Atmosphere: Анализ силы и устойчивости полярных вихрей в стратосфере при различных фазах квазидвухлетнего колебания и Эль-Ниньо – Южного колебания: выводы модельного исследования
Влияние тропических колебаний на термодинамику средней и верхней атмосферы в высоких широтах изучалось с помощью нелинейной модели общей циркуляции средней и верхней атмосферы. Наблюдаемые колебания включают квазидвухлетнюю осцилляцию зонального ветра в экваториальной стратосфере (КДК) и Эль-Ниньо – Южное колебание (ЭНЮК). Основное внимание в данной работе уделено изучению влияния этих колебаний на интенсивность и инерционность стратосферного полярного вихря. Было проведено четыре ансамблевых расчёта (по 10 запусков для каждой комбинации фаз КДК и ЭНЮК) в январе–феврале. Показано, что полярный вихрь и дивергенция потока Элиассена–Пальма были особенно сильны в период Ла-Нинья и западной фазы КДК. Это сопровождалось усилением остаточной средней циркуляции от летнего к зимнему полушарию, вызывая положительные аномалии температуры в полярной мезосфере и отрицательные аномалии в стратосфере. Наибольшее ослабление остаточной средней циркуляции и самый слабый и тёплый полярный вихрь наблюдались в условиях Эль-Ниньо и восточной фазы КДК в январе и в условиях Эль-Ниньо и западной фазы КДК в феврале. Такие разнообразные проявления тропических колебаний посредством дальних связей могут предоставить ценную информацию для прогнозирования частоты и интенсивности внезапных стратосферных потеплений и последующих событий экстремальных волн холода в тропосфере. В частности, внезапные стратосферные потепления наименее вероятны в условиях Ла-Нинья и западной фазы КДК как в январе, так и в феврале. Фаза КДК наиболее существенно влияет на полярный вихрь во время событий Эль-Ниньо в обоих месяцах. Авторы приходят к выводу, что развитие внезапных стратосферных потеплений более благоприятно в условиях восточной фазы КДК в январе и западной фазы КДК в феврале в условиях Эль-Ниньо.