Особенности динамики стратосферы Арктики в зимний сезон 2024-2025 г.
ISARD-2025-dynamic015
Первая половина зимнего сезона 2024-2025 г. в стратосфере Арктики характеризовалась устойчивым сильным стратосферным полярным вихрем, сравнимым с наблюдавшимися в наиболее холодные сезоны (1996-97, 2010-11, 2015-16 гг.) и 2019-2020 г., сезон с рекордным разрушением озонового слоя за все годы наблюдений. В результате низких температур в Арктике в феврале 2025 г. сформировались полярные стратосферные облака (ПСО) I типа, необходимые для начала в весенний период активного разрушения озонового слоя, «объём» которых стал максимальным (~160 млн. куб. км) за все годы наблюдений, превысив на ~30% значения февраля 2020 г. Столь низкие температуры полярной стратосферы были обусловлены заниженным распространением волновой активности из тропосферы, особенно с конца января до начала февраля, когда в течение примерно недели в нижней стратосфере Арктики температура снизилась ниже -83°С, позволив сформироваться на несколько дней ПСО II типа (с максимальным «объемом» ~75 млн. куб. км), состоящих из ледяных частиц и образующихся обычно только в Антарктике. Общее содержание озона (ОСО) в Арктике при этом достигло минимальных значений. В конце февраля 2025 г. в результате усиления распространения потоков волновой активности из тропосферы преимущественно над северо-востоком Евразии началось ослабление среднезонального ветра (с ~60 до ~25 м/с) и повышение температуры полярной стратосферы, что соответствует минорному внезапному стратосферному потеплению (ВСП). При этом над севером Канады сформировалась область с отражением волновой активности из стратосферы в тропосферу, из которой в течение нескольких дней в верхней тропосфере наблюдалось распространение потоков волной активности в восточном направлении над Северной Атлантикой к Европе. В результате главного ВСП (ставшее и ранним финальным) в начале марта 2025 г., связанного с усилением Алеутского антициклона и смещением вихря к Евразии (т.е. усилением волны с зональным числом 1), сопровождалось усиленным распространением волновой активности над двумя регионами: северо-востока Евразии и Западной Европы. Минорное и главное / финальное ВСП предотвратили сильное разрушение озонового слоя весной, которое могло превысить рекордные значения 2020 г. В период главного ВСП над северо-западом России и Скандинавией сформировалась область с низким ОСО и минимальными значениями по данным спутникового прибора OMI 6 марта 2025 г. над Хельсинки - 204 единиц Добсона (е.Д.), Санкт-Петербургом - 221 е.Д., Москвой - 242 е.Д. (при этом 220 е.Д. считается границей озоновой аномалии в Антарктике). Сильно заниженные значения ОСО подтверждаются данными реанализа ERA5, измерениями спутникового прибора OMPS, наземными наблюдениями. Предварительные оценки показывают, что формирование области пониженного ОСО было связано со стратосферным полярным вихрем с низким ОСО, а также с антициклоном в тропосфере с повышенной тропопаузой и поступлением воздушных масс с пониженным озоном из средних широт вдоль западной периферии антициклона.
This research has been supported by:
- "РНФ", grant 24-17-00230