CC BY
0Scholarly Publisher RS Global Sp. z O.O.
ISNI: 0000 0004 8495 2390
Dolna 17, Warsaw, Poland 00-773 Tel: +48 226 0 227 03 Email: editorial_office@rsglobal.pl
JOURNAL p-ISSN e-ISSN PUBLISHER
World Science
2413-1032
2414-6404
RS Global Sp. z O.O., Poland
ARTICLE TITLE AUTHOR(S)
ARTICLE INFO
DOI
RECEIVED ACCEPTED PUBLISHED
THE HEAVY SNOWFALL IN THE LVIV REGION
CeMepreH-HyManeHKO A. E., AraMap E. B., Ei.na B. C.
CeMepreH-HyManeHKO A. E., Aranap E. B., Ei^a B. C. (2022) The Heavy Snowfall in the Lviv Region. World Science. 6(78). doi: 10.31435/rsglobal_ws/30122022/7908
https://doi .org/ 10.31435/rsglobal_ws/30122022/7908 16 December 2022
29 December 2022
30 December 2022
LICENSE
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
© The author(s) 2022. This publication is an open access article.
THE HEAVY SNOWFALL IN THE LVIV REGION
Семергей- Чумаченко А. Б.
к.геогр.н., доц., Украгна, Одеса Одеський державний еколог1чнийуниверситет ORCID ID: 0000-0001-8718-4073
Агайар Е. В.
к.геогр.н., доц., Украг'на, Одеса Одеський державний еколог1чнийуниверситет ORCID ID: 0000-0003-3914-6288
Вша В. С.
Маг1стр, Украг'на, Одеса, Одеський державний еколог1чний университет DOI: https://doi.org/10.31435/rsglobal_ws/30122022/7908
ARTICLE INFO
ABSTRACT
Received: 16 December 2022 Accepted: 29 December 2022 Published: 30 December 2022
KEYWORDS
Heavy Snow, Extreme Snow, Occlusion Front, Trough, Instability.
The relevance of determining the type of circulation and thermodynamic conditions of heavy snowfall in the Lviv region is due to the significant complication of meteorological conditions for aircraft flight due to heavy snowfall.
Revealed the significant annual snowfall in the Lviv region from 2011 to 2021 at each station of the region with an increase in the number of cases towards the Carpathian Mountains. Established that heavy snowfall was observed at the stations of the Lviv region once every 3-5 years, with an increase in the number of cases after 2016, and the maximum of the annual flow occurred in February and December. Determined that heavy snowfalls were mainly formed under the influence of the occluded front during the movement or formation of the cyclone center over the northwest of Ukraine within the cold high-altitude baric basin at the level of 500 hPa during the north-west transport of air masses at altitudes from 750 to 3000 m.
Citation: CeMepren-^yManeHKO A. E., Aranap E. B., Ei^a B. C. (2022) The Heavy Snowfall in the Lviv Region. World Science. 6(78). doi: 10.31435/rsglobal_ws/30122022/7908
Copyright: © 2022 CeMepreft-HyManeHKO A. E., Araftap E. B., Ewa B. C. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) or licensor are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.
Вступ. Сильш та тривалi сшгопади суттево ускладнюють роботу вшх учасниюв пов^ряних перевезень. По-перше, попршуеться видимють, яка е одним з основних критерив для дозволу на посадку або злгг. По-друге, виникають перешкоди через електризащю, коли через тертя крупинок сшгу статично електризуеться корпус лгака, а у пшопв на лобовому скт виникають мшророзряди i з'являються невелик перешкоди в етерi з диспетчером. По-трете, при посадщ лгака шдчас сшгопаду суттево попршуеться коефщент зчеплення зi зл^но-посадковою смугою, що може спричинити авiацiйну подда. Тому шдчас випуску попереджень по аеродрому стосовно загально! висоти сшгового покриву критери, яю будуть використовуватись, узгоджуються з вщповщними користувачами [1-3].
Актуальнють визначення сучасного режиму та умов виникнення сильних снiгопадiв на аеродром^ а також надання рекомендацш щодо !х прогнозування обумовлена суттевим ускладненням польотних умов пов^ряних суден, навт до заборони злету та посадщ при сильному сшп.
Зпдно [4] сшгопад слщ вщнести до НМЯ I та вважати «значним сшгом» при кшькосп опадiв 7-19 мм за штервал часу < 12 год. Прi шдвищенш штенсивносп опадiв у виглядi снiгу до 20-29 мм за штервал часу < 12 год. буде спостертатися стихшне метеорологiчне явище II рiвня небезпечностi (СМЯ II), тобто «сильний снiг». Iнтенсивнiсть снiгопаду > 30 мм за < 12
год. визначасться як «надзвичайний сшг», тобто стихшне метеорологiчне явище III рiвня небезпечносп (СМЯ III).
Мета дослiдження - визначення сучасного режиму утворення сильних та надзвичайних снiгопадiв у Львiвськiй областi, циркуляцiйних та термодинамiчних умов, що сприяли ix виникненню з 2011 по 2021 рр.
Матерiали дослщження. Основними джерелами шформацп е стандартнi спостереження на метеорологiчниx станщях Львiвськоi областi (Львiв, Броди, Рава Руська, Дрогобич, Турка, Славське) з 2011 по 2021 рр. [5], даш радюзондування [6] та синоптичш матерiали [7-9].
Об'ект дослiдження - сильний сшг на метеоролопчних станщях Львiвськоi областi.
Предмет дослiдження - циркулящйш та термодинамiчнi умови випадшня сильного снiгу у Львiвський область
Методи дослiдження - просторово-часове узагальнення даних та синоптичний аналiз.
Результати дослщжень. Сильнi снiгопади, що суттево ускладнюють роботу транспортно' i енергетично' iнфраструктури, комунального господарства та зв'язку, спостерпаються на територи Львiвськоi обласп майже щорiчно [10], тому шдвищення точностi прогнозiв сильних снiгопадiв та покращення реагування на аварiйнi ситуаци е дуже актуальним завданням.
Звiсно [11-14], що на заxодi та швдш Укра'ш значнi та сильнi сшгопади спостерiгаеться кожен рiк, суттево ускладнюючи всi сфери життедiяльностi суспiльства, а особливо галузь авiацiйниx перевезень. На пiвночi сильний снiг бувае вдвiчi рiдше - кожен другий рш, а на сxодi Укра'ни явище тако' iнтенсивностi повторюеться кожнi чотири-п'ять рокiв. Причому клiматичнi змiни проявляються у зменшеннi кiлькостi опадiв при одночасному зростанш днiв з сильними опадами [15] у виглядi дощу та снiгу.
Для дослiдження просторово-часового розподiлу сильних та надзвичайних снiгопадiв у Львiвський областi використанi даш ресурсу [5] за 2011-2021 рр. для станщй метеоролопчних станщях Львiв, Броди, Дрогобич, Славське, Турка, Рава Руська, яю розташоваш у рiзниx фiзико-географiчниx умовах (рис. 1).
Виявилося, що значний сшг у Львiвськiй обласп з 2011 по 2021р. спостершався майже щорiчно на кожнш станци регiону зi збiльшенням кшькосн випадкiв у напрямку Карпатських пр, де у Славському спостерiгався максимум середньо' кiлькостi НМЯ I. Також вщносна велика повторюванiсть значного сшгу спостерiгалася у пунктах Турка та Дрогобич у передир'' Карпат, а менш за все значний сшг випадав в Львовi та Равi Руськiй.
Рис. 1 - Просторовий розподы середнього значения кглъкостг дтв 3i значним стгом (НМЯI) у
Лъв1всъкШ областi з 2011 по 2021 рр.
Найчаспше значний сшг випадав у Бродах - 52 випадки за 11 роюв (рис. 2), також вщносно часто на станщях Турка та Дрогобич - по 48 випадюв, незважаючи на брак шформаци
про спостереження у 2011 та 2012 р. Але розрахунок повторюваносп у вщсотках вщ кшькосп спостережень виявив, що найчаспше НМЯ I виникали у Славському (4,0 %) та Турщ (3,9 %), а менш за все у Львов1 (2,2%).
Випадшня сильного сшгу вщбувалося не щор1чно та з р1зною частотою по область Максимальна кшыасть сильних сшгопад1в спостерпалася (7 випадюв) у Дрогобичк по 4 випадки виявилося у Львов1 та Бродах. У пунктах Славське та Рава Руська було лише по два випадка, але ели врахувати при анал1з1 брак даних. Повторювашсть у вщеотках вказуе на найбшыпу актившеть виникнення сильного сшгу у Дрогобшп та Славському - 0,46 та 0,36%. Тобто сильний сшг спостерпався на станщях Льв1вщини один раз на 3-5 рою в м зростанням частота випадюв теля 2016 р.
Число дшв и значним сшгом з року в рш коливаеться. Якщо проанал1зувати м1жр1чну мшлив1сть значного сшгу, то також можна поуптити збшыпення ешзод1в теля 2016 р. на вах станщях з максимумом у 2018 р. (рис. 2).
^ <Г / * /
V <о"
Рис. 2 - Повторювашсть (Р, к.в. та Р, %) значного (НМЯI), сального (СМЯII), надзвтайного (СМЯШ) сшгу та лпжр1чна мшлгтетъ шлькост1 випадтв НМЯIу Лъв1всъкт облает/ з 2011
по 2021 рр.
У р1чному ход1 вщносно чаепше НМЯ I утворювалися у грудш (рис. 3), у ачш та лютому актившеть була майже однакова, а \пшмум припадав на листопад.
Сильний сшг вщносно чаепше спостерпався у лютому та грудш (по 6 випадюв на р1зних станщях), у ачт вш випадав тршп, але лише у Дрогобшп. Також три ешзоди сильного сшгу восени вщбулися у Дрогобшп.
Щодо надзвичайного сшгу, то за 11 роив було лише три випадки, коли штенсивнють випадiння снiгу перевершила 30 мм/12 год. та досягала 31-32 мм. Надзвичайний сшг 13 листопаду 2016 р. спостер^ався у Львовi та Бродах, тобто у Малому Полюсь Наступнi два епiзоди вщбулися у груднi 2018 р. та 2021 р. на станщях Рава Руська та Турка. У Дрогобичi та Славському не виявлено жодного СМЯIII, а на станцп Турка надзвичайний сшг фшсувався дв1ч1
Jm
14
12 10
6
II «II «III XI "XII НМЯI
JlbBiB Броди Рава Руська Дрогобнч Т\рка Славськс
Рис. 3 - PiHHUü xid утворення НМЯI та СМЯIIу Льв1всьюй област1 з 2011 по 2021 рр.
Посилення снiгопадiв до рiвня СМЯ II та СМЯ III [16-18] вщбуваеться завдяки сполученню циркуляцшних та термодинамiчних чинниюв, а саме значна нестiйкiсть тропосфери у холодне пiврiччя та утворення купчасто-дощових хмар, конвергенцiя вологого теплого та холодного потоюв повiтря, активне пересування фронтальних роздiлiв, сильна циклошчна завихоренiсть на низькому рiвнi, дивергенщя на високому рiвнi одночасно з конвергенщею на низькому рiвнi, транспортування водяно! пари та сильнi висхщш рухи. Окрiм цих атмосферних факторiв на утворення сильних снiгопадiв впливають мiсцевий рельеф та наявнiсть великих водних об'ектiв на шляху пересування пов^ряних мас. Цi динамiчнi та термодинамiчнi фактори необхiдно розглядати узгоджено для дiагностики та аналiзу еволюцн сильних снiгопадiв для розробки системи прогнозування та раннього попередження про будь-якi локальнi сильнi снйопади над Карпатами.
За перiод з 2011 по 2021 роки у Львiвський област 235 випадкiв значного сшгу, 20 випадюв сильного та три випадка надзвичайного снiгу. Для всебiчно! характеристики циркуляцiйних пiдчас сильних та надзвичайних снiгопадiв були застосоваш синоптичнi матерiали ресурсiв [7-9] та побудоваш зворотнi траекторн перемiщення повггряних мас вiд пункту дослiдження на висотах 750, 1500 та 3000 м за допомогою модельного розрахунку тривимiрних траекторш HYSPLIT [9]. Пунктами для вщлшу траекторн були координати пункпв Львiвськiй областi, де спостерйався сильний або надзвичайний снiгопад, якщо снiг фiксувався на одше! метеоролопчнш станцiй або з центру осередку максимально! штенсивносп опадiв.
Навеснi сильний сшг випадав двiчi - 15 березня 2013 р. (Львiв та Броди) та 3 кв^ня 2015 р. (Рава Руська та Дрогобич). Перший випадок, коли утворився сильний снйопад з штенсившстю 21 та 25мм/12 год., а взагалi за добу випало 40 мм, спричинений виходом оклюдованого пiвденного циклону з мшмальним значенням тиску 983 гПа, центр якого пересунувся за добу з району Адрiатичного за швшчний захiд Укра!ни (рис. 4). На рiвнi 500 гПа вся Схщна Свропа була пiд впливом барично! улоговини. Iнтенсивнi висхiднi рухи на фронту оклюзн та притоки вологого холодного повггря з пiвнiчного сходу на висотах 750-1500 м сприяли посиленню опадiв.
Наступний випадок сильного сшгу навесш (рис. 5) був 3 кв^ня 2015 р., коли також Схвдна Свропа перебувала тд впливом висотно! барично! улоговини з вюсю вiд Гренландi! то Чорного моря, у межах яко! розвивалася активна циклонiчна дiяльнiсть бiля земль
Впродовж двох дiб 2-3 квггня 2015 р. над Словаччиною на хвил полярного фронту утворився циклон, який поглиблюючись пересувався на схщ територiею Львiвськiй областi. Тобто опади посилилися при виникненнi хвилi на холоднш дiлянцi полярного фронту зi значними
вертикальними рухами та затоку холодного повпря з твшчного заходу, з районiв Балтийського моря. Цi чинники сприяли зростанню завихореностi та оклюдуванню циклону з його пересуванням вдовж ведучого потоку на твденний схад, а саме на твтч Одещини та далi на схад.
Рис. 4 - Синоптичний анал\з, поле опадгв, вертикальных рух!в та траекторП на 12 год. при сильному стгопад! у ЛьвовI та Бродах 15.03.2013 р.
Рис. 5 - Синоптичний анал\з, поле опадгв, вертикальнихрух!в та траекторП на 12 год. при сильному стгопад! у РавI РуськШ 3.04.2015 р.
Отже веснят сильт снiгопади на Львiвщинi розвивалися пiд впливом фронту оклюзп при потоках повггря пiвнiчних напрямкiв.
Дат розглянемо наступний перехiдний сезон, а саме осшь та сильнi стгопади у листопадi. Снiгопад 21 листопада 2015 р. досягнув штенсивносл сильного, тобто 22 та 26 мм/12год. у Львовi та Дрогобичi, а у наступну добу 22 листопада спостерГгався значний снiг у вказаних пунктам та на станцп Турка.
Швтчна та Схiдна Свропа перебувала пiд впливом холодно! висотно! барично! улоговини з вюсю вiд Гренландп то Чорного моря на всх рiвнях вiд землi до 500 гПа (рис. 6), а бшя землi в межах улоговини утворювалися циклони з мiнiмальним тиском у центрах вгд 985 до 995 гПа. З центрами цих циклотв пов'язат хвилi на холоднiй дшянщ полярного фронту, бiля вершини одте! з таких хвиль спостерiгалося посилення снiгопадiв. Зворотнi траекторп пересування повггря мали досить складний вигляд завдяки циркуляцп повiтря всерединi улоговинi, але виявилося перемiщення повиря з твтчних напрямкiв у тилу циклону з центром над заходом Укра!ни.
Рис. 6 - Синоптичний анал1з, поле опаЫв, вертикальних рухгв та траекторп на 12 год. при сильному сшгопадг у ЛьвовI та Дрогобичг 21.11.15р.
Надзвичайний снгг спостер1гався на Л^вщиш 13 листопада 2016 р. у 18.00 за мюцевим часом. Ьтенсившсть опадш склала 30-32 мм/12 год, що вщповщае критерию стих1йного метеорологiчного явища третьо! червоний категорй (СМЯ III). Напередодш цього дня починаючи з 9 листопада на територш Укра!ни виходила сер1я п1вденних циклонГв, якГ пересувалися Гз заходу Чорного моря на твшчний сх1д Укра!ни (9-11 листопада 2016 р.) та з Балканського пгвострова через центральнГ областГ Укра!ни на пГвнГч КаспГйського моря (рис. 7).
Безпосередньо 13 листопада над Молдовою розташовувався оклюдований циклон з трьома замкненими Гзобарами, а над ЛьвГвською областю проходив фронт оклюзп,
cnocTepiranuca ocepegKH 3h&hhhx BucxigHHx pyxiB, ge h nocununoca BHnagiHHa CHiry. TpaeKTopii nepeHoey Mann cxigHHH HanpaMoK.
Puc. 7 - CuHonmuHHUü aHaxi3, noxe onaöie, eepmuKaxbHUxpyxie ma mpaeKmopi'i Ha 12 aoö. npu HaÖ3emaüHOMy CHiaonaöi y flbeoei ma Epoöax 13.11.16
^k npuKnag 3hmoboto пpoцeсy yTBopeHHa Hag3BHHaÖHoro CHiry HaBegeMo 3 rpygHa 2021 p., Konu Ha craH^i TypKa BHnano y neprniö nonoBHHi goöu 30 mm CHiry, a Ha craH^i ^poroönn 12 mm. y ^oMy BHnagKy BHcoTHe öapHHHe none öyno npegcTaBneHo xonogHoK öapHHHoK ynoroBHHOW (puc. 8) 3 BiccK) Big CKaHgHHaBii go iTami Ta gani go y36epe^^a A^puKH, a öina 3eMni y Me^ax ^ei ynoroBHHH cnocTepiranuca цнкnoнн c ^mpaMH Hag CapgHHieK, AgpiaTHHHHM MopeM, mBHiHHK MongoBH Ta EcTOHieK.
^ktohh 3 ^rnpaMH Hag MongoBoK Ta EcTOHieK öynu xonogHHMH oKnKgoBaHHMH öapHHHHMH yTBopeHH^MH 3 MiHiManbHHM thckom y ^mpi 1005 Ta 990 rna BignoBigHo. OT^e CHntHHÖ Ta Hag3BHHafiHHH CHironag Ha .HbBiBfflHm yTBopHBca nig bhhhbom nonapHoro ^porny oKnK3ii npu niBHinHo-3axigHoMy nepeHoci Big 750 go 3000 m.
^k BHgHo 3 Ta6^. 1, ge y3aranbHeHi BigoMocTi npo xapaKTep öapHHHoro nona Ha pi3HHx piBHax Tponoc^epn, Tun ^poHTanbHoro po3giny Ta HanpaMoK nepeHeceHHa noBnpaHHx Mac Ha BHcoTax 750, 1500 Ta 3000 m, cunbHi onagu nepeBä^Ho yTBopKBanuca nig bhhhbom ^poHTy oKnK3ii npu nepecyBaHHi aöo yTBopeHHi ^mpy цнкnoнy Hag mBHiHHHM 3axogoM yKpaiHH y Me^aM xonogHoi bhcothoi' öapHHHoi ynoroBHHH Ha piBHi 500 rna.
Рис. 8 - Синоптичний анал1з, поле опад\в, вертикальных рух\в та траектори на 12 год. при сильному сшгопад1 у Турц 3 грудня 2021 р.
У Львiвськiй област радюзондування виконуеться лише одного разу на добу у 00 UTC у обласному центр^ тому результати цих спостережень можуть не ввдобразити перетворення стану тропосфери на небезпечне. Залучимо до до^дження ресурс ThunderR [6], який е безкоштовним R-пакетом i набором функцiй для швидкого обчислення та вiзуалiзацil конвективних параметрiв, як використовуються в оперативному прогнозуваннi сильних конвективних штормiв. Основний алгоритм базуеться на оптимiзованому кодi C++, ре^зованому в мовi R через RCPP. Це ршення дозволяе швидко обчислювати понад 100 термодинамiчних i кшематичних параметрiв i обробляти велик числовi набори даних, такi як повторний аналiз або робочi моделi NWP, за розумний промiжок часу. Пакет розроблявся з 2017 р. метеорологами-дослвдниками, як спецiалiзуються на сильних конвективних штормах, i постiйно оновлюеться. Його основна мета полягае в тому, щоб дозволити оперативним метеорологам i дослщникам швидко i просто оцшити конвективн1 середовища у будь-який сезон.
За допомогою ресурсу ThunderR [6] отримат аерологiчнi дiаграми, що побудованi за даними реаналiзу ERA 5 для пункпв Львiв (49,5 оПн.ш., 24,0 оСх.д.) та Броди (50,0 оПн.ш., 25,1 оСх.д.) для випадка, коли штенсивтсть снiгопаду перевищила 30 мм/12 год. та досягнула критерив червоного рiвня метеоролопчно! небезпеки СМЯ III.
Вертикальний розподiл термодинамiчних параметрiв повеяно! маси 13 листопада 2016 року у 6.00 UTC (рис. 9 та рис. 10) за даними моделi ERA5 показують наявтсть сухобайдужо! та вологонестiйкiй стратифшаци повiтря в нижньому 3-х кiлометровому шарi (ya = у>ува).
Таблиця 1- Циркуляцшш умови випадшня сильного та надзвичайного CHiry на станцiях Львiвськiй областi з 2011 по 2021 рр.
Дата Пункт и 1макс? мм/12 год. Баричне поле Тип АФ Напрямок траектори переносу
земля 500 гПа 750 1500 3000
СМЯИ
15.03.2013 Львш. Броди 25 центр циклона улоговина ФО ПнСх ПнСх ПдСх
21.11.2015 Львш, Дрогобич 26 центр циклона улоговина ХФ.хвиля ПнСх ПнСх ПнЗх
03.04.2015 Рава Руська 20 центр циклона улоговина ФО ПнЗх ПнЗх ПнЗх
02.12.2016 Львш 20 центр циклона улоговина ФО Пн Пн Пн
29.11.2017 Броди 27 центр циклона улоговина ФО ПдЗх ПдЗх ПдЗх
22.01.2018 Дрогобич 20 улоговина улоговина ТФ ПнЗх ПнЗх ПнЗх
28.11.2018 Дрогобич 21 улоговина улоговина ХФ.хвиля ПнЗх ПнЗх ПнЗх
12.12.2018 Рава Руська 29 центр циклона центр циклона ХФ.хвиля ПнЗх ПнЗх ПнЗх
22.01.2019 Дрогобич 22 улоговина улоговина ХФ.хвиля ПдЗх ПдЗх ПдСх
08.02.2021 Льв1в 21 улоговина улоговина ХФ.хвиля ПнЗх ПнЗх ПнЗх
11.02.2021 Турка 20 центр циклона улоговина ФО ПнЗх ПнЗх ПнЗх
03.12.2021 Славське 20 центр циклона улоговина ФО ПнЗх ПнЗх ПнЗх
СМЯIII
13.11.2016 Льв1в. Броди 32 центр циклона улоговина ФО Сх Сх Сх
11.12.2018 Рава Руська.Турка 32 центр циклона улоговина ФО Сх Сх Сх
03.12.2021 Турка 30 центр циклона улоговина ФО ПнЗх ПнЗх ПнЗх
ERA5 I lat 49.50 I Ion 24.00 | date 2016-11-13 0600 UTC
-15 km
-14 km \
— 13 km
-12 km /
— 11 km — 10 km — 9 km
\\ / /
— 8 km — 7 km — 6 km \Vv ж < / / /;
— 5 km — 4 km У \/ А \ A X •*ч / \/ \/
— 3 km , / у /У у /У
- 2 km /
- Sfc (294 m) -- ч /
rh\%1 7 km
6km
\ 5km
\ 4 km
N 3km
\ 2km
) 1 km
J sfc
k-e [K]
7km 6km
5kjTi
4 km 3km 2km 1 km
245 270 295 320 345 370
40 30 20 9 1С / [m/s]
к KM. W Left-moving: 68 /19.8 m/s Storm-motion: 60 /12.6 m/s Right-moving: 32 / 6.4 m/s
MIXR CAPE CAPE03 CAPEHGL CIN LI LCL LFC
lg/kg] |J Tig] [J/kg] [J.V.gJ [J/kg] [K] [m] (m]
SB 2.7 0 0 0 0 22 195 0
MU 2.2 0 0 0 0 5 3145 0
ML 2.5 0 0 0 0 21 375 0
EL WMAXSHEAR
lm] [m2/s2]
0 0 (E 0)
0 0 (E 0)
0 0 (E 0)
Bulk wind shear
[m/s]
Sic - 1 km: 15.0 Sic ■ 3 km: 8.9 Sic-6 km: 14.0 Sic - 8 km: 20.9 Sfc-HGL: 11.1 Etfec. (SB): 0.0 Eflec. (MU): 0.0 Effec. (ML): 0.0
Sfc -100 m Sic ■ 500 m Sfc -1 km Sfc - 3 km
SRH RM SRH LM
[m2/s2] [m2/s2]
17 101
230 243
233 258 220
Preclp. water ¡mm): 12 2 • 5 km RH [%]: 88 Sic - 2 km RH [%]: 94
Mean wind
[m/s] 18.4
Sic - 1 km Sfc • 2 km 1 - 3km Sfc - 6 km
Lapse rate [K/km] Sfc -1 km: 1.6 Sic - 3 km: 2.6 3 - 6 km: 6.0 500700 hPa: 5.3
Moisture flux [g/s/m2] 4 km DCAPE [J/kg] 4 km delta theta-e [K]
SHIP: 0.0 SCP: 0.0 STP: 0.0
-10 0 Temperature [°C
thundeR - rawlnsonde processing tool for R v1.1 (2022)
ERA5 | lat 49.50 | Ion 24.00 | date 2016-11-13 1200 UTC
I 300
- 15kin
- 14km\
/ \ v ■/ -13 km
-12 km \ /
/ .A // — 11 km \ /
— 10 km \
— 9 km / / /
— 8 km
— 7 km
— 6 km \v / / / / W \ / \ /1\ A\ x ■/ /
— 5 km . д\
— 4 knr>/ / t у \/ // 11 /■/ /• / :/
— 3 km ff
— 2 km /
— Sfc (294 m) — / / / / /
RH ¡>/»| 7km
6km
\ 5km
\ 4km
> 3km
i 2km
) 1 km
> sfc
¿0 too
40 30 20 9 10 \[m/s]
( / T: Left-moving: 52 /17.6 m/s Storm-motion: 35 /11.4 m/s Right-moving: 354 / 7.9 m/s 12
MIXR CAPE CAPE03 CAPEHGL CIN LI LCL LFC EL WMAXSHEAR [g/kg] [J/kg] [J/kg] [J/kg] [J/kg] [K] [m] [m] [m] [m2/s2] SB 2.9 0 0 0 0 20 190 0 0 0 (E 0) MU 1.9 0 0 0 0 7 3165 0 0 0 (E 0) ML 2.7 0 0 0 0 20 360 0 0 0 (E 0)
Bulk wind shear [m/s] Sfc -1 km: 15.5 Sfc-3 km: 12.0 Sfc - 6 km: 8.9 Sfc - 8 km: 20.1 Sfc-HGL: 13.1 Effec. (SB): 0.0 Effec. (MU): 0.0 Effec. (ML): 0.0 SRH RM SRH LM [m2/s2] [m2's2] Sfc-100 m: 8 88 Sfc-500 m: 45 202 Sfc -1 km: 124 268 Sfc-3 km: 209 251 Mean wind [m/s] Sfc -1 km: 17.1 Sfc-2 km: 17.1 1 - 3km: 18.0 Sfc - 6 km: 11.4 Lapse rate [K/km] Sfc -1 km: 6.3 Sfc - 3 km: 3.5 3 - 6 km: 5.5 500700 hPa: 4.5
Precip. water [mm]: 11 2 - 5 km RH [%]: 87 Sfc - 2 km RH [%]: 93 Moisture flux [g/s/m2]: 41 4 km DCAPE [J/kg]: 9 4 km delta theta-e [K]: -23 SHIP: 0.0 SCP: 0.0 STP: 0.0
-10 0 Temperature
[°C]
thundeR - rawinsonde processing tool for R v1.1 (2022)
Рис. 9 - Аерологгчна дгаграма i годограф eimpy 13.11.2016р. о 06 та 12 UTC у Львовi.
Значення вщносно! вологосп у шарi 2-5 км для обох станцш досягала 87-88 %, а у шарi вщ поверхш землi до 2 км - 93-94 % у Львовi та 95-96 % у Бродах. Параметр Precpitation water (PRCP_WATER, мм) становив 12 та 11 мм у Львовi (рис. 9) i 13 та 12 мм у Бродах (рис. 10), тобто запаси вологи зменшувалися тдчас сильних опадiв.
ERA5 I lat 50.00 I Ion 25.00 | date 2016-11-13 0600 UTC
700 850 1000
■■■ 15 Krrti
—14 km \
-13 km \
-12 km
-11 km
-10 km / / Wi /
- 9 km
— 8 km
- 7 km
— 6 km \W /
- 5 km -4 km -3 km - 2 km -1 km - Sfc (276 ml —
l\ / t
345 370
40 30 9 20 BIO Г 12
i <J Lett-moving: 80 / 20.9 m/s Storm-motion: 74 /13.6 m/s Right-moving: 56/6.8 m/s
MIXR CAPE CAPE03 CAPEHGL CIN LI LCL LFC
[g/kg] [J/kg] [J^gl [J/kg] [J/kg] [K] |m] [m]
SB 2.6 0 0 0 0 22 205 0
MU 2.2 0 0 0 0 5 3140 0
ML 2.5 0 0 0 0 22 370 0
EL WMAXSHEAR
И |m2/s2|
0 0 (E 0)
0 0 (E 0)
0 0 (E 0)
Bulk wind shear [m/s]
Sic -1 km:
Sfc - 3 km Sfc - 6 km Sfc - 8 km Sic ■ HOL Elfec. (SB) Effec. (MU) Effec. (ML)
Sic -100 m Sic - 500 m Sic ■ 1 km Sic - 3 km
SRHRM SRHLM
[m2/s2] [m2/s2] 28 120
124
292 296
266 311 276
Precip. water [mm]: 13 2 • 5 km RH [%]: 88 Sic - 2 km RH I*]: 96
Mean wind
[m/s]
Sfc -1 km: 19.3 Sfc-2 km: 18.4 1 - 3km: 18.0 Sfc-6 km: 13.6
Lapse rate [K/Vm] Sfc • 1 km: 0.4 Sfc • 3 km: 2.6 3 - 6 km: 6.0 500700 hPa: 5.3
Moisture flux [g/s/m2]: 53 4 km DCAPE (J/kg): 5 4 km delta ttieta-e [K]: -27
SHIP: 0.0 SCP: 0.0 STP: 0.0
-10 0 Temperature [°<
ERA5
thundeR - rawlnsonde processing tool for R v1.1 (2022)
E. 300
700 850 1000
— 15 km
— 14 km
-13 km \
-12 km
- 11 km
— 10 km
— 9 km
— 8 km
- 7 km
— 6 km Л
— 5 km
— 4 km
— 3 km
- 2 km / У If /
- Sfc (276 m) - (/ )
lat 50.00 | Ion 25.00 | date 2016-11-13 1200 UTC
u—.
RH V.] 7km
t 6km
\ 5 km
\ 4 km
\ 3km
2km
| 1 km
> sfc
245 270 295 320 3^5 370
I ^
—n -4»
л f
40 30 20 9 [m/s)
Left-moving: 61 / 20.7 m/s Storm-motion: 58/13.3 m/s Right-moving: 47 / 6.0 mfe
MIXR CAPE CAPE03 CAPEHGL CIN LI LCL LFC
(дно) [J/kg] [J/kgl [J/kg] |J№gl |K] N [m]
SB 2.8 0 0 0 0 21 183 0
MU 2.3 0 0 0 0 4 3128 0
ML 2.7 0 0 0 0 21 340 0
EL WMAXSHEAR
[m] [m2s2|
0 0 (E 0)
0 0 (E 0)
0 0 (E 0)
Bulk wind shear [m/s]
Sfc -1 km: 17.1 Sic-3 km: 10.0 Sic - 6 km: 11.1 Sfc-8 km: 17.8 Sfc - HGL: 10.9 Effec. (SB): 0.0 Eflec. (MU): 0.0 Elfec. (ML): 0.0
SRHRM SRHLM
]m2/s2] [m2s2]
Sfc - 100 m: 28 Sfc - 500 m: 99 Sic -1 km: 217 Sfc - 3 km: 270
104 210 257 219
Precip. water [mm]: 12 2 ■ 5 km RH [%]: 88 Sfc ■ 2 km RH [%]: 95
Mean wind [m/s]
Sfc -1 km: 17.5 Sfc - 2 km: 17.1 1 - 3km: 17.0 Sfc - 6 km: 13.3
Lapse rate [K/km] Sfc - 1 km: 5.4 Sic - 3 km: 2.7 3 - 6 km: 6.0 500700 hPa: 5.4
Moisture flux [g/s/m2]: 43 4 km DCAPE [J/kg]: 8 4 km delta theta-e [K]: -25
SHIP: 0.0 SCP: 0.0 STP: 0.0
-10 0 Temperature [°C
thundeR - rawinsonde processing tool for R v1.1 (2022)
Рис. 10. - Аерологгчна дгаграма i годограф eimpy 13.11.2016р. о 06 та 12 UTC у Бродах.
Подiбним образом змiнювався параметр Moisture_Flux_02km (г/с*м-2), тобто середня швидюсть виру, помножена на середнш коефщент змiшування в шарi мiж поверхнею землi та 2 км AGL. Причому у Бродах вш зменшуеться вщ 53 до 43 г/с*м-2 через бшьш штенсивш опади. Об'емний зсув виру приймав найбiльшi значения мiж пiдстильною поверхнею та рiвнем 1 км (через вплив сили тертя на потiк повiтря б^ поверхиi землi) та мiж шдстильною поверхнею та рiвнем 8 км. Зсуви виру на станцп Броди були бшьш штенсивш 06 UTC, шж у 12 UTC.
Параметри SCP (supercell composite parameter), STP (significant tornado parameter) та SHIP (significant hail parameter) в обох пунктах дорiвнювали 0 через вщсутнють термiчноl конвекци та масштаб процесу (макропроцес).
За даними годографа в^ру в обох пунктах спостерпався стшкий швшчно-схвдний потiк зi швидкiстю 12-18 та 20-21 м/с в шарi 0-3 км, а вище 9 км спостерiгаеться правий поворот вiтру з висотою (так званий "правий шторм") вгтер набувае захщний напрямок при зменшеннi швидкосп вiтру до 6,3 м/с.
Висновки.
1. Виявлено щорiчне випадiння значного сшгу у Львiвськiй областi з 2011 по 2021 р. на кожнш станцй регiону зi збшьшенням кiлькостi випадкiв у бiк Карпатських пр.
2. Встановлено, що випадшня сильного снiгу на станцiях Львiвщини спостерiгалося один раз на 3-5 роюв зi зростанням кiлькостi випадюв пiсля 2016 р., а максимум рiчного ходу припадав на лютий та грудень
3. Визначено, що сильш снiгопади переважно утворювалися тд впливом фронту оклюзп при пересуванш або утвореннi центру циклону над швшчним заходом Укра1ни у межах холодно! висотно! барично! улоговини на рiвнi 500 гПа при швшчно-захщному переносу повiтряних мас на висотах вщ 750 до 3000 м.
REFERENCES
1. Zminy do Aviatsiynykh pravyl Ukrayiny: Meteorolohichne obsluhovuvannya tsyvil'noyi aviatsiyi (Changes to the Aviation Rules of Ukraine: Meteorological maintenance of civil aviation) (2021). Retrieved from: http://www.drs.gov.ua/wp-content/uploads/2021/07/dokument-6292_0_19-21.pdf (in Ukrainian)
2. Ivus, HP, Semerhei-Chumachenko, AB. (Ed.). (2019). Aviatsiyna meteorolohiya: konspekt lektsiy (Aeronautic meteorology: synopsis of lectures). Odessa: ODEKU. http://eprints.library.odeku.edu.ua/id/eprint/6221/ (in Ukrainian)
3. Ivus, HP, Semerhei-Chumachenko, AB, Agayar, EV (Ed.). (2020). Aviatsiyni prohnozy pohody: navchal'nyy posibnyk (Aviation weather forecasts: a study guide). Odessa: ODEKU. http://eprints.library.odeku.edu.ua/id/eprint/4649/ (in Ukrainian)
4. Humonenko, LV, Zhuk, NH, Savchenko, LI, Tkach, VO (2019). Nastanova z meteorolohichnoho prohnozuvannya (Guidelines for meteorological forecasting). Kyyiv: UkrHMTS https://meteo.gov.ua/files/content/docs/meteo_kerdoc/настанова%o20з%o20метеоролоriчноro%o20прогноз yBaHra.pdf (in Ukrainian)
5. Archive of meteorological data (2022). Retrieved from: https://meteopost.com/weather/archive/
6. Rawinsonde in Europe (2022). Retrieved from: http://rawinsonde.com/ERA5_Europe/
7. The World in Weather Charts (2022). Retrieved from: http://www2.wetter3.de/archiv_gfs_dt.html
8. Zentralanstalt fur Meteorologie und Geodynamik (2022). Retrieved from: https://www.zamg.ac.at/cms/de/wetter/wetterkarte
9. NOAA Air Resources Laboratory: HYSPLIT Trajecrories (2022). Retrieved from: https://www.ready.noaa.gov/HYSPLIT_traj.php
10. Lipinsky, VM, Dyachuk, VA, Babichenko, VM (Ed.). (2003). Klimat Ukrayiny (Climate of Ukraine). Kyyiv: Vydavnytstvo Rayevs'koho. (in Ukrainian)
11. Semerhei-Chumachenko, AB, Slobodianyk, KL (2020), "Prostorovo-chasovyy rozpodil syl'nykh opadiv nad Ukrayinoyu protyahom 1979-2019 rr. za danymy reanalizu ERA5" ("Spatio-temporal distribution of heavy precipitation over Ukraine during 1979-2019 according to the ERA5 reanalysis") Ukrayins'kyy hidrometeorolohichnyy zhurnal (Ukrainian Hydrometeorological Journal), 26, 50-59. https://doi.org/1031481/uhmj.26.2020 (in Ukrainian)
12. Semerhei-Chumachenko, AB, Ozymko, RR (2020), "Dynamika vynyknennya stykhiynykh opadiv na terytoriyi Zakarpat s'koyi oblasti z 1990 po 2019 rr." ("Dynamics of natural precipitation in the Transcarpathian region from 1990 to 2019") International Academy Journal «Web of Scholar» 5(47), 2326. (in Ukrainian) https://doi.org/10.31435/rsglobal_wos/31052020/7090.
13. Ozymko, R., Semerhei-Chumachenko, A. Manivchuk, V. (2021), "Spatiotemporal distribution of heavy and extreme snowfalls in the Transcarpathian region," Idojaras - Quarterly Journal of the Hungarian Meteorological Service (OMSZ), 125 (3), 477-490. https://doi.org/10.28974/idojaras.2021.3.7.
14. Semerhei-Chumachenko, AB, Ozymko, RR (2019) "Syl'ni doshchi ta zlyvy u Zakarpats'kiy oblasti yak stykhiyni meteorolohichni yavyshcha (1999-2018 rr.)" ("Heavy rains and showers in the Transcarpathian region as natural meteorological phenomena (1999-2018)") Ukrayins'kyy heohrafichnyy zhurnal (Ukrainian Geographical Journal), 4 (108), 11-17. (in Ukrainian)
15. Balabukh, V., Lavrynenko, O., Bilaniuk, V., Mykhnovych, A., Pylypovych, O. (2018), "Extreme Weather Events in Ukraine: Occurrence and Changes," Open access peer-reviewed chapter. Retrieved from https://www.intechopen.com/ chapters/61828/.
16. 1вус, Г. П., Озимко, Р. Р., Агайар, Е. В., Мщенко, Н. М., Семергей-Чумаченко, А. Б. (2018), "Циркуляцшш умови формування сильних опащв на 3aKapnarri взимку," Укратсъкий гiдрометеорологiчний журнал, 22, 28-35.
17. D'Errico1, M., Yiou1, P., Nardini, C., Lunkeit, F., Faranda, D. (2020), "A dynamical and thermodynamic mechanism to explain heavy snowfalls in current and future climate over Italy during cold spells," Earth System Dynamics, 61, https://doi.org/10.5194/esd-2020-61, https://esd.copernicus.org/preprints/esd-2020-61/esd-2020-61.pdf.
18. Lian, Liu, Yaoming, Ma, Nan, Yao, Weiqiang, Ma. (2021), "Diagnostic analysis of a regional heavy snowfall event over the Tibetan Plateau using NCEP reanalysis data and WRF," Climate Dynamics, 56:2451-2467, https://doi.org/10.1007/s00382-020-05598-4/.
