Північноатлантичне коливання та його вплив на погоду в Європі.

Багато з тих, хто цікавиться метеорологією і кліматом напевно чув про таке явище, як Північноатлантичне коливання. Але мало хто розуміє суть цього феномену і звідки воно береться. В даній публікації ми постараємося стисло і доступно пояснити його природу і фізичний сенс, адже воно значною мірою формує особливості погодних умов в Атлантико-Європейському регіоні.
Особливості взаємодії Світового океану та атмосфери.
Для початку зазначимо, що характер погоди на планеті визначається взаємодією трьох ланок кліматичної системи - сушею, світовим океаном і атмосферою (див. малюнок нижче), а єдиним джерелом всіх процесів в атмосфері виступає Сонце і його енергія. Завдяки цій складній системі взаємодій формуються елементи загальної циркуляції атмосфери (ЗЦА) і центри дії атмосфери (ЦДА), які обумовлюють певні кліматичні умови в будь-якій місцевості Землі. Серед таких елементів можна відзначити західний переніс в помірних широтах, Ісландський мінімум, Азорський максимум, Сибірський зимовий антициклон тощо. В свою чергу, взаємодія між собою цих ЦДА, а також зміна їх структури у просторі і часі, призводить до виникнення дальнодіючих кліматичних сигналів (teleconnections) – режимів мінливості або коливань (oscillation), які спричиняють періодичні зміни в циркуляції, характері погодних умов у тому чи іншому регіоні. Причому, зміни можуть відбуватися десь у Північній Атлантиці, а відгуки таких змін будуть проявлятися в різних аномаліях погоди на території Східної Європи (наприклад).
Структура і роль Північноатлантичного коливання у формуванні погоди.
Також читайте
Найбільш відомим в кліматології і метеорологічних прогнозах є Північноатлантичне коливання (ПАК) - North Atlantic Oscillation (NAO), яке є природним феноменом перерозподілу атмосферних мас між Арктикою і субтропічної Атлантикою. Це ключовий фактор зимової погоди у Північній півкулі. З фізичної точки зору він характеризує ступінь взаємодії між малорухомою областю низького тиску в районі Ісландії (Ісландський мінімум) і великим субтропічним антициклоном у районі Азорських островів (Азорським максимумом). Кліматологам відомо, що чим більше баричний градієнт між ними в зимовий період, тим інтенсивніше відбувається західний переніс, тим більше циклонів надходить з Північної Атлантики в центральну і Східну Європу, які взимку приносять часті відлиги, вітряну погоду та опади. У тепле півріччя активність цих ЦДА знижується, що тягне за собою зменшення повторюваності кількості циклонів в Європі.
Для визначення ступеня розвиненості ПАК і його фази, введений спеціальний чисельний показник інтенсивності - індекс ПАК (NAOI), який розраховується як різниця тиску (або значень геопотенціалу на рівні 500 гПа, що відповідає висоті приблизно 5 – 5,5 км) між Рейк'явіком в Ісландії та містом Понта-Дельгада (Азорські острови). При додатних значеннях спостерігається активізація циклонічної діяльності в Європі, а при від’ємних - її послаблення. На рисунку наведено схематичне уявлення двох фаз даного коливання та їх прояв в циркуляційних особливостях і характері погодних умов.
На території України взимку при стійкій додатній фазі коливання зазвичай спостерігається м'яка волога погода з температурами вище 0 °С, частими туманами і південно-західними / західними вітрами. Сніговий покрив у таких випадках не постійний, часто зовсім відсутній, а середня температура перевищує норму. Опади випадають в основному, в рідкій і змішаній фазі (дощ, мокрий сніг, мряка).
Протилежна картина вимальовується при від’ємній фазі. У цьому випадку, розвивається надходження повітряних мас з півночі і північного сходу, що тягне за собою істотне зниження температури, наявність постійного снігового покриву і переважання антициклональної діяльності з великою кількістю сонячних морозних днів. Температурний фон помітно нижче норми, а опади зазвичай незначні і випадають у вигляді снігу.
Схематично різні фази коливання наведені на рисунку:
При цьому потрібно розуміти, що умови погоди в нашій країні формуються не тільки під впливом різних фаз ПАК. Крім нього існує і ряд інших осциляцій (Арктичне, Скандинавське коливання тощо). І для повного уявлення причин тієї чи іншої погодної аномалії, слід вивчати в комплексі всілякі фактори і процеси в атмосфері.
Моніторинг за поточним станом Північноатлантичного коливання здійснює Центр кліматичних прогнозів США (Climate Prediction Center). На сайті представлені фактичні значень індексу і прогноз на найближчі два тижні. Всі дані у відкритому доступі і в зручному для скачування форматі.
Підготував Ігор Кібальчич, кандидат географічних наук, синоптик.