Влияние океанического притока в Баренцевом море на региональные изменения статической устойчивости атмосферы




Аннотация

С использованием ансамблевых расчетов с региональной климатической моделью HIRHAM/NAOSIM получены оценки влияния океанического притока в Баренцево море на региональные изменения статической устойчивости атмосферы в зимние месяцы, от которой зависит циклоническая активность. Результаты ансамблевых модельных расчетов свидетельствуют о важной роли вариаций океанического притока в Баренцево море в формировании изменчивости режима морских льдов, приповерхностной температуры и статической устойчивости атмосферы в зимний период, тем самым способствуя мезомасштабному циклогенезу.


Об авторе

Мирсеид Акперов
http://ifaran.ru
Институт физики атмосферы им.А.М. Обухова РАН
Россия
с.н.с.,Лаборатория теории климата


Список литературы

1. Мохов И.И. Современные изменения климата Арктики // Вестник РАН. 2015. Т. 85. № 5-6. С. 478–484.

2. Arthun M., Eldevik T., Smedsrud L.H., Skagseth Ø., Ingvaldsen R.B. Quantifying the influence of Atlantic heat on Barents sea ice variability and retreat // Journal of Climate. 2012. V. 25. P. 4736–4743. doi:10.1175/JCLI-D-11-00466.1.

3. Inoue J., Hori M.E., Takaya K. The Role of Barents Sea Ice in the Wintertime Cyclone Track and Emergence of a Warm-Arctic Cold-Siberian Anomaly // Journal of Climate. 2012. V. 25. № 7. P. 2561–2568. doi:10.1175/JCLI-D-11-00449.1.

4. Мохов И.И. Вертикальный температурный градиент в тропосфере и его связь с приповерхностной температурой по эмпирическим данным // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1983. Т. 19. № 9. С. 913–919.

5. Мохов И.И. Диагностика структуры климатической системы // СПб: Гидрометеоиздат. 1993. 271 с.

6. Мохов И.И., Акперов М.Г. Вертикальный температурный градиент в тропосфере и его связь с приповерхностной температурой по данным реанализа // Известия РAH. Физикa aтмocфepы и oкeaнa. 2006. Т. 42. № 4. C. 467–475.

7. Мохов И.И., Мохов О.И., Петухов В.К., Хайруллин Р.Р. Влияние глобальных климатических изменений на вихревую активность в атмосфере // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 1992а. Т. 28. №. 1. С. 11–26.

8. Мохов И.И., Мохов О.И., Петухов В.К., Хайруллин Р.Р. О влиянии облачности на вихревую активность атмосферы при изменениях климата // Метеорология и гидрология. 1992б. №. 1. С. 5–11.

9. Мохов И. И., Чернокульский А. В., Акперов М. Г., Дюфрен Ж.-Л., Трет Э. Ле. Изменения характеристик циклонической активности и облачности в атмосфере внетропических широт северного полушария по модельным расчетам в сопоставлении с данными реанализа и спутниковыми данными // Доклады АН. 2009. Т. 424. №. 3. C. 393–397.

10. Акперов М.Г., Мохов И.И. Оценки чувствительности циклонической активности в тропосфере внетропических широт к изменению температурного режима // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2013. Т. 49. № 2. С. 129. doi: 7868/S000235151302003X

11. Интенсивные атмосферные вихри и их динамика. Под ред. Мохова И.И., Курганского М.В., Чхетиани О.Г. М.: ГЕОС. 2018. 482 с.

12. Mokhov I.I., Akperov M.G., Dembitskaya M.A. Lapse-rate feedback assessment from reanalysis data // Research Activities in Atmospheric and Oceanic Modelling. E. Astakhova (ed.). WCRP Report № 15. 2016. P. 2.07–2.08.

13. Onarheim I.H., Eldevik T., Arthun M., Ingvaldsen R.B., Smedstrud L.H. Skillful prediction of Barents Sea ice cover // Geophysical Research Letters. 2015. V. 42. № 13. P. 5364–5371. doi:10.1002/2015GL064359

14. Bengtsson L., Semenov V.A., Johannessen O.M. The early twentieth-century warming in the Arctic — a possible mechanism // Journal of Climate. 2004. V. 17. № 20. P. 4045–4057. doi.org/10.1175/1520-0442(2004)017<4045:TETWIT>2.0.CO;2.

15. Семенов В.А. Влияние океанического притока в Баренцево море на изменчивость климата в Арктике // Доклады РАН. 2008. Т. 418. № 1. С. 106–109.

16. Semenov V.A., Park W., Latif M. Barents Sea inflow shutdown: A new mechanism for rapid climate changes // Geophysical Research Letters. 2009. V. 36. № 14. P. L14709. doi: 10.1029/ 2009GL038911.

17. Schlichtholz P. Influence of oceanic heat variability on sea ice anomalies in the Nordic Seas // Geophysical Research Letters. 2011. V. 38. № 5. P. L05705. doi:10.1029/2010GL045894.

18. Семенов В.А., Мохов И.И., Латиф М. Влияние температуры поверхности океана и границ морского льда на изменение регионального климата в Евразии за последние десятилетия // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2012. Т. 48. № 4. С. 403– 421.

19. Семенов В.А. Связь аномально холодных зимних режимов на территории России с уменьшением площади морских льдов в Баренцевом море // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2016. Т. 52. № 3. С. 257. doi: 10.7868/S000235151603010X.

20. Мохов И.И., Семенов В.А., Хон В.Ч., Латиф М., Роекнер Э. Связь аномалий климата Евразии и Северной Атлантики с естественными вариациями Атлантической термохалинной циркуляции по долгопериодным модельным расчетам // Доклады РАН. 2008. Т. 419, № 5. С. 687–690.

21. Мохов И.И., Акперов М.Г., Лагун В.Е., Луценко Э.И. Интенсивные арктические мезоциклоны // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2007. Т. 43. № 3. C. 291–297.

22. Condron A., Bigg G.R., Renfrew I.A. Polar mesoscale cyclones in the Northeast Atlantic: Comparing climatologies from ERA and satellite imagery Mon // Monthly weather review. 2006. V. 134. № 5. P. 1518–1533. doi.org/10.1175/MWR3136.1.

23. Акперов М.Г., Мохов И.И., Дембицкая М.А. Арктические мезоциклоны по спутниковым данным, данным реанализа и модельным расчетам // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 3. С. 297-304. DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-3-297-304.

24. Zahn M. and H. von Storch. Decreased frequency of North Atlantic polar lows associated with future climate warming // Nature. 2010. V. 467. № 7313. P. 309. doi:10.1038/nature09388.

25. Jaiser R., Dethloff K., Handorf D., Rinke A., Cohen J. Impact of sea ice cover changes on the northern hemisphere atmospheric winter circulation // Tellus A: Dynamic Meteorology and Oceanography. 2012. V. 64. №1. P. 11595. doi:10.3402/tellusa.v64i0.11595.

26. Dee D.P., Uppala S.M., Simmons A.J., Berrisford P., Poli P., Kobayashi S., ... & Bechtold, P. The ERA-Interim reanalysis: Configuration and performance of the data assimilation system // Quarterly Journal of the royal meteorological society. 2011. V. 137. P. 553–597. doi.org/10.1002/qj.828

27. Dorn W., Dethloff K., Rinke A. Limitations of a coupled regional climate model in the reproduction of the observed Arctic sea-ice retreat // Cryosphere. 2012. V. 6. P. 985–998. doi: 10.5194/tc-6-985-2012.

28. Dorn W., Dethloff K., Rinke A. Improved simulation of feedbacks between atmosphere and sea ice over the Arctic Ocean in a coupled regional climate model // Ocean Modelling. 2009. V. 29. № 2. С. 103-114. doi:10.1016/j.ocemod.2009.03.010.

29. Rinke A., Dethloff K., Dorn W., Handorf D., Moore J.C. Simulated Arctic atmospheric feedbacks associated with late summer sea ice anomalies // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 2013. V. 118. № 14. P. 7698–7714. doi:10.1002/jgrd.50584.

30. Graham R.M., Rinke A., Cohen L., Hudson S.R., Walden V.P., Granskog M.A., Dorn W., Kayser M., Maturilli M. A comparison of the two Arctic atmospheric winter states observed during N‐ICE2015 and SHEBA // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 2017. V. 122. № 11. P. 5716–5737. doi: 10.1002/2016JD025475.

31. Christensen J.H., Christensen O.B., Lopez P., Meijgaard E., Botzet, M. The HIRHAM4 regional atmospheric climate model // DMI Scientific report. 1996. V. 4. P. 51.

32. Karcher M.J., Gerdes R., Kauker F., K¨oberle C. Arctic warming: Evolution and spreading of the 1990s warm event in the Nordic seas and the Arctic Ocean // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2003. V. 108, № С2. doi:10.1029/2001JC001265.

33. Kauker F., Gerdes R., Karcher M., K¨oberle C., Lieser, J.L. Variability of Arctic and North Atlantic sea ice: A combined analysis of model results and observations from 1978 to 2001 // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2003. 108. № C6. doi:10.1029/2002JC001573.

34. Khon V.C., Mokhov I.I., Pogarsky F.A., Babanin A., Dethloff K., Rinke A., Matthes H. Wave heights in the 21st century arctic ocean simulated with a regional climate model // Geophysical Research Letters. 2014. V. 41. P. 2956-2961. doi.org/10.1002/2014GL059847.

35. Akperov M., Mokhov I., Rinke A., Dethloff K., Matthes H. Cyclones and their possible changes in the Arctic by the end of the twenty first century from regional climate model simulations // Theoretical and Applied Climatology. 2015. V. 122. № 1-2. P. 85–96. doi.org/10.1007/s00704-014-1272-2.

36. Akperov M., Rinke A., Mokhov I., Matthes H., Semenov V., Adakudlu M. ... & Fettweis X. Cyclone activity in the Arctic from an ensemble of regional climate models (Arctic CORDEX) // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 2018. V. 123. № 5. P. 2537–2554. https://doi.org/10.1002/2017JD027703.

37. Zahn M. and Von Storch H. A long-term climatology of North Atlantic polar lows // Geophysical Research Letters. 2008. V. 35. № 22. P. 1–6. doi:10.1029/2008GL035769.

38. Smedsrud L.H., Esau I., Ingvaldsen R.B., Eldevik T., Haugan P.M., Li C. ... & Risebrobakken B. The role of the Barents sea in the arctic climate system // Reviews of Geophysics. 2013. V. 51. № 3. P. 415–449. doi:10.1002/rog.20017.1.

39. Tsubouchi T., Bacon S., Aksenov Y., Naveira Garabato A.C., Beszczynska-Möller A., Hansen E., L. de Steur, Curry B., Lee C.M. The Arctic Ocean Seasonal Cycles of Heat and Freshwater Fluxes: Observation-Based Inverse Estimates // Journal of Physical Oceanography. 2018. V. 48. № 9. P. 2029–2055. doi:10.1175/JPO-D-17-0239.1.

40. Long Z. and Perrie W. Changes in ocean temperature in the Barents Sea in the twenty-first century // Journal of Climate. 2017. V. 30. № 15. P. 5901–5921. doi:10.1175/JCLI-D-16-0415.1.

41. Semenov V.A. and Latif M. Nonlinear winter atmospheric circulation response to Arctic sea ice concentration anomalies for different periods during 1966–2012 // Environmental Research Letters. 2015. V. 10. № 5. P. 054020.

42. Koyama T., Stroeve J., Cassano J., Crawford A. Sea ice loss and Arctic cyclone activity from 1979 to 2014 // Journal of Climate. 2017. V. 30. № 12. P. 4735–4754. doi:10.1175/JCLI-D-16-0542.1.


Дополнительные файлы

1. Рисунок1
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (7KB)    
Метаданные
2. Рисунок 2
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (3MB)    
Метаданные

Для цитирования: Акперов М. Влияние океанического притока в Баренцевом море на региональные изменения статической устойчивости атмосферы. Лёд и Снег. 2019;59(4).

For citation: . . Ice and Snow. 2019;59(4).

Просмотров: 178

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)