Том 33, номер 01, статья № 7

Савельева Е. С. Динамика антарктического полярного вихря во время внезапного стратосферного потепления в 2002 г.. // Оптика атмосферы и океана. 2020. Т. 33. № 01. С. 50–55. DOI: 10.15372/AOO20200107.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

В сентябре 2002 г. в результате расщепления полярного вихря над Антарктикой наблюдалось внезапное стратосферное потепление (ВСП). Аномально раннее разрушение антарктического полярного вихря весной 2002 г. произошло в результате повышенной активности вертикально распространяющихся планетарных волн. В работе исследуется динамика южного полярного вихря в период ВСП 2002 г. В качестве возможной причины ослабления полярного вихря, которое предшествовало его расщеплению под действием планетарных волн, рассмотрено аномальное понижение температуры нижней субтропической стратосферы, способствовавшее уменьшению стратосферного меридионального температурного градиента.

Ключевые слова:

внезапное стратосферное потепление, антарктический полярный вихрь, нижняя субтропическая стратосфера

Список литературы:

1. Limpasuvan V., Thompson D.W.J., Hartmann D.L. The life cycle of the Northern Hemisphere sudden stratospheric warmings // J. Climate. 2004. V. 17, N 13. P. 2584–2596.
2. Torre L., Garcia R.R., Barriopedro D., Chandran A. Climatology and characteristics of stratospheric sudden warmings in the Whole Atmosphere Community Climate Model // J. Geophys. Res. D. 2012. V. 117, N 4. P. D04110.
3. Flury T., Hocke K., Haefele A., Kämpfer N., Lehmann R. Ozone depletion, water vapor increase, and PSC generation at midlatitudes by the 2008 major stratospheric warming // J. Geophys. Res. D. 2009. V. 114, N 18. P. 18302.
4. Abridged final report of the seventh session of the commission for atmospheric sciences, Manila, 27 February – 10 March 1978. Geneva: WMO, 1978. Report N 509. 113 p.
5. Ageyeva V.Yu., Gruzdev A.N., Elokhov A.S., Mokhov I.I., Zueva N.E. Sudden stratospheric warmings: Statistical characteristics and influence on NO2 and O3 total contents // Izv. Atmos. Oceanic Phys. 2017. V. 53, N 5. P. 477–486.
6. Charlton A.J., O’Neill A., Lahoz W.A., Berrisford P. The splitting of the stratospheric polar vortex in the Southern Hemisphere, September 2002: Dynamical evolution // J. Atmos. Sci. 2005. V. 62, N 3. P. 590–602.
7. Feng W., Chipperfield M.P., Roscoe H.K., Remedios J.J., Waterfall A.M., Stiller G.P., Glatthor N., Höpfner M., Wang D.-Y. Three-dimensional model study of the Antarctic ozone hole in 2002 and comparison with 2000 // J. Atmos. Sci. 2005. V. 62, N 3. P. 822–837.
8. Hoppel K., Bevilacqua R., Allen D., Nedoluha G., Randall C. POAM III observations of the anomalous 2002 Antarctic ozone hole // Geophys. Res. Lett. 2003. V. 30, N 7. P. 1394.
9. Kondragunta S., Flynn L.E., Neuendorffer A., Miller A.J., Long C., Nagatani R., Zhou S., Beck T., Beach E., McPeters R., Stolarski R., Bhartia P.K., DeLand M.T., Huang L.-K. Vertical structure of the anomalous 2002 Antarctic ozone hole // J. Atmos. Sci. 2005. V. 62, N 3. P. 801–811.
10. Stolarski R.S., McPeters R.D., Newman P.A. The ozone hole of 2002 as measured by TOMS // J. Atmos. Sci. 2005. V. 62, N 3. P. 716–720.
11. Zuev V.V., Savelieva E. The cause of the spring strengthening of the Antarctic polar vortex // Dynam. Atmos. Oceans. 2019. V. 87. P. 101097.
12. Zuev V.V., Savelieva E. The cause of the strengthening of the Antarctic polar vortex during October–November periods // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. 2019. V. 190. P. 1–5.
13. Stenchikov G., Robock A., Ramaswamy V., Schwarzkopf M.D., Hamilton K., Ramachandran S. Arctic Oscillation response to the 1991 Mount Pinatubo eruption: Effects of volcanic aerosols and ozone depletion // J. Geophys. Res. D. 2002. V. 107, N 24. P. ACL28.
14. Kirchner I., Stenchikov G.L., Graf H.-F., Robock A., Antuña J.C. Climate model simulation of winter warming and summer cooling following the 1991 Mount Pinatubo volcanic eruption // J. Geophys. Res. D. 1999. V. 104, N 16. P. 19039–19055.
15. Newman P.A. Chemistry and dynamics of the Antarctic ozone hole // The Stratosphere: Dynamics, Transport, and Chemistry. Geophys. Monograph Ser. 2010. V. 190. P. 157–171.
16. Solomon S. Stratospheric ozone depletion: A review of concepts and history // Rev. Geophys. 1999. V. 37, N 3. P. 275–316.
17. Dee D.P., Uppala S.M., Simmons A.J., Berrisford P., Poli P., Kobayashi S., Andrae U., Balmaseda M.A., Balsamo G., Bauer P., Bechtold P., Beljaars A.C.M., van de Berg L., Bidlot J., Bormann N., Delsol C., Dragani R., Fuentes M., Geer A.J., Haimberger L., Healy S.B., Hersbach H., Hólm E.V., Isaksen L., Kållberg P., Köhler M., Matricardi M., McNally A.P., Monge-Sanz B.M., Morcrette J.-J., Park B.-K., Peubey C., de Rosnay P., Tavolato C., Thépaut J.-N., Vitart F. The ERA-Interim reanalysis: Configuration and performance of the data assimilation system // Q. J. Roy. Meteor. Soc. 2011. V. 137, N 656. P. 553–597.
18. Goddard Space Flight Center (GSFC). NASA’s Ozone Hole Watch Web Site (online database) [Electronic resource] URL: http://ozonewatch.gsfc.nasa.gov/SH.html (last access: 20.07.2019).
19. Finlayson-Pitts B.J., Pitts J.N. Chemistry of the Upper and Lower Atmosphere: Theory, Experiments, and Applications. California: Academic Press, 2000. 969 p.
20. Solomon S., Garcia R.R., Rowland F.S., Wuebbles D.J. On the depletion of Antarctic ozone // Nature. 1986. V. 321. P. 755–758.
21. Newman P.A., Nash E.R. The unusual Southern Hemisphere stratosphere winter of 2002 // J. Atmos. Sci. 2005. V. 62, N 3. P. 614–628.
22. Polvani L.M., Waugh D.W. Upward wave activity flux as a precursor to extreme stratospheric events and subsequent anomalous surface weather regimes // J. Climate. 2004. V. 17, N 18. P. 3548–3554.
23. Matthias V., Dörnbrack A., Stober G. The extraordinarily strong and cold polar vortex in the early northern winter 2015/2016 // Geophys. Res. Lett. 2016. V. 43, N 23. P. 12287–12294.
24. Manney G.L., Sabutis J.L. Development of the polar vortex in the 1999–2000 Arctic winter stratosphere // Geophys. Res. Lett. 2000. V. 27, N 17. P. 2589–2592.