Диссертация (Особенности пространственно-временной структуры эффектов солнечной активности и вариаций космических лучей в циркуляции нижней атмосферы), страница 65

В южном полушарии эффекты ГКЛ ввариациях давления одинаковы для областей высоких и умеренных широт.5) Временная структура эффектов СА/ГКЛ в вариациях давления тропосферы высоких иумеренных широт характеризуется четко выраженной ~60-летней периодичностью, при этомзнак корреляций между давлением и солнечно-геофизическими индексами может меняться напротивоположный.Обращениязнакакорреляциимеждуприземнымдавлениемвовнетропических широтах и числом солнечных пятен обнаружены в 1890-х гг., начале 1920-х гг.,в 1950-х гг., а также в начале 1980-х и 2000-х гг. Показано, что обращения знака корреляцийсовпадают по времени со сменой эпох крупномасштабной циркуляции атмосферы.6) Изменение характера корреляционных связей между динамическими процессами ватмосфереистратосферногохарактеристикамиСА/ГКЛциркумполярноготесновихря,связанысопределяющегоизменениямисостоянияхарактерэволюциикрупномасштабной циркуляции атмосферы.

На основе данных реанализа NCEP/NCAR иколебаний приземных температуры и давления в полярной области (Арктической Осцилляции)выявлена ~60-летняя периодичность в вариациях интенсивности вихря, аналогичнаяпериодичности,наблюдаемойвкоэффициентахкорреляциимеждудавлениемихарактеристиками СА/ГКЛ. Показано, что обращения знака коэффициентов корреляции междудавлениематмосферыихарактеристикамиСА/ГКЛимеютместоприпереходециркумполярного вихря из одного состояния в другое.7) Эффекты ГКЛ в вариациях интенсивности внетропического циклогенеза в масштабах 11летнего цикла имеют наибольшую статистическую значимость при сильном циркумполярном289вихре.

При этом увеличение потока ГКЛ в минимумах солнечной активности сопровождаетсяинтенсификацией циклонов (понижением давления) в районах климатических полярныхфронтовумеренныхширот,преимущественнонадокеанами,иодновременнойинтенсификацией арктических антициклонов (повышением давления в полярной области,ограниченной арктическими фронтами). В эпохи слабого вихря эффекты ГКЛ ослабевают именяютзнак.ВозможнойпричинойизменениявкладавариацийГКЛвразвитиевнетропического циклогенеза является, по-видимому, различный характер взаимодействиятропосферы и стратосферы при сильном и слабом вихре.8) Корреляционные связи, наблюдаемые между нижней облачностью и потоками ГКЛ вумеренных широтах северного и южного полушарий на десятилетней временной шкале,обусловлены эффектами ГКЛ в интенсивности циклонической деятельности.

Показано, чтоположительная корреляция между аномалиями нижней облачности в умеренных широтахобоих полушарий и потоками ГКЛ наблюдалась в период 1983−2000 гг., когда циркумполярныевихри в Арктике и Антарктике были усилены, и при этомувеличение потока ГКЛсопровождалось интенсификацией циклонических процессов. Возможной причиной нарушениякорреляции между облачностью и потоками ГКЛ в начале 2000-х гг. является резкоеослабление циркумполярных вихрей в обоих полушариях, которое привело к изменению вкладаГКЛ в развитие внетропического циклогенеза.9) Эволюция циркумполярного вихря, формирующегося в стратосфере полярных широтсеверного и южного полушарий, играет важную роль в формировании долговременныхэффектов солнечной активности и галактических космических лучей в тропосфернойциркуляции.

Состояние вихря определяет характер взаимодействия тропосферы и стратосферыпосредством планетарных волн, обеспечивая тем самым более или менее благоприятныеусловия для передачи сигнала, создаваемого солнечно-геофизическими факторами, изстратосферы в тропосферу.

Изменения состояния вихря являются, таким образом, возможнойпричинойвременнóйизменчивостикорреляционныхсвязей,наблюдаемыхмеждуклиматическими характеристиками и вариациями СА/ГКЛ.10) Широтное и высотное расположение области формирования циркумполярного вихрясоздает благоприятные условия для работы ряда физических механизмов, связанных сразличными гелиогеофизическими факторами (вариациями солнечных и галактическихкосмических лучей, высыпаниями авроральных электронов, вариациями межпланетногомагнитного поля).

Таким образом, циркумполярный вихрь является, по-видимому, одним изважных связующих звеньев между активными процессами на Солнце и циркуляцией нижнейатмосферы.290СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.Авакян С.В., Воронин Н.А. О возможном физическом механизме воздействия солнечнойи геомагнитной активности на явления в нижней атмосфере // Исследования Земли из космоса.−2006а.− №2. − С. 28−33.2.Авакян С.В., Воронин Н.А.: Возможные механизмы влияния гелиогеофизическойактивности на биосферу и погоду // Оптический журнал. − 2006б. − Т.

73 (4). − С. 78−83.3.Авдюшин С.И., Данилов А.Д. Солнце, погода и климат: сегодняшний взгляд напроблему (обзор) // Геомагнетизм и аэрономия. − 2000. −Т.40 (5). − С.3−14.4.Актинометрический ежемесячник. Ч.1. . − Л.: ГГО им. А.И.Воейкова. − 1961-1986.5.Александров Э.Л., Израэль Ю.А., Кароль И.Л., Хргиан А.Х. Озонный щит Земли и егоизменения. − СПб: Гидрометеоиздат, 1992. −288 с.6.Артамонова И.В., Веретененко С.В.

Влияние вариаций галактических космическихлучей на динамические процессы в нижней атмосфере // Вестник СПбГУ. Сер.4. − 2011. −Вып.2. − C.16−24.7.Артамонова И.В., Веретененко С.В. Влияние вариаций солнечных и галактическихкосмических лучей на длительность макросиноптических процессов // Геомагнетизм иаэрономия. − 2013. − Т.53 (1). − С.8−12.8.Артамонова И.В., Веретененко С.В. Влияние форбуш-понижений галактическихкосмических лучей на развитие антициклонической активности в умеренных широтах //Известия РАН. Сер.

физ. − 2015 − Т.79 (5). − С.747−749.9.Базилевская Г.А., Крайнев М.Б., Махмутов В.С. и др. Солнечные протонные события понаблюдениям в стратосферном эксперименте ФИАН // Геомагнетизм и аэрономия. − 2003. −Т.43 (4). − С.442−452.10.Белов А.В., Гущина Р.Т., Обридко В.Н., Шельтинг Б.Д., Янке В.Г.

Связь долговременноймодуляции космических лучей с характеристиками глобального магнитного поля Солнца //Геомагнетизи и аэрономия. − 2002. − Т.42(6). − С.727−735.11.Белов А.В., Ерошенко Е.А., Оленева В.А., Струминский А.Б., Янке В.Г. Чемобусловлены и с чем связаны Форбуш-эффекты? // Известия РАН. Сер. физ. − 2001. − Т.65 (3).−С.373−376.12.Белов А.В., Иванов К.Г. Форбуш-эффекты в 1978 году.

1. Роль внезапно исчезающихволокон // Геомагнетизм и аэрономия. − 1997. − Т.37(3). − С.32−42.13.БерляндТ.Г.Методикаклиматологическихрасчетовсуммарнойрадиации//Метеорология и гидрология. − 1960. − №6. − С.9−12.29114.Блинова Е.Н. Гидродинамическая теория волн давления, температурных волн и центровдействия атмосферы // Доклады АН СССР. − 1943. − Т.39(7). − С.284−287.15.Болотинская М.Ш., Рыжаков Л.Ю.

(ред.) Каталог макросиноптических процессов поклассификации Г.Я. Вангенгейма. 1891-1962 гг. − Л.: Арктический и Антарктический научноисследовательский институт, 1964. − 158 с.16.Брукс К., Карузерс Н. Применение статистических методов в метеорологии. . − Л.:Гидрометеоиздат, 1963. − 416 с.17.ВангенгеймГ.Я.Основымакроциркуляционногометодадолгосрочныхметеорологических прогнозов для Арктики // Труды Арктического научно-исследовательскогоинститута. − 1952.

− Т.34. − 314 с.18.Вашенюк Э.В., Балабин Ю.В., Гвоздевский Б.Б., Карпов С.Н. Релятивистские солнечныепротоны в событии 20 января 2005 г. Модельные исследования // Геомагнетизм и аэрономия. −2006. − Т.46 (4). − С.449−455.19.Веретененко С.В. Влияние гелиогеофизических факторов на поступление солнечнойрадиациивнижнююатмосферу//“Естественныеиантропогенныеаэрозоли”.IIМеждународная конференция. Cанкт-Петербург, Петродворец, 27 сентября -1 октября 1999.Санкт-Петербург.

− 2000. − C.204−208.20.Веретененко С.В. Влияние солнечных протонных событий на развитие циклоническихпроцессов в умеренных широтах // Труды Всероссийской ежегодной конференции по физикеСолнца “Солнечная и солнечно-земная физика−2015”( Санкт-Петербург, ГАО РАН 5-9 октября2015 г.). СПб: ГАО РАН. −2015.

− С.43-46.21.Веретененко С.В. Сравнительный анализ коротковременных эффектов солнечных игалактических космических лучей в эволюции барических систем умеренных широт // ИзвестияРАН. Сер. физ. − 2017. −Т.81 (2). − С.281−284.22.Веретененко С.В., Артамонова И.В. Влияние форбуш-понижений галактическихкосмических лучей на интенсивность циклонических процессов в умеренных и высокихширотах // Труды IX Пулковской международной конференции по физике Солнца “Солнечнаяактивность как фактор космической погоды” (Санкт-Петербург, ГАО РАН, 4-9 июля 2005 г.).СПб: ГАО РАН. − 2005. − С.11−16.23.Веретененко С.В., Дергачев В.А., Дмитриев П.Б. Солнечная активность и вариациикосмических лучей как фактор интенсивности циклонических процессов в умеренных широтах// Геомагнетизм и аэрономия.

− 2007а. − Т.47 (3). − С.399−406.24.Веретененко С.В., Дергачев В.А., Дмитриев П.Б. Влияние солнечной активности ивариаций космических лучей на положение арктического фронта в Северной Атлантике //Известия РАН. Сер. физ. − 2007б. −Т.71 (7). − С.1041−1043.29225.ВеретененкоС.В.,ДергачевВ.А.,Дмитриев П.Б.Долгопериодные измененияхарактеристик высотных фронтальных зон в Северной Атлантике и их связь с солнечнойактивностью и вариациями космических лучей // Известия РАН. Сер.

физ.− 2009. − Т.73(3). −С.429-431.26.Веретененко С.В., Ивлев Л.С., Ульев В.А. Исследование вариаций стратосферногоаэрозоля во время солнечных протонных событий января 2005 г. по данным инструментаGOMOS/ENVISAT // Проблемы Арктики и Антарктики.

− 2008. − № 3(80). − С.126−130.27.Веретененко С.В., Огурцов М.Г. Исследование пространственно-временной структурыдолгопериодных эффектов солнечной активности и вариаций космических лучей в циркуляциинижней атмосферы // Геомагнетизм и аэрономия. −2012. −Т.52 (5). − С.626−638.28.Веретененко С.В., Огурцов М.Г. Циркумполярный вихрь как причина временнойизменчивости эффектов солнечной активности и галактических космических лучей вциркуляции нижней атмосферы // Известия РАН.

Сер. физ. − 2013. − Т.77 (5). − С.658−660.29.Веретененко С.В., Огурцов М.Г. Природа долговременных корреляционных связеймежду состоянием облачности и вариациями потока галактических космических лучей //Геомагнетизм и аэрономия. − 2015а. − Т.55 (4). − C.457−465.30.Веретененко С.В., Огурцов М.Г. О возможных причинах нарушения корреляционныхсвязей между состоянием облачности и потоками галактических космических лучей // ИзвестияРАН. Сер.