ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АТМОСФЕРНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ И ПОГОДЫ В СЕВЕРНОМ ПОЛУШАРИИ В ЯНВАРЕ 2019 ГОДА

В стратосфере (на уровне АТ-10 гПа) в январе происходило стратосферное потепление. Стратосферный антициклон, сформировавшийся в декабре над Беринговым морем и Аляской, в начале месяца значительно усилился, что привело к окончательному раздвоению циркумполярного вихря. В первой декаде января основной циклонический центр  располагался на северо-востоке Европы, второй, менее глубокий, - на востоке Канады. Циклон оставался раздвоенным в течение всего месяца. Его восточный центр, постепенно заполняясь, смещался к юго-востоку и в третьей декаде января располагался на юге Западной Сибири. Западный центр, в течение месяца медленно смещаясь к северу, напротив, углублялся. В третьей декаде января он располагался в районе Баффиновой Земли. Температура воздуха в полярных районах, резко повысившаяся в начале месяца до значений, близких к максимальным (около -35ºС), оставалась высокой до середины января. По интенсивности и продолжительности стратосферное потепление января 2019 г. вполне можно отнести к значительным.

В экваториальной стратосфере происходило усиление западной фазы ветров квазидвухлетнего цикла, установившейся в декабре.

В средней тропосфере (на уровне АТ-500 гПа) осреднённое за месяц поле геопотенциала по структуре было близким к норме: ложбины и гребни занимали свойственное им положение. Однако и те и другие имели бóльшую глубину и интенсивность, о чём свидетельствуют значительные аномалии обоих знаков. И по-прежнему наибольшие отклонения от нормального режима циркуляции отмечалась в атлантико-европейском секторе. Интенсивные тропосферные гребни и антициклоны, постоянно формировавшиеся в Атлантике в первой половине января, привели к тому, что в среднем за месяц фон геопотенциала здесь был на +19 дам выше нормы. Исключением стали лишь центральные субтропики Атлантики, где сформировались аномалии геопотенциала до -5 дам как следствие активной циклонической деятельности в третьей декаде месяца. Довольно интенсивные гребни во второй и третьей декадах января формировались на западе Канады и на востоке Тихого океана. Влияние их распространялось далеко к северу и северо-западу до Аляски и Чукотки. Во второй декаде месяца в полярных районах, особенно  над морем Бофорта, часто формировались тропосферные антициклоны. В итоге на западе североамериканского континента аномалии геопотенциала в среднем за месяц составили +2…+10 дам, над морем Бофорта - +3…+6 дам. Высокий геопотенциал отмечался также в тропической и субтропической зонах северного полушария. На Аравийском полуострове его аномалии составили +9 дам, в Средней Азии - +6 дам, в северо-восточном Китае - +9 дам, в центральных субтропиках Тихого океана - +5 дам.

Рис.1.  Карта геопотенциала и аномалий геопотенциала АТ-500 (дам). Январь 2019г.

Положение и глубина основных центров околополярного циклонического вихря были близкими к норме. Глубокие тропосферные ложбины занимали восток Северной Америки (аномалии -2…-5 дам), практически всю территорию Европы и север Тихого океана. Следует отметить, что европейская ложбина была очень глубока и практически постоянно ориентирована на центральное Средиземноморье. Аномалии геопотенциала  были одинаково велики и в северной её части в Прибалтике и на юге Италии, достигая -10 дам. Очень обширной и глубокой была алеутская ложбина. Смещение циклонической деятельности к югу уже упоминавшимися тропосферными антициклонами привело к формированию обширнейшей области отрицательных аномалий геопотенциала на севере Тихого океана (до -13 дам) и в его западных (до -10 дам) и восточных субтропиках (до -5 дам).
 Планетарная высотная фронтальная зона (ПВФЗ) в среднем за январь имела близкое к норме положение. Небольшие её отклонения к югу или к северу были связаны с  бóльшей, чем обычно, глубиной или интенсивностью ложбин и гребней. Очень обострёнными были участки ПВФЗ над востоком Азии и Тихим океаном, над востоком Северной Америки и Атлантическим океаном. Часто в течение месяца обострение фронтальной зоны происходило и над Средиземным морем.
 
Расчёт индексов циркуляции показал, что зональный перенос в средней тропосфере был несколько интенсивнее обычного в высоких широтах всех трёх ЕСР (на 21-24%). В субтропических и умеренных широтах некоторое его ослабление отмечалось в I ЕСР; в остальных районах индексы были близки к норме. Меридиональный перенос в основном соответствовал норме. Несколько более активным он был в умеренных широтах III ЕСР (на 29 %).
В осреднённом за месяц поле приземного давления положение и интенсивность атлантических ЦДА (центров действия атмосферы) значительно отличались от нормы. Азорский максимум в течение всего месяца был очень интенсивен: в среднем за месяц давление в его центре оказалось на 5 гПа выше нормы. В первой декаде января положение антициклона было совершенно необычно. Он постоянно был разделён на два центра, один из которых имел вполне обычную интенсивность и располагался южнее Бермудских островов. Второй же, восточный, центр был сильно смещён к северу и, располагаясь вблизи Британских островов, стабильно блокировал зональный перенос. Антициклон был очень интенсивен, довольно часто в течение первой декады давление в его центре превышало 1040 гПа. Во второй и третьей декадах января антициклон ослабел, сместился к югу и выглядел уже более традиционно. Однако в осреднённом за месяц поле давления он располагался значительно севернее, чем обычно. Аномалии давления в Северной Атлантике составили +6…+14 гПа. Но влияние антициклона на погоду Европы было не слишком велико. Чаще всего под его опекой находились юг Скандинавии, Британские острова, Франция и Испания, где в январе отмечался дефицит осадков.

Рис.2. Карта давления и аномалий давления на уровне моря (гПа). Январь 2019 г.

Основной центр исландского минимума, обычно в январе располагающийся у южной оконечности Гренландии, в прошедшем месяце был значительно ослаблен и смещён к западу мощными гребнями азорского максимума. Движение активных и глубоких циклонов из Западной Атлантики на восток в первой декаде января, как уже отмечалось, оказалось блокировано. Оси интенсивных гребней чаще всего были ориентированы на Исландию и Гренландию. Циклоны огибали их с севера или уходили в субтропики. Во второй декаде атлантические циклоны чаще всего смещались уже через Исландию на север Европы, а в третьей декаде января их траектории стали ещё более южными. В течение всего месяца неизменно активной оставалась циклоническая деятельность над Норвежским и Баренцевым морями. Поэтому основной обширный циклонический центр на среднемесячной карте расположился у северной оконечности Скандинавии (аномалии давления до -5 гПа). В связи с этим январь на севере Скандинавии,  на арктических островах и на севере ЕТР был теплее обычного, а осадков, как правило, выпадало больше нормы.  Восточная Европа, а во второй половине января и центральные её районы практически постоянно находились под влиянием глубоких полярных ложбин, распространявшихся далеко на юг. Обширная область значительных отрицательных аномалий давления охватила всю территорию Европы, за исключением западных регионов, а также Урал и Кавказ. Аномалии давления на северо-западе ЕТР в среднем за месяц составили -10 гПа, над Средиземным морем – до -6 гПа, над Каспийским морем – до -10 гПа. Все эти территории имели избыточное количество осадков, особенно страны восточного Средиземноморья, в том числе и ближневосточные. Распределение температур было вполне закономерным при таком режиме циркуляции: в Восточной Европе тёплые адвекции в передней части ложбин сформировали положительные аномалии температуры. В тыловых же частях ложбин холод регулярно распространялся далеко на юг, поэтому отрицательные аномалии температуры имели место на юго-востоке Европы и в средиземноморских странах. Особенно велики они были на севере Африки: в Тунисе, например, температуры не раз опускались до отрицательных значений. Погода на всей территории Европы в январе была нестабильна и неоднократно приводила к чрезвычайным ситуациям. В начале месяца под влиянием очень глубокого атлантического циклона жестокий шторм обрушился на скандинавские и североевропейские страны. Сильные северные ветры с порывами более 30 м/с привели к нагонным наводнениям, многочисленным разрушениям и авариям на побережьях Северного и Балтийского морей. Последовавший затем обвал холода на Центральную Европу вызвал сильнейшие снегопады в Альпах: 6-7 января на севере Италии, в Австрии и на юге Германии местами за сутки выпадало от 80 до 200 см снега. Сильные снегопады, постоянный ветер и резкие колебания температуры вызвали несколько смертоносных лавин, под которыми в январе на горных курортах погибли около 20 человек. Борá, обрушившаяся с Балкан на Адриатическое море, привела к интенсивным снегопадам в центре и на юге Италии. Под влиянием обострённых полярных фронтов сильные осадки (до 67 мм в сутки) прошли в Сирии и Ливане, в горах при этом шёл снег. Месячные нормы осадков были значительно превышены на бóльшей части территории Восточной Европы, в том числе на севере Европейской территории России (ЕТР), на Урале, в Поволжье, на юге ЕТР,  в Крыму и на юге Украины. Часто это были сильные снегопады, нередко отмечались гололёдные явления. Активные средиземноморские циклоны в течение всего месяца неоднократно вызывали чрезвычайные ситуации в Центральной и Южной Европе, на Балканах и на Ближнем Востоке. В середине января пыльные бури, сильные дожди и снегопады вновь обрушились на Ближний Восток. Наиболее сильно от штормов и наводнений пострадал Ливан. Очередной виток непогоды был связан с образованием 24 января в Центральном Средиземноморье необычайно глубокого циклона. Давление в его центре понижалось до 986 гПа, что весьма нехарактерно для южных циклонов. Обострённые фронты этого циклона обрушили сильные снегопады на Пиренеи: высота снежного покрова на курортах Андорры к концу января была значительно выше нормы. Сильнейшие осадки циклон вызвал в Италии, Греции и Турции: за сутки в этих странах выпадало по 40-50 мм. На западе Турции за 4 дня были зафиксированы 5 смерчей, вызвавших серьёзные разрушения. А на севере Греции, Италии и в Румынии отмечались сильные гололёдные явления.

Смещавшиеся на восток средиземноморские циклоны несли большое количество осадков на север Ирака и Ирана, на север Афганистана и Пакистана, а также в Среднюю Азию. Месячные нормы осадков были значительно превышены на юге Казахстана, в Узбекистане и, особенно, в Туркмении. Вносили свой вклад и обострённые полярные фронты с происходившим на них активным циклогенезом. По этой причине значительный избыток осадков отмечался в западных и центральных провинциях Китая.

Сибирский антициклон в январе оставался стабильным и очень интенсивным, давление в его центре на 6 гПа превышало норму. Однако, теснимый с севера, запада и юга активными циклонами и глубокими ложбинами, по площади он был меньше, чем обычно. Центр антициклона по-прежнему располагался на северо-западе Монголии. Влияние сибирского максимума в январе чаще всего распространялось на северные районы Казахстана, на северо-восточные районы Восточной Сибири вплоть до Чукотки и на юго-восток в страны Юго-Восточной Азии (аномалии давления до +4 гПа на юге о.Хонсю). Юг Западной Сибири и север Казахстана, Монголия и северо-восток Китая, Корейский полуостров и Япония, а также север Якутии, Магаданская область и Чукотка имели в январе дефицит осадков. Температура воздуха на этих территориях в среднем за месяц оказалась близкой к норме или несколько ниже. Очень тёплым январь был на бóльшей части территории Западной Сибири. Погода здесь формировалась под почти постоянным влиянием атлантических и европейских циклонов. Аномалии давления  в северной половине Западной Сибири составили -2…-6 гПа. Мощные адвекции тепла с юга, юго-запада и запада, особенно во второй декаде месяца, стали главной особенностью прошедшего января в этом регионе. Количество осадков здесь также превысило норму. Тепло атлантических циклонов нередко достигало и Восточной Сибири, особенно в первой половине января. Вместе с тем на формирование погоды здесь большое влияние оказывали и тихоокеанские циклоны. Нередко случалось так, что глубокие циклоны, в том числе и южные, блокированные тихоокеанскими антициклонами, стационировали у берегов Камчатки или даже двигались на запад на дальневосточные районы России. Аномалии давления над Охотским морем в среднем за месяц составили -5 гПа. Как правило, с этими циклонами были связаны мощные адвекции тихоокеанского тепла на континент. В итоге в Иркутской области, в южной половине Якутии и в Забайкалье, в Амурской области и Хабаровском крае, в Приморье и на северо-востоке Китая январь был значительно теплее, чем обычно. Все эти территории, за исключением Приморья и северо-восточных китайских провинций, имели избыточное количество осадков. Под влиянием обострённых полярных фронтов значительно больше нормы осадков выпадало и на юге Китая.
В тихоокеанской паре ЦДА ведущая роль в январе несомненно принадлежала алеутскому минимуму. В первой декаде наиболее интенсивная циклоническая деятельность происходила у берегов Камчатки, где располагался основной центр раздвоенного алеутского минимума. Осреднённые за декаду аномалии давления достигали здесь -15 гПа. Во второй декаде января депрессия была не такой глубокой, но более обширной, занимая весь север Тихого океана. В третьей декаде она опять углубилась: вблизи её центра около западных Алеутских островов средние декадные аномалии давления составили -20 гПа. В среднем за месяц положение алеутского минимума оказалось близким к норме, но аномалии вблизи центра составили -11 гПа.

Гавайский максимум на январской среднемесячной карте обычно отображается в виде сравнительно слабого гребня, ориентированного с североамериканского континента на Гавайские острова. В прошедшем месяце он выглядел именно так, но был немного интенсивнее обычного. В восточных субтропиках Тихого океана отмечались положительные аномалии давления до +4 гПа. Этому способствовали антициклоны, формировавшиеся в первой декаде января севернее Гавайских островов и  в третьей декаде - вблизи побережья Северной Америки. На континенте поле среднемесячных аномалий давления было довольно пёстрым. По причине преобладания антициклональной погоды в первой и третьей декадах января аномалии до +2 гПа сформировались на западе США. Во второй декаде месяца значительно усилился арктический антициклон с центром над морем Бофорта (аномалии до +6 гПа). Его влияние чаще всего распространялось на центральные провинции Канады (аномалии до +3 гПа) и Средний Запад США. Однако антициклонам редко удавалось сдерживать натиск глубоких тихоокеанских циклонов. В первой декаде месяца они чаще всего смещались по территории Канады (аномалии на западе до -3 гПа), во второй – через западное побережье (аномалии до -4 гПа) на Средний Запад или на юг США (аномалии до -2 гПа).  В конце второй декады января серия глубоких циклонов вызвала штормовую погоду на севере Калифорнии. Ураганные ветры, сильные осадки и снегопады в горах привели к гибели людей. Активная циклоническая деятельность стала причиной избыточного количества осадков на Аляске, в западных канадских провинциях, в юго-западных и южных штатах, на Среднем Западе, на восточном побережье США и на востоке Канады. На Среднем Западе и атлантическом побережье  чрезвычайные ситуации нередко бывали связаны с быстрым углублением циклонов и обострением их фронтов при взаимодействии с влажным субтропическим воздухом. На юге это были сильнейшие ливни, грозы и даже торнадо. Один такой циклон, прошедший по востоку континента 21-22 января вызвал сильнейшие ветры и осадки по всему побережью. Последовавший за ним обвал холода понижал температуру до отрицательных значений даже в южных штатах. Распространение холода на юг провоцировало бурную конвекцию в тропической зоне. На восточном побережье Мексики шли сильные ливни с грозами. На западе Кубы в конце января был даже зафиксирован сильный торнадо, вызвавший масштабные разрушения. Мощное арктическое вторжение произошло и в конце января. Аномальные морозы распространились практически по всей территории США. В Чикаго ночные температуры опускались до -30…-35ºС. В среднем же за месяц  отрицательные аномалии температуры сформировались в восточной половине Канады (за исключением юго-востока) и у Великих Озёр в США. На остальной территории США температура была близкой к норме или немного выше. Под влиянием частых южных адвекций аномально тёплая погода преобладала на северо-западе США и, особенно, на западе Канады.

В тропической зоне северного полушария в январе сформировался 1 тропический циклон (ТЦ). Норма января для северного полушария в целом и для северо-запада Тихого океана, где возник ТЦ, составляет 0,5. Циклон начал своё развитие восточнее Филиппин и в стадии тропической депрессии, пройдя по островам, вызвал здесь сильнейшие ливни (до 380 мм в сутки). В результате наводнений и оползней на островах погибли 85 человек. Затем в Южно-Китайском море он развился до стадии тропического шторма. Продолжая смещаться на запад, циклон задел своей периферией Вьетнам, пересёк Таиланд, прошёл по Андаманским островам и, постепенно ослабевая, ушёл на Мьянму и север Индокитая. Повсюду по пути своего следования он вызывал сильные дожди: суточные суммы осадков в Таиланде, например, составили 4 января 264 мм. 

В южном полушарии в январе возникло 5 тропических циклонов при норме 6,0.                 Четыре циклона существовали на юге Индийского океана (норма 4,0). Два из них образовались у северного побережья Австралии, но на сушу они не выходили. Поскольку циклоны были не очень интенсивны, всё ограничилось сильными дождями на п-ове Кейп-Йорк. Два других циклона возникли в Мозамбикском проливе. Они тоже были сравнительно слабы, но один из них («Десмонд») вызвал очень сильные дожди на побережье Мозамбика (до 277 мм в сутки).
         
На юге Тихого океана в январе возник 1 циклон при норме 2,0.  Циклон развился до стадии сильного тропического шторма, но траектория его оказалась неопасной: он виртуозно обошёл все острова на своём пути. Самые сильные, связанные с ним дожди, прошли  на островах Тувалу (до 112 мм в сутки).