Purpose. The purpose of the study is to analyze the circulation conditions for formation and development of the extreme storm in the Black Sea in November 2023, as well as the dynamics of storm process based on the hydrometeorological monitoring data obtained at the Black Sea hydrophysical subsatellite polygon of Marine Hydrophysical Institute, RAS.
Methods and Results. The characteristics of the Black Sea cyclone (November 25–27, 2023), and the factors that conditioned its intensive development were investigated using the synoptic charts both of the GFS, ICON (7-km resolution) and GEM models and baric topography (Wetter3.de). Besides, the data of aerological soundings and archival instrumental observations were also applied. It is established that the cyclone was an extratropical one with the signs of explosive cyclogenesis (deepening by 25 hPa per day). The following key intensification factors were revealed: thermodynamic ones (frontal zone of the baric trough, high-altitude frontal zone, divergence of flows, temperature contrast in the 500–1000 hPa layer); dynamic ones (jet stream with vertical velocity gradient, inter-latitudinal temperature gradient, high pressure gradient, coincidence of wind directions near the ground and at altitude). It has been shown that climate warming and rising of water temperature in the Black Sea enhance evaporation that, in its turn, increases the probability of extreme cyclones.
Conclusions. Rather rare combination of large-scale and synoptic atmospheric processes over the Black and Aegean seas in late November, 2023 has resulted in the formation of deep explosive extratropical cyclone and the development of extreme Black Sea storm. Continuous automated measurements performed under strong and hurricane wind speeds (up to 40 m/s) and wave heights (up to 7.14 m) at the stationary oceanographic platform of the Black Sea hydrophysical subsatellite polygon (MHI RAS) made it possible to track the storm dynamics in more details than the standard hydrometeorological observations can provide. The experimental data obtained under extreme storm conditions are of a practical significance and will be useful in various applied studies.
Цель. Проанализированы циркуляционные условия формирования и развития экстремального шторма в Черном море в ноябре 2023 г. и динамика штормового процесса по данным гидрометеорологического мониторинга на Черноморском гидрофизическом полигоне Морского гидрофизического института РАН.
Методы и результаты. Исследовались характеристики циклона 25–27 ноября 2023 г. и факторы, определившие его интенсивное развитие, на основе синоптических карт моделей GFS, ICON (разрешение 7 км), GEM и барической топографии (Wetter3.de), данных аэрологического зондирования и архивных инструментальных наблюдений. Установлено, что циклон относился к внетропическим с признаками взрывного циклогенеза (углубление на 25 гПа за сутки). Выявлены ключевые факторы интенсификации: термодинамические (передняя часть барической ложбины, высотная фронтальная зона, дивергенция потоков, температурный контраст в слое 500–1000 гПа); динамические (струйное течение с вертикальным градиентом скорости, межширотный температурный градиент, высокий барический градиент, совпадение направления ветра у земли и на высотах). Показано, что потепление климата и рост температуры воды Черного моря усиливают испарение, повышая вероятность экстремальных циклонов.
Выводы. Достаточно редкое сочетание крупномасштабных и синоптических атмосферных процессов над Черным и Эгейским морями в конце ноября 2023 г. привело к формированию глубокого взрывного внетропического циклона и развитию экстремального черноморского шторма. Непрерывные автоматические измерения на стационарной океанографической платформе Черноморского гидрофизического полигона Морского гидрофизического института РАН в условиях сильного и ураганного ветра скоростью до 40 м/с и высоты волн до 7 м позволили проследить динамику штормового процесса с большей детальностью, чем это позволяют стандартные гидрометеорологические наблюдения. Полученные в экстремальных штормовых условиях экспериментальные данные имеют практическую ценность и найдут применение в различных прикладных исследованиях.