ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 3. С. 101-112

Мезомасштабные полярные циклоны над восточным сектором Арктики по данным мультисенсорного спутникового зондирования

И.А. Гурвич1 , Е.В. Заболотских2 
1 Тихоокеанский океанологический институт им. В.А. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, Россия
2 Гидрометеорологический университет, Санкт-Петербург, Россия
Работа посвящена исследованию мезомасштабной циклонической деятельности над морями восточного сектора Арктики по данным мультисенсорного спутникового зондирования с привлечением синоптических карт приземного анализа, барической топографии и данных реанализа. Статистические оценки получены для мезоциклонов за август – октябрь 2012–2013 гг., отобранных по данным MODIS (спутники Aqua и Terra) и AVHRR (спутники серии NOAA) в видимом и инфракрасном (ИК) диапазонах длин волн. Для количественных оценок параметров океана и атмосферы в условиях мезоциклонической деятельности использовались данные спутниковых пассивных микроволновых измерений с применением оригинальных алгоритмов. На основе комплексного анализа мультисенсорных спутниковых измерений и сопутствующей информации получены данные о новых районах возникновения и распространения мезоциклонов в связи с потеплением климата Арктики и уменьшением площади ледяного покрова и предварительные статистические оценки об их преобладающих размерах, структуре и форме облачной системы. Детальный анализ отдельных случаев с мезоциклонами выявил региональные особенности их формирования и развития и отличия от общих закономерностей. Дальнейшее изучение мезомасштабного циклогенеза над российскими арктическими морями актуально в связи с интенсификацией освоения Арктики и опасностью, которую представляют интенсивные мезоциклоны для судоходства и прибрежной народнохозяйственной деятельности.
Ключевые слова: мезомасштабные циклоны, восточная Арктика, мультисенсорное спутниковое зондирование, паросодержание атмосферы, водозапас облаков, приводный ветер
Полный текст

Список литературы:

  1. Гурвич И.А., Митник Л.М., Митник М.Л. Мезомасштабный циклогенез над дальневосточными морями: исследование на основе микроволновых радиометрических и радиолокационных измерений // Исследование Земли из космоса. 2008. № 5. С. 58–73.
  2. Гурвич И.А., Митник Л.М., Митник М.Л. Мезомасштабный циклогенез над Японским морем 7–13 января 2009 г. по спутниковым мультисенсорным данным // Исследование Земли из космоса. 2010. №. 4. С. 11–22.
  3. Гурвич И.А., Пичугин М.К. Исследование сравнительных характеристик типичных мезомасштабных циклонов над дальневосточными морями на основе спутникового мультисенсорного зондирования // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. № 1. С. 51–59.
  4. Заболотских Е.В., Гурвич И.А., Шапрон Б. Новые районы распространения полярных циклонов в Арктике как результат сокращения площади ледяного покрова // Исследование Земли из космоса. 2015. № 2. С. 1–14.
  5. Зимич П.И. Атмосферные процессы и погода Восточной Арктики. Владивосток: Дальнаука, 1998. 236 с.
  6. Зимич П.И. Ураганы побережья Чукотки и их прогнозирование. Магадан: Дальнаука, 2002. 174 с.
  7. Иванов В.В., Алексеев В.А., Алексеева Т.А., Колдунов Н.В., Репина И.А., Смирнов А.В. Арктический ледяной покров становится сезонным? // Исследование Земли из космоса. 2013. № 4. С. 50–65.
  8. Мохов И.И., Акперов М.Г., Лагун В.Е., Луценко Э.И. Интенсивные арктические мезоциклоны // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2007. Т. 43. № 3. С. 291–297.
  9. Blechschmidt A.M. A 2year climatology of polar low events over the Nordic Seas from satellite remote sensing // Geophys. Res. Lett. 2008. V. 35. No. 9.
  10. Bobylev L.P., Zabolotskikh E.V., Mitnik L.M., Mitnik M.L. Arctic Polar Low Detection and Monitoring Using Atmospheric Water Vapor Retrievals from Satellite Passive Microwave Data // IEEE Trans. Geosci. Rem. Sens. 2011. V. 49. No. 9. pp. 3302–3310.
  11. Chechin D.G., Lüpkes C., Repina I.A., Gryanik V.M. Idealized dry quasi 2D mesoscale simulations of cold air out breaks over the marginal sea ice zone with fine and coarse resolution // J. Geophys. Res. Atm. 2013. V. 118. No. 16. pp. 8787–8813.
  12. Claud C., Heinemann G., Raustein E. Mcmurdie L. Polar low le Cygne: Satellite observations and numerical simulations // Quart. J. Royal Meteorol. Soc. 2004. V. 130. No. 598. pp. 1075–1102.
  13. Condron A., Renfrew I.A. The impact of polar mesoscale storms on northeast Atlantic Ocean circulation // Nat. Geosci. 2012. V. 6. No. 1. pp. 34–37.
  14. Harold J.M., Bigg G.R., Turner J. Mesocyclone activity over the northeast Atlantic. Part 1: Vortex distribution and variability // J. Climatology. 1999. V. 19, No. 11. pp. 1187–1204.
  15. Kolstad E.W., Bracegirdle T.J., Seierstad I.A. Marine cold air outbreaks in the North Atlantic: temporal distribution and associations with large scale atmospheric circulation // Clim. Dyn. 2009. V. 33. No. 2–3. pp. 187–197.
  16. Mitnik L.M., Mitnik M.L., Gurvich I.A. Passive and active microwave sensing of winter mesoscale cyclones over the ocean // Proc. IGARSS’06, Denver, Colorado, 31 July–4 August, 2006.
  17. Montgomery M.T., Farrell B.F. Polar low dynamics // J. Atmos. Science. 1992. Vol. 49. No. 24. pp. 2484–2505.
  18. Ninomiya K., Wakahara K., Ohkubo H. Meso-a-scale low development over the northeastern Japan Sea under the influence of a parent large-scale low and a cold vortex aloft // J. Meteor. Soc. Japan, 1993. V. 71. pp. 73–91.
  19. Overland J.E., Wang M. Large scale atmospheric circulation changes are associated with the recent loss of Arctic sea ice // Tellus A. 2010. V. 62. No. 1. pp. 1–9.
  20. Rasmussen E.A., Turner J. Polar lows: mesoscale weather systems in the polar regions. Cambridge: Cambr. Univ. Press, 2003. 612 p.
  21. Zabolotskikh E.V., Mitnik L.M., Chapron B. New approach for severe marine weather study using satellite passive microwave sensing // Geophys. Res. Lett. 2013. V. 40. No. 13. pp. 3347–3350.
  22. Zahn M., von Storch H. Investigation of Past and Future Polar Low Frequency in the North Atlantic // Extreme Events and Natural Hazards: The Complexity Perspective / Eds. A.S. Sharma et al. Geophys. Monogr.Ser. 196. Amer. Geophys. Union. 2013. pp. 99–110.