ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АТМОСФЕРНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ И ПОГОДЫ В СЕВЕРНОМ ПОЛУШАРИИ В ЯНВАРЕ 2017 ГОДА
Циркумполярный вихрь в верхней стратосфере (на уровне АТ-10) в январе оставался нестабильным по положению. В течение всего месяца его центр был смещён с полюса и располагался преимущественно над Землёй Франца-Иосифа в первой декаде, в канадском секторе Арктики - во второй, над Баренцевым морем – в третьей декаде. При этом геопотенциал в центре циклона был значительно ниже нормы: в течение всего января его аномалии составляли примерно 50 дам. Смещению и деформации циклона способствовали стратосферные антициклоны. В первой декаде месяца они чаще всего формировались над востоком Азии и севером Тихого океана. Во второй декаде наиболее интенсивные стратосферные антициклоны отмечались на востоке Атлантики и над Западной Европой, что довольно необычно. В третьей декаде января снова начал усиливаться тихоокеанский антициклон; на средней декадной карте он был необычно обширным, его центр располагался над Аляской, а аномалии вблизи центра составили + 26 дам. Противоборство двух мощных вихрей способствовало увеличению интенсивности циркуляции в стратосфере. Усиливаясь и продвигаясь к полюсу, антициклон вызвал повышение температуры в полярных районах: к концу месяца она достигала -35?С, что примерно на 20 ?С выше обычных для этого времени значений.
В экваториальной стратосфере в январе продолжилось усиление западной фазы ветров квазидвухлетнего цикла.
В средней тропосфере (на уровне АТ-500) осреднённое за месяц поле геопотенциала по структуре соответствовало климатическому, т.е. гребни и ложбины располагались на своих обычных местах. Однако при этом отмечались значительные аномалии геопотенциала обоих знаков. Околополярный вихрь имел один глубокий центр вблизи полюса, где аномалии составили -10 дам. В районе Баффиновой Земли, на месте обычного расположения основного центра циклона, отмечались положительные аномалии геопотенциала до +5 дам. Аналогичная картина наблюдалась и над Охотским морем: вблизи климатического положения циклонического центра аномалии составили +7 дам (рис.1). Наиболее активная циклоническая деятельность происходила в высоких широтах, особенно в российском секторе Арктики. Тропосферные ложбины располагались чаще всего на востоке Северной Америки и в западной половине Тихого океана. Однако в северной своей части они были значительно ослаблены: аномалии геопотенциала достигали здесь +7 дам. Обширная ложбина занимала также восток Европы и Западную Сибирь. Ось этой ложбины была ориентирована от Карского моря на восток ЕТР и далее на Средиземное море. Довольно обширные области отрицательных аномалий геопотенциала сформировались в южной части тропосферных ложбин, свидетельствуя о том, что в минувшем январе необычайно активный циклогенез происходил в субтропиках северного полушария. В субтропиках центральной Атлантики аномалии геопотенциала достигали -3 дам, над Средиземным морем - -6 дам, на западе Тихого океана - -7 дам, у западного побережья Северной Америки - -8 дам.
Рис.1. Карта геопотенциала и аномалий геопотенциала АТ-500 (дам). Январь 2017 г.
Самые большие положительные аномалии геопотенциала сформировались в январе в северо-восточной Атлантике, у Британских островов их значения составили +15 дам. Мощные тропосферные гребни и антициклоны в первой декаде месяца регулярно формировались и смещались по западным и северным районам Атлантики. При этом они нередко взаимодействовали с восточными субтропическими гребнями, весьма интенсивными в первые две декады января. Результатом этого взаимодействия были антициклоны, которые чаще всего возникали на северо-востоке Атлантики и смещались затем через север Европы в её центральные районы. Особенно часто это происходило в третьей декаде января, когда на средней декадной карте над Европой отмечался самостоятельный антициклон. Блокирующие гребни и антициклоны часто формировались также на востоке Тихого океана, особенно в первой декаде января, что привело к формированию антициклона над Заливом Аляска (аномалии до +7 дам). Во второй декаде месяца тихоокеанские гребни часто распространялись через Аляску и Чукотку в Восточную Сибирь, способствуя формированию блоков на востоке Азии (аномалии геопотенциала до +7 дам).
Следует отметить, что на азиатском континенте геопотенциал был практически повсеместно выше нормы: наибольшие аномалии отмечались на Аравийском п-ове (до +8 дам). Положительные аномалии имели место также в центральных районах Тихого океана (до +5 дам).
Положение планетарной высотной фронтальной зоны (ПВФЗ) в январе б?льшей частью соответствовало климатическому. Только в районах интенсивных тропосферных гребней над северо-востоком Тихого океана и северной Атлантикой отмечались её отклонения к северу на 5?-7?.
Расчёт индексов циркуляции показал, что и в целом по полушарию, и в отдельных естественных синоптических районах (ЕСР) они оказались близки к норме. Лишь в высоких широтах II ЕСР интенсивность зональной циркуляции была значительно выше обычной (на 72%). Индексы меридиональной циркуляции во всех районах отличались от нормы незначительно.
Рис.2. Карта давления и аномалий давления на уровне моря (гПа). Январь 2017 г.
В осреднённом за месяц поле приземного давления в атлантической паре ЦДА, как и в декабре, имели место некоторые особенности. Положение обоих центров было весьма нестабильно. Исландский минимум в первые две декады месяца в северной Атлантике проявлялся слабо. Отдельные глубокие атлантические циклоны позволили сформироваться лишь небольшим циклоническим центрам в Девисовом проливе и у юго-восточной оконечности Гренландии. При этом очень хорошо был развит циклонический центр над Баренцевым морем. Причиной такого положения дел по-прежнему были активные западные гребни и антициклоны, смещавшиеся и формировавшиеся в Атлантике. Взаимодействуя с гренландскими антициклонами, они усиливались, способствуя формированию в северо-восточной и восточной Атлантике интенсивных гребней и антициклонов, которые затем смещались на Европу. В первой и второй декадах января на средних декадных картах субтропический атлантический антициклон оказался разделён на два центра. Один из них располагался у Бермудских островов, второй – в районе Бискайского залива. Оба антициклона были очень обширными. А в центральной Атлантике южнее Азорских островов в первой декаде января формировались субтропические циклоны. Нередко, будучи заблокированы восточными антициклонами, сюда смещались и циклоны умеренных широт. В итоге в среднем за месяц в субтропиках центральной Атлантики сформировались аномалии давления до -2 гПа. В третьей декаде января ситуация кардинально изменилась. Инициатива перешла к глубоким и обширным атлантическим циклонам, которые непрерывной чередой смещались по северной Атлантике. Исландский минимум восстановился на своём обычном месте и был при этом очень глубоким и обширным. Второй циклонический центр сместился с Баренцева моря на Карское. Антициклон, сформировавшийся над Европой во второй половине января, удерживал свои позиции практически до конца месяца. На средней декадной карте его центр располагался над юго-восточной Европой. Азорский антициклон тоже начал восстанавливать свои позиции, но в среднем за декаду его центр располагался несколько южнее, чем обычно. В осреднённом за месяц поле приземного давления, однако, определить его положение оказалось ещё труднее, чем в декабре. Он проявился лишь в виде сравнительно небольшого гребня, распространявшегося от блокирующего антициклона над центральной Европой в субтропики восточной Атлантики. При этом аномалии давления в северной Атлантике составили от +5 гПа у берегов Канады до +11 гПа – у берегов Англии. Исландский минимум на среднемесячной карте тоже оказался выражен слабо. На месте его основного центра сформировалась лишь небольшая по площади деформированная депрессия, имевшая, впрочем, обычное давление в центре. Зато очень глубоким и обширным оказался циклонический центр над Баренцевым морем, куда, в основном, смещались североатлантические циклоны. Аномалии давления вблизи полюса составили -17 гПа. Активная циклоническая деятельность в полярных районах привела к тому, что здесь в очередной раз сформировались огромные положительные аномалии температуры. Особенно велики они были в Карском море, превышая местами 15?С. Месячные суммы осадков на арктических островах и побережьях арктических морей также были значительно больше нормы.
На значительной части территории Европы, находившейся чаще всего под влиянием восточных периферий гребней и антициклонов, январь был холоднее обычного, особенно в центральных регионах и на Балканах, где даже замерзал Дунай и Черное море в болгарских портах. При этом имел место дефицит осадков в западной, центральной и северо-западной Европе. Регулярные адвекции холода продолжали провоцировать активный циклогенез над Средиземным морем: в течение всего месяца здесь формировались активные циклоны. В первой декаде января от них более всего страдало восточное Средиземноморье, во второй и третьей – западное и центральное. В большинстве средиземноморских стран выпало очень много осадков, причём нередко это были снегопады. Снег выпадал не только в Италии и Греции, но и на Корсике, на юго-западе Испании, на северо-западе Туниса и даже на севере Алжира в Сахаре. Отрицательные аномалии температуры в Северной Африке также были очень велики. Смещаясь на северо-восток, южные циклоны давали сильные осадки в Румынии, на Украине и на юге ЕТР.
Атлантические циклоны, двигавшиеся на восток, часто выходили на север ЕТР, северный Урал и север Западной Сибири. Под влиянием глубоких полярных ложбин в первой половине месяца чаще всего оказывалась Восточная Европа, во второй – Урал и Западная Сибирь. На среднемесячной карте эти районы оказались заняты обширной областью отрицательных аномалий давления от -2 до -5 гПа. Преобладание южных адвекций привело к тому, что январь на этих территориях был, в основном, теплее обычного, а количество выпавших здесь осадков – близким к норме. Большое количество осадков выпало в январе на юге Западной Сибири, где к влиянию полярных ложбин и циклонов часто добавлялось влияние южных циклонов и их фронтов. В связи с этим большие положительные аномалии температуры отмечались в восточном Казахстане.
Отрицательные аномалии давления сформировались в январе на Ближнем Востоке и в Средней Азии: максимальные их значения отмечались в Иране (до -5 гПа). Наиболее активной циклоническая деятельность была здесь во второй половине января. Смещаясь на северо-восток и восток, циклоны и их обострённые фронты давали большое количество осадков в Казахстане и среднеазиатских республиках, Пакистане, Афганистане, на севере Индии и на западе Китая. В горах нередко это были сильнейшие снегопады, вызывавшие сход снежных лавин и гибель людей.
Сибирский антициклон в течение всего месяца оставался несколько более интенсивным, чем обычно. Однако бурная циклоническая деятельность ослабила его северную и западную периферии, где аномалии давления составили -3…-5 гПа. Во второй декаде января наиболее активны были его юго-западные и северо-восточные гребни. Связанные с этим аномалии давления достигали +5 гПа на севере Афганистана и +3 гПа - на побережье Охотского моря. В течение всего месяца интенсивные гребни сибирского максимума распространялись на юг и юго-восток, оказывая влияние на восточную Азию (аномалии давления до +3 гПа над Индокитаем). Адвекции холода вызывали сильнейшие дожди в странах Индокитая, особенно в Таиланде, где в наводнениях погибло более 100 человек. На среднемесячной карте центр антициклона оказался несколько смещён к северо-востоку, что способствовало формированию положительных аномалий давления до +5 гПа на юге Красноярского края. Забайкалье, юг Красноярского края, Монголия и центральные провинции Китая, в основном находившиеся под его влиянием, имели в январе значительный дефицит осадков. Значительно больше нормы выпало осадков в восточных районах Китая, на Корейском п-ове и на Дальнем Востоке России. Влияние западных и южных циклонов в этих регионах было хоть и не очень частым, но интенсивным. Совершенно необычным был январь в северных районах Якутии. С одной стороны сюда часто в том или ином виде доходили атлантические циклоны; с другой стороны на Чукотку и северо-восток Якутии в первой декаде января оказывали влияние тихоокеанские циклоны, вынужденные смещаться на север из-за блоков в Тихом океане. В итоге почти на всей территории Якутии и в центральных районах Чукотки осадков выпало значительно больше нормы. Положительные аномалии температуры, сформировавшиеся на всём пространстве Восточной Сибири и Дальнего Востока, были весьма значительны, особенно в районе Якутска.
Тихоокеанская пара ЦДА в январе также имела некоторые особенности. Антициклон, сформировавшийся в первой декаде месяца на северо-востоке Тихого океана, охватывал своим влиянием все центральные акватории. На средней декадной карте его центр располагался над Аляской. Это ослабило алеутский минимум, циклоны смещались, в основном, на север и северо-запад. При этом в восточных субтропиках Тихого океана отмечался довольно активный циклогенез. Во второй и третьей декадах значительных блокирующих антициклонов на севере уже не было, но сформировался довольно интенсивный субтропический антициклон, центр которого сначала находился преимущественно на востоке, а затем в центральных субтропиках Тихого океана. В итоге в среднем за месяц на севере Тихого океана давление оказалось на 4-7 гПа выше нормы, в центральных районах – на 2-6 гПа. Поэтому и алеутский минимум, хоть и восстановился во второй и третьей декадах января, но в среднем за месяц был менее интенсивным. Под влиянием холодных адвекций и антициклонального выхолаживания на севере Тихого океана сформировались значительные отрицательные аномалии температуры. Холоднее обычного январь был на Чукотке, Камчатке, на Алеутских островах и на юго-западе Аляски.
Североамериканский антициклон был достаточно активным в первой и третьей декадах месяца, однако на среднемесячной карте он выглядел ослабленным, поскольку на всём североамериканском континенте отмечался пониженный фон давления. В среднем за месяц аномалии давления на севере Канады составили -2…-8 гПа, на территории США - -2…-5 гПа. В течение всего января тихоокеанские циклоны регулярно выходили на континент, и некоторые из них были довольно глубоки. Их траектории проходили чаще всего либо по северным провинциям Канады, либо от западного побережья США и Канады на Средний Запад и затем на восток и северо-восток Америки. Соответственно все эти регионы имели значительный избыток осадков, тем более, что на территорию США часто выходили циклоны из субтропиков. Однако самые серьёзные снегопады и опасные явления вызывали циклоны, быстро смещавшиеся на юг США из Канады. Один такой циклон 21-23 января спровоцировал серию торнадо в центральных и южных штатах США. Контрасты температуры в зоне фронта достигали 10-12?С. Всего было зафиксировано 79 торнадо, из которых три – категории F3 по шкале Фуджиты (с ветрами более 70 м/с). Больше всех пострадали штаты Миссисипи и Джорджия, где погибли 20 человек. В Оклахоме и Канзасе циклон вызвал ледяные дожди, в Техасе, Луизиане и Алабаме – сильнейшие грозы и град. Температура на всей территории Северной Америки в январе была значительно выше нормы, особенно в западных канадских провинциях. Под влиянием холодных адвекций отрицательные аномалии температуры сформировались лишь на северо-западе США. Дефицит осадков имел место в западных и центральных провинциях Канады, где преобладала антициклональная погода.
В тропической зоне северного и южного полушарий в январе не возникло ни одного тропического циклона, хотя норма января составляет 0,5 в северном полушарии и 6,0 - в южном.
.