Variability of Jet Streams in the Atmosphere of the Northern Hemisphere in Recent Decades (1980–2021)

Е. А. Bezotecheskaya; Безотеческая Е. А.; О. G. Chkhetiani; Чхетиани О. Г.; I. I. Mokhov; Мохов И. И.

doi:10.31857/S0002351523030021

Изменчивость струйных течений в атмосфере Северного полушария в последние десятилетия (1980–2021 гг.)

Авторы: Безотеческая Е.А.¹^,2, Чхетиани О.Г.¹, Мохов И.И.¹^,3
Учреждения:
1. Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН
2. Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
3. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Выпуск: Том 59, № 3 (2023)
Страницы: 265-274
Раздел: Статьи
URL: https://journals.rcsi.science/0002-3515/article/view/136903
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002351523030021
EDN: https://elibrary.ru/TNGRAK
ID: 136903

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

На основе данных реанализа получены количественные оценки кинетической энергии высотных струйных течений Северного полушария (Ек СТ СП) и ее изменений в годовом ходе и межгодовой изменчивости для периода 1980–2021 гг. при разных условиях для минимальной скорости ветра V_m в области СТ. Сделаны соответствующие оценки доли общей кинетической энергии атмосферы Северного полушария, связанной с СТ (P_Ек СТ). Оценена также доля объема атмосферных слоев в области СТ в СП в общем анализируемом слое атмосферы 500–100 гПа (P_V СТ). Существенные изменения отмечены для летних сезонов, в том числе значимые тренды ослабления Ек, P_Ек и P_V в июле и августе при V_m ≥ 20 и V_m ≥ 30 м/с. В зимние сезоны значимые изменения отмечены только для P_V – тенденции уменьшения при V_m ≥ 20 и V_m ≥ 30 м/с. Отмечены сезонные особенности связи СТ с явлениями Эль-Ниньо, наиболее значимо проявляющиеся с января по апрель.

Ключевые слова

климатическая изменчивость, атмосферная циркуляция, высотные струйные течения, явления Эль-Ниньо, данные наблюдений и реанализа

Список литературы

Воробьев В.И. Струйные течения в высоких и умеренных широтах. Л.: Гидрометеоиздат, 1960. 234 с.
Джорджио В.А. Струйное течение // Труды Ташкентской геофизической обсерватории. Л.: Гидрометеоиздат. 1956. № 12(13). С. 3–101.
Джорджио В.А., Петренко Н.В. Физическая природа струйных течений в атмосфере // Физика атмосферы и авиационная метеорология. Научные труды. Ташкент: ФАН. 1967. № 289. С. 44–97.
Дюкарев Е.А., Ипполитов И.И., Кабанов М.В., Логинов С.В. Изменчивость субтропического струйного течения в тропосфере Северного полушария во второй половине 20 в. // Оптика атмосферы и океана. 2008. Т.21. № 10. С. 869–875.
Лайхтман Д.Л. Динамическая метеорология. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 608 с.
Мохов И.И. Диагностика структуры климатической системы. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. 271 с.
Мохов И.И. Особенности формирования летней жары 2010 г. на европейской территории России в контексте общих изменений климата и его аномалий // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2011. Т. 47. № 6. С. 709–716.
Мохов И.И. Российские климатические исследования в 2015–2018 гг. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2020. Т. 56. № 4. С. 376–396.
Мохов И.И. Изменения климата: причины, риски, последствия, проблемы адаптации и регулирования // Вестник РАН. 2022. Т. 92. № 1. С. 3–14.
Обухов А.М., Курганский М.В., Татарская М.С. Динамические условия возникновения засух и других крупномасштабных погодных аномалий // Метеорология и гидрология. 1984. № 10. С. 5–13.
Хромов С.П., Мамонтова Л.И. Метеорологический словарь. Л.: Гидрометеоиздат, 1955. 456 с.
Archer C.L., Caldeira K. Historical trends in the jet streams // Geophys. Res. Lett. 2008. V. 35. P. L08803. https://doi.org/10.1029/2008GL033614
Francis J.A., Vavrus S.J. Evidence for a wavier jet stream in response to rapid Arctic warming // Environ. Res. Lett. 2015. V. 10. P. 014005. https://doi.org/10.1088/1748-9326/10/1/014005
Hall R., Erdélyi R., Hanna E., Jones J.M., Scaife A.A. Drivers of North Atlantic polar front jet stream variability // Int. J. Climatol. 2015. V. 35. P. 1697–1720.
IPCC, 2021: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / [Masson-Delmotte V., et al. (eds.)]. Cambridge Univ. Press. 2021.
Lupo A.R., Jensen A.D., Mokhov I.I., Timazhev A., Eichler T., Efe B. Changes in global blocking character during recent decades // Atmosphere. 2019. V. 10. № 2. P. 92.
Ma L., Woollings T., Williams R.G., Smith D., Dunstone N. How does the winter jet stream affect surface temperature, heat flux and sea ice in the North Atlantic? // J. Climate. 2020. V. 33. № 9. P. 3711–3730.
Palmén E., Newton C. Atmospheric Circulation Systems: Their Structure and Physical Interpretation. N.Y. and London: Academic Press, 1969. 603 p.
Pena-Ortiz C., Gallego D., Ribera P., Ordonez P., Alvarez–Castro M. Del C. Observed trends in the global jet stream characteristics during the second half of the 20th century // J. Geophys. Res.: Atmospheres. 2013. V. 118. № 7. P. 2702–2713.
Rex D.F. Blocking action in the middle troposphere and its effect upon regional climate. Tellus. 1950. V. 2. № 3. P. 196–211.
Strong C., Davis R. Winter jet stream trends over the Northern Hemisphere // Q. J. R. Meteorol. Soc. 2007. № 133. P. 2109–2115.
Strong C., Davis R. Variability in the position and strength of winter jet stream cores related to Northern Hemisphere teleconnections // J. Climate. 2008. V. 21. № 3. P. 584–592.