ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АТМОСФЕРНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ И ПОГОДЫ В СЕВЕРНОМ ПОЛУШАРИИ В СЕНТЯБРЕ 2017 ГОДА
В верхней стратосфере (на уровне АТ-10) перестройка циркуляции на зимний режим, начавшаяся в третьей декаде августа, завершилась к 15 сентября. Установившийся на полюсе околополярный вихрь быстро углублялся, и к концу месяца в высоких широтах сформировались отрицательные аномалии геопотенциала, наибольшие из которых (до -37 дам) отмечались в третьей декаде в стратосферной ложбине над северным Уралом.
В экваториальной стратосфере в сентябре продолжалось усиление восточной фазы ветров квазидвухлетнего цикла.
В средней тропосфере (на уровне АТ-500) наиболее значительные нарушения циркуляции имели место в I естественном синоптическом районе (ЕСР). Практически с самого начала месяца тропосферные гребни постоянно распространялись на Норвежское море, Скандинавию и арктические моря, часто формируя блокирующие антициклоны. В первой декаде сентября их центры располагались над Скандинавией и Баренцевым морем. Во второй декаде антициклоны были более подвижны и смещались по арктическим морям от Земли Франца-Иосифа на Карское море и затем до Северной Земли, нередко взаимодействуя с сибирскими гребнями. Но наиболее интенсивны и устойчивы они были в третьей декаде сентября, когда их центры располагались либо на юге Финляндии, либо на севере ЕТР. Аномалии геопотенциала на севере Скандинавии в третьей декаде достигали +38 дам, а в среднем за месяц составили +23 дам. Обширная зона больших положительных аномалий геопотенциала занимала всю Восточную Европу.
Рис.1. Карта геопотенциала и аномалий геопотенциала АТ-500 (дам). Сентябрь 2017г.
Гребни интенсивнее обычных формировались также в третьей декаде сентября на севере Тихого океана (средние месячные аномалии до +7 дам) и в течение всего месяца - над Канадой (аномалии до +9 дам). В субтропиках и тропиках северного полушария геопотенциал превышал норму на +3…+7дам.
Околополярный циклонический вихрь в сложившихся условиях был несколько ослаблен и деформирован. В обширной полярной области низкого давления наибольшие отрицательные аномалии геопотенциала до -5 дам сформировались над Восточно-Сибирским морем. Значительно деформированными оказались и тропосферные ложбины над Атлантикой и Сибирью. Ось североатлантической ложбины была ориентирована от Гренландии к Британским островам и далее на Западную и Центральную Европу, где аномалии геопотенциала в среднем за месяц составили -5 дам. В Сибири смещение циклонической деятельности в более южные широты привело к тому, что обширные территории юга Сибири оказались в области отрицательных аномалий геопотенциала до -6 дам. Алеутская ложбина была смещена на восток, в связи с чем отрицательные аномалии до -4 дам сформировались над заливом Аляска.
Отрицательные аномалии до -2…-3 дам на юге США и восточнее Японии были связаны с влиянием на эти районы тропических циклонов.
Положение планетарной высотной фронтальной зоны (ПВФЗ) свидетельствовало о возмущённости поля геопотенциала в средней тропосфере. Относительно близким к норме её положение было только над Атлантикой. Над Европой она располагалась значительно севернее обычного, наибольшие отклонения (до 20˚) имели место над Скандинавией и Баренцевым морем. Севернее обычного положение ПВФЗ было также над Канадой и севером Тихого океана, но здесь отклонения были не так велики (5-7˚). На юге Сибири фронтальная зона, как правило, располагалась южнее, чем обычно: в среднем за месяц её отклонение к югу составило 5-7˚. Наиболее обострёнными были участки ПВФЗ в Атлантике и на востоке Тихого океана.
Расчёт индексов циркуляции показал, что и в целом по полушарию, и в отдельных естественных синоптических районах (ЕСР) они были близки к норме. Можно отметить лишь высокие широты I ЕСР, где зональный перенос был значительно ослаблен (на 42%), а меридиональный – интенсивнее обычного (на 17%).
В осреднённом за месяц поле приземного давления, как и на АТ-500, главной особенностью стал мощный обширный блокирующий антициклон над Восточной Европой с центром над Кольским полуостровом. Связанные с ним аномалии давления в среднем за месяц составили +16 гПа над Баренцевым морем. В первые две декады сентября довольно подвижные антициклоны над северо-восточной Европой и прилегающими морями формировались из северо-восточных гребней азорского максимума и гребней полярных антициклонов. В третьей декаде сентября скандинавский антициклон, поддержанный европейскими гребнями, оформился в мощный, обширный и малоподвижный блокирующий антициклон, влияние которого распространялось практически на всю восточную половину Европы. Центр антициклона располагался преимущественно на северо-западе ЕТР, а давление в его центре нередко превышало 1040 гПа.
Рис.2. Карта давления и аномалий давления на уровне моря (гПа). Сентябрь 2017 г.
Атлантическая пара ЦДА при этом оставалась очень активной. Азорский максимум имел нормальное положение, но был обширнее и интенсивнее, чем обычно: аномалии давления вблизи его центра в среднем за месяц составили +5 гПа. Исландский минимум тоже располагался на своём обычном месте и имел давление в центре на 6 гПа ниже нормы. Активные, не по сезону глубокие, атлантические циклоны, чаще всего смещались по более южным траектория на восток или юго-восток, о чём свидетельствует обширная область отрицательных аномалий давления до – 3 гПа над Западной, Центральной и Южной Европой. Сентябрь в этих районах оказался холоднее обычного, а тыловые адвекции холода обостряли фронты и провоцировали активный циклогенез в центральном и восточном Средиземноморье: на среднемесячной карте над Италией отмечался самостоятельный циклонический центр. В то же время север Скандинавии и Норвежское море практически постоянно в течение месяца находились под влиянием мощных адвекций тепла по западной периферии антициклонов или в тёплых секторах циклонов. Аномалии температуры на островах Норвежского моря в среднем за месяц составили от +2˚ до +5˚С. Обострённые фронты вызывали сильнейшие дожди, грозы и ураганный ветер в европейских странах, что неоднократно приводило к чрезвычайным ситуациям. Так, ливни, прошедшие в Тоскане 9-11 сентября (до 400 мм за период) вызвали наводнения, в которых погибли 8 человек. А 17 сентября сильные дожди и ураганные ветры до 30 м/с обрушились на Румынию, вызвав масштабные разрушения и гибель людей. В среднем за месяц количество осадков значительно превысило норму в Англии, на севере Франции, на юге Германии и в альпийских странах, в Италии, Хорватии, Венгрии, Румынии, Польше, Прибалтике, а также на севере ЕТР.
Значительно теплее обычного сентябрь был на юге Украины, на юге ЕТР, на Кавказе, в Турции и на Ближнем Востоке. Здесь тоже в течение месяца преобладали южные потоки, приносившие сухой и жаркий воздух пустынь. Аномалии температуры на этих территориях в среднем за месяц составили +2…+4˚С, и отмечался большой дефицит осадков. На севере Алжира и Ливии, в Тунисе, напротив, осадков выпало значительно больше нормы, что было связано с активной циклонической деятельностью над Средиземным морем.
Активная циклоническая деятельность происходила и на территории Средней Азии, северо-западного Китая и Монголии, особенно во второй декаде сентября. На среднемесячной карте об этом свидетельствует самостоятельный циклон с центром на северо-западе Китая (аномалии давления до -6 гПа). В связи с этим месячные нормы осадков были значительно превышены на западе Туркмении, на востоке Казахстана, в Киргизии, Таджикистане, на северо-западе Китая и на западе Монголии.
Сибирь, за исключением северо-западных её районов, в течение всего месяца оставалась во власти активных циклонов. Практически вся её территория оказалась занята обширной областью отрицательных аномалий давления, наибольшие из которых отмечались в Забайкалье (до -7 гПа). В первые две декады сентября циклоны смещались, в основном, с запада или юго-запада, и под их влиянием более всего находился Красноярский край. Мощные тыловые адвекции обусловили очень холодную погоду на всей территории Западной Сибири: аномалии температуры в среднем за месяц составили здесь -2…-3˚С. Количество выпавших осадков на бόльшей части территории значительно превысило норму. На севере чаще всего это были уже снегопады с метелями, нередко снег выпадал и в южных районах Сибири. В третьей декаде сентября эпицентр циклонической активности сместился к востоку, циклоны приходили, как правило, с юго-запада и юга, принося сильные осадки в Забайкалье, Якутию, Магаданскую область, где месячные нормы местами были превышены в несколько раз. Практически на всей территории Сибири осадков выпало больше нормы или нормальное количество. Исключением стали только побережья арктических морей и восток Чукотки. При этом запад Якутии оставался во власти холодного воздуха, а на востоке Якутии, в Хабаровском крае, в Магаданской области и на Чукотке тёплые сектора циклонов обеспечили аномально тёплую погоду: средние месячные температуры местами здесь оказались на +2…+3˚С выше обычных. Активная циклоническая деятельность в Сибири и на Дальнем Востоке России отобразилась в осреднённом за месяц поле приземного давления в виде обширного циклона с центром на побережье Охотского моря. Самостоятельный циклонический центр сформировался и в Восточно-Сибирском море (аномалии до -4 гПа), постоянно в течение месяца находившемся под влиянием либо сибирских, либо тихоокеанских циклонов.
В Юго-Восточной Азии продолжались сильные муссонные дожди. В сентябре от них более всего страдали южные провинции Китая, Мьянма и Бангладеш.
Индийский муссон тоже не спешил отступать. Сильные дожди, превышавшие норму, продолжались в центральных и южных штатах Индии. Но в среднем по стране количество осадков за сезон оказалось близким к норме: дефицит составил лишь 5%.
В тихоокеанской паре ЦДА ведущая роль принадлежала алеутскому минимуму. Гавайский антициклон имел близкие к норме положение и интенсивность. Положительные аномалии давления до +4 гПа отмечались лишь на его западной периферии. Аномалии до +6 гПа, сформировавшиеся в Беринговом море и южнее Алеутских островов, стали результатом взаимодействия полярных антициклонов с северо-западными субтропическими гребнями. Особенно активно оно происходило в третьей декаде сентября, когда в результате этого взаимодействия возник обширный блокирующий антициклон с центром в районе западных Алеутских островов. Центр алеутского минимума в связи с этим был несколько смещён к востоку, на юго-западное побережье Аляски (аномалии до -5 гПа), но оставался даже более глубоким, чем обычно. Тихоокеанские циклоны чаще всего смещались через северо-западные канадские провинции (аномалии до -3 гПа) к юго-востоку, давая сильные осадки в центре страны, где их в течение сентября выпало значительно больше нормы. Под влиянием обострённых полярных фронтов часто оказывался и Средний Запад США. Нередко сюда выходили также тихоокеанские циклоны, если их пути на восток блокировались антициклонами. Происходило это в течение месяца достаточно часто, т.к. в северных и восточных канадских провинциях преобладала антициклональная погода (аномалии давления до +3 гПа). В итоге на Среднем Западе количество выпавших осадков местами более чем в два раза превысило норму. В третьей декаде сентября серия обострённых фронтов с севера достигла юго-западных штатов США; прошедшие здесь сильные дожди местами в два раза превысили месячные нормы. Во Флориде и на севере Мексики большое количество осадков было связано с влиянием тропических циклонов и возмущений. Аномалия давления до -3 гПа у атлантического побережья США также стала результатом прохождения здесь тропических циклонов. Температура на большей части территории Северной Америки соответствовала норме. Большие положительные аномалии под влиянием, в основном, южных адвекций сформировались в центральных и восточных канадских провинциях. На арктическом побережье их значения были особенно велики (более 4,5˚С).
В тропической зоне северного полушария в сентябре возникло 11 тропических циклонов при норме 12,2.
На северо-западе Тихого океана сформировалось 3 тропических циклона (норма 4,8). Два из них развились до стадии тайфуна. Все циклоны возникли вблизи суши, поэтому все, так или иначе, оказывали на неё влияние. Тропический шторм «Гучол», проходя севернее Филиппин 5 сентября, вызвал здесь сильные дожди (до 242 мм/сутки). Спустя 6 дней тайфун «Доксури», будучи ещё в стадии тропической депрессии, прошёл по Филиппинским островам с очередной порцией сильнейших ливней: суточные суммы осадков на многих станциях превысили 100 мм, а местами составили 200 мм, 315мм и даже 528 мм. Почти такой же интенсивности дожди вызвал тайфун «Талим» на южных японских островах: 13 сентября на о-вах Рюкю за время прохождения тайфуна выпало 470 мм осадков. Циклон прошёл по всей Японии с сильными ветрами и дождями, даже на Хоккайдо суточные суммы осадков достигали 125 мм. 18 сентября тайфун вышел на юг Сахалина, став вторым в сезоне экс-тайфуном, оказывавшим влияние на Дальний Восток России. Во второй половине дня 18 сентября в Южно-Курильском и Курильском районах отмечалось усиление ветра до ураганных значений (33-37 м/с), за 12 часов выпало 33-35 мм осадков. На юге Сахалина тоже прошли очень сильные дожди (до 30-70 мм за 12ч); за весь период влияния циклона выпало от 42 до 87 мм осадков, или 33-37% месячной нормы. Ветер усиливался до 25-30 м/с, на мысовых станциях его порывы составили 34м/с.
В северо-восточной части Тихого океана в сентябре существовали 4 тропических циклона (норма 3,5). Три циклона достигали стадии урагана. Два тропических циклона вышли на побережье Мексики с сильными дождями, но без катастрофических последствий.
В Атлантическом океане в прошедшем месяце сформировалось 4 тропических циклона (норма 3,7). Все они развились до стадии урагана, причем три из них достигали 3, 4 и 5 категории опасности (ветры более 50 м/с). В урагане «Мария» 20 сентября давление понижалось до 909 гПа, ветер усиливался до 80 м/с, в порывах до 95 м/с. В стадии урагана 3-5 категории «Мария» существовала почти 6 суток, ураган «Хосе» - более 3 суток. Это привело к тому, что индекс АСЕ (аккумулированной энергии циклонов) уже в сентябре достиг рекордных сезонных значений. Основной вклад, наряду с сентябрьскими, внесли также интенсивные и долго жившие августовские ураганы. На сушу оказывали влияние два тропических циклона. Ураган «Катя» 7 сентября вышел на восточное побережье Мексики. Но его влияние оказалось несопоставимо с очередным катастрофическим ударом урагана «Мария» по Малым Антильским островам. За последние 120 лет это был первый случай, когда два таких мощных урагана («Ирма» и «Мария») практически один за другим обрушились на них. Острова Доминика и Гваделупа 18 сентября были буквально растерзаны ураганом. На Пуэрто-Рико, по которому ураган прошёл своим центром, ветры с зафиксированными порывами более 60 м/с вызвали катастрофические разрушения. При этом расчётные скорости ветра составляли почти 80 м/с, порывы - до 95 м/с. Нагонные волны и сильнейшие дожди стали причиной масштабных наводнений. Всего ураган погубил 55 человек.
