CC BY
123
2008
Известия ТИНРО
Том 152
УДК 551.513
Т.А. Шатилина, Г.И. Анжина
ТИНРО-центр, ДВНИГМИ, г. Владивосток tinro@tinro.ru, GAnshina@ferhri.ru
ОСОБЕННОСТИ АТМОСФЕРНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ И КЛИМАТА НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ В НАЧАЛЕ 21-ГО ВЕКА
Исследуется изменчивость параметров (местоположения, интенсивности и средних по площади значений приземного давления и геопотенциала Н500) гавайского антициклона, азиатской, дальневосточной депрессий и режима среднетро-посферной ложбины, а также их влияние на климат Дальнего Востока, описываемый осадками и температурой воздуха. С 90-х гг. 20-го века наблюдались изменения в режиме климатической среднетропосферной ложбины у восточного побережья Азии, что сопровождалось ростом абсолютного и относительного геопотенциала над Охотским морем. Интенсивный рост давления в азиатских центрах действия атмосферы, наблюдавшийся с середины 1970-х гг., продолжается и в начале 21-го века, что обусловило ослабление летнего муссона умеренных широт. Следствием этого процесса было уменьшение осадков и рост температуры воздуха над югом Приморского края и Амурской областью, а также в отдельных локальных районах Дальнего Востока.
Shatilina T.A., Anzhina G.I. Features of atmospheric circulation and climate in the Far East in the beginning of 21 Century // Izv. TINRO. — 2008. — Vol. 152. — P. 225-239.
Variability of parameters (latitude and longitude of the centers, pressure in the centers, mean pressure at sea surface and mean height of 500 hPa) is investigated for the main atmospheric systems as Hawaiian High, Asian Low, Far Eastern Low, and the middle troposphere trough over the eastern Asia. The variability influence on climate of the Far East of Russia (precipitation, air temperature) is estimated.
Atmospheric pressure in the Asian Low and Far-Eastern Low increased since 1970s and continuous the increasing in the beginning of 21 Century, too. Moreover, the center of the Far-Eastern Low moves eastward. As the result, the summer monsoon is weakening, and dry and warm continental air expands over the coast of eastern Asia, with precipitation decreasing in the Primorye Region and the Amur valley.
The Hawaiian High is strengthening, as well, and its spur toward Kamchatka becomes stronger that results the northward shift of tropospheric frontal zone and more intense cyclonic activity in the Okhotsk Sea in autumn, with warm air masses intrusion to the Okhotsk and Japan Seas and air temperature increasing in this season. From the other hand, warm currents of the Kuroshio system are strengthening, as well.
Regime of the middle troposphere through is changing since 1990s with heightening of 500 hPa surface over the Okhotsk Sea.
Введение
Известно, что центры действия атмосферы (ЦДА) являются важным звеном в циркуляции атмосферы (Соркина, 1970, 1972; Апасова, 1979). Их изменчивос-
ти посвящен ряд исследований (Каталог ..., 1988; Мартынова, 1990; Смолянкина, 1999, 2000; Богдановская, Богдановский, 2000). Основное внимание уделяется перманентным и квазиперманентным ЦДА. Однако интенсивность и географическая локализация региональных сезонных ЦДА в значительной мере определяют как характер атмосферной циркуляции и погоды на ограниченной территории, так и климатический режим данной местности. Так, над районами Восточной Сибири и Дальнего Востока в зимний период основными элементами структуры термобарического поля тропосферы являются устойчивая и обширная ложбина у восточного побережья Азии и сибирский гребень. При этом немаловажную роль играет и высотный гребень над Тихим океаном. В северо-западной части Охотского моря зимой формируется основной тропосферный очаг холода у восточного побережья Азии. В холодное полугодие над Охотским морем развивается активная циклоническая деятельность, что в значительной мере определяет основные черты циркуляции и режим погоды над континентальными районами Восточной Азии, Дальним Востоком и дальневосточными морями (Ильинский, Егорова, 1962). Летом над континентальными районами Восточной Азии располагается область пониженного давления. Часть общей азиатской депрессии (АД), расположенную над северо-восточным Китаем и примыкающими к нему районами Приамурья и Монголии, О.К. Ильинский (1965) называет летней дальневосточной депрессией (ЛДД). Она прослеживается с апреля по сентябрь.
В настоящей работе исследуется изменчивость параметров (местоположения, интенсивности и средних по площади значений приземного давления и геопотенциала Н500) гавайского антициклона (ГА), АД, ЛДД депрессий и режима среднетропосферной ложбины, а также их влияние на климат Дальнего Востока, описываемый осадками и температурой воздуха.
Материалы и методы исследования
Основными данными для определения параметров ЦДА послужили архивы реанализа среднемесячных полей NCEP/NCAR (National Center for Environmental Prediction, Washington, National Center for Atmospheric Research, Boulder) атмосферного давления на уровне моря и геопотенциальных высот на уровне изобарической поверхности 500 гПа над вторым естественным синоптическим районом северного полушария в узлах регулярной сетки 2,5° x 2,5° с 1948 по 2005 г. Климатические изменения изучались по данным средней месячной температуры воздуха и осадков по станциям Дальнего Востока из архивов ДВНИГМИ и американского диагностического центра (www.giss.nasa.gov/data/update/gistemp/ stastion_data) за период 1948-2005 гг. Всего было использовано 34 станции, расположенные в различных климатических зонах Дальневосточного региона.
Для качественного исследования атмосферной циркуляции в период 20012006 гг. были использованы ежедневные факсимильные карты Японского метеорологического агентства.
Метод определения параметров ЦДА достаточно подробно описан (Шаталина, Анжина, 2006). Период существования и область перемещения центра ЦДА определялись на основании анализа материалов по различным литературным источникам. В результате были выбраны следующие границы территорий для определения местоположения центров депрессий и антициклона:
— для АД: 13-350 с.ш. 60-1000 в.д.;
— для ЛДД: 40-550 с.ш. 115-1350 в.д.;
— для ГА: 30-450 с.ш. 125-1750 з.д. (185-23 50 в.д.).
В рамках упомянутых границ рассчитывались средние по площади значения приземного давления (5Ро) и геопотенциала (6Н500). Эта интегральная характеристика позволяет количественно оценить межгодовые изменения циркуляции атмосферы. Осреднение производилось с использованием процедуры нормирования (стандартизации) величин, позволяющей делать результаты расчетов сопо-
ставимыми. Преобразованное значение представляет собой отношение аномалии величины к ее среднему квадратическому отклонению. Также рассчитывались нормированные значения 5Ро, 8Н500 и относительного геопотенциала (50Т) по площади Охотского моря за все месяцы 1948-2005 гг. Отметим особо, что соответствующие характеристики для Охотского моря рассчитывались не по прямоугольной области, а по значениям параметра в узлах сетки, расположенных на акватории моря. Для качественного определения интенсивности муссона умеренных широт рассчитывались разности между 5Ро по площади ЛДД и 5Ро по Охотскому морю.
Для АД, ЛДД и ГА получены значения параметров с апреля по сентябрь (период наиболее интенсивного развития) 1948-2005 гг.
Ряды аномалий температуры воздуха на станциях, расположенных в различных климатических зонах Дальневосточного региона, получены относительно средних, рассчитанных на базовом периоде 1971-2000 гг. Помимо этого были сформированы многолетние ряды стандартизованных аномалий температуры воздуха (5Та) и осадков (5Q), осредненных по области ЛДД за период 1948-2005 гг. Для этой цели использовались данные по 25 пунктам, расположенным на территории Амурской области, Хабаровского и Приморского краев.
Результаты и их обсуждение
Особенности атмосферной циркуляции в зимний период
В зимний период циркуляция воздуха у восточного побережья Азии обусловливается режимом среднетропосферной ложбины, в южной части которой часто образуется самостоятельный циклон. Однако на средних месячных картах он не всегда бывает хорошо выражен. В среднем же его центр располагается над северо-западной частью Охотского моря. На рис. 1 представлено распределение 5Н на уровне 500 гПа и 50Т, характеризующего запасы тепла в средней тропосфере, осредненные по акватории Охотского моря для центрального месяца календарной зимы (января). В этом месяце дальневосточная ложбина бывает хорошо развита.
Рис. 1. Временная изменчивость 5Н и 50Т над Охотским морем в январе 1948-2005 гг.
Fig. 1. Time variability of 5H and 5OT above the Okhotsk Sea in January, 1948-2005
Видно, что экстремальные значения геопотенциала наблюдались в 1950, 1963, 1974 и 1997 гг., а в 2001-2006 гг. положительные аномалии имели небольшие значения. На рис. 2 представлены средние карты АТ500 за два десятилетия: 1967-1976 гг. (над Охотским морем преобладали отрицательные значения 5Н и 50Т) и 1997-2006 гг. (над Охотским морем отмечались положительные значения 5Н и 5ОТ).
Рис. 2. Средняя карта АТ500 в январе 1967-1976 гг. (тонкая линия) и 19972006 гг. (толстая линия)
Fig. 2. An average map АТ500 in January, 1967-1976 (a thin line) and 1997-2006 (a thick line)
В современный период центр охотского тропосферного циклона (ОТЦ) располагается над северной частью Татарского пролива.
В 90-е гг. 20-го века, когда барические поля имели аномальную структуру и барическая ложбина была не выражена, центр ОТЦ смещался за пределы Охотского моря (Шатилина, Матюшенко, 2006). Экстремальное поступление тепла на Охотское море отмечалось в 1950, 1963, 1974, 1991 и 1997 гг. В начале 21-го века продолжается поступление тепла в пределы Охотского моря в передней части тропосферных циклонических вихрей. Смещение ОТЦ на Сахалин в 2000-е гг. сопровождалось усилением тихоокеанского высотного гребня в районе Камчатки и вторжением его в район Охотского моря, чем и объясняется преобладание тепла в средней тропосфере.
Описанные изменения в режиме среднетропосферной ложбины явились причиной существенных изменений климатических параметров, таких как осадки и температура воздуха.
На рис. 3 представлены кривые аномалий температуры воздуха и осадков на отдельных станциях Дальнего Востока.
Рис. 3. Аномалии температуры воздуха на станциях Охотск, Ича в январе (А), Владивосток, Саппоро в феврале (Б), Кагосима, Вадзима в январе (В) и аномалии осадков на станциях Ича, Холмск в январе (Г)
Fig. 3. Anomalies of air temperature at Okhotsk, Icha stations in January (A), Vladivostok, Sapporo stations in February (Б), Kagoshima, Wadzima in January (В) and anomalies of deposits at Icha, Holmsk stations in January (Г)
На станциях Охотск (северо-западное побережье Охотского моря) и Ича (западное побережье п-ова Камчатка) наблюдается значительная межгодовая изменчивость температуры воздуха. Максимальная температура воздуха в этих районах Охотского моря отмечается в 1950, 1956, 1963, 1974, 1976, 1991,1996 и 1997 гг. Почти все экстремумы температуры воздуха совпадают с ростом геопотенциальных высот и относительного геопотенциала над Охотским морем. На станциях Владивосток и Саппоро, которые располагаются в умеренной зоне Дальнего Востока, с конца 1980-х гг. наблюдается резкое повышение температуры воздуха. Здесь максимальные температуры воздуха отмечаются в 1989, 1998 и 2002 гг. В южных районах Дальнего Востока на станциях Вадзима (юго-восточное побережье о. Хонсю) и Кагосима (юг Японии) рост температуры воздуха наблюдается также с конца 1980-х гг. (рис. 3, В). На юге Японии максимум температуры воздуха отмечался, как и в умеренной зоне, в 1989 г.
Во временном ходе осадков в январе после 1996 г. наблюдалось резкое их уменьшение у западного побережья Камчатского полуострова (ст. Ича) и рост у западного побережья о. Сахалин (Холмск) (рис. 3, Г). Это согласуется со смещением ОТЦ на о. Сахалин. Такая барическая ситуация способствовала частому выходу приземных циклонов на о. Сахалин.
Особенности атмосферной циркуляции и климата в теплое полугодие
В теплое полугодие режимные особенности климата над Дальним Востоком исследуются на основании данных о характеристиках центров действия атмосферы: АД, ЛДД, ГА.
В таблице помещены данные о среднемноголетнем положении и интенсивности ЦДА.
Среднемноголетнее положение параметров ЦДА в апреле—сентябре Climatic location center atmosherice of action in April—September
Месяц
Азиатская депрессия Шир., Долг., Давле-
Дальневосточная депрессия Шир., Дол., Давле-
Гавайский антициклон Шир., Долг., Давле-
°с.ш. ов.д. ние, гПа ос.ш. ов.д. ние, гПа ос.ш. ов.д. ние, гПа
Апрель 26,3 75,1 1003,7 50,3 129,0 1009,3 34,1 206,1 1025,4
Май 27,3 73,2 999,2 49,6 125,7 1005,5 34,7 212,1 1024,4
Июнь 27,5 73,0 995,0 48,0 120,8 1003,4 35,8 211,5 1025,1
Июль 27,5 72,5 995,1 47,0 119,0 1002,5 37,7 206,2 1026,2
Август 27,8 72,3 997,5 48,2 123,5 1006,5 39,3 208,2 1025,4
Сентябрь 27,8 72,3 997,5 50,4 129,3 1011,2 38,2 209,6 1022,6
Следует заметить, что представленные в таблице среднемноголетние данные о параметрах ГА практически совпадают с данными, опубликованными Н.П. Смирновым и В.Н. Воробьевым (2002).
Режимные особенности азиатских центров действия атмосферы (АД и ЛДД) в период 1948-1999 гг. были исследованы ранее (Шатилина, Анжина, 2006). Было показано, что в середине 1970-х гг. произошли изменения в интенсивности АД. С этого же периода отмечалась тенденция смещения ЛДД на восток. С середины 1960-х гг. наблюдалась многолетняя тенденция роста давления как в центре ЛДД, так и осредненного по ее площади (5Р).
На рис. 4 представлена многолетняя изменчивость местоположения всех ЦДА в теплый период (апрель—сентябрь) 1948-2005 гг.
В местоположении АД по широте можно выделить несколько периодов лет: 1946-1976, когда отмечались южные смещения, 1977-2000, когда центр занимал стабильное положение, и сдвиг к северу на 2,50 с 2001 г. По долготе после 1996 г. смещений не наблюдается. Заметные изменения в сезонном положении центра отмечались в ЛДД. Так, с 1976 г. и по настоящее время он смещается на север и восток. Для ГА наблюдается некоторое смещение центра на юг, особенно это заметно с 1994 г. По долготе центру ГА присущи в этот период значительные межгодовые колебания. О масштабных циркуляционных перестройках в режиме ЛДД свидетельствуют средние карты приземного давления в июле 19671976 и 1997-2006 гг. (рис. 5).
Видно, что в период 1967-1976 гг. центр ЛДД с давлением 998 гПа размещался на западе выделенной области, в современный период на средних картах появляется хорошо выраженный 2-й центр, расположенный на востоке с давлением 1004 гПа.
Представление об интенсивности АД в весенний, летний и осенний периоды могут дать средние нормированные значения геопотенциала 5Н (Н500) по площади, занимаемой депрессией (рис. 6).
Видно, что режимный сдвиг, обнаруженный ранее в поле приземного давления, ярко выражен и в поле Н500. В начале 21-го века отмеченный в середине 1970-х гг. рост давления продолжается, т.е. он наблюдается на протяжении 29 лет (продолжительность циркуляционной эпохи). Следует обратить внимание на формирование режимного сдвига в конце 1990-х гг. Интересно, что ослабление интенсивности азиатской депрессии согласуется с глобальным ростом температуры воздуха, отмеченным рядом исследователей в 20-м и начале 21-го века (Израель и др., 2001; Бышев и др., 2006). 90-е гг. 20-го столетия были самым теплым десятилетием, а 1998 г. — самым теплым годом (Груза, Ранькова, 2004). Потепление 1990-х гг. на Дальнем Востоке проявилось в росте температуры воздуха в зимний период на отдельных станциях (см. рис. 3, Б, В).
1956 1966 1976 1986 1996 2006
1946 1956 1966 1976 1986 1996 2006
Рис. 4. Многолетняя изменчивость местоположения ЦДА по широте (А — АД, В — ЛДД Д — ГА) и долготе (Б — АД, Г — ЛДД и Е — ГА) в теплый период 1948-2005 гг.
Fig. 4. The long-term variability of latitudes (A — AD, В — SFD, Д — HA) and longitudes (Б — AD, Г — SFD and Е — HA) in the warm period of 1948-2005
Изменчивость режима ЛДД в 1948-1999 гг. была показана нами ранее (Шаталина, Анжина, 2006). На рис. 7 представлены графики изменчивости интенсивности летней дальневосточной депрессии за период 1948-2005 гг.
Видно, что приземное давление в ЛДД переходит на более высокий уровень в конце 1960-х гг. В 1976-1986 и 1996-2005 гг. над Охотским морем наблюдалось резкое понижение приземного давления, а над ЛДД оно оставалось на высоком уровне (рис. 7, А). Для оценки интенсивности муссона умеренных широт была рассчитана разность средних 5Ро над Охотским морем и в области ЛДД (рис. 7, Б), а также над ЛДД и ГА (рис. 7, Г) в теплый период. Анализ рис. 7 (Б, Г) свидетельствует, что наблюдалось снижение интенсивности муссона (разности уменьшаются).
Рис. 5. Средняя карта приземного давления в июле 1967-1976 гг. (тонкая линия) и 1997-2006 гг. (толстая линия)
Fig. 5. An average map of surface pressure in July of 1967-1976 (a thin line) and 1997-2006 (a thick line)
Рис. 6. Средние нормированные значения геопотенциала Н500 в области азиатской депрессии в мае, июле (А) и в сентябре, октябре (Б)
Fig. 6. An average normalized values of geopotential Н in the area of the Asian depression in May, July (A) and in September and November (Б)
В отличие от континентальных ЦДА, все параметры ГА испытывают значительную межгодовую изменчивость. На рис. 8 представлены данные об интенсивности ГА в приземном и высотном полях.
Рис. 7. Средние 5Ро над Охотским морем и ЛДД в июне (А) и в августе (В), разности 5Ро над Охотским морем и ЛДД в июне и августе (Б) и над ЛДД и ГА в июне—июле (Г) 1948-2006 гг.
Fig. 7. Average normalized values of surface pressure 5Ро above the Okhotsk Sea and SFD in June (A) and in August (В), differences of 5Ро above the Okhotsk Sea and SFD in June and August (Б) and differences of 5Ро above SFD and HA in June—July (Г) 1948-2006
Рис. 8. Средние нормированные значения приземного давления и геопотенциала в области гавайского антициклона в мае, июле, августе и сентябре 1948-2006 гг.
Fig. 8. Average normalized values of surface pressure and a geopotential in the area of the Hawaiian anticyclone in May, July, August and September 1948-2006
Видно, что в мае в приземном и высотном полях выделяется период 19701991 гг. (так называемый сардиновый период) стабильного изменения Н500 и период 1992-2006 гг., когда происходило резкое изменение давления и геопотенциала. Пик давления в приземном поле наблюдался в мае 1998 г. (напомним, что это был рекордно теплый год), а на поверхности 500 гПа — в мае 2001 г. В июле в приземном поле наблюдалось три пика давления: в 1949, 1969 и 1999 гг., — а в поле Н5ПП — в 1988, 1998 и 2002 гг.
500
В июле на поверхности 500 гПа заметен рост геопотенциала, что свидетельствует об усилении интенсивности ГА в средней тропосфере. На этом уровне выделяется два периода с разными тенденциями в изменении геопотенциала: первый — 1948-1976 (наблюдается спад) и второй — 1977-2006 гг. (отмечается рост). Эта тенденция согласуется с ростом давления в АД и ЛДД. Следует отметить скачкообразный рост геопотенциала в сентябре 1998-2006 гг.
Наряду с описанными особенностями атмосферной циркуляции происходили и изменения климатического режима на рассматриваемой территории. На рис. 9 представлен временной ход средних 5Q по 25 станциям, расположенным в области ЛДД, и пунктам Терней (побережье Приморского края), Холмск (побережье о. Сахалин), Ича (побережье западной Камчатки), Петропавловск-Камчатский (побережье восточной Камчатки).
Рис. 9. Временная изменчивость 5Q в июне, сентябре в области ЛДД (А) и аномалий осадков в июне на ст. Терней и Холмск (Б), Ича и Петропавловск-Камчатский (В), в сентябре на ст. Терней и Холмск (Г) в 1946-2005 гг.
Fig. 9. Time variability 5Q in June, September in area of SFD (А), anomalies of deposits in June on Ternei and Holmsk stations (Б), in June at Icha and Petropavlovsk-Kamchatski stations (В), in September at Ternei and Holmsk stations (Г) in 1946-2005
Видно, что наблюдается снижение осадков как над областью ЛДД по большому количеству станций, так и в прибрежных районах о. Сахалин и Охотского моря по отдельным станциям, т.е. изменения циркуляционного режима атмосферы на пространстве 2-го естественного синоптического района сказались на климате и отдельных локальных районов Дальнего Востока.
Испытывает изменения и такой важный показатель климата, как температура воздуха. На рис. 10 представлен ход 5Та над областью ЛДД, аномалий температуры воздуха в пунктах Терней, Ича, Владивосток, Кагосима (юг Японии).
Рис. 10. Временной ход средних нормированных значений температуры воздуха (5Та) в июне, сентябре в области ЛДД (А), аномалий температуры воздуха в июне в пунктах Терней и Ича (Б), Владивосток и Кагосима (В), в сентябре во Владивостоке и Кагосима (Г) в 1948-2005 гг.
Fig. 10. Time course of the average normalized values of air temperature (5Та) in June, September in area of SFD (A), anomalies of air temperature in June in Ternei and Icha stations (Б), Vladivostok and Kagoshima (В), in September in Vladivostok and Kagoshima (Г) in 1948-2005
Видно, что в области ЛДД хорошо заметен рост температуры воздуха. На фоне роста выделяется экстремально низкая температура воздуха в июне 1983 г. Температурный минимум соответствует пику приземного давления над Охотским морем, т.е. этот минимум, вероятно, был обусловлен интенсивными охотскими вторжениями. Заметим также, что эта аномалия наблюдалась в год сильного Эль-Ниньо, в 1982-1983 гг. Значительный рост температуры воздуха отмечался в последнее десятилетие в июне на побережье Приморского края (ст. Терней), на побережье западной Камчатки (ст. Ича), а также в умеренных и южных районах Дальнего Востока (ст. Владивосток и Кагосима). В сентябре также установлен рост температуры воздуха.
Наблюдаемые климатические изменения соответствуют росту давления в центрах обширной АД и ЛДД. Можно полагать, что ослабление интенсивности региональных ЦДА (рост давления в ЛДД и АД) и снижение над Охотским морем и областью ГА способствуют проникновению теплых и сухих континентальных воздушных масс к побережью Азии.
Рост температуры воздуха наблюдался и в октябре—ноябре (рис. 11).
В сезон предзимья с 90-х гг. 20-го века наблюдается резкий рост температуры воздуха. Этот рост в основном охватывает станции, располагающиеся в умеренной зоне Дальнего Востока (см. рис. 10, Б). Так, максимум температуры воздуха во Владивостоке в ноябре наблюдался в 2004 г., аномалия составила
3,6 0С. Этот год был исключительно теплым на юге Приморского края. Исследователи (Гречиха и др., 2005) связывают этот максимум с особенностями барических полей средней тропосферы, которые обусловили преобладание выноса теплого воздуха на юг Дальнего Востока России и Японские острова.
—•— Охотск —о— Апександровск-Сахалинский
946 1956 1966 1976 1986 1996 2006
Вадзима
1986 1996 — Ноябрь
1956 1966 1976 1986 1996 2006 —•—Токио —о— Кагосима
Рис. 11. Ход аномалий температуры воздуха на станциях Охотск и Александровск-Сахалинский в октябре (А), Холмск в октябре и ноябре (Б); Есу, Вадзима в октябре (В) и Токио в октябре, Кагосима в ноябре (Г) 1946-2005 гг.
Fig. 11. The course of anomalies of air temperature at Okhotsk and Alexandrovsk-Sakhalinskii stations (A), Holmsk in October and November (Б); Yesu, Wadzima in October (В) and Tokyo in October, Kagoshima in November (Г) 1946-2005
В северных районах (ст. Охотск и Александровск-Сахалинский) тренд не прослеживается. В южных районах (пункты Есу, Вадзима, Токио и Кагосима) хорошо наблюдается рост температуры воздуха, но, в отличие от станций умеренных широт, рост температуры регистрировался с 1976 г. Максимальные температуры воздуха в Охотске отмечались в октябре 1954, 1966 и 1971 гг., в Алек-сандровске-Сахалинском — в ноябре 1991, 1995 и 2005, в Холмске — в 1990, 1997 и 2004, в Есу и Вадзима — 1998 и 2001, а в Токио — в 1998, 2000 и 2003 гг. Как видно, экстремальные температуры воздуха в основном наблюдались в конце 1990-х и в начале 2000-х гг. Таким образом, изменение температурного режима в разных климатических зонах Дальнего Востока имеет свои региональные особенности.
Описанные изменения в циркуляции воздушных масс над Дальним Востоком нашли отражение в изменении не только температуры воздуха и осадков, но и климата океана.
Экстремально теплые воздушные массы, как следствие особенностей циркуляции атмосферы, повлияли на осеннее распределение температуры воды в Я понс-
ком море и СЗТО. Температура воды в Японском море и СЗТО в сентябре— ноябре 2002-2005 гг. была экстремально высокой (Montly Ocean Report, 2005).
Об океанологических процессах, происходивших в этот период в Японском море, можно судить по достаточно подробным данным Японского метеорологического агентства (JMA), которые распространяются по каналам региональной организации NEAR-GOOS, а также по каналам факсимильной связи.
По оценкам JMA (Monthly Ocean Report, 2005), крупные положительные аномалии температуры воды отмечались осенью 2004 и 2005 гг. Они наблюдались под очагами положительных аномалий температуры воздуха, которые были обусловлены циркуляцией атмосферы.
В Японском море данные стандартных разрезов вполне согласуются с оценками JMA (Зуенко, 2005). Так, в июле 2004 г. температура в поверхностном слое моря на Сангарском разрезе была в среднем на 1 0С выше нормы. В ноябре в глубоководной части разреза по 1320 в.д. она была выше на 3,7 0С. В подповерхностном слое Японского моря 2004 г. относился к наиболее теплым за всю историю наблюдений. Интересно, что термические аномалии в Японском море согласуются с режимными особенностями ЦДА, рассмотренными нами выше (рост давления в АД и ЛДД).
Осеннее потепление воздушных масс над Дальним Востоком, обусловленное ростом давления в азиатских центрах действия, сказалось на активности теплых течений системы Куросио. Так, Г.В. Шевченко и В.Н. Частиков (2006) указывают на гораздо более позднюю, чем обычно, активность Цусимского течения в 2002 г., влияние которого сместилось с летнего на осенний сезон. Это очень важная особенность океанологического режима, которая характеризует абиотические условия в Татарском проливе в 2002 г.
Н.С. Ванин (2004) отмечает, что общее потепление осенью 2003 г. в северной части Японского моря вызвано усиленным притоком теплых вод с Цусимским течением. В ноябре 2003 г. в северо-западной части Японского моря температура поверхностного слоя была существенно выше нормы, особенно в южной части Татарского пролива и у юго-восточного Приморья. Отрицательные аномалии наблюдались только в циклонических круговоротах вблизи центральной части Приморья и на юге, где они были обусловлены еще и интенсивным охлаждением при прохождении циклонов.
Заключение
В период 1948-2006 гг. наблюдались изменения в режиме климатической среднетропосферной ложбины у восточного побережья Азии, что сопровождалось ростом и падением абсолютного и относительного геопотенциала над Охотским морем. В последнее десятилетие выявлено смещение ОТЦ на о. Сахалин и усиление тихоокеанского высотного гребня в районе Камчатки. В начале 21-го века продолжается поступление тепла в пределы Охотского моря в передней части тропосферных циклонических вихрей.
Изменение режима атмосферной циркуляции явилось основной причиной уменьшения осадков у западного побережья Камчатки и их роста на Сахалине и сохранения положительных аномалий температуры воздуха в Охотском море.
Интенсивный рост давления в азиатских центрах действия атмосферы (АД и ЛДД), наблюдавшийся с середины 70-х гг., продолжается и в настоящее время. Обнаружены изменения в интенсивности ГА, которые приходятся на 90-е гг. 20-го века и продолжаются в настоящее время. Более заметные тенденции роста ГА обнаружены в средней тропосфере на уровне 500 гПа.
Изменение циркуляционного режима в атмосфере на востоке Азии хорошо выявляется на средних картах, обобщенных по десятилетиям. В период 19671976 гг. ЛДД прослеживается в виде ярко выраженной одноцентровой депрес-
сии, а в последнее десятилетие в пределах выделенных нами границ она представлена уже двумя центрами, один из которых был смещен на восток.
Изменение в режимах ЦДА обусловило ослабление летней стадии муссона умеренных широт. Последствием этого процесса было уменьшение осадков и рост температуры воздуха над югом Приморского края и Амурской областью, а также в таких локальных районах, как западное побережье Камчатки, северозападное побережье Приморского края, юго-западное побережье о. Сахалин.
Зимний и осенний рост температуры воздуха в умеренной зоне является очень важной особенностью климата в последний период. Этот рост связан со смещением ОТЦ на юг и интенсификацией высотного гребня в районе западной Камчатки.
Список литературы
Апасова Е.Г. О характеристиках местоположения ЦДА // Тр. ВНИГМИ-МЦД. — 1979. — Вып. 58. — С. 89-98.
Богдановская Т.В., Богдановский А.А. Изменчивость положения центров действия атмосферы Азиатско-Тихоокеанского региона и их вклад в формирование аномалий температуры воздуха Сахалина // Гидрометеорологические и экологические условия дальневосточных морей: оценка воздействия на морскую среду: Тематический выпуск ДВНИГМИ. — Владивосток: Дальнаука, 2000. — № 3. — С. 26-33.
Бышев В.И., Нейман В.Г., Романов Ю.А. О существенных различиях крупномасштабных изменений приземной температуры над океанами и материками // Океа-нол. — 2006. — Т. 46, № 2. — С. 165-177.
Ванин Н.С. Аномальные термические условия северо-западной части Японского моря осенью 2003 г. // Изв. ТИНРО. — 2004. — Т. 138. — С. 345-354.
Гречиха А.П., Кириенко Л.В., Найшуллер М.Г. Аномальные гидрометеорологические явления на территории Российской Федерации в ноябре 2004 г. // Метеорол. и гидрол. — 2005. — № 2. — С. 106-112.
Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Обнаружение изменений климата: состояние, изменчивость и экстремальность климата // Метеорол. и гидрол. — 2004. — № 4. — С. 50-67.
Зуенко Ю.И. Особенности термических условий северо-западной части Японского моря в 2004 г. // Вопросы промысловой океанологии. — М.: ВНИРО, 2005. — Вып. 2. — С. 85-89.
Израэль Ю.А., Груза Г.В., Катцов В.М., Мелешко В.П. Изменение глобального климата. Роль антропогенных воздействий // Метеорол. и гидрол. — 2001. — № 5. — С. 5-22.
Ильинский О.К. Дальневосточная депрессия // Тр. ДВНИГМИ. — 1965. — Вып. 11. — С. 3-53.
Ильинский О.К., Егорова М.В. Циклоническая деятельность над Охотским морем в холодное полугодие // Тр. ДВНИГМИ. — 1962. — Вып. 14. — С. 34-84.
Каталог параметров атмосферной циркуляции. Северное полушарие: Центры действия атмосферы. Планетарная высотная фронтальная зона. Блокирующие антициклоны. — Обнинск: ВНИГМИ-МЦД, 1988. — С. 3-27.
Мартынова Т.В. О колебании положения и интенсивности ЦДА // Метеорол. и гидрол. — 1990. — № 4. — С. 50-55.
Смирнов Н.П., Воробьев В.Н. Северо-Тихоокеанское колебание и динамика климата в северной части Тихого океана. — СПб., 2002. — 122 с.
Смолянкина Т.В. Многолетняя изменчивость аномалий давления, широты и долготы центров действия атмосферы Азиатско-Тихоокеанского региона // Гидрометеорологические и экологические условия дальневосточных морей: Оценка воздействия на морскую среду: Тематический сборник ДВНИГМИ № 2. — Владивосток: Дальнаука, 1999. — С. 10-16.
Смолянкина Т.В. Центры действия атмосферы северного полушария и их вклад в формирование аномалий погоды Дальнего Востока: Автореф. дис. ... канд. геогр. наук. — Владивосток, 2000. — 22 с.
Соркина А.И. Межгодовая изменчивость интенсивности и положений океанических центров действия атмосферы в северном полушарии // Труды ГОИН. — 1970. — Вып. 100. — С. 29-37.
Соркина А.И. Уточненные данные об интенсивности и положениях центров действия атмосферы в северном полушарии // Тр. ГОИН. — 1972. — Вып. 114. — С. 71-79.
Шатилина Т.А., Анжина Г.И. Изменчивость параметров азиатской и дальневосточной атмосферных депрессий во второй половине 20-го века // Изв. ТИНРО. — 2006. — Т. 144. — С. 300-311.
Шатилина Т.А., Матюшенко Л.Ю. Моделирование барических полей в исследованиях изменчивости климата // Изв. ТИНРО. — 2006. — Т. 145. — С. 247-258.
Шевченко Г.В., Частиков В.Н. Сезонные и межгодовые вариации океанологических условий в южной части Татарского пролива // Метеорол. и гидрол. — 2006. — № 3. — С. 65-78.
Monthly Ocean Report. — 2005. — № 153. — 34 с.; № 155. — 34 р.
Поступила в редакцию 27.06.07 г.
