Струйные течения нижних уровней в полях повышенного давления в холодный период

Краткое содержание

У вступі обґрунтовуються актуальність, наукове та практичне значення роботи, формулюються мета і задачі дослідження, викладаються основні положення та наукові результати, що виносяться на захист.

У першому розділі наводиться огляд сучасного стану дослідження струминних течій нижніх рівнів та атмосферної циркуляції над Європейською територією; визначаються основні напрямки авторських розробок.

Дослідження багатьох вчених, зокрема Бурмана Е.А., Воронцова П.А., Глазунова В.Г., Івус Г.П., Ківганова А.Ф., Мастерських М.А., Проха Л.З., Снітковського А.І., Вагнера А., Блакейдера А.К., Клозе Б., Сволінськи М., свідчать про те, що струминні течії нижніх рівнів спостерігаються при будь-якому типі атмосферної циркуляції та різноманітному фоні метеорологічних величин. Рідкість виникнення низьких струменів, дискретність мережі зондування та частоти спостережень обмежують можливості їх докладного вивчення. На сьогодні існує дуже мало відомостей про характеристики низькотропосферних струменів у полях підвищеного тиску і, тим паче, в антициклонах різних типів.

У працях Багрова Н.А., Блинової О.М., Гірса О.О., Каца А.Л., Кондратовича К.В., Мартазінової В.Ф., Педя Д.А., Россбі К.Г., Гаурвіца Б. доведено, що антициклогенез над Східною Європою можливий при трьох (W, C, E) формах атмосферної циркуляції, які відрізняються за полем тиску, походженням гребеневої структури та характером хвильового процесу. У роботі вперше дається пояснення процесу виходу гребеневих структур на територію Східної Європи за рахунок зміни характеристик густини повітря. Погодні умови над Україною істотно залежать від генезису та структури блокуючих процесів, при ідентифікації яких необхідний як детальний синоптичний аналіз, так і дослідження хвильових та термодинамічних умов їх виникнення та розвитку. У  роботі пропонується з урахуванням хвильової механіки, визначати блокуючий гребінь як довгоперіодну відокремлену хвилю, що носить назву солітона Россбі і не вступає в енергетичну взаємодію з іншими хвилями при своєму тривалому існуваннні. Солітон містить у собі не тільки гребінь, але й блокований процес у вигляді циклону з фронтальними системами та може бути описаний моделлю хвильового процесу типу солітон.

В другому розділі представлений аналіз температурно-вітрового режиму та циркуляційних характеристик атмосфери при низьких струменях над Україною. Дослідження виконано на основі даних радіозондування атмосфери над Києвом, Кривим Рогом, Львовом, Одесою, Сімферополем, Ужгородом, Харковом, Чернівцями та Шепітівкою.  За холодні періоди  з 1975 по 1989 рр. у розпорядженні автора були дані 4–разових (00, 06, 12, 18 СГЧ) спостережень,  з 1990 по 1995 рр. – 2-разових (00, 12 СГЧ) та з 1996 по 2000 рр. – одноразових (00 СГЧ). В окремих випадках залучалися дані радіозондування атмосфери над Кишиневом, Москвою, Смоленськом, Курськом, Ростовом-на-Дону, Мінськом, Брестом, Гомелем, Новоросійськом, Краснодаром, Тбілісі, Сухумі, Батумі, а також дані метеорологічних радіолокаторів, нефаналізу та щоденників погоди. Для перевірки результатів дослідження на статистично незалежному матеріалі була створена контрольна вибірка на основі даних радіозондування атмосфери за холодні періоди з 2000 по 2005 рр. над Україною. Для аналізу фізики гребеневих вторгнень на територію Східної Європи детально досліджені синоптико-динамічні процеси, що протікають над Атлантико-Європейським регіоном та Азіатським континентом до 80^о схід.д.,  з  використанням щоденних приземних карт погоди та карт баричної топографії за період з 1975 по 2005 рр.

За холодні сезони з 1975 по 2000 рр.  розглянуто  144600 випадків радіозондування над Україною, у 9820 з яких виявлені струминні течії нижніх рівнів. Аналіз умов виникнення струменеподібних посилень вітру показав, що 68% низьких струменів формується в циклонах, 22% – в антициклонах, 9% – у перехідних зонах між високим і низьким тиском, 1% – у малоградієнтних полях підвищеного та пониженого тиску. Таким чином, за період дослідження в антициклонах зареєстровано 2160 низьких струменів над Україною.