Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

133_p2297_B2_11771

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
15.04.2023
Размер:
17.04 Mб
Скачать

что здесь вследствие влияния Байкала на фоне общей циркуляции атмосферы большое развитие приобретает местная циркуляция.

Ежегодно в каждом сезоне наблюдается от 33 до 56 дней с

антициклоническими барическими образованиями. Значительная повторяемость в зимний период приходится на Азиатский антициклон и его гребень, распространяющийся на Забайкалье.

Впереходные сезоны и летом в отдельных случаях над За-

байкальем образуются местные антициклоны. Возникают они под выхолаживающим влиянием подстилающей поверхности и усиливаются ночью. Днем, в связи с прогревом воздуха, они обычно разрушаются. Зимой такие термические антициклоны не возникают.

Наиболее часто антициклоны и отдельные ядра смещаются с запада, особенно летом, когда они формируются в тылу циклонов или ложбин. Самыми малочисленными являются юго-западные антициклоны, которые перемещаются из Средней Азии на запад Монголии и оттуда выходят на Забайкалье. Небольшую повторяемость имеют антициклоны, смещающиеся с северо-востока, в пределах которых осуществляются ультраполярные вторжения с резким понижением температуры воздуха. В летнее время этот процесс вообще отсутствует. Повторяемость антициклонов в среднем за год составляет 46,3 %.

Помимо основных барических образований в Забайкалье во все сезоны года большую повторяемость имеют дни, когда наблюдается размытое малоградиентное барическое поле с по-

вторяемостью в течение года 17,3 %. Наиболее часто малоградиентные барические поля формируются летом на фоне летней Центрально-Азиатской депрессии и редко – зимой. Из всех малоградиентных барических полей примерно 1/3 имеет циклоническую кривизну изобар и 2/3 – антициклоническую. Поэтому в

среднем за год антициклоническая циркуляция в приземном дав-

лении воздуха преобладает. Ее повторяемость в среднем за год составляет 58 %, а повторяемость циклонических малоградиентных приземных полей – 42 % [Власова, 1962].

Впределах конкретного физико-географического района нередко реализуется характерный именно для этой территории циркуляционный процесс. Таковым для Забайкалья (и Якутии, в частности) является зимний вынос тѐплого воздуха с Тихого океана.

191

4.3.Зимний вынос масс морского воздуха

на Забайкалье

В зимний период над восточными регионами Азиатского континента могут наблюдаться процессы, при которых на Магаданскую область, Якутию, бассейн Амура и Забайкалье, где в это время года обычно господствуют холодный и сухой континентальный воздух, распространяется теплая и влажная масса с северозападной части Тихого океана. Это сопровождается значительным потеплением (как на высотах, так и у поверхности Земли), появлением облачности и обширной зоны продолжительных снегопадов, распространяющихся на запад, иногда до Байкала [Тросников, 1960; Руководство по краткосрочным …, 1965, 1988].

Чаще всего эти процессы осуществляются со второй декады декабря до середины февраля. Средняя продолжительность процесса равна 3–4 суткам, в отдельных случаях она может увеличиваться до 8–10 дней.

Иногда вынос морского воздуха имеет локальный характер: его распространение на континент ограничивается сравнительно небольшими районами, например, только бассейном Колымы или только восточной половиной бассейна Амура. В других случаях – это крупномасштабный процесс, при котором восточный перенос морских воздушных масс охватывает пространство от Камчатки до Байкала и простирается до больших высот (иногда до 20–25 км). Это вызывает аномальное распределение температуры во всей толще тропосферы: теплые воздушные массы располагаются над Якутией, Охотским морем и северными районами Хабаровского края. В то же время над Прибайкальем, Монголией, северо-восточными районами Китая и Приморьем наблюдается область холода.

Такой крупномасштабный аномальный процесс не может возникнуть непосредственно после обычного зимнего циркуляционного состояния атмосферы. Необходимые условия для его осуществления подготавливаются в течение предшествующего синоптического периода. В тропосфере возникают устойчивые длинные волны в виде мощных взаимосвязанных гребней над Восточной Атлантикой, Западной Сибирью и Беринговым морем.

Важнейшей особенностью процессов подготовительного периода является образование в северной части Тихоокеанского высотного гребня над Западной частью Аляски или Беринговым

192

морем самостоятельного высотного антициклона. Распространение этого гребня так далеко на север вызывается главным образом мощной адвекцией тепла впереди циклонической области в районе Охотского моря. Этим процессом заканчивается подготовительный период.

Переход от подготовительного периода к крупномасштабному процессу выноса морского воздуха на континент происходит тогда, когда высотный антициклон начинает перемещаться со стороны Аляски в западном направлении. Признаком такого перемещения служит появление мошной адвекции тепла над Камчаткой и прилегающими к ней районами Берингова и Охотского морей. Одновременно над бассейном Колымы наблюдается рост геопотенциала на 10–15 дам/сутки (рис. 4.1) .

Момент выхода высотного антициклона и является началом рассматриваемого процесса. На приземных картах в это время всегда прослеживаются две самостоятельные области высокого давления: одна из них (основная) с центром севернее Байкала (в течение процесса она малоподвижна или очень медленно смещается к югу), вторая над бассейном Колымы, медленно смещающаяся к западу. Над Охотским морем продолжается циклоническая деятельность.

Рис. 4.1. Поле AT500 при зимнем выносе Тихоокеанского воздуха на Забайкалье [Руководство по краткосрочным …, 1965, 1988]

193

Вдальнейшем высотный антициклон над Чукоткой продолжает перемещаться на запад, в глубь Азиатского континента. В одних случаях он достигает центральных и даже западных районов Якутии, и затем объединяется с высотным гребнем над Сибирью, который благодаря этому получает ориентировку на северовосток. При более слабом развитии процесса высотный антициклон выходит лишь на бассейн Колымы, где и становится малоподвижным. В то же время высотные депрессии с бассейнов Лены и Амура перемещаются в юго-восточном направлении. В результате этого на обширном пространстве Северо-Восточной Азии в тропосфере усиливаются восточные потоки и происходит распространение теплых воздушных масс на континент. Оно сопровождается перемещением к западу и юго-западу теплого участка арктического фронта.

Вначале процесса этот фронт проходит в меридиональном направлении с северо-западной части Тихого океана на Чукотку и отделяет теплый морской воздух от холодных арктических масс над континентом. Распространение восточных потоков в тропосфере на Северо-Восточную Азию вызывает быстрое перемещение северного участка фронта как теплого на Якутию и Хабаровский край. При хорошо развитых процессах (на Забайкалье направлена глубокая ложбина от циклона над Охотским морем) линия фронта достигает Забайкалья на западе и прилегающих к Амуру районов Китая на юге.

Локальный вынос морского воздуха на континент осуществляется по северной периферии малоподвижных барических депрессий над Беринговым или Охотским морем. Район, на который распространяются массы морского воздуха, определяется в таких случаях местоположением, размерами и глубиной малоподвижного циклона.

4.4.«Ныряющие» циклоны

Резкие изменения в погоде над Забайкальем приносят с собой циклоны, которые смещаются с северной слагающей. Это северо-западные или как их принято называть – «ныряющие» циклоны. Адвективно-динамическиая основа этого процесса подробно изложена в п. 1.3 ч. 2 данного учебного пособия. Однако

194

над каждой территорией этот процесс проявляет региональные особенности.

При выходе на территорию Забайкалья эти циклоны уже слабо выражены в барическом поле, невелики по размерам и проходят быстро, вызывая резкие, но непродолжительные ухудшения в погоде.

Продолжительность «ныряния» циклонов от Карского моря и моря Лаптевых до Забайкалья составляет от 1,5 до 3,5 суток, а в среднем около 3 суток. Скорость перемещения изменяется от 30 до 80 км/ч. Средняя скорость составляет 50–60 км/ч [Фросиник,

1968].

С выходом «ныряющего» циклона на Забайкалье наблюдается резкое повышение температуры воздуха, в среднем на 10–15 . В отдельных случаях температура у поверхности Земли может повыситься на 20 . Преобладающая скорость ветра – 5–10 м/с, но в 20–25 % случаев может усиливаться до штормового. Осадки выпадают незначительные, в основном от 0,1 до 1 мм. Однако в 25 % случаев количество осадков может увеличиваться до 2–4 мм.

Так как «ныряющие» циклоны перемещаются под восточной периферией тропосферного гребня, то адвективные и вихревые условия для углубления циклона не наблюдаются (рис. 4.2 и 4.3). Этим объясняется тот факт, что большинство «ныряющих» циклонов заполняются, и на Забайкалье чаще приходят только ложбины с фронтальными разделами.

«Ныряние» циклонов происходит при контрастах в ВФЗ от 10 до 40 дам/1000 км, при преобладании – 20–30 дам/1000 км.

Процесс «ныряния» циклона начинается выходом высокого циклона с северо-запада на Карское море или море Лаптевых.

По траектории перемещения эти циклоны можно разделить на северные и северо-западные (рис. 4.2). Северо-западные цик-

лоны смещаются на Забайкалье с северо-запада – с районов Новой Земли, Карского моря и п-ова Таймыр. Северные циклоны смещаются с моря Лаптевых через западные районы Якутии.

«Ныряние» циклона с северо-запада происходит в том случае, если в момент выхода циклона на Карское море над Уралом и Западной Сибирью располагается высотный теплый гребень. Высотная фронтальная зона над Западной Сибирью направлена с северо-запада на юго-восток, с меньшей или большей северной слагающей.

195

Рис. 4.2. Поле AT500 при «нырянии» циклонов на Забайкалье: а) с севера; б) с северо-запада [Фросиник, 1968]

196

Рис. 4.3. Синоптическое положение при «нырянии» циклонов на Забайка-

лье: а) приземная карта; б) карта OT500

[Фросиник, 1968]

1000

 

 

197

Если в момент выхода циклона на море Лаптевых высотный гребень уже располагается над Средне-Сибирским плоскогорьем, то ныряние циклона на Забайкалье осуществляется с севера. При этом высотная фронтальная зона направлена с п-ова Таймыр на Красноярский край, почти с севера на юг.

Если при выходе глубокого циклона на Карское море ВФЗ имеет северо-западное или северное направление и распространяется на Забайкалье, «ныряние» циклона происходит восточнее (за пределами Забайкалья). Процесс «ныряния» циклонов на Забайкалье осуществляется с октября по май, но чаще именно в холодный период.

4.5.Южный процесс

Вгл. 1 (п. 1.5, ч. 2) рассмотрены общие адвективнодинамические условия выхода фронтальных циклонов с юга. Анализ траекторий выхода южных циклонов на различные регионы Восточной Сибири был проведѐн по полушарным картам погоды за период 1974–1982 гг. [Тучкова, 1992; Куликова, 1997].

Ниже приводится описание этого процесса именно для территории Забайкалья, и за более ранний период [Бухалова, 1959]. Это позволяет сравнить полученные результаты и убедиться в их объективности.

Циклоны, выходящие на Забайкалье по южным траекториям, составляют значительную часть от их общего числа над рассматриваемой территорией. На синоптических картах этот процесс чаще всего реализуется по схеме орографической регенерации тропосферной ложбины над югом Байкальской котловины и прилегающей территории Монголии (п. 1.6, ч. 2). В южной (или передней) части регенерировавшей ложбины создаются благоприятные адвективно-вихревые условия для образования и развития волнового возмущения (рис. 4.4) [Бухалова, 1959].

Впередней части ложбины обязательно должна быть расходимость изогипс, в ее тыловой части – значительная адвекция холода. Циклоны у поверхности Земли возникают в ложбине основного циклона, центр которого расположен севернее Байкала. Холодный фронт тропосферного циклона к этому времени должен перевалить горные хребты Алтае-Саянской системы (см. рис. 4.4).

198

Рис. 4.4. Синоптическое положение при циклогенезе южнее Байкала:

а) приземная карта; б) карта AT

и OT500

(- – -) [Бухалова, 1959]

700

1000

 

199

Циклоны, образовавшиеся у поверхности Земли южнее Байкала, при соответствующих термобарических условиях смещаются в северо-восточном направлении и выходят на Забайкалье.

Южные циклоны по данным Л. Н. Бухаловой, преимущественно образуются над Монголией и северо-западными районами Китая в квадрате 43–50 с. ш. и 90–115 в. д. При выходе на Забайкалье циклоны углубляются на 5–10 гПа. Иногда наблюдается углубление на 20 гПа. Это характерно для молодых циклонов, находящихся над Монголией в стадии волны. Наиболее глубокие циклоны выходят в мае, июне и июле. В августе, сентябре и октябре они бывают чаше высокими барическими образованиями, не испытывая резкого углубления.

Эти циклоны при прохождении над Забайкальем резко меняют погодные условия. В весеннее время с ними связаны сильные холодные ветры, метели, резкое понижение температуры воздуха, летом – значительные дожди.

В зимнее время южные циклоны очень редки. Это объясняется образованием над Восточной Азией Сибирского антициклона и более южным положением полярной ВФЗ (южнее Забайкалья и Монголии).

Обязательным условием для возникновения циклона над Монголией или Китаем является адвекция холода с Карского моря на юг Западной Сибири, Красноярского края и западные районы Монголии. Над Забайкальем в это время наблюдается адвекция тепла и формируется ВФЗ, ориентированная с юго-запада на северо-восток. Развитие циклона и его перемещение на Забайкалье определяется интенсивностью адвекции холода на фоне усиливающейся меридиональной перестройки барического поля.

Средние контрасты температур в дни выхода циклонов на Забайкалье могут изменяться от 16 до 29 дам/1000 км. Известно, что интенсивность ВФЗ существенно изменяется от сезона к сезону. Летом контраст температур не превышает 8–14 С, а в переходные сезоны увеличивается до 16–24 С/1000 км. Особенно незначительны контрасты (6–8 С) при выходе «китайских» циклонов и над районом летней Дальневосточной депрессии.

Траектории циклонов тесно связаны с термобарическим полем в тропосфере и зависят от положения оси барического гребня над Дальним Востоком и от его эволюции в течение всего периода развития циклона. При выходе циклонов непосредственно на Забайкалье ось барического гребня на карте AT500 гПа в боль-

200

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]