natureПриродопользованиеNature Management2079-3928Институт природопользования НАН Беларусиnature-79Research ArticleГЕОГРАФИЯ. ГЕОЭКОЛОГИЯGEOGRAPHY. GEOECOLOGYЦиркуляционные особенности формирования холодных и теплых зим в северном полушарии (на примере Беларуси)The circulation features of the formation of cold and warm winters in the Northern Hemisphere (for the example of Belarus)ЛогиновВ. Ф.LoginovV. F.

Логинов Владимир Федорович – академик, доктор географических наук, главный научный сотрудник 

ул. Ф. Скорины, 10, 220076, г. Минск

Vladimir F. Loginov – Academician, D. Sc. (Geography), Chief Researcher

10, F. Skoriny Str., 220076, Minsk

info@nature-nas.byМикуцкийВ. С.MikutskyV. S.

Микуцкий Владимир Станиславович – кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник

ул. Ф. Скорины, 10, 220076, г. Минск

Vladimir S. Mikutsky – Ph. D. (Physical and Mathematical), Leading Researcher

10, F. Skoriny Str., 220076, Minsk

mvs@nature-nas.byИнститут природопользования НАН БеларусиInstitute of Nature Management of the National academy of Sciences of BelarusИнститут природопользования НАН БеларусиInstitute of Nature Management of the National Academy of Sciences of Belarus20230311202502512Copyright © Логинов В.Ф., Микуцкий В.С., 20252025Логинов В.Ф., Микуцкий В.С.Loginov V.F., Mikutsky V.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nature-journal.by/jour/article/view/79

Упорядоченная долговременная адвекция воздуха из одних широтных и долготных зон в соседние является основным фактором возникновения продолжительных климатических аномалий. Обязательным условием при этом является устойчивость процессов общей циркуляции атмосферы.

 Цель работы – установить связь атмосферного давления и климатических аномалий с использованием данных NCEP/NCAR Reanalysis 1 на изобарической поверхности 1000 гПа и дат суровых и теплых зим. В качестве показателя изменчивости геопотенциала использованы значения его среднеквадратических отклонений для каждого из зимних месяцев года. Исследованы отклонения геопотенциала в различных широтных и долготных зонах земного шара. На этой основе проведен анализ пространственно-временной изменчивости геопотенциала на изобарической поверхности 1000 гПа в зимние месяцы, а также определены имеющие ясный физический смысл максимальные градиенты геопотенциала 1000 гПа «субтропики – умеренные и субполярные широты» за период времени с 1949 по 2021 г., определяющие, по сути, интенсивность западного переноса воздушных масс в средних широтах и суровость зим в Атлантико-Европейском секторе Северного полушария.

Ordered long-term advection of air from one latitudinal and longitudinal zones to neighboring ones is the main factor in the occurrence of long-term climatic anomalies. A prerequisite for this is the stability of the processes of general atmospheric circulation.

 The aim of the work is to establish the relationship between atmospheric pressure and climatic anomalies using NCEP/NCAR Reanalysis 1 data of geopotential values on an isobaric surface of 1000 hPa and dates of severe and warm winters. As an indicator of geopotential variability, the values of standard deviations of geopotential values for each of the winter months of the year were used.

The emphasis in the work is on studying these changes in geopotential deviations in various latitudinal and longitudinal zones. On this basis, an analysis of the spatiotemporal variability of the geopotential on the isobaric surface  of 1000 hPa in the winter months was carried out, and the maximum gradients of the geopotential 1000 hPa ‘subtropics – temperate and subpolar latitudes’ were determined for the period from 1949 to 2021. These gradients have a clear physical meaning and determine, in fact, the intensity of westerly transport of air masses in mid-latitudes and the severity  of winters in the Atlantic-European sector of the Northern Hemisphere.

западный переносгеопотенциалградиент геопотенциалахолодные и теплые зимыwesterly transportgeopotentialgeopotential gradientcold and warm wintersReferencesСазонов, Б. И. Суровые зимы и засухи / Б. И. Сазонов. – Л. : Гидрометеоиздат, 1991. – 240 с.Sazonov B. I. Surovyye zimy i zasukhi [Severe winters and droughts]. Leningrad, Hydrometeoizdat Publ., 1991, 240 p. (in Russian)Логинов, В. Ф. Повторяемость и возможные причины формирования холодных и теплых зим на территории Беларуси за период инструментальных наблюдений / В. Ф. Логинов // Природные ресурсы. – 2010. – № 2. – С. 121–124.Loginov V. F. Povtoryayemost' i vozmozhnyye prichiny formirovaniya kholodnykh i teplykh zim na territorii Belarusi za period instrumental'nykh nablyudeniy [Repeatability and possible causes of the formation of cold and warm winters on the territory of Belarus during the period of instrumental observations]. Prirodnyye resursy = Natural Resources, 2010, no. 2, pp. 121–124. (in Russian)Логинов, В. Ф. Причины формирования холодных и теплых зим в Европейском секторе и на территории Беларуси / В. Ф. Логинов, Ю. А. Бровка // Гидрометеорология и образование. – 2022. – № 3. – С. 10–21.Loginov V. F., Brovka Yu. A. Prichiny formirovaniya kholodnykh i teplykh zim v Yevropeyskom sektore i na territorii Belarusi [Reasons for the formation of cold and warm winters in the European sector and on the territory of Belarus]. Gidrometeorologiya i obrazovaniye = Hydrometeorology and Education, 2022, no. 3, pp. 10–21. (in Russian)The NCEP/NCAR Reanalysis 40-year Project / E. Kalnay [et al.] // Bulletin of the American Meteorological Society. – 1996. – Vol. 77, iss. 3. – P. 437–471. doi:10.1175/1520-0477(1996)077<0437:tnyrp>2.0.co;2Kalnay E., e. a. The NCEP/NCAR Reanalysis 40-year Project. Bulletin of the American Meteorological Society, 1996, vol. 77, iss. 3, pp. 437–471. doi:10.1175/1520-0477(1996)077<0437:tnyrp>2.0.co;2NOAA Physical Sciences Laboratory [Electronic resource]. – Mode of access: https://psl.noaa.gov. – Date of access: 28.03.2023.NOAA Physical Sciences Laboratory. Available at: https://psl.noaa.gov (accessed 28 April 2023).Климатические аномалии, их диагностика и прогнозирование / Е. П. Борисенков, В. Ф. Логинов [и др.] // Обзор ВНИИГМИ-МЦД, сер. Метеорология. – Обнинск, 1988. – Вып. 6. – 62 с.Borisenkov E. P., Loginov V. F., e. a. Klimaticheskiye anomalii, ikh diagnostika i prognozirovaniye [Climatic anomalies, their diagnosis and forecasting]. Obzor VNIIGMI-MTSD, ser. Meteorologiya = Review of VNIIGMI-MCD, series Meteorology. Obninsk, 1988, issue 6, 62 p. (in Russian)Груза, Г. В. О пространственном осреднении в задачах мониторинга климата / Г. В. Груза, Э. Я. Ранькова, В. Д. Смирнов // Проблемы экологического мониторинга и моделирование экосистем. – 2013. – Т. 25. – С. 42–70.Gruza G. V., Rankova E. Ya., Smirnov V. D. O prostranstvennom osrednenii v zadachakh monitoringa klimata [On spatial averaging in climate monitoring tasks]. Problemy ekologicheskogo monitoringa i modelirovaniye ekosistem = Problems of environmental monitoring and modelling of ecosystems, 2013, vol. 25, pp. 42–70. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.