Изменения повторяемости атмосферных блокингов над регионами Казахстана в зимние месяцы 1960–2020 гг. и их влияние на температурные режимы

Холопцев А.В. ^a, Наурозбаева Ж.К. ^b*

^a Севастопольское отделение Федерального государственного бюджетного учреждения «Государственный океанографический институт имени Н.Н. Зубова» (СО ФГБУ «ГОИН»), ул. Советская, 61, Севастополь, 299011, Россия

^b АО «Институт географии и водной безопасности», пр. Сейфуллина 458/1, Алматы, 050000, Казахстан

https://doi.org/10.29258/CAJWR/2025-R1.v11-1/1-26.rus

E-mail*: naurozbaeva.zhanar@mail.ru

Холопцев А.В.: kholoptsev@mail.ru

13 января, 2025

Аннотация

Изучены особенности пространственной и временной изменчивости повторяемости атмосферных блокингов над территорией Казахстана в зимние месяцы, а также вариаций ее температурного режима для зимних месяцев. При обнаружении атмосферных блокингов в качестве фактического материала использована информация об изменениях над территорией Казахстана среднечасовых значений атмосферного давления, которые приведены к уровню моря, а также аналогичных значений геопотенциала, соответствующих изобарическим поверхностям 850, 500 и 300 гПа. При оценке влияния атмосферных блокингов на термический режим регионов Казахстана как фактический материал использованы результаты его мониторинга, проводившегося на расположенных в них метеостанциях Казгидромета, а также информация из архивов и электронных ресурсов. Предложена методика обнаружения атмосферных блокингов, обобщающая процедуры, которые традиционно используются для решения рассматриваемой задачи, что позволило снизить вероятности возникающих при этом ошибок. Для различных секторов территории Казахстана для всех зимних месяцев оценены средние значения повторяемости атмосферных блокингов за 1960–2020 гг., продолжительность которых не менее 5–10 суток, тенденции ее межгодовых изменений на отрезках времени, соответствующих различным частям современного климатического периода. Определены климатические нормы повторяемости таких блокингов для современного климатического периода и их изменения по отношению к базовому климатическому периоду (1961–1990 гг.). Также изучено влияние рассматриваемых атмосферных блокингов на термический режим различных регионов Казахстана, который характерен для зимних месяцев. Выявлены регионы Казахстана, где в периоды рассматриваемых атмосферных блокингов возникали наибольшие изменения их термического режима.

Доступно на русском

Скачать статью (рус)

Для цитирования:

Холопцев, А., Наурозбаева, Ж. (2025). Изменения повторяемости атмосферных блокировок над регионами Казахстана в зимние месяцы 1960–2020 гг. и их влияние на температурные режимы. Центральноазиатский журнал исследований водных ресурсов, 11(1), 1–26. https://doi.org/10.29258/CAJWR/2025-R1.v11-1/1-26.rus

For citation: Kholoptsev, A., Naurozbayeva, Zh. (2025). Izmeneniya povtoryaemosti atmosfernykh blokirovok nad regionami Kazakhstana v zimnie mesyatsy 1960–2020 gg. i ikh vliyanie na temperaturnye rezhimy [Changes in Atmospheric Blocking Recurrence and Their Influence on Winter Temperature Regimes in Kazakhstan’s Regions During 1960-2020]. Central Asian Journal of Water Research, 11(1), 1–26. https://doi.org/10.29258/CAJWR/2025-R1.v11-1/1-26.rus (In Russian)

Список литературы

Бухарицин, П.И. (2019). Исследования Каспийских льдов. Palmarium Academic Publishing

Бухарицин, П.И., Болдырев, Б.Ю., Новиков, В.И. (2014). Комплексная система гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания, портов и транспортных комплексов на Каспийском море. Астрахань

Дзердзеевский, Б.Л. (1968). Циркуляционные механизмы в атмосфере Северного полушария в XX столетии. Материалы метеорологических исследований. М.: Изд-во АН СССР и Междувед. геофиз. комитета при Президиуме АН СССР

Дзердзеевский, Б.Л., Курганская, В.М., Витвицкая, З.М. (1946). Типизация циркуляционных механизмов в северном полушарии и характеристика синоптических сезонов. Л.: Гидрометеоиздат

Ежегодники по стихийным гидрометеорологическим явлениям, наблюдавшимся на территории Казахстана. Издания с 1990 по 2015 гг. Алматы: Казгидромет

Ежегодный бюллетень мониторинга состояния и изменения климата Казахстана. https:// www.kazhydromet.kz/ru/klimat/ezhegodnyy-byulleten-monitoringa-sostoyaniya-i-izmeneniya-klimata-kazahstana

Закс Л. (1976). Статистическое оценивание. М.: Статистика

Кожахметов, П.Ж., Кожахметова, Э.П. (2016). Экстремальные метеорологические явления в Казахстане в условиях глобального потепления климата. Гидрометеорология и экология, 2 (81), 7–19

Кожахметов, П.Ж., Елеуова, К.Т., Баймагамбетов, Б.О., Жунисова, М.А. (2015). Районирование территории Казахстана по температурным воздействиям. Гидрометеорология и экология, 3 (78), 7–14

Коженкова, З.П. (1976). Курс лекций по синоптическим методам прогнозов погоды.. Алма-Ата: КазГУ

Кононова, Н.К. (2009). Классификация циркуляционных механизмов Северного полушария по Б.Л. Дзердзеевскому. М.: Воентехиниздат

Мохов, И.И. (2021). Экстремальные атмосферные и гидрологические явления в российских регионах: связь с тихоокеанской десятилетней осцилляцией. Доклады Российской академии наук. Науки о Земле, T. 500, 2, 183–188

Мохов, И.И., Акперов, М.Г., Прокофьева, М.А., Тимажев, А.В., Лупо, А.Р., Ле Трет, Э. (2013). Блокинги в Северном полушарии и Евро-Атлантическом регионе: оценки изменений по данным реанализа и модельным расчетам. Доклады Академии наук, Т. 449, 5, 1–5. https:// doi.org/10.7868/s0869565213110224

Мохов, И.И. (2016). Атмосферные блокинги и связанные с ними климатические аномалии. Нелинейные волны. Дата обращения 10.12.2024. https://docplayer.com/35005034-Atmosfernye-blokingi-i-svyazannye-s-nimi-klimaticheskie-anomalii.html

Оценочный доклад об изменениях климата на территории Казахстана (2015). Астана: РГП «Казгидромет»

Поднебесных, Н.В. (2020). Долговременные изменения атмосферной циркуляции над Сибирью. Оптика атмосферы и океана, 33, 2, 142–145. DOI:10.15372/AOO20200209.

Статистические данные РК «Сельское, лесное и рыбное хозяйство Казахстана 2004–2008» (2009). Статистический сборник. Астана: Статистическое агентство РК

Шакина, Н.П., Иванова, А.Р. (2010). Блокирующие антициклоны: современное состояние исследований и прогнозирования. Метеорология и гидрология, 11, 5–18

Antokhina, O., Antokhin, P., Devyatova, E., Martynova, Y. (2018). 2004–2016 Wintertime Atmospheric Blocking Events over Western Siberia and Their Effect on Surface Temperature Anomalies. Atmosphere, 9(2), 72. doi:10.3390/atmos9020072

Bacer, S., Jomaa, F., Beaumet, J., Gallée, H., Le Bouëdec, E., Ménégoz, M., Staquet, C. (2022). Impact of climate change on wintertime European atmospheric blocking. Weather and Climate Dynamics, 3(1), 377–389. https://doi.org/10.5194/wcd-3-377-2022

Barriopedro, D., García-Herrera, R., Lupo, A.R., Hernández, E.A. (2006). Climatology of Northern Hemisphere Blocking. Journal of Climate, 19, 1042–1063. https://doi.org/10.1175/JCLI3678.1

Davini, P., D’Andrea, F. (2020). From CMIP3 to CMIP6: Northern Hemisphere Atmospheric Blocking Simulation in Present and Future Climate. Journal of Climate, 33, 10 021–10 038. https://doi. org/10.1175/JCLI-D-19-0862.1

Drouard, M., Woollings, T. (2018). Contrasting Mechanisms of Summer Blocking Over Western Eurasia. Geophysical Research Letters, 45(21), 12 040–12 048. https://doi.org/10.1029/2018GL079894

IMERG: Integrated Multi-satellite Retrievals for GPM. NASA. Дата обращения 10.12.2024. https:// gpm.nasa.gov/data/imerg

Hersbach, H., Dee, D. (2016). ERA-5 reanalysis is in production. ECMWF Newsletter, 147, 7

Hólm, E., Janisková, M., Keeley, S., Laloyaux, P., Lopez, P., Lupu, C., Radnoti, G., de Rosnay, P., Rozum, I., Vamborg, F., Villaume, S., and Thépaut, J.-N. (2020). The ERA5 global reanalysis. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 146, 1999–2049. https://doi.org/10.1002/ qj.3803

Hoffmann, L., Günther, G., Li, D., Stein, O. et al. (2019). From ERA-Interim to ERA5: the considerable impact of ECMWF’s next-generation reanalysis on Lagrangian transport simulations. Atmospheric Chemistry and Physics, 19, 3097–3124. DOI:10.5194/acp-19-3097-2019

Kononova, N.K., Lupo, A.R. (2020). Changes in the Dynamics of the Northern Hemisphere Atmospheric Circulation and the Relationship to Surface Temperature in the 20th and 21st Centuries. Atmosphere, 11(3), 255, 1–14. https://doi.org/10.3390/atmos11030255

Luo, D., Xiao, Y., Yao, Y., Dai, A., Simmonds, I., Franzke, C.L.E. (2016). Impact of Ural Blocking on Winter Warm Arctic–Cold Eurasian Anomalies. Part I: Blocking-Induced Amplification. Journal of Climate, 29, 3925–3947. doi:10.1175/jcli-d-15-0611.1

Masato, G., Woollings, T., Hoskins, B.J. (2014). Structure and impact of atmospheric blocking over the Euro-Atlantic region in present-day and future simulations. Geophysical Research Letters, 41, 1051–1058. https://doi.org/10.1002/2013GL058570

Mokhov, I., Timazhev, A. (2019). Atmospheric Blocking and Changes in its Frequency in the 21st Century Simulated with the Ensemble of Climate Models. Russian Meteorology and Hydrology, 44, 6, 369–377. https://doi.org/10.3103/S1068373919060013

Petoukhov, V., Semenov, V.A. (2010). A Link between Reduced Barents-Kara Sea Ice and Cold Winter Extremes over Northern Continents. Journal of Geophysical Research, 115(D21). doi:10.1029/2009jd013568

Tyrlis, E., Manzini, E., Bader, J., Ukita, J., Nakamura, H., Matei, D. (2019). Ural Blocking Driving Extreme Arctic Sea Ice Loss, Cold Eurasia, and Stratospheric Vortex Weakening in Autumn and Early Winter 2016–2017. Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 124(21), 11313–11329. doi:10.1029/2019jd031085