Критический слой в экваториально-тропической зоне и Индоокеанский диполь

 А.Б. Полонский1,2, А.В. Торбинский1

 1 Институт природно-технических систем, РФ, г. Севастополь, ул. Ленина 28

E-mail: apolonsky5@mail.ru, uzundja@mail.ru

2 Филиал МГУ в г. Севастополе, РФ, г. Севастополь, ул. Героев Севастополя, 7

DOI: 10.33075/2220-5861-2019-2-88-92

УДК 551.465

Реферат:

   Индоокеанский диполь (ИД) представляет собой одну из основных мод, характеризующих межгодовую изменчивость крупномасштабного взаимодействия океана и атмосферы в экваториальной зоне Мирового океана. Диполь проявляется в виде противофазных межгодовых колебаний характеристик взаимодействия океана и атмосферы в западной и восточной частях экваториальной зоны Индийского океана. ИД может проявляться как следствие влияния событий климатической изменчивости в Тихом океане, так и быть независим от них и возникать по причинам локального взаимодействия океана и атмосферы.

   Ранее было высказано предположение, что генерация растущих возмущений, являющихся внутренней Индоокеанский модой в отсутствии событий Эль-Ниньо Южного Колебания (ЭНЮК) возможна за счет неустойчивости системы зональных течений и поглощения волновой энергии в критическом слое, в котором фазовая скорость волн Россби равна средней скорости зональных течений.

   В данной работе будет продолжено изучение особенностей формирования критического слоя в экваториально-тропической зоне Индийского океана и будет показано в какие месяцы он обычно возникает.

   Данная информация позволит в дальнейшем объяснить механизм генерации события ИД, возникающие при событиях ЭНЮК разного типа.

   В качестве исходных данных были использованы результаты оперативного ре-анализа (ORA-S3) Европейского центра среднесрочного прогноза погоды (ECMWF) за 1960–2005 гг. Из массива ORA-S3 выбирались ежемесячные профили потенциальной температуры, солености и зональной компоненты скорости течений для меридионального разреза с координатами 3–14° ю.ш., 72–74° в.д. По данным каждого конкретного месяца вычислялась среднее значение потенциальной плотности, затем среднемесячная частота Вяйсяля-Брента. Фазовая скорость волн Россби рассчитывалась по среднемесячным величинам частоты Вяйсяля-Брента. Далее производилось сравнение ежемесячных значений фазовой скорости планетарных волн со средними величинами скоростей зональных течений.

   Полученные результаты позволяют сделать вывод что, начиная с мая и заканчивая ноябрем в окрестности 13°ю.ш. формируется критический слой, в котором фазовая скорость волн Россби равна средней скорости зональных течений. В этом слое в данный период года за счет неустойчивости системы зональных течений возможна генерация растущих возмущений, являющихся внутренней Индоокеанской модой, не связанной непосредственно с ЭНЮК.

Ключевые слова: Индоокеанский диполь, критический слой, взаимодействие Индоокеанского диполя с событиями Эль-Ниньо разного типа.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Coupled ocean–atmosphere dynamics in the Indian Ocean during 1997–98 / P.J. Webster, A.M. Moore, J.P. Loschnigg [et al.] // Nature, 401. P. 356–360
  2. A dipole mode in the tropical Indian Ocean / N.H. Saji, B.N. Goswami, P.N. Vinayachandran [et al.] // Nature. 1999.  401.  P. 360–363.
  3. Rao S.A., Behera S.K. Subsurface influence on SST in the tropical Indian Ocean: structure and Interannual variability // Dyn. Atmos. Ocean. 2005. № 39.  Р. 103–135.
  4. Paramount impact of the Indian Ocean dipole on the East African short rains: A CGCM study / S.K. Behera, J.J. Luo, S. Masson // J. Climate, 18.  P. 4514–4530.
  5. Полонский А.Б., Торбинский А.В.,  Башарин  Д.В.  Влияние Северо-Атлантического колебания,   Эль-Ниньо–Южного   колебания и Индоокеанского  диполя на пространственно-временную   изменчивость приземной температуры воздуха и атмосферного давления Средиземноморско-Черноморского региона  //   Вестник Одесского гос. экологического университета.  2008.  № 6. С. 181–197.
  6. Полонский А.Б. Отклик в полях приземной температуры воздуха, давления и осадков Евразийского региона на аномалии температуры поверхности океана, связанные с Индоокеанским диполем // Системы контроля окружающей среды. Севастополь: ИПТС.  2018.  Вып. 11 (31).  С. 83–89.
  7. Murtugudde R.G., McCreary J.P., Busalacchi A.J. Oceanic processes associated with anomalous events in the Indian Ocean with relevance to 1997–1998 // J. Geophys. Res., 105(C2). P. 3295–3306.
  8. Coupled ocean–atmosphere variability in the tropical Indian Ocean / T. Yamagata, S.K. Behera, J.-J. Luo [et al.] // Earth Climate: The Ocean–Atmosphere Interaction, Geophys. Monogr. Vol. 147, Amer.   Geophys.   Union. P. 189– 212.
  9. Three Types of Indian Ocean Dipoles.  / F. Guo, Q. Liu, S. Sun  [et al.]   //  J. Climate, 28. P. 3073–3092
  10. Allan R.J., Coauthors. Is there an Indian Ocean dipole, and is it independent of the El Niño–Southern Oscillation? CLIVAR Exchanges, No. 6, International CLIVAR Project Office, Southampton, United Kingdom. P. 18–22
  11. Saji N.H., Xie S.-P., Yamagata T. Tropical Indian Ocean variability in the IPCC twentieth-century climate simulations // J. Climate, 19. P. 4397–4417.
  12. Teleconnection pathways of ENSO and the IOD and the mechanisms for impacts on Australian rainfall /   W. Cai,   P.  van Rensch, T. Cowan [et al.]  //  J. Climate, 24. P. 3910–3923.
  13. Subsurface Interannual variability associated with the Indian Ocean Dipole / S.A. Rao, S.K. Behera, Y. Masumoto  [et al.]   //  Clivar Exchan.  2002.  № 7.  Р. 11 – 13.
  14. An asymmetry in the IOD and ENSO teleconnection pathway and its impact on Australian climate / W. Cai, P. van Rensch, T. Cowan  [et al.]  //  J. Climate, 25. P. 6318–6329.
  15. Influences of Indian Ocean interannual variability on different stages of El Niño: A FOAM1.5 model approach / X. Hong , H. Hu, X. Yang [et al.] //   Sci.   China:  Earth Sci.,  57. P. 2616–2627.
  16. Vinayachandran P.N., Lizuka S., Yamagata T. Indian Ocean dipole mode events in an ocean general circulation model // Deep Sea Res., Part II, 49 (7 – 8). P. 1573–1596.
  17. Полонский А.Б., Торбинский А.В., Мейерс Г. Межгодовая изменчивость теплозапаса верхнего слоя экваториальной зоны Индийского океана и Индоокеанский диполь // Морской гидрофизический журнал. 2007. № 3. С. 15 – 27
  18. Полонский А.Б., Торбинский А.В. Роль зональных течений и планетарных волн в распространении термических аномалий в экваториально-тропической зоне Индийского океана // Морской гидрофизический журнал. 2012.  №  6. С. 35–44.
  19. Лубков А.С., Воскресенская Е.Н., Марчукова  О.В. Современная классификация Эль-Ниньо и сопоставление соответствующих климатических откликов в Атлантико-Евразийском регионе // Системы контроля окружающей среды.  Севастополь: ИПТС.  2017.  Вып. 7(27).  С. 94 – 100.

Loading