ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АТМОСФЕРНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ И ПОГОДЫ В СЕВЕРНОМ ПОЛУШАРИИ В ФЕВРАЛЕ 2017 ГОДА
В верхней стратосфере (на уровне АТ-10) циркумполярный вихрь в течение всего месяца имел довольно стабильное положение. Его центр располагался преимущественно у северного побережья Скандинавии. Циклон заполнялся очень медленно. В первой декаде февраля геопотенциал в его центре был близок к норме, но во второй и третьей декадах составлял уже -40…-50 дам. Наиболее интенсивные и обширные стратосферные антициклоны формировались в первой декаде месяца над Аляской и Чукоткой. Во второй декаде они были очень слабы и неустойчивы, но в третьей декаде вновь активизировались над морем Бофорта.
В экваториальной стратосфере в прошедшем месяце продолжалось усиление западной фазы ветров квазидвухлетнего цикла.
В средней тропосфере (на уровне АТ-500) осреднённое за месяц поле геопотенциала оказалось довольно возмущённым, о чём свидетельствует соседство крупных аномалий противоположных знаков. Основной центр околополярного вихря, несколько смещённый с моря Баффина к полюсу, обусловил здесь аномалии геопотенциала до -5 дам. Связанная с ним обширная ложбина занимала восток Северной Америки и запад Атлантики. В первой и третьей декадах февраля её влияние нередко распространялось и на север Атлантики, где в связи с этим вблизи Исландии сформировались аномалии геопотенциала до -3 дам. Практически постоянно в течение месяца глубокая тропосферная ложбина располагалась над востоком Европы, Уралом (аномалии до -9 дам) и западом Сибири. Циклонический центр над Охотским морем был несколько ослаблен, но связанная с ним ложбина на западе Тихого океана оставалась глубокой, особенно в южной своей части. Следует отметить, что зональный перенос в тропосфере над Тихим океаном в феврале был нарушен устойчивыми блокирующими гребнями, распространявшимися далеко к северу. Во второй и третьей декадах месяца они способствовали формированию самостоятельных тропосферных антициклонов над Беринговым морем и вблизи Алеутских островов, где аномалии геопотенциала составили +12 дам. Поэтому ложбина над Тихим океаном оказалась раздвоенной, а циклоны смещались по более южным траекториям. В итоге в субтропиках Тихого океана в феврале сформировалась обширнейшая область отрицательных аномалий геопотенциала до -6 дам на западе и до -10 – у побережья Северной Америки.
Рис.1. Карта геопотенциала и аномалий геопотенциала АТ-500 (дам). Февраль 2017г.
Кроме тихоокеанских гребней в средней тропосфере нужно отметить сглаженные, но интенсивные гребни, практически постоянно занимавшие центральные районы Азии и южные районы Сибири, в связи с чем аномалии геопотенциала над Монголией составили +11 дам. В первой и второй декадах месяца интенсивные гребни формировались над западной и центральной Европой, а Скандинавия в первой половине февраля почти постоянно находилась под влиянием тропосферных антициклонов. В результате аномалии геопотенциала в среднем за месяц составили +11 дам над Балканами и +10 дам – над Скандинавией. Более интенсивными, чем обычно, были тропосферные гребни на востоке Атлантики: в районе Азорских островов аномалии достигали +9 дам. Выше нормы геопотенциал был также почти на всей территории США (аномалии до +9 дам) и на севере Канады (аномалии до +4 дам).
Положение планетарной высотной фронтальной зоны (ПВФЗ) в феврале значительно отличалось от климатического. Наибольшие её смещения к северу происходили на северо-востоке Тихого океана, где ПВФЗ неоднократно претерпевала разрывы. В среднем за месяц отклонение здесь составило 10-15?, над южной Сибирью и Норвежским морем - 5?-7?. Над Уралом, в глубоких тропосферных ложбинах, фронтальная зона, как правило, располагалась южнее, чем обычно. В среднем за месяц отклонение к югу составило здесь 4?-6?.
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 66%). Индексы меридиональной циркуляции во всех районах отличались от нормы незначительно.
Рис.2. Карта давления и аномалий давления на уровне моря (гПа). Февраль 2017 г.
В осреднённом за месяц поле приземного давления все основные центры действия атмосферы (ЦДА) были выражены очень хорошо. Атлантическая пара занимала своё обычное положение, и оба центра были необычайно интенсивны. В среднем за месяц аномалии давления составили -11 гПа вблизи центра исландского минимума и +4…+6 гПа – вблизи центра азорского максимума. Азорский максимум особенно обширен и активен был в первой и третьей декадах февраля. Однако и исландский минимум в это время был чрезвычайно глубок, особенно в первой декаде. Вместе с тем в первой половине месяца прочно удерживал свои позиции европейский блокирующий антициклон, который вначале располагался преимущественно над Скандинавией, а затем сместился в центральную Европу. Поэтому атлантическим циклонам приходилось двигаться на юго-восток в Западную Европу, что серьёзно ограничило влияние азорского антициклона на континент. Во второй половине месяца, с восстановлением зонального переноса, восстановилось и его влияние на юг Европы (аномалии до +7 гПа в восточном Средиземноморье) и север Африки (аномалии до +5 гПа). Атлантические циклоны стали смещаться по северу Скандинавии на российские арктические моря, где в очередной раз отмечались огромные положительные аномалии температуры. Под влиянием антициклональной погоды и тёплых адвекций февраль на б?льшей части территории Европы оказался значительно теплее обычного, особенно в северной её половине. Количество осадков превысило норму на Пиренейском п-ове, в некоторых районах Центральной Европы (юг Германии, Чехия, Венгрия, северо-запад Балкан), в Англии, на юге Скандинавии и на побережьях Северного и Балтийского морей. На остальных территориях отмечался либо дефицит осадков либо близкое к норме их количество. Смещавшиеся по северу атлантические циклоны чаще всего двигались по Баренцеву и Карскому морям, охватывая своим влиянием север ЕТР, Урал и север Западной Сибири. А в первой декаде февраля на восток ЕТР, Поволжье и Урал часто выходили циклоны с юго-запада. Так что эти территории практически постоянно в течение месяца находились под влиянием глубоких полярных ложбин. На среднемесячной карте эти процессы хорошо отобразились в виде самостоятельного циклонического центра над Новой Землёй и глубокой ложбины, распространявшейся от него на восток ЕТР, Урал и запад Сибири. Аномалии давления в этой ложбине в среднем за месяц достигли -10 гПа на Северном Урале. Температура, однако, в этих районах в среднем за месяц оказалась близкой к норме. Но осадков выпало значительно больше обычного. Неоднократно в тылу ложбин холод обрушивался на Кавказ и Ближний Восток. Сильные снегопады, прошедшие в начале февраля в Афганистане и Пакистане, вызвали сход лавин и гибель большого количества людей в этих странах. Снег выпадал даже в Объединённых Арабских Эмиратах. Февраль в этих странах, а также в Ираке, Иране и Саудовской Аравии был значительно холодней обычного. Месячные суммы осадков местами были превышены в несколько раз. Достаточно сказать, что в середине месяца на юге Ирана выпадало до 148 мм осадков в сутки. Сильные дожди и грозы отмечались и на востоке Аравийского п-ова.
В передней части уральской ложбины огромное количество тепла выносилось в центральные районы Сибири: в Красноярском крае аномалии температуры превысили 7?С. Впрочем, область больших положительных аномалий температуры была очень обширной и включала в себя практически всю территорию Сибири, Дальний Восток России, Монголию, северную половину Китая, Корейский п-ов и северную половину Японии. Причиной же такой тёплой погоды стала чрезвычайно активная циклоническая деятельность на западе Сибири, в Арктике и на западе Тихого океана. Сибирский максимум, однако, в таких условиях сохранял свою интенсивность, и в среднем за месяц давление в его центре оказалось даже на 3 гПа выше обычного. Центр антициклона был несколько смещён и располагался на западе Монголии, что способствовало формированию здесь аномалий давления до +8 гПа. Но на б?льшей части занятой им территории преобладали отрицательные аномалии давления. Несколько интенсивнее обычного были лишь юго-восточные гребни, распространявшиеся на восточный Китай (аномалии до +3 гПа) и восток Индокитая (аномалии до +4 гПа), где в феврале продолжались сильные дожди, в основном во Вьетнаме, Лаосе и на востоке Таиланда. Активная циклоническая деятельность отмечалась и на южной периферии сибирского максимума, особенно в первые две декады февраля. Циклоны и их контрастные фронты вызывали сильнейшие осадки в Средней Азии и, особенно, на северо-западе Китая. Аномалии давления в западных китайских провинциях в среднем за месяц составили -7 гПа. С этими же процессами был связан избыток осадков в Монголии и в центральных провинциях Китая.
Главной особенностью циркуляционных процессов в Тихом океане в феврале стали необычайно глубокие циклоны на западе и блокирующие антициклоны на востоке. В первой декаде февраля смещение циклонов на восток блокировали, в основном, гребни канадского антициклона, распространявшиеся на Берингово море и далее к югу. В третьей декаде над заливом Аляска сформировался мощный и устойчивый антициклон, и в результате аномалии давления составили здесь +11 гПа. Обширные и глубокие циклоны, активно действовавшие у восточного побережья Азии, вынуждены были либо стационировать, либо огибать антициклоны с севера и юга. В итоге алеутский минимум, с аномалиями давления в центре до -6 гПа, оказался смещён к западу. У юго-восточного побережья Камчатки аномалии составили -8 гПа. Гавайский максимум в первой и третьей декадах февраля был значительно ослаблен, однако на среднемесячной карте его положение и интенсивность оказались близкими к норме. Смещение циклонов по субтропическим широтам ослабило его северную периферию, где отмечались аномалии давления -2…-5 гПа.
Смещавшиеся по северу тихоокеанские циклоны проходили, как правило, через Аляску и затем двигались на восток по северным канадским провинциям. На среднемесячной карте это отобразилось в виде самостоятельного циклонического центра над Аляской и больших отрицательных аномалий давления на всей территории Канады. Южнее Гудзонова залива их значения составили -9 гПа. Очень много осадков в связи с этим выпало на севере и на юго-востоке Канады. Но ещё более активны были циклоны, выходившие из субтропиков на западное побережье США. На осреднённой за месяц карте здесь тоже существовал самостоятельный циклонический центр с аномалиями до -7 гПа. Энергетический потенциал этих циклонов был огромен, некоторые из них имели давление в центре ниже 980 гПа. Они буквально затопили западные штаты. Особенно активны они были в первой и третьей декадах февраля. Смещаясь затем, как правило, по северу США к Великим озёрам, они несли с собою сильные ветры, снегопады и дожди, в том числе и ледяные. В южных штатах их чрезвычайно обострённые фронты не раз вызывали сильнейшие ливни, грозы, крупный град и торнадо. Один такой циклон 7 февраля спровоцировал серию из 20 торнадо в Миссисипи, Луизиане и Джорджии. На Новый Орлеан обрушился торнадо категории F3 по шкале Фуджиты (ветры более 70 м/с), вызвав сильные разрушения. Более 30 человек были ранены. Этот же циклон 9 февраля вызвал сильнейшие снегопады на северо-востоке США. В Бостоне, Нью-Йорке, Филадельфии интенсивность снегопадов достигала 2-3 см в час. Это сопровождалось грозами и сильными ветрами более 15 м/с. В тёплых секторах этих циклонов происходили мощные адвекции тепла в центральные и восточные штаты. В конце февраля были установлены многочисленные рекорды температуры; в Вермонте, к примеру, 25 февраля температура воздуха повышалась до 20?С. Но уже через день прорвавшийся из Канады холод вызвал здесь очередные катаклизмы в виде торнадо категории F1 и F2 в Массачусетсе и Пенсильвании. Следует отметить, что образование торнадо в феврале на северо-востоке США было зафиксировано чуть ли не впервые. Очередной всплеск непогоды произошёл в самом конце месяца, когда циклон, резко усилившийся на Среднем Западе, вызвал 28 февраля мощную серию из более, чем 70 торнадо в Иллинойсе, Огайо, Миссури и Индиане. Несколько человек погибли, разрушения были очень значительны.
Под влиянием почти постоянных и мощных южных адвекций на всём североамериканском континенте сформировались очень большие положительные аномалии температуры, особенно в центральных районах США и на севере Канады.
Североамериканский антициклон в прошедшем феврале был сильно ослаблен и серьёзного влияния на погоду не оказывал.
В тропической зоне южного полушария в феврале возникло 4 тропических циклона при норме 5,9. Три циклона существовали в Индийском океане (норма 3,7). Все, так или иначе, оказывали влияние на сушу, но, впрочем, без серьёзных последствий. Один циклон вышел на побережье Мозамбика, второй прошёл вблизи о. Реюньон. Самые сильные ливни (до 267 мм в сутки) вызвал тропический шторм «Альфред» на побережье залива Карпентария (север Австралии). Один циклон существовал на юге Тихого океана (норма 2,2). Его траектория была неопасна.
