием этого является усиление (ослабление) Азорского, Сибирского и Исландского центров действия атмосферы и формирование междесятилетней изменчивости циркуляции атмосферы в Атлантико-Европейском секторе. В результате формируются барические структуры в субрегионах Атлантико-Европейского сектора, обусловливающие аномалии приземной температуры воздуха и поверхностной температуры морей с противоположными знаками.

Ключевые слова

Северная Атлантика, гидрометеорологические параметры, Черное море, Баренцево море, Норвежское море, аномалия температуры, геопотенциал, Североатлантическое колебание, Арктическое колебание, междесятилетняя изменчивость

Благодарности

Работа выполнена в рамках государственного задания по теме FNNN-2024-0014 «Фундаментальные исследования процессов взаимодействия в системе океан-атмосфера, формирующих изменчивость физического состояния морской среды на различных пространственно-временных масштабах». Авторы выражают благодарность Е. И. Дячкиной за помощь в подборе литературы.

Для цитирования

Междесятилетняя изменчивость крупномасштабной атмосферной циркуляции Атлантико-Европейского сектора, обусловливающая аномалии поверхностной температуры Черного, Баренцева и Норвежского морей / А. А. Сизов [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2024. Т. 40, № 1. С. 21–36. EDN IJKOHT.

Sizov, A.A., Bayankina, T.M, Pososhkov, V.L. and Yurovskiy, A.V., 2024. Interdecadal Variability of Large-Scale Atmospheric Circulation in the Atlantic-European Sector Conditioning Surface Temperature Anomalies in the Black, Barents and Norwegian Seas. Physical Oceanography, 31(1), pp. 18-32.

Список литературы

  1. Hurrell J. W. Decadal trends in the North Atlantic Oscillation: Regional temperatures and precipitation // Science. 1995. Vol. 269, iss. 5224. Р. 676–679. http://dx.doi.org/10.1126/science.269.5224.676
  2. Thompson D. W. J., Wallace J. M. The Arctic oscillation signature in the wintertime geopotential height and temperature fields // Geophysical Research Letters. 1998. Vol. 25, iss. 9. P. 1297–1300. doi:10.1029/98GL00950
  3. Deser C. On the teleconnectivity of the “Arctic Oscillation” // Geophysical Research Letters. 2000. Vol. 27, iss. 6. P. 779–782. https://doi.org/10.1029/1999GL010945
  4. Interannual variability in the stratospheric-tropospheric circulation in a coupled ocean-atmosphere GCM / A. Kitoh [et al.] // Geophysical Research Letters. 1996. Vol. 23, iss. 5. P. 543– 546. https://doi.org/10.1029/96GL00158
  5. Overland J. E., Adams J. M., Bond N. A. Decadal variability of the aleutian low and its relation to high-latitude circulation // Journal of Climate.1999. Vol. 12, iss. 5. P. 1542–1548. https://doi.org/10.1175/1520-0442(1999)012%3C1542:DVOTAL%3E2.0.CO;2
  6. Greatbatch R. J. The North Atlantic Oscillation // Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. 2000. Vol. 14, iss. 4–5. P. 213–242. https://doi.org/10.1007/s004770000047
  7. North Atlantic Oscillation – concepts and studies / H. Wanner [et al.] // Surveys in Geophysics. 2001. Vol. 22, iss. 4. P. 321–381. https://doi.org/10.1023/A:1014217317898
  8. Нестеров Е. С. Североатлантическое колебание: атмосфера и океан. Москва : Триада, ЛТД, 2013. 144 с.
  9. Попова В. В., Шмакин А. Б. Влияние североатлантического колебания на многолетний гидротермический режим Северной Евразии. I. Статистический анализ данных наблюдений // Метеорология и гидрология. 2003. № 5. С. 62–74. EDN PROROR.
  10. Семенов Е. К., Соколихина Н. Н., Тудрий К. О. Теплая зима в российской Арктике и аномальные холода в Европе // Метеорология и гидрология. 2013. № 9. С. 43–54. EDN RBPMTZ.
  11. Семенов В. А., Черенкова Е. А. Оценка влияния атлантической мультидекадной осцилляции на крупномасштабную атмосферную циркуляцию в Атлантическом секторе в летний сезон // Доклады Академии наук. 2018. Т. 478, № 6. С. 697–701. EDN YSJIFC. doi:10.7868/S0869565218060178
  12. Climatological features of blocking highs from the perspective of air mass and mass transport / Y. Li [et al.] // International Journal of Climatology. 2020. Vol. 40, iss. 2. P. 782–794. https://doi.org/10.1002/joc.6238
  13. Van Loon H., Rogers J. C. The seesaw in winter temperatures between Greenland and Northern Europe. Part 1: Greenland description // Monthly Weather Review. 1978. Vol. 106, iss. 3. P. 296–310. https://doi.org/10.1175/1520-0493(1978)106%3C0296:TSIWTB%3E2.0.CO;2
  14. Enfield D. B., Mestas-Nuñez A. M., Trimble P. J. The Atlantic multidecadal oscillation and its relation to rainfall and river flows in the continental U.S. // Geophysical Research Letters. 2001. Vol. 28, iss. 10. Р. 2077‒2080. doi:10.1029/2000GL012745
  15. Процессы, определяющие синхронную междесятилетнюю изменчивость поверхностной температуры Баренцева и Черного морей / А. А. Сизов [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2022. Т. 38, № 3. С. 276–290. EDN CTGFFS. doi:10.22449/0233-7584-20223-276-290
  16. Северо-атлантическое колебание – доминирующий фактор изменчивости циркуляционных океанических систем Северной Атлантики / Г. С. Дворянинов [и др.] // Доклады Академии наук. 2016. Т. 466, № 3. С. 345–349. EDN VHVLJF. doi:10.7868/S0869565216030208
  17. Михайлова Н. В., Баянкина Т. М., Сизов А. А. Два режима взаимодействия атмосферы и океана в Атлантическом секторе Арктического бассейна // Океанология. 2021. Т. 61, № 4. С. 509–516. EDN NAAGFV. doi:10.31857/S0030157421030096
  18. Hughes S. L., Holliday N. P., Gaillard F. Variability in the ICES/NAFO region between 1950 and 2009: observations from the ICES Report on Ocean Climate // ICES Journal of Marine Science. 2012. Vol. 69, iss. 5. P. 706–719. doi:10.1093/icesjms/fss044
  19. Основные результаты океанологических исследований Северного Ледовитого океана в последнее десятилетие / И. М. Ашик [и др.] // Проблемы Арктики и Антарктики. 2015. № 1 (103). С. 42–56. EDN TXNZVN
  20. Иванов В. В., Аксенов Е. О. Трансформация атлантической воды в восточной части котловины Нансена по данным наблюдений и моделирования // Проблемы Арктики и Антарктики. 2013. № 1(95). С. 72–87. EDN QIKULT.

Скачать статью в PDF-формате