Зимние атмосферные блокирования в Северном полушарии при климатических изменениях последних десятилетий (1980–2018 гг.)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведен анализ зимних атмосферных блокирований в Северном полушарии (СП) при климатических изменениях в 1980–2018 гг. Результаты анализа свидетельствуют о значимом увеличении общей продолжительности зимних атмосферных блокирований τ в СП в последние десятилетия. Отмеченная тенденция выявлена на фоне быстрого увеличения приповерхностной температуры СП T в зимние сезоны. Оценен параметр чувствительности продолжительности зимних атмосферных блокирований к изменению приповерхностной температуры СП в зимние сезоны для периода 1980–2018 гг. Полученная статистически значимая оценка означает увеличение τ более чем в полтора раза при увеличении среднезимней приповерхностной температуры СП на 1К. Более значимая связь с T получена для значений τ выше среднего значения τс для периода 1980–2018 гг., тогда как при τ < τс связь получена статистически незначимой. Отмеченные особенности связаны с различиями в разных фазах ключевых мод климатической изменчивости. В частности, среднее значение приповерхностной температуры СП зимой в положительной фазе Атлантической мультидесятилетней осцилляции (АМО) в пределах анализируемого периода 1980–2018 гг. значимо превышало соответствующее среднее значение T в отрицательной фазе АМО. При этом получено, что среднее значение продолжительности зимних атмосферных блокирований в СП положительной фазе АМО в полтора раза больше, чем в отрицательной фазе АМО. Для зимних сезонов получены также оценки связи τ с интенсивностью Арктического антициклонического ЦДА, зависящие от фазы АМО.

Об авторах

И. И. Мохов

Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: mokhov@ifaran.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / V. Masson-Delmotte, et al. (eds.). Cambridge Univ. Press, 2021.
  2. Климат Арктики: процессы и изменения. Под ред. И.И. Мохова, В.А. Семенова. М.: Физматкнига. 2022. 360 с.
  3. Мохов И.И. Изменения климата: причины, риски, последствия, проблемы адаптации и регулирования // Вестник РАН. 2022. Т. 92. № 1. С. 3–14.
  4. de Vies H., Woolings T., Anstey J., et al. Atmospheric blocking and its relation to jet changes in a future climate // Clim. Dyn. 2013. V. 41. P. 2643–2654.
  5. Timazhev A.V., Mokhov I.I. Heat and cold waves formation in association with atmospheric blockings in the Northern Hemisphere // Research Activities in Earth System Modelling. E. Astakhova (ed.). 2021. Rep. 51. S. 2. P. 23–24.
  6. Honda M., Inoue J., Yamane S. Influence of low Arctic sea-ice minima on wintertime Eurasian coldness // Geophys. Res. Lett. 2009. V. 36.P. L08707.
  7. Байдин А.В., Мелешко В.П. Реакция атмосферы высоких и умеренных широт на сокращение площади морского льда и повышение температуры поверхности океанов // Метеорология и гидрология. 2014. № 6. С. 5–18.
  8. Мохов И.И., Семенов В.А. Погодно-климатические аномалии в российских регионах в связи с глобальными изменениями климата // Метеорология и гидрология. 2016. № 2. С. 16–28.
  9. Mokhov I.I., Petukhov V.K., Senatorsky A.O. Sensitivity of storm track activity and blockings to global climatic changes: Diagnostics and modelling // Publ. Acad. Finland. Painatuskaskus. 1995. V. 6/95. P. 438–441.
  10. Мохов И.И., Петухов В.К. Блокинги и тенденции их изменения // ДАН. 1997. Т. 357. № 5. С. 687–689.
  11. Lupo A.R., Oglesby R.J., Mokhov I.I. Climatological features of blocking anticyclones: a study of Northern Hemisphere CCM1 model blocking events in present-day and double CO2 concentration atmospheres // Clim. Dyn. 1997. V. 13. P. 181–195.
  12. Мохов И.И. Атмосферные блокинги и связанные с ними климатические аномалии / В: Нелинейные волны’ 2016. Нижний Новгород. ИПФ РАН. 2017. С. 111–124.
  13. Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / T. F. Stocker, et al. (eds.). – Cambridge Univ. Press. 2013, 1535 p.
  14. Мохов И.И., Чефранов С.Г., Чефранов А.Г. Динамика δ-сингулярных вихрей на вращающейся сфере и устойчивость парных центров действия атмосферы // ДАН. 2010. Т. 433. № 2. С. 248–253.
  15. Mokhov I.I., Chefranov S.G., Chefranov A.G. Interaction of global-scale atmospheric vortices: Modeling based on Hamiltonian dynamic system of antipodal point vortices on rotating sphere // Procedia IUTAM. 2013. V. 8. P. 176–185.
  16. Mokhov I.I., Chefranov S.G., Chefranov A.G. Point vortices dynamics on a rotating sphere and modeling of global atmospheric vortices interactions // Phys. Fluids. 2020. V. 32. 106605. https://doi.org/10.1063/5.0026014
  17. Mokhov I.I., Smirnov D.A. Contributions to surface air temperature trends estimated from climate time series: Medium-term causalities // Chaos. 2022. V. 32. P. 063128. https://doi.org/10.1063/5.0088042
  18. Lupo A.R., Jensen A.D., Mokhov I.I., et al. Changes in global blocking character during recent decades // Atmosphere. 2019. V. 10 (2). P. 92. https://doi.org/10.3390/atmos10020092
  19. Мохов И.И. Аномальные зимы в регионах Северной Евразии в разных фазах явлений Эль-Ниньо // ДАН. 2020. Т. 493. № 2. С. 93–98.
  20. Мохов И.И., Тимажев А.В. Повторяемость летних атмосферных блокирований в Северном полушарии в разных фазах явлений Эль-Ниньо, Тихоокеанской десятилетней и Атлантической мультидесятилетней осцилляций // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2022. Т. 58. № 3. С. 1–11.
  21. Интенсивные атмосферные вихри и их динамика. Под ред. И.И. Мохова, М.В. Курганского, О.Г. Чхетиани. М.: ГЕОС, 2018. 482 с.
  22. Мохов И.И., Чернокульский А.В., Осипов А.М. Центры действия атмосферы Северного и Южного полушарий: особенности и изменчивость // Метеорология и гидрология. 2020. № 11. С. 5–23.
  23. Мохов И.И., Осипов А.М., Чернокульский А.В. Центры действия атмосферы в Северном полушарии: современные особенности и ожидаемые изменения в 21 веке по расчетам с ансамблями климатических моделей CMIP5 и CMIP6 // ДАН. Науки о Земле. 2022. Т. 507. № 2. С. 174–182.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2.

Скачать (30KB)
3.

Скачать (26KB)
4.

Скачать (19KB)

© И.И. Мохов, 2023