В стратосфере (на уровне АТ-10 гПа) околополярный циклонический вихрь был сильно смещён на юг под влиянием мощного антициклона, распространившегося с севера Тихого океана. В результате над полюсом сформировались положительные аномалии, приведшие к стратосферному потеплению. Уже в самом начале месяца произошёл резкий рост температуры на 20°С, до -62°С. Аномалия температуры относительно нормы при этом составила +15°С, а положительные аномалии геопотенциала вблизи полюса достигли 180 дам. В дальнейшем северотихоокеанский антициклон установился в районе Чукотки – Аляски, а циклон занимал положение над Скандинавией и севером Европейской Территории России (ЕТР). Во второй декаде центр положительных аномалий геопотенциала по-прежнему находился практически над полюсом, а величина аномалий составила +174 дам. Температура воздуха весь месяц колебалась в диапазоне от -62°С до -70°С и, ввиду роста в течение января климатических значений, к концу месяца была выше нормы лишь на 5°С. В третьей декаде область положительных аномалий геопотенциала ослабилась до +126 дам и сместилась в район Гренландии, где наблюдался стратосферный гребень, а величина аномалий над полюсом составила +103 дам. Тихоокеанский антициклон начал отступать на юг, и к концу месяца стратосферное потепление уже близилось к завершению. Из других особенностей стратосферной циркуляции можно отметить глубокие ложбины, распространявшиеся в северную Атлантику (с аномалиями от -41 дам до -74 дам) и на восточную Азию (аномалии от -30 дам до -37 дам).
В тропической атмосфере сохранялась западная фаза квазидвухлетней цикличности.
В средней тропосфере (на уровне АТ-500 гПа) в осреднённом за месяц поле геопотенциала Канадский центр околополярного циклона был сильно ослаблен и смещён в западную часть Канадского Арктического архипелага, геопотенциал в его центре оказался на 13 дам выше нормы. Это произошло из-за мощного атлантического гребня, распространявшегося далеко на север. Похожая ситуация наблюдалась и в Восточной Европе, где располагался гребень с Ближнего Востока. Один из центров околополярного циклона, располагающийся обычно над Северной Землёй, под влиянием этого гребня был представлен лишь слабой ложбиной, среднемесячные аномалии геопотенциала в которой составили +14 дам. Положительные аномалии до +11 дам наблюдались также над северным Казахстаном, а максимума в +16 дам они достигли над Новой Землёй. Западная и центральная Европа при этом были заняты глубокой ложбиной, среднемесячные аномалии здесь достигали -9 дам. В течение месяца основной особенностью циркуляции в Атлантическом секторе стала малоподвижность упомянутых образований.
Рис.1. Карта геопотенциала и аномалий геопотенциала АТ-500 (дам). Январь 2021 г.
В первой декаде основное влияние атлантический гребень оказывал на восточную часть океана, приводя к блокирующему эффекту. Аномалии геопотенциала были максимальными к юго-западу от Исландии и достигали +33 дам. В этот же период наблюдались огромные положительные аномалии на севере Европы, достигавшие +36 дам над Новой Землёй. Субтропики тем временем находились под влиянием глубокой ложбины с аномалиями до -26 дам над Испанией. В результате первая декада в атлантическом секторе охарактеризовалась колоссальным нарушением зональной циркуляции. Во второй декаде влияние блокирующих гребней ослабло в умеренной зоне и перешло на северные широты. Основными центрами положительных аномалий стали юг Гренландии и северный полюс со значениями +23 дам и +16 дам соответственно. Гребень над Восточной Европой почти не прослеживался уже к середине декады, его место заняла расширившаяся ложбина. Аномалии геопотенциала над ЕТР оказались положительными на севере региона и отрицательными на юге. Область наибольших отрицательных аномалий, до -16 дам, находилась над Балканами. Гребень, ранее располагавшийся над востоком Атлантического океана, постепенно мигрировал на запад. Во второй декаде он привёл к блокированию западного переноса на восточном побережье США, где стационировала ложбина и сформировались отрицательные аномалии до -9 дам. К середине же третьей декады гребень сместился далеко на север и был выражен мощным среднетропосферным антициклоном, расположившимся в районе Канадского Арктического архипелага, в климатическом центре околополярного циклона. Декадные аномалии здесь достигали +40 дам. В умеренных широтах Атлантического океана в это время наблюдались глубокие ложбины с декадными аномалиями до -22 дам. В результате в западной части Атлантического океана сформировалась область отрицательных среднемесячных аномалий до -8 дам.
Сибирский центр околополярного циклона был глубоким и обширным. Геопотенциал в его центре был ниже нормы на 7 дам, а сам центр был несколько смещён на запад, что сформировало над югом Дальнего Востока России аномалии до -9 дам. Наиболее глубокие ложбины распространялись на восток от центра циклона, и отрицательные аномалии геопотенциала наблюдались во всей умеренной зоне Тихого океана: над Беринговым морем они достигали -9 дам, над заливом Аляска до -7 дам. Активность среднетропосферных антициклонов регионе тоже была достаточно высокой, однако глубокий сибирский циклон препятствовал распространению гребней далеко на север. В результате положительные аномалии занимали преимущественно район субтропиков, лишь изредка и недалеко заходя в умеренные широты. Наибольшие положительные декадные аномалии наблюдались над западным побережьем США во второй декаде (до +14 дам) и к югу от Алеутских островов в третьей (до +31 дам). В среднем же за месяц в обширной зоне положительных аномалий значения достигали +8 дам, и над Тихим океаном наблюдался высокий градиент геопотенциала. Территория Северной Америки целиком оказалась в области положительных аномалий, чему способствовал как выход туда антициклонов из Тихого океана, так и атлантические гребни.
Планетарная высотная фронтальная зона (ПВФЗ) была сильно ослаблена и отклонена от нормы в Атлантическом секторе и на востоке Северной Америки. За исключением Северной Европы, где стационировала ложбина, ПВФЗ была смещена на север, причём величина отклонений часто превышала 5° и достигала даже 15°. В Азии и Тихом океане ПВФЗ была сильно обострена. Её положение соответствовало норме с отклонениями на юг не более чем на 5°.
Расчёт индексов циркуляции в средней тропосфере показал пониженную интенсивность зональной циркуляции в средних широтах Атлантического сектора. В среднем за месяц она оказалась ниже нормы на 35%, а в первой декаде – на 50%. Низкие значения зональной циркуляции наблюдались также в субтропиках Тихого океана. Повышенная на 35% интенсивность зональной циркуляции наблюдалась в субтропической зоне Азии. Меридиональная циркуляция преимущественно соответствовала норме.
В осреднённом за месяц поле приземного давления выделялось доминирование Азорского антициклона в Атлантической паре центров действия атмосферы (ЦДА). Исландский минимум оказался разделён на два центра, давление в которых было на 5 гПа выше нормы, а в климатическом центре циклона давление превышало норму на 10 гПа. В первой декаде месяца Азорской антициклон был на 6 гПа интенсивнее нормы и был очень сильно смещён на север: в среднем за декаду он расположился на широте Ирландии. Часть циклонов, запертых в западной части океана, обходила его по южной периферии, сформировав аномалии до -11 гПа в субтропической Атлантике. В дальнейшем они выходили на Южную Европу, где наблюдались сильные осадки. Так, 8-9 января в Испании выпало до 40 см снега. Другая часть циклонов обходила антициклон с севера, вдоль южных берегов Гренландии, после чего, сильно ослабленные, эти циклоны либо уходили на север, либо спускались в Европу. Учитывая декадные аномалии давления до +27 гПа, циклогенез в северной Атлантике, действительно, был подавлен. Также стоит отметить гребень Сибирского антициклона, который располагался над Скандинавией и регулярно взаимодействовал с Азорским антициклоном, что привело к низким температурам и дефициту осадков в регионе. Остальная территория Европы находилась под влиянием ослабших Атлантических циклонов и их ложбин, аномалии давления достигали -10 гПа. Во второй декаде Азорский антициклон отступил на юг, заняв близкое к климатическому положение, но остался очень обширным, его отроги продолжили влиять на Атлантику и Европу, а давление в центре могло превышать норму на 10 гПа. Исландский минимум вновь оказался во власти циклонической деятельности, но на фоне высокого давления она по-прежнему была ослаблена, и в среднем за декаду аномалии в регионе были положительными: до +7 гПа. Тем не менее, если Западная Европа довольно стабильно находилась под влиянием гребня Азорского антициклона, то на Центральную и Восточную продолжали оказывать влияние южные и, несколько усилившиеся по сравнению с первой декадой, исландские циклоны и их ложбины, а декадные аномалии давления достигали -6 гПа. В третьей декаде активное влияние гребней Азорского антициклона сохранилось над Западной Европой и Северной Африкой, его центр имел климатические положение и интенсивность. В северной Атлантике развернулся интенсивный циклогенез, который имевший два основных центра: северо-запад океана (к востоку от о. Ньюфаундленд) и северо-восток океана, у побережья Норвегии. Эти центры были разделены очень ослабленными, но всё ещё периодически проникавшими на север гребнями Азорского антициклона, а также гребнями околополярного антициклона. Отрог Сибирского антициклона, располагавшийся в Закавказье и распространявший своё влияние на Восточную Европу, не давал атлантическим циклонам непосредственно выходить на регион. Однако Скандинавия всё равно оказалась под влиянием сильных ветров, а континентальная Европа – под влиянием частных циклонов и сильных осадков. Отрицательные аномалии давления охватили всю Европу и достигали -17 гПа. В среднем за месяц над большей частью континента сформировались отрицательные, до -7 гПа, аномалии давления, связанные с почти непрерывным пребыванием там ложбин. Отсюда же и избыток осадков, доходивший до пятикратного превышения нормы в Южной Европе. В Португалии и Северной Африке наблюдался дефицит осадков. Температура воздуха соответствовала норме в Западной Европе и была несколько выше нормы (до 4°С) в других районах.
Рис.2. Карта давления и аномалий давления на уровне моря (гПа). Январь 2021 г.
Давление в центре Сибирского антициклона в среднем за месяц превышало норму на 3 гПа, он располагался немного севернее обычного. В течение месяца антициклон характеризовался очень нестабильным поведением. В первой декаде он был невероятно интенсивен: давление в центре было в среднем на 17 гПа выше нормы, а влияние антициклона распространялось на большую часть территории Евразии. Аномалии давления были максимальными на Северном Урале и достигали 30 гПа. В первые дни месяца в Сибири наблюдались сильные морозы, температура во многих городах опускалась ниже -40°С, на нескольких станциях были побиты суточные рекорды температуры. Полярный антициклон был выражен слабо, в арктических широтах преобладала циклоническая деятельность: туда смещались атлантические циклоны, шедшие по северной периферии сначала Азорского, а затем Сибирского антициклона. Высокая циклоническая активность наблюдалась и на южной периферии Сибирского антициклона. Так, среднедекадные аномалии давления на западе Китая достигали -19 гПа. Во второй декаде Сибирский антициклон заметно ослабел, и большая часть Азии оказалась в области отрицательных аномалий давления, достигавших -14 гПа на Байкале и -12 гПа на Каспии. Это произошло под влиянием частных циклонов атлантических серий, которые, смещаясь на восток, периодически могли проходить через весь континент. Их активность в основном затрагивала территорию южной Сибири. На севере же, напротив, усилился полярный антициклон, сравнявшийся по интенсивности с Сибирским и определявший погоду над Арктическим побережьем. Максимальные положительные аномалии наблюдались над полюсом и составили +20 гПа. В третьей декаде тенденция сохранилась с той лишь разницей, что Сибирский антициклон несколько усилился и оказывал влияние на Урал и Западную Сибирь, где положительные аномалии достигали +5 гПа. В среднем за месяц почти вся Сибирь была занята областью положительных аномалий, достигавших +18 гПа над Новой Землёй. Циклоническая деятельность, активно влиявшая на юг региона во второй половине месяца, на среднемесячной карте проявилась только в Восточной Сибири, где отрицательные аномалии достигали -6 гПа, и в Китае (аномалии до -10 гПа). Температура в среднем по Сибири была ниже нормы, с аномалиями до -8°С. Положительные аномалии наблюдались на юге региона, где достигали +5°С, а также в Арктике (до +8°С). В Южной и на юге Восточной Сибири, а также в Монголии, наблюдался огромный избыток осадков: месячные суммы могли превышать норму в 10 и более раз. Север региона и Северный Урал испытывали дефицит осадков.
Дальний Восток России находился под влиянием самых разных условий. Север и центр региона регулярно испытывали влияние глубоких Алеутских циклонов, а также циклонов с юга. Наибольшим оно было в первой декаде, когда аномалии давления могли достигать -14 гПа. Антициклональные условия тоже наблюдались достаточно часто, особенно во второй декаде, когда на Чукотку и западное побережье Охотского моря могли влиять гребни как Сибирского, так и полярного антициклонов, а аномалии давления достигали +10 гПа. В результате среднемесячные аномалии давления в Магаданской области оказались положительными и достигали +6 гПа, а Чукотка и Камчатка попали в область отрицательных аномалий давления до -11 гПа, вызванных высокой активностью Алеутского минимума. На Чукотке и в Магаданской области наблюдался дефицит осадков и отрицательные аномалии температуры до -5°С. На Приморье в это время регулярно оказывали влияние пересекавшие Евразию атлантические циклоны. Такая ситуация нехарактерна для середины зимы и привела к более чем трёхкратному превышению нормы осадков. Также на Приморье изредка оказывали влияние и ложбины алеутских циклонов. Тем не менее, антициклональные условия здесь тоже наблюдались очень часто, особенно в третьей декаде, когда над регионом несколько дней стационировал отрог Сибирского антициклона, сместившийся затем в Тихий океан. Среднемесячные аномалии давления, как и аномалии температуры, здесь были близки к нулю.
В Тихоокеанской паре ЦДА оба центра характеризовались очень высокой интенсивностью, но ведущая роль всё же принадлежала Алеутскому минимуму. В течение всего месяца север Тихого океана был под влиянием интенсивной циклонической деятельности, что в совокупности с мощным Гавайским антициклоном создавало огромные барические градиенты в регионе. Среднемесячные аномалии давления составили -9 гПа над Алеутскими островами, но декадные достигали и -24 гПа (над заливом Аляска). Большое количество глубоких циклонов приходило с юга, в дальнейшем они стационировали над Беринговым морем, где наблюдались сильные ветры и избыток осадков. В циклонических сериях над Тихим океаном интенсивно образовывались частные циклоны и ложбины, которые почти непрерывно выходили на территорию Северной Америки. Практически над всем континентом преобладали отрицательные аномалии давления, которые достигали -11 гПа над Аляской. Аномалии температуры преимущественно были положительными, достигая +11°С в восточной Канаде, на которую влияли не только Тихоокеанские, но и Атлантические циклоны, заблокированные гребнями Азорского максимума. На западном побережье Канады наблюдался дефицит осадков из-за частого влияния гребней Гавайского антициклона. В среднем за месяц Гавайский максимум был очень интенсивен и даже имел замкнутую изобару, нехарактерную для зимы. В результате среднемесячные аномалии давления в субтропиках достигали +8 гПа. В третьей декаде, когда антициклон усилился и сместился на север, аномалии к югу от Аляски достигали +21 гПа. Алеутский минимум в это время был оттеснён на запад, к побережью Камчатки. Хотя он всё ещё был глубже нормы, в третьей декаде наметилась тенденция к ослаблению циклонической активности.
В тропической зоне южного полушария образовались 8 тропических циклонов (ТЦ) при норме 6,0.
На юге Индийского океана возникло 4 ТЦ при норме 4,0. ТЦ «Данило» и «Джош» проявляли активность лишь в океане и не повлияли на сушу. ТЦ «Имоджен» образовался в заливе Карпентария и вскоре вышел на территорию австралийского штата Квинсленд, где наблюдались сильные дожди. Скорость ветра достигала 20 м/с. ТЦ «Элоиз» сначала пересёк с востока на запад о. Мадагаскар, где наблюдался шторм с высотой волн до 6 метров. Затем он достиг над Мозамбикским проливом интенсивности тропического циклона со скоростями ветра до 40 м/с и вышел на территорию Мозамбика. В стране наблюдались сильные ветры, ливневые дожди, наводнения. Суточные суммы осадков на некоторых станциях достигали 300 мм, погибло по меньшей мере 27 человек.
На юге Тихого океана возникло 4 ТЦ при норме 2,0. ТЦ «Кими» смещался вдоль восточного побережья Австралии, не оказав серьёзного влияния на континент. ТЦ «Ана» достиг интенсивности тропического циклона, скорости ветра достигали 33 м/с. Наибольшее влияние он оказал на Фиджи, где погиб 1 человек. ТЦ «Лукас» и «Бина» были менее интенсивными, всё равно привели к сильным ветрам и осадкам на островах Новая Каледония и Фиджи.