Поле ОС в высоких широтах в зимний период формируется под действием циркуляционных процессов атмосферы.[ ...]
Гипотеза переноса озона из стратосферы низких широт в полярные районы является одной из наиболее известных [28, 147], однако действительная природа циркуляции, определяющая наблюдающееся распределение ОС в северном полушарии в зимний период, остается невыясненной. Причины короткопериодных вариаций ОС в высоких и умеренных широтах, в ряде случаев превышающих величину годовой амплитуды среднемесячных значений, остаются неизученными.[ ...]
Многими авторами рассматривалась связь колебаний озона с барическими полями атмосферы на различных уровнях [12, 40], рассчитывались отклонения ОС в разных секторах приземных барических образований [19], а также в циклонах и антициклонах различной вертикальной протяженности [173]. В ряде случаев авторы приходили к неоднозначным выводам.[ ...]
Неоднократно проводились сопоставления ОС с количественной характеристикой циркуляции атмосферы — индексом циркуляции [8, 147]. Полученные значения коэффициентов корреляции между индексами циркуляции, рассчитанными для разных уровней верхней тропосферы и нижней стратосферы, и ОС для разных сезонов года оказались разноименными по знаку для различных станций. Этот факт указывает на то, что изменения ОС нельзя объяснить только изменением интенсивности циркуляции.[ ...]
В настоящем разделе приводятся результаты сопоставления вариаций ОС с различными типами зимней стратосферной макроциркуляции. В зимние месяцы в стратосфере господствует полярный циклонический вихрь, однако центр его редко располагается над полюсом. Смещение центра полярного вихря на различные секторы Арктики, выход из Тихого и Атлантического океанов в высокие и умеренные широты высотных антициклонов приводят к нарушению зональности переноса воздушных масс, меридиональным преобразованиям барического поля, возмущениям в стратосфере и различным типам макроциркуляции воздуха.[ ...]
В табл. 6.8 представлены средние за зимний период значения отклонений средних за день значений ОС от средних месячных значений для разных типов стратосферной циркуляции.[ ...]
Доказательством того, что смещение антициклонов к северу вызывает увеличение ОС в высоких широтах зимой, является сравнение отклонений ОС на североамериканских станциях при осуществлении III и V типов циркуляции, для которых на уровне 100 гПа характерен циклонический вихрь с центром над Канадой. На вышележащих уровнях при V типе циркуляции, в отличие от III типа, обширную территорию над северными районами Америки занимает область высокого давления. Средняя разность ОС для V и III типов циркуляции на ст. Черчилл достигает 105 матм-см.[ ...]
О повышенном содержании озона в стратосфере в антициклонах зимой можно судить по имеющимся данным [183] вертикального зондирования озона на североамериканских станциях в широтном поясе 46—64° Фербенкс, Черчилл, Гус-Бей, Сэтлза 1963—1965 гг., для которых в рассматриваемые зимы повторяемости циклонической и антициклонической форм циркуляции во время наблюдений за озоном в стратосфере оказались примерно одинаковыми. Было получено, что в антициклонах и гребнях средние и максимальные значения парциального давления озона р3 на уровнях 50 и 30 гПа превышают соответствующие значения, полученные в циклонах и ложбинах. Особенно резко эти различия проявляются на уровне 30 гПа (табл. 6.10).[ ...]
К сожалению, мировая сеть вертикального зондирования ввиду малого количества станций и больших промежутков времени между запусками не позволяет в настоящий момент детально проследить за механизмом образования очагов повышенного содержания озона, переносом его в нижние слои и выносом воздуха, богатого озоном, в другие районы.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Вертикальное распределение парциального давления озона на ст. Фербенкс. 1965 г. |
Карта абсолютной топографии поверхности 30 гПа. 29 декабря 1965 г. |