Блокирующие антициклоны в XX-XXI веках и их роль формировании

аномальных сумм осадков

Александр В. Тимажев

Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН

SciTal[x], ИВП РАН, 13.01.2016

Ключевые вопросы

1. Понятие блокирующего антициклона

2. Методы идентификации БА

3. Климатологии БА

4. Возможные изменения характеристик БА в XXI веке

5. Роль БА в формировании экстремальных сумм осадков

Понятие блокирующего антициклона

Блокирующий антициклон

ДЛИТЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ???

Rex, 1950 – 10 днейBarriopedro et al., 2006, Wiedenmann et al., 2002 – 5 днейPelly and Hoskins, 2003 – 4 дня

А ЧТО С СУБТРОПИЧЕСКИМИ И АРКТИЧЕСКИМИ АНТИЦИКЛОНАМИ???

Преимущественно рассматриваются события в широтной полосе 40°-70°

Понятие блокирующего антициклона

Типы блокирующих антициклонов

Дипольный,a.k.a.

расщепляющий,a.k.a. Rex-type

Ω-блокинг Cut-off high

В

Н Н Н

ВВ

Методы идентификации блокирующих антициклонов

Вручную

-медленно

-субъективно

•Давление на уровне моря

•Геопотенциальная высота на уровне 500 гПа и 300 гПа (опционально)

Автоматически

-погрешности метода

Квазиодномерные индексы блокирования

Tibaldi and Monteni, 2001, Barriopedro et al., 2006 и другие

Используется геопотенциальная высота на уровне 500 гПа или более интересные параметры (PV/θ на уровне тропопаузы)

Двумерные индексы блокирования

Schweirz et al., 2001

Используется вертикально осреднённая потенциальная завихренность в слое 400-150 гПа

Отслеживание каждого антициклона

Bardin et al., 2005

Характеристики блокирующих антициклонов

Координаты (φ, λ)Площадь (S)Радиус (R)

Продолжительность (τ)Интенсивность (BI)

• Число событий (N)

• Средняя продолжительность (τ)

• Суммарная продолжительность (Nτ)

• Действие (A)

• Средние значения идивидуальныхпараметров

Климатология блокирующих антициклонов

Климатологии разные – результаты схожие

Однозначно выделяются 2 основных сектора с максимальной повторяемостью блокирований

Долгота

По

вт

ор

яем

ост

ь б

ло

ки

ро

ван

ий

, дн

и

Barriopedro et al., 2006

Долгота

По

вт

ор

яем

ост

ь б

ло

ки

ро

ван

ий

, %

Pelly and Hoskins, 2003

Климатология блокирующих антициклонов

Евро-Атлантический сектор

Тихоокеанский сектор

Изменение характеристик блокирующих антициклонов в по

даным наблюдений

Возможные изменения блокирующих антициклонов в XXI веке

Лучший ансамбльGFDL-ESM2GHadGEM2-ESMRI-CGCM3

0,75

0,8

0,85

0,9

Ко

рр

еляц

ия

Долгота

По

вт

ор

яем

ост

ь б

ло

ки

ро

ван

ий

, %

Зима 1976-2005

Возможные изменения блокирующих антициклонов в XXI веке

Северное полушарие

Лето Зима

По

вт

ор

яем

ост

ь б

ло

ки

ро

ван

ий

, %

Годы Годы

Возможные изменения блокирующих антициклонов в XXI веке

По

вт

ор

яем

ост

ь б

ло

ки

ро

ван

ий

, %

Годы

Тихоокеанский секторЛето

Роль блокирующих антициклонов в формировании экстремальных сумм

осадков

Блокинги – это не только засухи и пожары, но и большие суммы осадковАномальные суммы осадков характерны как для периферии антициклонов, так и для удалённых от них районов.

Долгота

По

вт

ор

яем

ост

ь б

ло

ки

ро

ван

ий

2013Среднее

Наводнение на Амуре в 2013 г.Продолжительность блокирования составила 27 дней

Наводнение в Пакистане в 2010 г.

Регион Корреляция

Румыния 0.78

Аргентина 0.69

ВосточныйКитай

0.72

Юг западной Сибири

0.64

Выводы

• В течение XX – начала XXI века происходило увеличение повторяемости блокирования в Северном полушарии

• В XXI веке ожидается нелинейное увеличение продолжительности блокирования

• Выявлена значимая корреляция между продолжительностью блокирования и суммой осадков на периферии антициклона