ХАРАКТЕРИСТИКА ДИНАМИКИ АТМОСФЕРЫ АТЛАНТИЧЕСКОЙ КЛИМАТИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ

Изменение климата на глобальном и региональном уровнях представляет значительный интерес. На сегодняшний день все больше возрастает потребность человека в альтернативных источниках энергии, например, в энергии ветра. Загрязнение атмосферного воздуха различных территорий всего мира остается одной из наиболее актуальных проблем и значительно влияет на состояние окружающей среды и на здоровье человека. Как следствие важно обладать информацией о ветровом режиме территории. Предметом исследования стала Атлантическая климатическая область Арктики. Для исследования были выбраны несколько метеорологических станций. Для достоверной характеристики метеостанции выбирались по мере их рассредоточенности по территории Атлантической области (Рисунок 1).

Рисунок 1. Метеорологические станции Атлантической климатической области

При проведении исследования были рассмотрены показатели температуры воздуха, атмосферного давления, скорости ветра и преобладающего направления ветра за период 2005–2015 гг. В ходе сбора данных использовался Интернет-ресурс www.rp5, где содержится архив метеорологических данных с 2005 года [2]. По обработанным материалам измерений составлены графики, отображающие ход основных метеорологических показателей за последние 11 лет. На основе графиков были сделаны основные выводы по каждому показателю пяти метеостанций.

В целом температура воздуха в данной области имеет тенденцию к понижению (Рисунок 2). Линия тренда отражает общую тенденцию для пяти метеостанций климатической области. Среднегодовые температуры воздуха за период довольно сильно различаются в зависимости от географического положения метеостанций. Самые низкие среднегодовые температуры зафиксированы на метеостанциях Данмарксхавн (Гренландия) и Остров Визе (Красноярский край, Россия). Ход атмосферного давления имеет равномерный тренд с некоторыми отклонениями значения в сторону понижения или повышения. Рассматривая график хода показателя скорости ветра можно сделать вывод, что в целом присутствует тенденция к повышению показателя, с незначительными изменениями значений за рассматриваемый промежуток времени (Рисунок 2).

Для отражения наиболее реальной картины хода основных метеорологических показателей нами были найдены средние значения температуры воздуха за наиболее холодный, наиболее теплый и переходный (сентябрь) месяцы года. Месяцы выбирались в зависимости от средних значений температуры. По итогам были составлены аналогичные графики. В наиболее холодный и наиболее теплый месяц отмечается общая склонность к понижению температуры. В переходный месяц присутствует тенденция к повышению температуры.

Относительно атмосферного давления в наиболее холодный месяц отмечена общая склонность к его повышению, в то время как в теплый период к понижению. В переходный месяц прослеживается более менее равномерный ход. В области в наиболее холодный и теплый месяц отмечается общая склонность к повышению скорости ветра. В переходный месяц просматривается склонность к повышению скорости ветра.

Рисунок 2. Средние значения показателей температуры, атмосферного давления и скорости ветра за период 2005–2015 гг

При рассмотрении преобладающего направления ветра за выбранный период в Атлантической области были выявлены преобладающие направления в течение наиболее холодного, наиболее теплого и переходного месяцев. Вследствие анализа ветровой обстановки по каждой метеостанции были составлены общие лепестковые диаграммы. Таким образом, можно сделать вывод о том, что в наиболее холодный период в Атлантической области на рассматриваемых метеостанциях преобладающим направлением ветра было юго-восточное (ЮВ) направление. Также присутствовали северное (С) и запад ‒ северо-западное (ЗСЗ) направления, но в значительно меньшей степени.

Наиболее теплый период отличался преобладанием северного (С) направления ветра с незначительной долей присутствия западного (З) и запад ‒северо-западного (ЗСЗ) направлений. Переходный месяц характеризуется наличием состояния смены направления ветра, присутствуют юго-восточное (ЮВ), запад ‒ северо-западное (ЗСЗ), север ‒ северо-западное (ССЗ) направления в значительной степени. Южное (Ю) направление появлялось гораздо реже (Рисунок 3).

Рисунок 3. Преобладающие направления ветра за период 2005–2015 гг. в наиболее холодный, наиболее теплый и переходный месяцы года

Преобладание вышеперечисленных направлений ветра на территории Атлантической климатической области объясняется следующими причинами. По многолетним данным и за рассматриваемый период в холодный сезон года область нахoдится пoд влиянием Атлантики, преобладают западные и юго-западные ветры, что oпределяет бoлее мягкую зиму по сравнению с другими областями Арктики. В то же время, как уже было сказано, за последние 11 лет явно доминировали ветра юго-восточного направления. Данный факт можно объяснить повышенной активностью Азиатского максимума, влияние которого распространяется и на Европу. По архивным данным Гидрометцентра России выявлены аномалии геопотенциала для зимнего периода года [4].

Преобладание северного направления ветра в теплый месяц можно объяснить изменением горизонтального градиента давления. В Арктике сохраняется зона высокого атмосферного давления, в то время как на суше воздух прогревается и происходит падение давления. Как следствие вторжение холодных арктических воздушных масс на континент в летние месяцы года. В переходный период (сентябрь) происходит перестройка циркуляции воздушных масс на зимний режим, как следствие неоднозначная роза ветров для данного месяца (Рисунок 3).

Эколого-экономические и социальные последствия изменения климата в Арктике предполагает формирование точных его прогнозов в регионе, а, следовательно, разностороннего комплексного изучения природы, в том числе динамики атмосферы.