Влияние процессов в системе океан – атмосфера в Северной Атлантике на межгодовую изменчивость климатических характеристик на территории Украины

Е.П. Школьный, Э.Н. Серга

Одесский государственный университет

Аннотация

Сделана попытка изучить особенности погодо- и климатообразующих процессов, развивающихся в результате энерго- и массообмена между океаном и атмосферой в Северной Атлантике, а также отклики климата Украины на основные климатообразующие факторы. Основой для этих исследований послужила статистическая модель в виде системы нелинейных регрессионных уравнений третьей степени с обратными связями. Получена система производящих функций, которые позволили найти оценки коэффициентов регрессии. В созданной модели для сжатия исходной информации о влияющих факторах в районе расположения кораблей погоды был применен факторный анализ, позволивший выявить тенденции в изменении характеристик, участвующих в энерго- и массообмене. Реакция климата в различных регионах Украины на процессы в Северной Атлантике определялась путем использования кластерного анализа, алгоритм которого разработан авторами. Проведен ряд экспериментов для различных ситуаций в районе Северной Атлантики, возможных вследствие глобального потепления климата. Исследована реакция климатических характеристик на территории Украины при подобных процессах. На основе данных о реальной ситуации в феврале 2006 г. проверена адекватность созданной модели. Показано, что модель удовлетворительно описывает отклики климатических характеристик в регионах Украины на изменения влияющих факторов в Северной Атлантике.

Для цитирования

Школьный Е.П., Серга Э.Н. Влияние процессов в системе океан – атмосфера в Северной Атлантике на межгодовую изменчивость климатических характеристик на территории Украины // Морской гидрофизический журнал. 2009. № 4. С. 51-66. EDN WHCBNT.

Shkol’nyi, E.P. and Serga, É.N., 2009. Influence of processes in the ocean–atmosphere system in the North Atlantic on the intraannual variation of climatic characteristics on the territory of Ukraine. Physical Oceanography, 19(4), pp. 240–253. https://doi.org/10.1007/s11110-009-9050-x

Список литературы

  1. Воскресенская Е.Н., Зеленько А.А., Полонский А.Б. Эль-Ниньо 1991 – 1992 гг. и его проявление в Тропической Атлантике // Морской гидрофизический журнал. – 1992. –№6. – С.28 – 36.
  2. Воскресенская Е.Н., Полонский А.Б. Низкочастотная изменчивость гидрометеорологических полей и потоков тепла в Северной Атлантике // Там же. – 2004. –№4. – С.19 – 38.
  3. Воскресенская Е.Н., Полонский А.Б. Северо-Атлантические колебания и их связь с Эль-Ниньо – Южными осцилляциями // Там же. – 1992. –№4. – С.23 – 30.
  4. Воскресенская Е.Н., Полонский А.Б. Тренды и межгодовая изменчивость параметров низкочастотных взаимодействий атмосферы и океана в Северной Атлантике // Метеорология и гидрология. – 1993. –№11. – С.73 – 80.
  5. Полонский А.Б. Роль океана в современных изменениях климата // Морской гидрофизический журнал. – 2001. –№6. – С.32 – 58.
  6. Eckhardt S., Stohl A., Beirle S. et al. The North Atlantic Oscillation control of air pollution transport to the Arctic // Atmos. Chem. Phys. – 2003. – 3. – P. 1769 – 1778.
  7. Boer G.J., Yu B. Climate sensitivity and response // Clim. Dyn. – 2003. – 20. – P. 415 – 429.
  8. Chou C., Neelin J.D. Cirrus detrainment-temperature feedback // Geophys. Res. Lett. – 1999. – 26. – P.1295 – 1298.
  9. Burke E.J., Shuttleworth W.J., Yang Z.-L. et al. The impact of the parameterization of heterogeneous vegetation on the modeled large-scale circulation in CCM3-BATS // Ibid. – 2000. – 27. – P. 397 – 400.
  10. Джиганшин Г.Ф., Полонский А.Б. Межгодовая и десятилетняя изменчивость теплозапаса верхнего 200-метрового слоя в Тропической Атлантике в 1950 – 1992 гг. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. – 2001. – 37, №2. – С.497 – 505.
  11. Школьный Е.П. Многофакторная регрессионная модель физико-статистического метода прогноза погоды // Тр. УкрHИГМИ. – 1976. – Вып. 134. – С.3 – 24.
  12. Средние месячные, декадные и пентадные температуры воды, воздуха, разности температур «воздух – вода» и скорости ветра в отдельных районах Северной Атлантики (1953 – 1974 гг.). Ч. 1. – Обнинск, 1976.
  13. Kalnay E., Kanamitsu M., Kistler R. et al. The NCEP/NCAR 40-year reanalysis project // Bull. Amer. Meteorol. Soc. – 1996. – 77, № 3. – P. 437 – 471.
  14. Kistler R., Kalnay E., Collins W. et al. The NCEP-NCAR 50-year reanalysis: monthly means CD-ROM and documentation // Ibid. – 2002. – 82, № 2. – P. 247 – 268.
  15. Математическая энциклопедия. В 4 т. – М.: Советская энциклопедия, 1984. – Т.1: Вилкоксона критерий. – С. 694.
  16. Полонский А.Б., Башарин Д.В., Воскресенская Е.Н., Ворли С. Североатлантическое колебание: описание, механизмы и влияние на климат Евразии // Морской гидрофизический журнал. – 2004. – №2. – С.42 – 59.
  17. Visbeck M., Harrell J.W., Kushnir Y. The first international Conference on the North Atlantic Oscilation (NAO) // Exchanges. – 2001. – 6, № 1. – P. 24 – 25.
  18. Czaja A., Marshall J. Role of Ocean Dynamics and Atmosphere – Ocean coupling in the observed North Atlantic Decadal Variability // Ibid. – 2001. – 6, № 1. – P. 15 – 17.
  19. Кузин В.И., Моисеев В.М. Моделирование реакции океана на атмосферные воздействия в период Эль-Ниньо // Тр. междунар. конф., посвященной 75-летию академика Г.И. Марчука и 20-летию Института вычислительной математики. – М., 2000. – Т. II. – С.113 – 120.
  20. Полонский А.Б., Воскресенская Е.Н., Башарин Д.В. О влиянии океана на изменчивость температуры Европейского и Средиземноморского регионов // Морской гидрофизический журнал. – 2000. – № 5. – С.30 – 45.
  21. Полонский А.Б., Воскресенская Е.Н., Башарин Д.В. и др. Глобальные и региональные проявления Эль-Ниньо в полях приземного давления и температуры в весенний период // Там же. – 2003. – № 3. – С.50 – 62.
  22. Дианский Н.А., Глазунов А.В. Моделирование взаимодействия атмосферы и верхнего слоя океана в средних широтах // Тр. междунар. конф., посвященной 75-летию академика Г.И. Марчука и 20-летию Института вычислительной математики. – М., 2000. – Т. II. – С.69 – 88.
  23. Андрианова О.Р. О связи тепловых аномалий в Северной Атлантике и на европейской территории СССР // Метеорология и гидрология. – 1986. – №7. – С. 114 – 116.
  24. Лоули Д., Максвелл А. Факторный анализ как статистический метод. – М.: Мир, 1967. – 211 с.
  25. Серга Э.Н. Универсальный адаптивный итерационный метод кластерного анализа // Міжвідомчий науковий зб. України: Метеорологія, кліматологія та гідрологія. – 2003. – Вип.47. – С.83 – 89.

Файлы

Полный текст

Мы используем Яндекс Метрику. Подробнее.