Исследование механизмов формирования крупномасштабных аномалий температуры поверхности северной части Тихого океана

• Автор: Рогачев, Константин Анатольевич
• Шифр специальности: 11.00.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 135 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ДОЛГОПЕРИОДНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ СИСТЕМЫ ОКЕАН

АТМОСЖРА И НОРМИРОВАНИЕ АНОМАЛИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ

В ОКЕАНЕ КРАТКИЙ АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ

1.1. Изменчивость синоптических процессов в атмосфере и формирование аномалий температуры поверхности океана
1.2. Моделирование системы океанатмосфера в целях исследования механизмов формирования аномалий температуры поверхности.окана.

ГЛАВА 2. АРМИРОВАНИЕ АНОМАЛИЙ ТЕПЕРАТУРН ПОВЕРХНОСТИ

СЕВЕРНОЙ ЧАСТИ того ОКЕАНА И Ж ВЛИЯНИЕ НА

ДИНАМИКУ ЦЕНТРОВ ДЕЙСТВИЯ АТМОСФЕРЫ В ПЕРЕХОДНЫЕ

2.1. Армирование аномалий температуры поверхности океана и атмосферные процессы в переходные
2.2. Постановка задачи о моделировании термодинамического взаимодействия в системе океанатмосфера в умеренных широтах
2.3. Влияние термического контраста океанматерик на динамику стоячих волн. Временной сдвиг переходных сезонов .
2.4. Механизм временного сдвига весеннего переходного сезона и формирование АТПО
2.5. Сезонная эволюция аномалий температуры в
океане. Возможные механизмы летней интенсификации АТПО.
ГЛАВА 3. ИЗМЕНЧИВОСТЬ ХАРАКТЕРИСТИК ДЕЯТЕЛЬНОГО СЛОЯ СЕВЕРО
ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ТИХОГО ОКЕАНА ПРИ ПРОХОВДЕНИИ ШТОРМ .
3.1. Расчет изменчивости характеристик деятельного слоя северозападной части Тихого океана при прохождении шторма
3.2. Наблюдения над вызванным штормом возмущением гидрологической структуры верхнего слоя моря .
ГЛАВА 4. ИЗМЕНЧИВОСТЬ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИВОДНОГО СЛОЯ И
СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ОКЕАНА ПРИ РАЗВИТИИ ШТОРМ . .
4.1. Преобразование энергии в циклоне с учетом состояния поверхности океана .
4.2. Расчет эволюции характеристик приводного слоя и состояния поверхности океана во время развития штормаИЗ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Такая интенсификация аномалий может быть связана с флуктуациями фазовой скорости планетарных возмущений температуры деятельного слоя океана. Показывается, что фазовая скорость возмущений в неоднородном зональном потоке может менять знак в различные сезоны. В результате смены направления распространения возмущений АТПО могут концентрироваться у источника циклоническая активность в северозападной части Тихого океана или у западной границы океана, что приводит к явлению летней интенсификации аномалий. Построенная модель связи основных климатообразующих факторов с аномалиями температуры, позволяет рассмотреть возможные предикторы для АТПО, механизмы, ответственные за временной сдвиг переходных сезонов, формирование и летнюю интенсификацию крупномасштабных аномалий температуры в северной части Тихого океана, и влияние аномалий на атмосферные процессы в переходные сезоны. В третьей главе приводятся расчеты изменчивости характеристик деятельного слоя северозападной части Тихого океана под действием локального атмосферного возмущения при прохождении шторма. Выполнены оценки возмущения температуры, коэффициента вертикального турбулентного перемешивания, глубины квазиоднородного слоя при прохождении шторма. Приводятся наблюдения над изменчивостью гидрологических характеристик верхнего слоя моря температуры, скорости звука при прохождении шторма. В четвертой главе проведено исследование изменчивости характеристик состояния поверхности океана и приводного слоя атмосферы при развитии шторма. На основе модели эволюции приводного слоя в циклоне над океаном с учетом изменчивости состояния поверхности океана, исследуется зависимость диссипации кинетической энергии от степени развития ветрового волнения. В заключении приводятся основные выводы диссертационной работы. ГКНТ СССР Москва, апрель, ноябрь г. Всесоюзной конференции Мировой океан Владивосток, октябрь г. Учет взаимодействия океана с атмосферой имеет ключевое значение для решения проблемы долгосрочного прогноза погоды. В последнее время большое внимание уделяется концепции энергетически активных зон океана, разработанной Г. И.Марчуком . В основе этой концепции лежит представление об учете факторов энергообмена океана с атмосферой в формировании долговременных аномалий погоды. В современном понимании проблема прогноза состоит в изучении влияния изменений состояния океана на атмосферные процессы. При этом выделяются следующие задачи. Учет изменчивости переноса тепла основными системами океанских течений. Параметризация процессов, определяющих обмен теплом, влагой, количеством движения между океаном и атмосферой. Натурные и теоретические исследования закономерностей формирования аномалий температуры поверхности океана, поскольку такие аномалии являются, предположительно, причиной долгопериодных изменений погоды. Аномалии температуры поверхности океана АТПО принадлежат к ряду факторов предикторов, которые вызывают наиболее существенное влияние на устойчивые крупномасштабные аномалии погоды, особенно в энергетически активных зонах океана 9, , . Возможность использования АТПО в качестве предиктора для погодных аномалий не только в океане, но и на континенте , , , 3 , показывает актуальность исследования механизмов и факторов, определяющих формирование аномалий температуры. Результаты анализа данных кораблей погоды в средних и высоких широтах свидетельствуют, что флуктуации энергообмена между океаном и атмосферой определяются главным образом атмосферной циркуляцией. В свою очередь, эти флуктуации влияют ка развитие процессов в атмосфере. III показан существенный вклад в изменчивость характеристик деятельного слоя океана, вносимый синоптическими процессами в атмосфере, то есть при прохождении штормов. В работе бб Элсберри и Камп показали, что главная часть атмосферных воздействий на верхний слой океана концентрируется в относительно короткие сроки, продолжительностью около двух дней, связанных с прохождением циклонов. В работе бб в частности было показано, что значительная доля охлаждения поверхностных слоев воды, отмеченная на судах погоды в Тихом океане, происходит во время таких атмосферных возмущений.