Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе
Формирование полей приводного ветра над Черным морем происходит под влиянием многих физических факторов. Одним из важнейших является муссонный механизм, связанный с сезонными изменениями контрастов плавучести над морем и окружающей сушей. Для выделения эффектов, обусловленных этим механизмом, провед...
Saved in:
| Published in: | Морской гидрофизический журнал |
|---|---|
| Date: | 2011 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Морський гідрофізичний інститут НАН України
2011
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/56692 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе / В.В. Ефимов, А.Е. Анисимов // Морской гидрофизический журнал. — 2011. — № 4. — С. 3-12. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859519273471311872 |
|---|---|
| author | Ефимов, В.В. Анисимов, А.Е. |
| author_facet | Ефимов, В.В. Анисимов, А.Е. |
| citation_txt | Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе / В.В. Ефимов, А.Е. Анисимов // Морской гидрофизический журнал. — 2011. — № 4. — С. 3-12. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Морской гидрофизический журнал |
| description | Формирование полей приводного ветра над Черным морем происходит под влиянием многих физических факторов. Одним из важнейших является муссонный механизм, связанный с сезонными изменениями контрастов плавучести над морем и окружающей сушей. Для выделения эффектов, обусловленных этим механизмом, проведены и описаны численные эксперименты по чувствительности региональной модели атмосферной циркуляции к изменению температурных контрастов суша – море. Показано, что влияние этих эффектов ограничивается нижней частью атмосферы. Приведенные оценки климатических полей возмущений позволяют описать муссонный механизм, определяющий сезонную изменчивость поля завихренности скорости ветра и, как следствие, сезонную изменчивость крупномасштабной циркуляции вод в Черном море.
Формування полів приводного вітру над Чорним морем відбувається під впливом багатьох фізичних факторів. Одним із найважливіших є мусонний механізм, пов’язаний із сезонними змінами контрастів плавучості над морем і навколишньою сушею. Для виділення ефектів, обумовлених цим механізмом, проведені та описані чисельні експерименти з чутливості регіональної моделі атмосферної циркуляції до зміни температурних контрастів суша – море. Показано, що вплив цих ефектів обмежується нижньою частиною атмосфери. Надані оцінки кліматичних полів збурень дозволяють описати мусонний механізм, який обумовлює сезонну мінливість поля завихреності швидкості вітру та, як наслідок, сезонну мінливість крупномасштабної циркуляції вод у Чорному морі.
Formation of surface wind above the Black Sea depends on many physical factors. One of the most important is the monsoon mechanism associated with seasonal variations of buoyancy contrasts above the sea and the surrounding land. To reveal the effects conditioned by this mechanism, numerical experiments on sensitivity of the regional model of atmospheric circulation to variability of the land-sea temperature contrasts are carried out and described. It is shown that these effects influence only the lower part of the atmosphere. The cited estimates of climatic disturbances’ fields permit to describe the monsoon mechanism conditioning seasonal variability of the wind speed vorticity field and, consequently, seasonal variability of the Black Sea water large-scale circulation.
|
| first_indexed | 2025-11-25T20:53:09Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2011, № 4 3
© В.В. Ефимов, А.Е. Анисимов, 2011
Термогидродинамика океана
УДК 551.466.3
В.В. Ефимов, А.Е. Анисимов
Численное моделирование влияния
температурных контрастов суша – море
на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе
Формирование полей приводного ветра над Черным морем происходит под влиянием мно-
гих физических факторов. Одним из важнейших является муссонный механизм, связанный с
сезонными изменениями контрастов плавучести над морем и окружающей сушей. Для выде-
ления эффектов, обусловленных этим механизмом, проведены и описаны численные экспери-
менты по чувствительности региональной модели атмосферной циркуляции к изменению тем-
пературных контрастов суша – море. Показано, что влияние этих эффектов ограничивается
нижней частью атмосферы. Приведенные оценки климатических полей возмущений позволя-
ют описать муссонный механизм, определяющий сезонную изменчивость поля завихренности
скорости ветра и, как следствие, сезонную изменчивость крупномасштабной циркуляции вод в
Черном море.
Ключевые слова: Черное море, муссонный эффект, климат, моделирование климата.
Введение. В замкнутых или почти замкнутых бассейнах Северного по-
лушария, таких как Черное и Каспийское моря, крупномасштабная циркуля-
ция носит циклонический характер. Характерным примером ее является Ос-
новное Черноморское течение, которое в краевых областях моря имеет ци-
клоническую направленность. Считается, что его сезонная изменчивость свя-
зана с сезонной изменчивостью тепловых контрастов суша – море [1, 2], а в
усредненной за год циркуляции существенную роль играет циклоническое
поле ветра над морем, являющееся в основном следствием характерной при-
брежной орографии – Кавказские и Понтийские горы на юго-востоке служат
преградой для приводного ветра [3]. Сезонная изменчивость приводного вет-
ра наиболее явно выражена в западной части моря, что связано с сезонными
изменениями контрастов плавучести над морем и окружающей сушей, дейст-
вие которых можно определить как муссонный механизм. В восточной части
моря, кроме того, на поле приводного ветра оказывает влияние и интенсив-
ный орографический эффект, имеющий меньшую сезонную изменчивость. В
целом над морем завихренность скорости ветра в течение года остается ци-
клонической, а ее среднегодовая величина сравнима с диапазоном ее сезон-
ной изменчивости.
Описание численных экспериментов. Поля приповерхностного ветра и
их сезонная изменчивость формируются под влиянием многих физических
факторов, из которых для Черноморского региона одним из важнейших явля-
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2011, № 4 4
ется муссонный механизм. Вообще говоря, эффект генерации циклонической
завихренности потоками плавучести над морем известен. Например, в работе
[4] рассмотрена задача о циркуляции в атмосфере, вызванной нагреванием в
результате высвобождения явного тепла в нижней части тропосферы от δ-ис-
точника на поверхности. В численных моделях атмосферной циркуляции
воспроизводятся или параметризуются все основные процессы, определяю-
щие состояние атмосферы.
Поэтому была поставлена задача о выделении в «чистом» виде эффектов,
связанных с муссонным механизмом, в рамках численного моделирования
региональной атмосферной циркуляции. Численные эксперименты по чувст-
вительности атмосферной циркуляции в Черноморском регионе к изменению
температурных контрастов суша – море проводились в рамках проекта
PRECIS (Providing REgional Climates for Impacts Studies) [5]. Использовались
модель атмосферной циркуляции HadRM3P и известная методика вложенных
сеток. В качестве входных взяты данные реанализа ERA-40 с разрешением
~125 × 125 км [6], а расчет региональных полей проводился с разрешением
25 × 25 км. Описание численной модели дано, например, в работе [7].
Предварительно были выполнены модельные расчеты атмосферной цир-
куляции для контрольного периода 1958 – 2001 гг. [3]. В ходе экспериментов
по чувствительности было проведено две серии расчетов для 1997 – 2000 гг.,
в которых задавались отклонения температуры поверхности моря (ТПМ) от
исходных значений на ±2°С. Результаты расчетов для «теплого» и «холодно-
го» моря сравнивались с результатами контрольного расчета за аналогичный
период, так что разности между ними представляют собой отклик атмосферы
на вносимые возмущения ТПМ. Конечно, отклонения температуры на ±2°С
нельзя считать малыми. Они сравнимы по величине с климатическими кон-
трастами температуры между морем и сушей. В то же время они меньше ве-
личин температурных контрастов в текущие синоптические сроки, а для вы-
деления более слабых откликов в случае задания меньших отклонений ТПМ
требуется проведение расчетов на длительные сроки. При отклонениях ТПМ
на ±2°С отклик атмосферы хорошо выделялся в расчетах на 4-летний период.
Обсуждение результатов численных экспериментов. Пространствен-
ная структура атмосферной циркуляции в Черноморском регионе, ее сезонная
изменчивость и мезомасштабные особенности, полученные в результате чис-
ленного моделирования по данным за 1958 – 2001 гг., рассмотрены в работе
[3]. В статье приведены климатические, т.е. осредненные за длительный про-
межуток времени, поля скорости ветра и завихренности скорости. Описаны
также крупномасштабные зимняя циклоническая и летняя антициклониче-
ская циркуляции во всем Черноморском регионе, включая Азовское море и
Крым. Показано, что очертания моря и высокие Понтийские и Кавказские
горы определяют пространственную конфигурацию сформировавшихся
крупномасштабных циклона и антициклона над Черным морем.
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2011, № 4 5
Р и с. 1. Разности векторов скорости приповерхностного ветра (м·с–1) и завихренности скорости (10–5с–1) на высоте 10 м между результатами
двух экспериментальных расчетов с отклонениями ТПМ на ±2°С по данным за 1997 – 2000 гг. и контрольного расчета за аналогичный период
для случаев теплого и холодного моря: а – январь, +2°С; б – июль, +2°С; в – январь, –2°С; г – июль, –2°С
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2011, № 4 6
На рис. 1 приведены возмущения скорости и завихренности скорости
приповерхностного ветра для теплого и холодного моря для января и июля.
Для случая теплого моря как для зимнего, так и для летнего месяцев откло-
нения ТПМ вызывают формирование дополнительной циклонической завих-
ренности в атмосфере над морем; для холодного моря – эффект противопо-
ложный. Сами величины полей возмущений меньше, чем исходных полей,
поскольку, как уже было сказано, текущие контрасты температуры между
сушей и морем превышают ±2°С. Так как орографические эффекты являются
общими для контрольного расчета и расчетов с отклонениями ТПМ, то на
рис. 1 выделяются возмущения, вносимые температурными контрастами су-
ша – море. Конечно, орографические эффекты также частично связаны с тем-
пературными контрастами, поэтому разностные поля содержат возмущения,
вносимые совместным влиянием гор и температурных контрастов.
Поля возмущений скорости ветра показывают характерную особенность
Черного моря – для случаев и теплого и холодного моря высокие горы на юге
и востоке региона являются барьером для проникновения морского воздуха
на сушу. В результате для теплого моря положительный поток плавучести,
создаваемый в пограничном слое над Черным морем и вызывающий подъем
воздуха и конвергенцию в нижней части пограничного слоя, обеспечивается
притоком воздуха только с северной и северо-западной границ моря. Точно
так же для холодного моря отток воздуха в пограничном слое происходит
через северную границу моря, где нет препятствия в виде высоких гор.
Совместное влияние орографических и термических факторов показано
на рис. 1 в виде небольших зон возмущений завихренности скорости ветра в
краевых областях моря. В случае теплого моря – это зоны антициклониче-
ской циркуляции в районе перехода суша – море у южного берега Черного
моря и южного берега Крыма, а также зоны циклонической циркуляции око-
ло Кавказского побережья. Для холодного моря возмущения завихренности в
краевых областях моря, в общем, имеют противоположный характер – ци-
клонические зоны сменяются антициклоническими и наоборот. Для западной
части моря, где орография выражена слабо, характерно влияние только тер-
мических факторов (рис. 1). Появление здесь полос интенсивной прибрежной
завихренности скорости ветра связано с перестройкой планетарного погра-
ничного слоя при переходе воздушного потока с суши на море для теплого
моря либо с моря на сушу – для холодного. Можно показать, что возмущения
скорости ветра и завихренности скорости удовлетворяют в первом прибли-
жении геострофическим соотношениям.
На рис. 2 приведены карты возмущений величин потоков явного тепла.
Как в случае теплого моря, так и в случае холодного максимальные по абсо-
лютной величине возмущения возникают в январе. Если в юго-восточной
части моря изменения минимальны, то в северо-западной части Черного моря
и для Азовского моря поток явного тепла вырастает на 18 – 20 Вт·м–2
при по-
ложительной аномалии температуры и уменьшается на 15 – 18 Вт·м–2
при от-
рицательной. Не приводя данных, отметим, что причиной является то, что
максимум модуля скорости ветра приходится на зимний сезон в той же севе-
ро-западной части акватории Черного моря (величины до 7 – 8 м·с–1).
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2011, № 4 7
Р и с. 2. Разности величин потоков явного тепла (Вт·м–2) между результатами двух экспериментальных расчетов с отклонениями ТПМ
на ±2°С по данным за 1997 – 2000 гг. и контрольного расчета за аналогичный период для случаев теплого и холодного моря: а – январь,
+2°С; б – июль, +2°С; в – январь, –2°С; г – июль, –2°С
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2011, № 4 8
Летом скорость ветра ниже, соответственно уменьшаются и возмущения
потоков тепла над морем – в частности, в западной области для теплого моря
до 9 Вт·м–2, для холодного моря – до 6 Вт·м–2. Однако летом изменяются ве-
личины потоков тепла для прилегающей к морю суши. Вследствие дополни-
тельного потока скрытого тепла в эксперименте с положительной аномалией
температуры появляется дополнительная облачность, что приводит к умень-
шению потока коротковолновой солнечной радиации и, как следствие,
уменьшению потока явного тепла от суши. Для случая холодного моря отме-
чается противоположный эффект, хотя гораздо менее выраженный.
Появление локальных возмущений завихренности в море вблизи восточ-
ного побережья вызывается высокими Кавказскими горами. Они представ-
ляют собой преграду для проникновения воздуха в пограничном слое атмо-
сферы с моря на сушу для теплого моря и, наоборот, с суши на море – для
холодного. Лишь на северо-востоке горы понижаются настолько, что они не
препятствуют проникновению холодного воздуха с суши на море (для тепло-
го моря) или теплого воздуха с моря на сушу (для холодного моря). В этой
области Кавказского побережья над морем образуются соответственно зоны
циклонической или антициклонической завихренности.
Качественно пространственные распределения возмущений полей скоро-
сти ветра и завихренности скорости для теплого и холодного моря, с учетом
разных знаков отклонений температуры, достаточно близки друг к другу.
Различие связано с тем, что заданные отклонения ТПМ на ±2°С не являются
малыми, а все параметризации для потоков тепла в пограничном слое в чис-
ленной модели, вообще говоря, нелинейны. Эти нелинейности и проявляют-
ся в нашем случае.
Циклонические возмущения завихренности над морем для случая поло-
жительной аномалии температуры сохраняются, как видно из рис. 1, для все-
го года, так же как и антициклонические — для отрицательной аномалии.
Количественные различия в величинах отклика атмосферы в течение года
объясняются сезонным ходом контрастов потоков явного тепла между сушей
и морем, являющихся причиной изменения контрастов плавучести. Не при-
водя данных, укажем, что минимальные потоки тепла над морем и атмосфе-
рой характерны для весеннего периода, когда скорости приповерхностного
ветра, так же как и контрасты температуры между морем и атмосферой в по-
граничном слое, невелики. Поэтому изменения атмосферной циркуляции,
вызываемые отклонениями ТПМ, также минимальны для весеннего периода:
величины возмущений завихренности осенне-зимнего периода превышают
величины весеннего приблизительно в 2 раза.
Муссонный эффект локализован над морем в нижней части атмосферы
[2]. На рис. 3 показаны возмущения потенциальной температуры Θ в зависи-
мости от высоты на разрезе по 43,5° с. ш. для теплого и холодного моря. Как
и следовало ожидать, дополнительный поток плавучести над морем форми-
руется в планетарном пограничном слое. Для зимы возмущения Θ распро-
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2011, № 4 9
страняются до уровня 700 – 800 мбар (до высоты 2 – 3 км), летом область
распространения возмущений Θ понижается до 950 – 930 мбар (500 – 700 м).
Характерной особенностью расположения изолиний потенциальной темпера-
туры на рис. 3 является их подъем на краях разрезов. Этот подъем связан с
обтеканием воздухом Кавказских гор и проявляется для возмущений потен-
циальной температуры для случаев и теплого и холодного моря. Для холод-
ного моря подъем отрицательных изотерм связан с подъемом холодного воз-
духа при натекании его на горы. Для теплого моря причина другая: как видно
из рис. 1, подъем положительных изотерм в краевой области моря связан с
притоком холодного воздуха с суши и вытеснением им теплого воздуха в по-
граничном слое вверх.
Р и с. 3. Разности величин потенциальной температуры атмосферы Θ (°С) на разрезе по
43,5° с.ш. между результатами двух экспериментальных расчетов с отклонениями ТПМ на
±2°С по данным за 1997 – 2000 гг. и контрольного расчета за аналогичный период для случаев
теплого и холодного моря: а – январь, +2°С; б – июль, +2°С; в – январь, –2°С; г – июль, –2°С
Причиной значительного различия в высотах, на которые распространя-
ется влияние отклонений ТПМ для зимы и лета, является сезонный ход стра-
тификации планетарного пограничного слоя над морем. Для зимнего периода
стратификация погранслоя ближе к нейтральной, для лета – к устойчивой. На
рис. 4 показаны профили потенциальной температуры Θ над морем для янва-
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2011, № 4 10
ря и июля, осредненные для контрольного периода 1958 – 2001 гг. Как видно,
для зимы средние профили Θ в планетарном пограничном слое ближе к ней-
тральным, а для лета (особенно в нижнем 500-метровом слое) – устойчивы.
Р и с. 4. Профили потенциальной температуры атмосферы Θ (°С) на разных уровнях давления
над районом открытого моря для января (1) и июля (2), осредненные для контрольного перио-
да 1958 – 2001 гг. (отрезками показаны среднеквадратичные отклонения на уровнях 975, 850 и
700 мбар)
Как известно, при устойчивой стратификации возмущения Θ подавляют-
ся силами плавучести и сам погранслой становится мелким. Вообще говоря,
это строго применимо лишь для отклонений ТПМ, малых по сравнению с
диапазоном изменения потенциальной температуры в атмосферном погра-
ничном слое. В нашем случае заданные отклонения ТПМ на ±2°С почти
сравнимы с перепадом температуры в пограничном слое, показанным на
рис. 4. На этом рисунке также даны среднеквадратичные величины отклоне-
ний температуры σΘ от среднемесячных значений на трех уровнях в погра-
ничном слое. При этом для каждого месяца выбирались суточные значения
температуры, вычислялись отклонения от текущих среднемесячных величин
и далее находились среднеквадратичные значения за 44 года контрольного
периода. С учетом малой изменчивости ТПМ в январе и июле по сравнению с
изменчивостью температуры воздуха приведенные значения σΘ характеризу-
ют изменчивость стратификации пограничного слоя атмосферы. Хотя откло-
нения ТПМ на ±2°С, заданные в численных экспериментах, сравнимы с пере-
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2011, № 4 11
падом температуры в пограничном слое атмосферы, они в 1,5 – 2 раза меньше
среднеквадратичной величины контраста температуры между морем и атмо-
сферой. Поэтому заданные отклонения ТПМ не изменили качественно ре-
зультат осреднения по данным множества текущих синоптических ситуаций
из реанализа, показанных на рис. 4. Тем не менее различия в реакции атмо-
сферы на отклонения ТПМ разных знаков все же видны. Так, например, для
января положительные возмущения Θ распространяются на несколько боль-
шие высоты, чем отрицательные. Как указывалось, можно было задать в экс-
периментах по чувствительности атмосферной циркуляции к изменению
температурных контрастов суша – море меньшие отклонения ТПМ. Для это-
го, однако, требовалось бы проведение расчетов на более длительные сроки,
что в то же время качественно не изменило бы полученные результаты.
Заключение. Влияние температурных контрастов суша – море ограничи-
вается нижней частью атмосферы: для летнего периода — до высот 0,5 – 1 км,
для зимнего — до 2 – 3 км. Выше влияние региональных особенностей под-
стилающей поверхности подавляется орографическими эффектами, а начиная
с высот 5 – 7 км все определяется сезонной миграцией высотного струйного
субтропического течения [2]. Выполненные численные эксперименты харак-
теризуют особенности климатической атмосферной циркуляции, т. е. осред-
ненной по данным множества различных синоптических ситуаций из реана-
лиза, каждая из которых, как правило, существенно отличается от осреднен-
ного варианта. Вместе с тем полученные оценки климатических полей воз-
мущений, вызванных температурными контрастами суша – море, позволяют
достаточно наглядно описать муссонный механизм, определяющий сезонную
изменчивость поля завихренности скорости ветра в Черноморском регионе и,
в конечном счете, сезонную изменчивость крупномасштабной циркуляции
вод в Черном море.
Работа выполнена с использованием программного обеспечения PRECIS,
предоставленного Met Office Hadley Centre (Великобритания).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Коротаев Г.К. О причине сезонного хода циркуляции Черного моря // Морской гидро-
физический журнал. – 2001. – № 6. – С. 14 – 20.
2. Ефимов В.В., Шокуров М.В., Барабанов В.С. Физические механизмы возбуждения вет-
ровой циркуляции внутренних морей // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. – 2002.
– 38, № 2. – С. 247 – 258.
3. Ефимов В.В., Анисимов А.Е., Барабанов В.С. Климатическая структура поля ветра в
Черноморском регионе // Морской гидрофизический журнал. – 2011. – № 3. – С. 3 – 13.
4. Гилл А. Динамика атмосферы и океана. Т. 2. – М.: Мир, 1986. – 812 с.
5. Jones R.G., Noguer M., Hassel D.C. et al. Generating high resolution climate change scenar-
ios using PRECIS. – UK, Exeter: Met Office Hadley Centre, 2004. – 40 p.
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2011, № 4 12
6. Uppala S.M., Kållberg P.W., Simmons A.J. et al. The ERA-40 re-analysis //
Q.J.R.Meteorol.Soc. – 2005. – 131. – P. 2961 – 3012.
7. Rowell D.P. A scenario of European climate change for the late twenty-first century: seasonal
means and interannual variability // Clim. Dyn. – 2005. – 25. – P. 837 – 849.
Морской гидрофизический институт НАН Украины, Материал поступил
Севастополь в редакцию 18.03.10
E-mail: efimov@alpha.mhi.iuf.net После доработки 20.04.10
АНОТАЦІЯ Формування полів приводного вітру над Чорним морем відбувається під впливом
багатьох фізичних факторів. Одним із найважливіших є мусонний механізм, пов’язаний із се-
зонними змінами контрастів плавучості над морем і навколишньою сушею. Для виділення
ефектів, обумовлених цим механізмом, проведені та описані чисельні експерименти з чутли-
вості регіональної моделі атмосферної циркуляції до зміни температурних контрастів суша –
море. Показано, що вплив цих ефектів обмежується нижньою частиною атмосфери. Надані
оцінки кліматичних полів збурень дозволяють описати мусонний механізм, який обумовлює
сезонну мінливість поля завихреності швидкості вітру та, як наслідок, сезонну мінливість
крупномасштабної циркуляції вод у Чорному морі.
Ключові слова: Чорне море, мусонний ефект, клімат, моделювання клімату.
ABSTRACT Formation of surface wind above the Black Sea depends on many physical factors. One
of the most important is the monsoon mechanism associated with seasonal variations of buoyancy
contrasts above the sea and the surrounding land. To reveal the effects conditioned by this mecha-
nism, numerical experiments on sensitivity of the regional model of atmospheric circulation to vari-
ability of the land-sea temperature contrasts are carried out and described. It is shown that these ef-
fects influence only the lower part of the atmosphere. The cited estimates of climatic disturbances’
fields permit to describe the monsoon mechanism conditioning seasonal variability of the wind speed
vorticity field and, consequently, seasonal variability of the Black Sea water large-scale circulation.
Keywords: the Black Sea, monsoon effect, climate, climate modeling.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-56692 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0233-7584 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-25T20:53:09Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | Морський гідрофізичний інститут НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Ефимов, В.В. Анисимов, А.Е. 2014-02-22T13:39:12Z 2014-02-22T13:39:12Z 2011 Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе / В.В. Ефимов, А.Е. Анисимов // Морской гидрофизический журнал. — 2011. — № 4. — С. 3-12. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. 0233-7584 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/56692 551.466.3 Формирование полей приводного ветра над Черным морем происходит под влиянием многих физических факторов. Одним из важнейших является муссонный механизм, связанный с сезонными изменениями контрастов плавучести над морем и окружающей сушей. Для выделения эффектов, обусловленных этим механизмом, проведены и описаны численные эксперименты по чувствительности региональной модели атмосферной циркуляции к изменению температурных контрастов суша – море. Показано, что влияние этих эффектов ограничивается нижней частью атмосферы. Приведенные оценки климатических полей возмущений позволяют описать муссонный механизм, определяющий сезонную изменчивость поля завихренности скорости ветра и, как следствие, сезонную изменчивость крупномасштабной циркуляции вод в Черном море. Формування полів приводного вітру над Чорним морем відбувається під впливом багатьох фізичних факторів. Одним із найважливіших є мусонний механізм, пов’язаний із сезонними змінами контрастів плавучості над морем і навколишньою сушею. Для виділення ефектів, обумовлених цим механізмом, проведені та описані чисельні експерименти з чутливості регіональної моделі атмосферної циркуляції до зміни температурних контрастів суша – море. Показано, що вплив цих ефектів обмежується нижньою частиною атмосфери. Надані оцінки кліматичних полів збурень дозволяють описати мусонний механізм, який обумовлює сезонну мінливість поля завихреності швидкості вітру та, як наслідок, сезонну мінливість крупномасштабної циркуляції вод у Чорному морі. Formation of surface wind above the Black Sea depends on many physical factors. One of the most important is the monsoon mechanism associated with seasonal variations of buoyancy contrasts above the sea and the surrounding land. To reveal the effects conditioned by this mechanism, numerical experiments on sensitivity of the regional model of atmospheric circulation to variability of the land-sea temperature contrasts are carried out and described. It is shown that these effects influence only the lower part of the atmosphere. The cited estimates of climatic disturbances’ fields permit to describe the monsoon mechanism conditioning seasonal variability of the wind speed vorticity field and, consequently, seasonal variability of the Black Sea water large-scale circulation. Работа выполнена с использованием программного обеспечения PRECIS, предоставленного Met Office Hadley Centre (Великобритания). ru Морський гідрофізичний інститут НАН України Морской гидрофизический журнал Термогидродинамика океана Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе Article published earlier |
| spellingShingle | Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе Ефимов, В.В. Анисимов, А.Е. Термогидродинамика океана |
| title | Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе |
| title_full | Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе |
| title_fullStr | Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе |
| title_full_unstemmed | Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе |
| title_short | Численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в Черноморском регионе |
| title_sort | численное моделирование влияния температурных контрастов суша – море на атмосферную циркуляцию в черноморском регионе |
| topic | Термогидродинамика океана |
| topic_facet | Термогидродинамика океана |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/56692 |
| work_keys_str_mv | AT efimovvv čislennoemodelirovanievliâniâtemperaturnyhkontrastovsušamorenaatmosfernuûcirkulâciûvčernomorskomregione AT anisimovae čislennoemodelirovanievliâniâtemperaturnyhkontrastovsušamorenaatmosfernuûcirkulâciûvčernomorskomregione |