Оценки воздействия мезоциклона на поверхность японского моря по данным реанализа ERA-Interim - Курсовая работа

2.1 Мезоциклогенез над Японским морем 2.2 Водная циркуляция Японского моря как один из основных факторов мезоциклогенеза 2.3 Климато-синоптические факторы образования мезоциклонов над Японским морем 2.4 Температурный режим поверхностного слоя5.1 Потоки явного теплаПоскольку МЦ - замкнутые циркуляционные системы, они имеют определенные геометрические характеристики.Горизонтальные размеры вихря определяются по границе внешней облачной спирали, а горизонтальные размеры циклонов в форме запятой - по протяженности облачного массива в главной части вихря.Средняя продолжительность жизни вихря составляет 15 часов.Период активного мезоциклогенеза октябрь - апрель, все формирующиеся циклоны над дальневосточными морями смещаются с севера и северо-запада на юг и юго - восток скорость перемещения вихря определяется сложившийся синоптической ситуацией и обычно составляет 10-30км/ч, перемещение вихря сопровождается сильной штормовой погодой. Вихрь с хорошо развитой облачной системой может смещаться около 2 суток, вихри со слабой облачной системой обычно малоподвижны Особенностью Японского моря является формирования вихрей, как в северной, так и в южной части моря и напрямую зависит от вторжения материковых масс в акваторию моряОпределение давления на уровне моря в центре мезомасштабных циклонов зачастую является трудновыполнимой задачей изза малого количества данных метеонаблюдений, относительно небольших размеров и интенсивности МЦ и малого времени жизни, поэтому нет достоверных статистических характеристик этого параметра.Для мезоциклонов характерно резкое ухудшение погоды, сопровождающиеся образованием плотной слоистой облачности, осадков в виде снега и усилению ветра до штормовых скоростей-20-25 м/с и волнением-5-7м.Незначительные размеры и короткий срок жизни МЦ ограничивают экстремальное развитие волн.При перемещении с ледовой на теплую морскую поверхность холодная и сухая воздушная масса насыщается теплом и влагой.В зимний период над дальневосточным регионом устанавливается зимний муссон, то есть с октября по апрель преобладают северо-западные ветра. Так как большая часть морской акватории, за исключением северной, северо-западной части Охотского моря и северной части Татарского пролива, не покрывается льдом в зимний период, то возрастает контраст между приходящей воздушной массой и поверхностью моря. Основный пик мезоциклонов приходится на февраль и март, когда площадь ледовых полей в Охотском море достигает наибольших значений, так же наблюдается минимальная температура воздуха над морской акваторией, за счет влияния Сибирского антициклона.В Японском немного другой принцип переноса воздушных масс, если в Охотском море холодный воздух идет с ледовой поверхности, то в Японском он поступает непосредственно с материка, температура воды в северной части Японского моря выше чем в Охотском, в среднем на 2-3 градуса, что обуславливает, сильный контраст поверхности воды и приземного слоя атмосферы. Акватория моря в этом районе не покрывается льдом, в поверхностном слое проходит ветвь Цусимского течения, поэтому средняя температура вод в этом районе 4…6 0С, а температура приземного слоя воздуха - 5…-70С, холодные периоды температурный фон опускается ниже - 10…-150С, такой контраст формирует поле вертикальной турбулентности в пограничном слое, потоки явного и скрытого тепла, вследствие термической конвекции, формируют область слоистой облачности, которая в процессе поступления тепла, насыщается влагой, формируется локализованное поле низкого давления, принцип циркуляции в спиральном мезоциклоне, такой как и в крупномасштабном вихре, только траектория движения в основном с севера-запада на северо-восток. При пиковом развитии над акваторией Японского моря, скорость ветра достигала 20м/с, это циклон средней интенсивности [2.4] Цусимское течение перемещает теплые воды Южно-Корейского пролива в северную часть моря, не давая ему остывать, до точки замерзания, поэтому большая часть акватории Японского моря в зимний период не покрывается льдом, что делает связь поверхностного водного слоя и приземного слоя атмосферы более выраженной и обсостренной в зимний период. На климатической карте видно, что средняя температура января на побережье Японского моря - 15…-170С в северной части наблюдаем очаги холодных воздушных масс с температурами - 22…-250С, отсюда следует, что температура приводного слоя Японского моря колеблется - 10…до - 200С.Виден очаг с теплоотдачей 3843 Дж/м2 Поток тепла начал развиваться 9 февраля по мере продвижения холодной воздушной массы над морской поверхностью. На рис наблюдаем обширную область выделения в пограничный слой атмосферы, фактически мы видим, как в приземном слое образуется поле вертикальной турбулентности и термическая конвекция. Как видно из таблицы, максимальная теплоотдача наблюдалась ближе к северо-восточной части моря - в районе зарождения рассматриваемого МЦ. В таблице видно, что 10 февраля в северо-западной и центральной части Японского моря, увеличился теплообмен, сформировалось две крупные обл

Оглавление

Введение

1. Общие сведения о мезоциклонах

1.1 Линейные размеры

1.2 Продолжительность существования мезоциклонов

1.3 Направление и скорость перемещения вихря.

1.4 Давление на уровне моря

1.5 Погодные условия, связанные с мезоциклонами

1.6 Ветровое волнение

1.7 Термическая конвекция

1.8 Дальневосточный мезоциклогенез

5.1 Потоки явного тепла

5.2 Суммарная теплоотдача

5.3 Температура поверхностного слоя

5.4 Соленость

Введение

Мезоциклоны (МЦ) - атмосферные вихри образующиеся над морской поверхностью полярных и умеренных широт, в виде спирали или запятой. Отличительной особенностью мезоциклона является короткий жизненный цикл от нескольких часов до 3 суток. Мезоциклоны являются причиной резкого ухудшения погоды в морской акватории, усилением ветра до штормовых скоростей, ухудшения видимости до экстремальных, значений и интенсивных осадков в виде снега, так МЦ формируются в зимнее время. Такой характер погоды крайне опасен для проходящих судов, капельно-брызговой слой, возникающий при сильном ветре и отрицательных температурах способен вызвать обледенение судов, а усиление ветрового волнения их опрокидывания.

В России выделяют три основных района формирования мезоциклонов, это незамерзающие моря Северного ледовитого океана, Баренцево море и западная часть Карского моря, Черноморский циклогенез и Дальневосточный Мы рассмотрим дальневосточный циклогенез, а именно акваторию Японского моря, как наиболее контрастную область формирования вихрей.

Основная задача работы - оценка воздействия мезовихря на морскую поверхность и динамики изменения теплофизических характеристик поверхностного слоя Японского моря в период формирования, максимального развития и затухания мезоциклона. Изучение мезоциклонов является актуальной задачей на сегодняшний день так они представляют большую опасность для судоходства и прибрежного строительства. [1.3.4]