Информация об авторе
Ошоров Аюша Мунгэн-Доржеевич – магистр, кафедра метеорологии и охраны атмосферы географического факультета, Иркутский государственный университет, г. Иркутск; e-mail: oshorov_ayusha@mail.ru.
Шутукова Татьяна Баяртуевна – бакалавр, кафедра метеорологии и охраны атмосферы географического факультета, Иркутский государственный университет, г. Иркутск; e-mail: putunkeeva98@mail.ru.
Author
Oshorov Ayusha Mungen-Dorzheyevich – Master, Department of Meteorology and Atmospheric Protection of the Geographical Faculty, Irkutsk State University, Irkutsk; e-mail: oshorov_ayusha@mail.ru.
Shutukova Tatiana Bayartuyevna – Bachelor, Department of Meteorology and Atmosphere Protection, Geographical Faculty, Irkutsk State University, Irkutsk; e-mail: putunkeeva98@mail.ru.
УДК 551.55 (282.256.341)
Царенкова Д.В., Латышева И.В.
Мезометеорологические особенности побережья оз. Байкал по данным прогностической модели G FS
Выполнен анализ пространственно-временных особенностей распределения метеорологических полей на побережье оз. Байкал по выходным данным прогностической модели GFS на примере летних месяцев 2017 г. Впервые проведена количественная оценка содержания влаги в облаках, потенциальной энергии конвективной неустойчивости, что может быть полезным для прогноза опасных явлений, связанных с конвекцией. Анализ спутниковых данных облачности позволил выделить вклад мезомасштабной конвекции и выходов южных циклонов в образование интенсивных летних осадков на побережье оз. Байкал летом.
Ключевые слова: Байкал, температура, ветер, облачность, атмосферные осадки, потенциальная энергия.
|
|
|
Tsarenkova D.V., Latysheva I.V.
The analysis of the spatial-temporal distribution features of meteorological fields on the shore of lakeBaikal according of a predictive model GFS for example the summer months of 2017. For the first time, the moisture content in the clouds, the potential energy of convective instability, was quantitatively estimated, which can be useful for forecasting dangerous phenomena associated with convection. Analysis of satellite cloud data made it possible to distinguish the contribution of mesoscale convection and the yields of southern cyclones to the formation of intense summer precipitation on the shores of the lake Baikal in the summer.
Keywords: Baikal, temperature, wind, cloudiness, atmospheric precipitation, potential energy
В последние десятилетия межгодовые вариации уровня воды крупных озёр и водохранилищ всё чаще рассматриваются как индикаторы для оценки региональных гидрологических последствий изменений климата [4]. В подавляющем большинстве работ при анализе гидрологических последствий изменений климата рассматривается многолетний режим температуры воздуха и атмосферных осадков. С увеличением периодов продолжительной засухи хорошо коррелирует понижение уровня воды группы озёр, расположенных в Афганистане [3], китайского озера Эби-Нур [2] и др. Не является исключением оз. Байкал, где присущая колебаниям притока воды в озеро цикличность с периодом ~20–30 лет нарушается, и в последние годы отмечается продолжительный маловодный период [1]. Также оз. Байкал в настоящее время это активная рекреационная зона, которая подвержена негативному антропогенному воздействию. В этой связи важно проводить исследование климатического режима оз. Байкал.
|
|
|
Целью данной работы явилось исследование метеорологического режима побережья оз. Байкал по ежедневным данным прогностической модели GFS (Global Forecast System EMC/NCEP/NWS/NOAA) [5] в летние месяцы 2017 г. Были выбраны 11 пунктов, расположенных на побережье оз. Байкал, где определялись следующие статистические характеристики: температура воздуха, трехчасовые суммы атмосферных осадков, направление и скорость ветра; мгновенная плотность энергии ветра или мера потенциальной мощности ветра: (½ρv3), где ρ – плотность воздуха, v – скорость ветра, которая определялась на трех уровнях: 850 гПа, 500 гПа и 500 гПа; влагосодержание облаков на уровне 700 гПа (3 км); потенциальная энергия конвективной неустойчивости. На основании полученных данных были построены карты-схемы распределения метеорологических параметров. Выявлены следующие закономерности.
Средние значения летних температур изменялись в июне от 13,2°С на севере (ст. Нижнеангарск) до 21,1°С на юго-востоке (ст. Танхой), т.е. градиент температур составил 7,9°С. В июле это были соответственно температуры 14,6°С и 21,8°С, градиент 7,2°С, а в августе 14,5°С и 17,9°С, градиент уменьшился до 4,5°С.
|
|
|
В распределении трехчасовых сумм атмосферных осадков выделяется максимум на юго-западном побережье (ст. Бугульдейка) и минимум на северо-восточной ст. Баргузинский Заповедник. В целом, на западном побережье осадков выпадало больше, чем на восточном.
Установлено, что режим направления ветра наиболее устойчив на северной и южной оконечности оз. Байкал. Над остальной акваторией господствующие направления ветра изменялись от месяца к месяцу, причем практически на противоположные. Например, в районе ст. Баргузинский заповедник в начале лета это юго-западный ветер, в середине лета он меняется на северо-восточный и в конце лета на северо-западный.
Рис.1. Распределение господствующих ветровых потоков
на побережье оз. Байкал в летние месяцы 2017 г.
В распределении значений энергии потенциальной конвективной неустойчивости, которая характеризует условия, благоприятные для развития конвекции и связанных с ней опасных явлений, таких как грозы, ливни и шквальный ветер, можно выделить следующие закономерности. Средние значения потенциальной энергии конвективной неустойчивости изменялись от значений, близких к нулевым, на северо-восточном побережье (ст. Баргузинский заповедник) до 137 Дж/кг на южной оконечности оз. Байкал (ст. Култук). В июле выделяются те же закономерности соответственно с минимальным значением 1,5 Дж/кг и максимальным 247 Дж/кг, а пространственные различия достигают 181 раз. В августе минимальные значения (6,4 Дж/кг) также на ст. Баргузинский заповедник, а максимальные 122,9 Дж/кг на западном побережье (ст. Бугульдейка).
|
|
|
Впервые проведен анализ космических снимков облачности для случаев с максимумами осадков, влагосодержания облаков и энергии конвективной потенциальной неустойчивости, где отчетливо проявляется вклад мезомасштабных конвективных ячеек и систем, а также выходов южных (монгольских) циклонов. Наглядно это видно на примере выпадения интенсивных осадков (3,6 мм/3 часа) 18.06.2017 г. на ст. Хужир при развитии локальных конвективных ячеек в дневные часы (рис.2).
Рис.2. Снимок облачности 18.06.2017 г.
по данным архива ИСЗФ СО РАН [6]
Проведенное исследование позволило количественно оценить влагосодержание облаков, мгновенную плотность энергии ветра и энергию конвективной потенциальной неустойчивости на побережье оз. Байкал, что может быть использовано при оценке рекреационных ресурсов данной территории и для прогноза опасных явлений погоды.
Список использованной литературы
1. Синюкович В.Н. Особенности современных изменений притока воды в озеро Байкал / В.Н Синюкович, Л.Н. Сизова, М.Н Шимараев, Н.Н. Курбатова // География и природные ресурсы. – 2013. – № 4. – С. 57–63.
2. Liu D.W. Deposition Rate and Chemical Composition of the Aeolian Dust from a Bare Saline Playa, Ebinur Lake, Xinjiang, China / D.W. Liu, J. Abuduwaili, J.Q. Lei et al. // Water Air Soil Pollut. – 2011. – Vol. 218. – 175 р.
3. Rashki A. Development and prospect of wetland science in China / A. Rashki, D.G. Kaskaoutis, R.A. Kahn // Advance in Earth Sciences. – 2013. – Vol. 15(6). – P. 665–672.
4. Yuan Y. Variation of Water Level in Dongting Lake over a 50-Year Period: Implications for Impacts of Anthropogenic and Climatic Factors / Y Yuan., G. Zeng, J.Liang et al. // Journal of Hydrology. – 2015. – Vol. 525. – P. 450–456.
5. Электронный ресурс – URL: / http:// earth.nullschool.net // (дата обращения 11.06.2017).
6. Электронный ресурс – URL: / http://atmos.iszf.irk.ru/ru/sputnik/clouds // (дата обращения 2.11.2017).
Информация об авторе
Царенкова Диана Владимировна – бакалавр, кафедра метеорологии и охраны атмосферы географического факультета, Иркутский государственный университет, г. Иркутск; e-mail: tsarenkova.diana@yandex.ru.
Латышева Инна Валентиновна – доцент, кафедра метеорологии и охраны атмосферы географического факультета, Иркутский государственный университет, г. Иркутск; e-mail: ababab1967@mail.ru.
Author
Tsarenkova Diana Vladimirovna– Вachelor, Department of Meteorology and Protection of the Atmosphere, Faculty of Geography, Irkutsk State University, Irkutsk; e-mail: tsarenkova.diana@yandex.ru.
Latysheva Inna Valentinovna – Associate Professor, Department of Meteorology and Atmospheric Protection, Geographical Faculty, Irkutsk State University, Irkutsk; e-mail: ababab1967@mail.ru.
Приложения
Беляев Л.С.
Доктор технических наук, профессор.
Заслуженный деятель науки РСФСР.
г. Иркутск
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 333; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!