Вертикальная структура внетропических циклонов и антициклонов в Северном полушарии по данным реанализа ERA5

Циклоны и антициклоны играют важную роль в общей циркуляции атмосферы и в формировании погодной изменчивости во внетропических широтах [Hartmann et al., IPCC, 2013; Мещерская и др., 2014; Интенсивные атмосферные вихри …, 2018]. Для последних десятилетий исследованы характеристики циклонической и антициклонической активности в атмосфере Северного полушария с учетом их вертикальной структуры, в том числе траектории циклонов и антициклонов, их глубина, продолжительность, интенсивность и частота на различных уровнях давления в атмосфере. Для анализа характеристик атмосферных циклонов и антициклонов во внетропических широтах (>20^°) Северного полушария использовались высоты изобарической поверхности 1000, 925, 850, 700, 600, 500, 300, 200 гПа по данным реанализа ЕRА5 с шагом по времени 6 часов и горизонтальным пространственным разрешением 0.25⁰ для периода 1979-2024 гг. Для идентификации циклонов и антициклонов использоввался объективный метод идентификации вихрей, с помощью которого строились траектории как по пространству и по высотам в атмосфере. Количество циклонов и антициклонов и их характеристики меняются в зависимости от высоты. Показано, что количество и свойства вихревых образований существенно зависят от анализируемой высоты изобарической поверхности: максимальная повторяемость циклонов наблюдается у поверхности, затем снижается с высотой, с выраженным вторичным максимумом на уровне 500 гПа Уменьшение антициклонов происходит гораздо быстрее с высотой в сопоставлении с циклонами. Проанализирована связь циклонов и антициклонов с вариациями приповерхностной температуры (минимальная, средняя, максимальная), ветра (максимальная, средняя) и количества осадков. В работе также анализировались тренды характеристик циклонов и антициклонов, включая их сезонную и многолетнюю изменчивость.