Повторяемость зимних вторжений холодного воздуха над Черным морем

В. В. Ефимов*, О. И. Комаровская

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

* e-mail: vefim38@mail.ru

Аннотация

Вторжения холодных воздушных масс в атмосферу над Черным морем зимой являются причиной интенсивного выхолаживания поверхностного слоя вод и способствуют формированию и развитию холодного промежуточного слоя. Хотя такие вторжения относительно редки, в зимние периоды они регулярно повторяются. Статья посвящена исследованию характеристик вероятности холодных вторжений в атмосферу Черноморского региона. Исследованы ряды суточных ветровых данных, а также данных о потоках явного и скрытого тепла и температуре моря зимой в различных точках на западе и востоке северной и центральной частей Черного моря. Выделены случаи вторжения холодных масс воздуха, характеризующиеся сильными ветрами северного направления. Рассмотрены статистические параметры ветров в характерных для ветра северо-западного, северного и северо-восточного направления точках в открытой центральной части моря и в прибрежной северо-западной и северо-восточной областях. Для морских точек построены розы ветров и графики кумулятивных распределений, позволившие определить периоды повторяемости сильных ветров северного направления в зимний период. Выявлена прямая зависимость величины потоков тепла с поверхности моря от скорости северного ветра в зимний период. Показано охлаждение морской воды как результат холодного вторжения для случая 2012 г. на примере полей понижения температуры моря на поверхности и на глубине 50 м.

Ключевые слова

Черное море, холодные вторжения, северный ветер, период повторяемости, потоки тепла, температура морской воды

Благодарности

Работа выполнена в рамках государственного задания по теме № FNNN-2024-0014 «Фундаментальные исследования процессов взаимодействия в системе океан-атмосфера, формирующих изменчивость физического состояния морской среды на различных пространственно-временных масштабах».

Для цитирования

Ефимов В. В., Комаровская О. И. Повторяемость зимних вторжений холодного воздуха над Черным морем // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2024. № 3. С. 6–15. EDN URLGZH.

Efimov, V.V. and Komarovskaya, O.I., 2024. The Recurrence of Winter Invasions of Cold Air over the Black Sea. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (3), pp. 6–15.

Список литературы

  1. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. 4 : Черное море. Вып. 1. Гидрометеорологические условия / Под ред. А. И. Симонова, Э. Н. Альтмана. СанктПетербург : Гидрометеоиздат, 1991. 429 c.
  2. Ефимов В. В., Комаровская О. И., Баянкина Т. М. Временные характеристики и синоптические условия образования экстремальной новороссийской боры // Морской гидрофизический журнал. 2019. Т. 35, № 5. С. 409–422. EDN XAHKNF. https://doi.org/10.22449/0233-7584-2019-5-409-422
  3. Ефимов В. В., Яровая Д. А. Численное моделирование конвекции в атмосфере при вторжении холодного воздуха над Черным морем // Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50, № 6. С. 692 –703. EDN SYYYLX. https://doi.org/10.7868/S0002351514060078
  4. Овчинников И.М., Попов Ю.И. Формирование холодного промежуточного слоя в Черном море // Океанология. 1987. Т. 27, № 5. С. 739–746.
  5. Яровая Д. А., Ефимов В. В. Развитие холодной аномалии температуры поверхности Черного моря // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2021. T. 57, № 4. С. 471–483. EDN YAJJOC. https://doi.org/10.31857/S0002351521040118
  6. Колесников А. Г. Годовой ход температуры, устойчивости и вертикального турбулентного обмена тепла в открытой части Черного моря // Труды Морского гидрофизического института АН СССР. 1953. Вып. 3. С. 3–13.
  7. Иванов В. А., Белокопытов В. Н. Океанография Черного моря. Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. 209 с.
  8. Коротаев Г. К., Кныш В. В., Кубряков А. И. Исследование процессов формирования холодного промежуточного слоя по результатам реанализа гидрофизических полей Черного моря за 1971–1993 гг. // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50, № 1. С. 41–56. EDN RTOUVN. https://doi.org/10.7868/S0002351513060102
  9. Куклев С. Б., Зацепин А. Г., Подымов О. И. Формирование холодного промежуточного слоя в шельфово-склоновой зоне северо-восточной части Черного моря // Океанологические исследования. 2019. Т. 47, № 3. С. 58–71. EDN YTCWVR. https://doi.org/10.29006/1564-2291.JOR-2019.47(3).5
  10. Белокопытов В. Н. Межгодовая изменчивость обновления вод холодного промежуточного слоя Черного моря в последние десятилетия // Морской гидрофизический журнал. 2010. № 5. С. 33–41. EDN TOERWX.
  11. Stanev E. V., Peneva E., Chtirkova B. Climate change and regional ocean water mass disappearance: case of the Black Sea // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2019. Vol. 124, iss. 7. P. 4803–4819. https://doi.org/10.1029/2019JC015076
  12. The ERA5 global reanalysis / H. Hersbach [et al.] // Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 2020. Vol. 146, iss. 730. P. 1999–2049. https://doi.org/10.1002/qj.3803
  13. Ефимов В. В., Савченко А. О., Анисимов А. Е. Особенности теплообмена Черного моря с атмосферой в осенне-зимний период // Морской гидрофизический журнал. 2014. № 6. С. 71–81. EDN TECBAN.
  14. Ефимов В. В., Анисимов А. Е. Климатические характеристики изменчивости поля ветра в Черноморском регионе – численный реанализ региональной атмосферной циркуляции // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2011. Т. 47, № 3. С. 380–392. EDN NWCJAN.

Текст статьи

Русскоязычная версия (PDF)

Англоязычная версия (PDF)