Квазипериодическая изменчивость общей и интенсивной циклонической активности в Черноморском регионе в 1951 – 2017 гг

от

В.Н. Маслова, Е.Н. Воскресенская, А.В. Юровский

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

E-mail: veronika_maslova@mail.ru

DOI: 10.33075/2220-5861-2020-2-19-28

УДК 551.582.1, 551.582.2, 551.5

Реферат:

   На основе ежедневных четырёхсрочных данных реанализа NCEP / NCAR и методики М.Ю. Бардина для Черноморского региона рассчитаны параметры общей и интенсивной циклонической активности за 1951 – 2017 гг. и проанализирована их квазипериодическая изменчивость.

   Получены значимые (на уровне 90 – 99%) объясняющие примерно 5 – 13% дисперсии, отрицательные линейные тренды годовой повторяемости общей циклонической активности, а также частоты интенсивных (0,75 процентиля) и экстремальных (0,95 процентиля) циклонов. Для площади, глубины и интенсивности циклонов отмечаются положительные линейные тренды осенью, значимые на 99% уровне и объясняющие 11 – 12% дисперсии.

   Показано, что в течение рассматриваемого периода 1951 – 2017 гг. наблюдаются интервалы сменяющих знак аномалий параметров общей и интенсивной (0,75 и 0,95 процентилей) циклонической активности с периодом около 30 лет: положительные аномалии в 60-е годы 20 века, отрицательные аномалии в 80-е – 90-е годы и вновь положительные в начале 21 века.

   С учётом линейных трендов низкочастотная изменчивость (≥14 лет) объясняет более половины дисперсии годовой повторяемости циклонов в Черноморском регионе за счет зимы и весны и около пятой части дисперсии глубины, интенсивности и площади циклонов. Для годовой частоты интенсивных и экстремальных циклонов этот вклад составляет более 60 % и 38 %, соответственно.

   Для всех параметров циклонов Черноморского региона выявлены значимые спектральные пики на периодах 2,5 – 4 года и 6 – 8 лет преимущественно за счет вклада холодного полугодия.

 Ключевые слова: межгодовая, десятилетняя-междесятилетняя изменчивость, циклоны, глубокие циклоны.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Хромов С.П., Мамонтова Л.И. Метеорологический словарь / под ред. В.И. Кузьменко. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 568 с.
  2. Нестеров Е.С. Экстремальные циклоны в Атлантико-Европейском регионе. М.: Гидрометцентр России, 2018. 104 с.
  3. Polonsky A.B., Voskresenskaya E.N., Naumova V.A. Climatic anomalies, Black Sea hurricanes and environmental conditions // Bulletin of Black Sea Commission. 2008. № 10. P. 3–5.
  4. Baltaci H., Akkoyunlu B.O., Tayanc M. Relationships between teleconnection patterns and Turkish climatic extremes // Theoretical and applied climatology. 2018. 134, 3-4. P. 1365–1386. DOI: 10.1007/s00704-017-2350-z
  5. Luksch U., Raible C.C., Blender R., Fraedrich K. Decadal cyclone variability in the North Atlantic // Meteorologische Zeitschrift. 2005. 14, 6. P. 747–753. DOI: 10.1127/0941-2948/2005/0075
  6. Geng Q.Z., Sugi M. Variability of the North Atlantic cyclone activity in winter analyzed from NCEP-NCAR reanalysis data // Journal of Climate. 2001. 14, 18. P.: 3863–3873. DOI: 10.1175/1520-0442(2001)014<3863:VOTNAC>2.0.CO;2
  7. Barnston A.G., Livezey R.E. Classifications, Seasonality, and Persistence of Low-Frequency Atmospheric Circulation Patterns // Monthly Weather Review. 1987. 115. P. 1083–1126. DOI: 10.1175/1520-0493(1987)115<1083:CSAPOL>2.0.CO;2
  8. Enfield D., Mestas-Nunez A.M. Multiscale variability in global SST and their relationships with tropospheric climate patterns // Journal of Climate. 1999. Vol. 12(9). P. 2719–2733.
  9. Maslova V., Voskresenskaya E., Bardin M. Variability of the cyclone activity in the Mediterranean and Black Sea region // Journal of Environmental Protection and Ecology. 2010. Vol. 11, № 4. P. 1366–1372.
  10. Бардин М.Ю. Изменчивость характеристик циклоничности в средней тропосфере умеренных широт Северного полушария // Метеорология и гидрология. 1995. №11. С.24–37.
  11. Neu U., Akperov M.G., Bellenbaum N. et al. IMILAST: A Community Effort to Intercompare Extratropical Cyclone Detection and Tracking Algorithms // Bull. Am. Meteorol. Soc. 2013. Vol. 94, № 4. P. 529–547.
  12. Haylock M.R., Goodess C.M. Interannual variability of European extreme winter rainfall and links with mean large-scale circulation // International Journal of Climatology. 2004. 24, 6. P. 759–776. DOI: 10.1002/joc.1033
  13. McCabe G.J., Clark M.P., Serreze M.C. Trends in Northern Hemisphere surface cyclone frequency and intensity // Journal of Climate. 2001. Vol. 14, № 12. P. 2763–2768. DOI: 10.1175/1520-0442(2001)014<2763:TINHSC>2.0.CO;2.
  14. Galabov V., Chervenkov H. Study of the Western Black Sea Storms with a Focus on the Storms Caused by Cyclones of North African Origin // Pure and Applied Geophysics. 2018. Vol. 175, № 11. P. 3779–3799. DOI: 10.1007/s00024-018-1844-7
  15. Zainescu F.I., Tatui F., Valchev N.N., Vespremeanu-Stroe A. Storm climate on the Danube delta coast: evidence of recent storminess change and links with large-scale teleconnection patterns // Natural Hazards. 2017. Vol. 87, № 2. P. 599–621. DOI: 10.1007/s11069-017-2783-9
  16. Zainescu F., Vespremeanu-Stroe A. Storm Climate and Morphological Imprints on the Danube Delta Coast // Landform Dynamics and Evolution in Romania / Radoane M., VespremeanuStroe A. ‒ Cham: Springer International Publishing Ag, 2017. P. 845-865. DOI: 10.1007/978-3-319-32589-7_34
  17. Seip K.L., Gron O. On the statistical nature of distinct cycles in global warming variables // Climate Dynamics. 2019. Vol. 52, № 12. P. 7329–7337. DOI: 10.1007/s00382-016-3508-6
  18. Маслова В.Н., Вышкваркова Е.В., Коваленко О.Ю. Климатические особенности на побережье Черного моря и их изменения в связи с событиями Эль-Ниньо // Использование и охрана природных ресурсов в России. 2016. № 3(147). С. 67–72.
  19. Spanos S., Maheras P., Karacostas T., Pennas P. Objective climatology of 500-hPa cyclones in central and east Mediterranean Region during warm-dry period of the year // Theoretical and Applied Climatology. 2003. Vol. 75, № 3-4. P. 167–178. DOI: 10.1007/s00704-003-0726-8
  20. Gamiz-Fortis S.R., Pozo-VazquezD., Esteban-Parra M.J., Castro-Diez Y. Spectral characteristics and predictability of the NAO assessed through Singular Spectral Analysis // Journal of Geophysical Research-Atmospheres. 2002.  Vol. 107, № D23. 15 p. DOI: 10.1029/2001JD001436

Loading