Главная » 2014»Июль»29 » Скачать Тепловое взаимодействие северной части Атлантического океана и атмосферы и его влияние на атмосферную циркуляцию. Ракшня, бесплатно
05:35
Скачать Тепловое взаимодействие северной части Атлантического океана и атмосферы и его влияние на атмосферную циркуляцию. Ракшня, бесплатно
Тепловое взаимодействие северной части Атлантического океана и атмосферы и его влияние на атмосферную циркуляцию
Диссертация
Автор: Ракшня, Станислав Эдуардович
Название: Тепловое взаимодействие северной части Атлантического океана и атмосферы и его влияние на атмосферную циркуляцию
Справка: Ракшня, Станислав Эдуардович. Тепловое взаимодействие северной части Атлантического океана и атмосферы и его влияние на атмосферную циркуляцию : диссертация кандидата географических наук : 11.00.08 Москва, 1984 127 c. : 61 85-11/135
Объем: 127 стр.
Информация: Москва, 1984
Содержание:
Введение
Глава I Атмосферная циркуляция в Северной Атлантике
§1 Воздушные массы и атмосферные фронты
§2 Барическое поле и воздушные течения над Северной
Атлантикой
§3 Циклоны над Северной Атлантикой
Глава П Теплообмен между атмосферой и океаном
§1 Радиационный теплообмен между океаном и атмосферой
§2 Турбулентные потоки "явного" и "скрытого" тепла
§3 Вклад турбулентных и радиационных потоков в общий теплообмен океана с атмосферой
Глава Ш Роль теплообмена между Северной Атлантикой и атмосферой, в процессах общей атмосферной цирку-* ляции
§1 Трансформация континентальных воздушных масс над
Атлантикой
§2 Адвективные притоки тепла над Северной Атлантикой
§3 Влияние теплообмена "океан-атмосфера" на возникновение и траектории внетропических циклонов в Северной Атлантике 90 Заключение XXX Литература Х
Введение:
Тепловое взаимодействие атмосферы и океана является одним из тех природных процессов, на которых сейчас сконцентрировано I внимание геофизиков, океанологов и метеорологов. Нет необходимости доказывать тесную связь этого взаимодействия с атмосферной циркуляцией. Существует большое количество гипотез относительно влияния теплообмена между атмосферой и океаном на климат и циркуляцию атмосферы. Но, как пишет, например, Ю.В.Николаев "Многие из них весьма противоречивы и требуют более полного обоснования данными наблюдений" /30/.
Северная Атлантика - это тот регион, который в силу исторических причин раньше других стал объектом исследования и потому традиционно является наиболее изученной частью Мирового океана. Поскольку здесь проходят трассы наиболее оживленного воздушного и морского сообщения между Европой и Северной Америкой, постоянно проводятся научные экспедиции, имеется (хотя и редкая) сеть судовых и буйковых станций, ряды наблюдений в пограничных слоях океана и атмосферы являются самыми длинными и полными. В использовании этих данных (в том числе для целей климатологии) сущестг вуют еще значительные резервы.
Построенные к настоящему времени карты турбулентного теплообмена между океаном и атмосферой в Северной Атлантике и аналогичные справочники обладают каждый своими недостатками: в одних /3/ используются устаревшие сейчас данные, в других /7/ - не вполне подходящая с точки зрения современных представлений методика расчета, третьи дают лишь дискретное распределение потоков явного и скрытого тепла /46/. Очень редкими являются климатические карты эффективного излучения. Нет количественных оценок горизонтального переноса тепла в тропосфере над океаном и связи этого переноса с теплоотдачей океана.
Высказываемые мнения о связи циклонической деятельности в умеренных широтах с теплообменом между океаном и атмосферой часто противоречат друг другу /Ив/.
Накопленный к настоящему времени эмпирический материал дает все новые возможности для изучения взаимодействия Северной Атлантики и атмосферы.
Цель настоящей работы, как это следует из названия, состоит в исследовании климатических особенностей теплообмена "океан-атмосфера" в Северной Атлантике и влияния этих особенностей на крупномасштабные атмосферные процессы.
При этом поставлены следующие задачи:
1. Получить и проанализировать пространственнве распределение турбулентных и радиационных притоков тепла от океана к атмосфере на основе более новых, чем в атласах /3, 4, 98/ климатических исходных данных с помощью методик, считающихся в настоящее время наиболее подходящими для климатических расчетов потоков тепла между океаном и атмосферой: уточнение местоположения и интенсивности очагов наиболее активного теплообмена в Северной Атлантике - энергоактивных зон.
2. Провести климатическую оценку трансформации континентальных воздушных масс над океаном в зимнее и летнее время, найти связь между трансформацией воздуха в тропосфере над заданным районом Атлантики и потерями тепла океаном.
3. Построить карты адвективных притоков тепла в нижней и средней тропосфере над Северной Атлантикой для зимы и лета.
4. Провести исследование влияния тепловых потоков от океана к атмосфере на возникновение, повторяемость и траектории движения в нетропических циклонов над Северной Атлантикой.
Исходными данными для построения карт турбулентных потоков "явного" и "скрытого" тепла, радиационного теплообмена послужили средние месячные ежегодные значения метеорологических элементов в Северной Атлантике, рассчитанные во ВНИИГМИ - МЦД /47/ по пятиградусным трапециям, а также каран температуры воды и воздуха, скорости ветра и облачности, опубликованные в Атласе океанов /2/. Трансформационные изменения температуры и влажности воздуха, а также адвективные притоки тепла и влаги в нижней и средней тропосфере вычислялись по материалам аэроклиматических справочников ВНЙИГМИ-МЦД /25-27/. Данные о повторяемости, траекториях и возникновении циклонов брались из ежемесячных карт траекторий циклонов, публикуемых в " Mariners Weather Log " /95/. Использованные справочники и карты охватывают наблюдения с конца 50-х годов до начала 80-х, т.е. достаточно современны.
Исследуемый в настоящей работе район Атлантики ограничен: с севера - 70-м градусом северной широты, с юга - 30-м градусом северной широты, с запада и востока - североамериканским, европейским и африканским побережьями. Именно для этой области Атлантики существует необходимая для выполнения поставленных задач информаци
Использование нового эмпирического материала,новых современных методов расчета потоков, оригинальный подход к решению некоторых проблем позволяет считать, что выводы»полученные в настоящей работе, представляют научный и практический интерес.
Впервые в климатологических исследованиях тепловой баланс тропосферы над океаном рассматривается как сумма турбулентных притоков тепла от океана,радиационных потерь и адвективных притоков тепла (холода) в атмосфере.Даны количественные оценки адвективных притоков тепла над различными районами Атлантики, показана их связь с теплообменом "океан-атмосфера".Построены относительно подробные карты эффективного излучения внетропической Северной Атлантики и карты полного теплообмена "океан-атмосфера".Проведен анализ роли отдельных составляющих в этом теплообмене для зимы и лета. Уточнено положение районов энергоактивных зон океана в Северной Атлантике. Показано, когда и где применение методики расчета турбулентных потоков с переменными коэффициентами тепло-(влаго) обмена к вычислению потоков по климатическим данным дает наибольшие и наименьшие искажения. Проверена гипотеза о связи возникновения и повторяемости внетропических циклонов в Атлантике с изменением интенсивности теплообмена. Выявлено, что при зарождении циклона, потоки тепла и влаги над океаном не играют решающую роль. Рассматривается связь траекторий циклонов и областей интенсивного теплообмена.
Есть мнения /0,57/, что Северная Атлантика - один из районов Мирового океана, где наиболее ярко проявляется термическое и динамическое взаимодействие океана и атмосферы. Поэтому можно предположить, что некоторые выводы, полученные в работе, будут справедливы не только для Северной Атлантики, но и для Южной внетропичес-кой Атлантики, а также для внетропических областей Тихого океана.
