Штормовые нагоны в Финском заливе Балтийского моря
DOI:
https://doi.org/10.21638/spbu07.2021.408Аннотация
На основе мареографных измерений уровня моря, инструментальных наблюдений за ветром и данных реанализа метеорологических полей исследованы характеристики штормовых нагонов в разных районах Финского залива во второй половине ХX и начале XXI веков. Предложен критерий выделения штормовых нагонов, учитывающий пространственные изменения их интенсивности. Результаты свидетельствуют, что зависимости от года и местоположения станции, количество штормовых нагонов меняется в Финском заливе в широких пределах: от 0 - 1 до 16 – 52 случаев в год. Средняя продолжительность штормовых нагонов варьируются от 6.7 до 9.0 часов, а максимальная достигает 26 – 96 часов. Показано, что в последние десятилетия в большинстве районов отмечается тенденция уменьшения количества штормовых нагонов, их дисперсии и максимумов уровня моря. Приведены распределения вероятностей ветра и атмосферного давления во время штормовых нагонов. Они свидетельствуют, что во время штормовых нагонов наибольшей вероятностью обладают ветры, дующие с запада и юго-запада со скоростями 4-13 м/с. У северного побережья и в вершине залива наиболее вероятные значения атмосферного давления во время штормовых нагонов равны 995 гПа. На южном побережье Финского залива наибольшую вероятность имеют значения атмосферного давления в 1005 – 1015 гПа. Полученные результаты свидетельствуют, что атмосферное давление над Финским заливом во время штормовых нагонов не является очень низким. Это связано с тем, что траектории движения центров циклонов, вызывающих штормовые нагоны, проходят севернее Финского залива. Анализ метеорологической информации показал также наличие значимых отрицательных трендов в межгодовых изменениях дисперсии горизонтального градиента атмосферного давления, средних значений и максимумов скорости ветра. Делается вывод, что выявленные изменения характеристик штормовых нагонов связаны с уменьшением интенсивности циклогенеза в атмосфере над Балтийским морем в последние десятилетия.
Ключевые слова:
Балтийское море, штормовые нагоны, колебания уровня, наводнения, климат
Скачивания
Библиографические ссылки
Аверкиев, А. С., Клеванный, К. А. (2007). Определение траекторий и скоростей циклонов, приводящих к максимальным подъемам воды в Финском заливе. Метеорология и гидрология, 8, 55-63.
Бардин, М. Ю., Полонский, А. Б. (2005). Североатлантическое колебание и синоптическая изменчивость в Европейско-Атлантическом регионе в зимний период. Изв. РАН, 41, 3-13.
Боуден, К. Ф. (1988). Физическая океанография прибрежных вод. Москва: Мир.
Голицын, Г. С., Мохов, И. И., Акперов, М. Г., Бардин, М. Ю., Володин, Е. М. (2007). Оценки гидрометеорологических рисков и функций распределения интенсивности атмосферных вихрей по данным реанализа и моделям климата. Гидрометеобезопасность. Гражданская защита, 1, 27-37.
Гордеева, C. М., Малинин, В. Н. (2014). Изменчивость морского уровня Финского залива. Санкт-Петербург: РГГМУ.
Гордеева, C. М., Малинин, В. Н. (2012). О типизации траекторий циклонов, приводящих к невским наводнениям. Общество. Среда. Развитие, 2 (23), 187-193.
Грушевский, М. С. (1954). Воздействие ветра на распространение длинной волны малой амплитуды. Труды ГГИ, 23, 64-73.
Захарчук, Е. А., Литина, Е. Н., Клеванцов, Ю. П., Сухачев, В. Н., Тихонова, Н. А. (2017а). Нестационарность гидрометеорологических процессов Балтийского моря в условиях меняющегося климата. Труды ГОИН, 218, 6-62.
Захарчук, Е. А., Сухачев, В. Н., Тихонова, Н. А. (2020). О пространственной структуре и распространении волн невских наводнений. Метеорология и гидрология, 4, 42-53.
Захарчук, Е. А., Сухачев, В. Н., Тихонова, Н. А. (2017б). Механизмы опасных подъёмов уровня моря в Финском заливе. Санкт-Петербург.
Захарчук, Е. А., Сухачев, В. Н., Тихонова, Н. А. (2015). О причинах увеличения частоты невских наводнений в последние десятилетия. Метеорология и гидрология, 1, 86-95.
Захарчук, Е. А., Сухачев, В. Н., Тихонова, Н. А. (2014). О влиянии межгодовой изменчивости характеристик атмосферных циклонов на частоту опасных подъемов уровня моря на востоке Финского залива. Проблемы Арктики и Антарктики, 3 (101), 27-36.
Захарчук, Е. А., Тихонова, Н. А. (2011). О пространственно-временной структуре и механизмах формирования невских наводнений. Метеорология и гидрология, 8, 54-64.
Исанин, Н. Н. (ред.) (1986). Морской энциклопедический справочни. Т. 2. Ленинград: Судостроение.
Куликов, Е. А., Медведев, И. П. (2013). Изменчивость уровня Балтийского моря и наводнения в Финском заливе. Океанология, 53 (2), 161-174.
Лабзовский, Н. А. (1971). Непериодические колебания уровня моря. Ленинград: Гидрометеоиздат.
Макринова, О. В. (1954). Природа ленинградских наводнений. Труды ГГИ, 23, 5-36.
Померанец, К. С. (1999). О статистике наводнений в Петербурге. Метеорология и гидрология, 8, 105-110.
Рожков, В. А. (ред.) (1984). Методическое письмо по вероятностному анализу векторных временных рядов скоростей течений и ветра. Ленинград: Гидрометеоиздат.
Терзиев, Ф. С., Рожков, В. А., Смирнова, А. И. (ред.) (1992). Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. 3. Балтийское море. Вып. 1. Гидрометеорологические условия. Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат.
Туранов, И. М. (ред.) (1976). Морской гидрометеорологический ежегодник. Балтийское море. Том 1. Ленинград.
Baltic Sea Hydrographic Commission (2013). Baltic Sea Bathymetry Database version 0.9.3. [online] Доступно на: http://data.bshc.pro/2/58.6/16.2 [Дата доступа 10.10.2021].
cds.climate.copernicus.eu. (n. d.). Copernicus Climate Data Store. [online] Доступно на: https://cds.climate. copernicus.eu [Дата доступа 24.12.2021].
Gönnert, G., Dube, S., Murty, T. S. and Siefert, W. (2001). Global storm surges: theory, observations and applications. Kuste, 581-623.
Haines, J. W., Thompson, K. R. and Wiens, D. P. (1991). The detection of coastal-trapped waves. J. Geophys. Res. Ocean, 96. https://doi.org/10.1029/90jc02218
Hersbach, H., Bell, B., Berrisford, P., Hirahara, S., Horányi, A., Muñoz-Sabater, J., Nicolas, J., Peubey, C., Radu, R., Schepers, D., Simmons, A., Soci, C., Abdalla, S., Abellan, X., Balsamo, G., Bechtold, P., Biavati, G., Bidlot, J., Bonavita, M., De Chiara, G., Dahlgren, P., Dee, D., Diamantakis, M., Dragani, R., Flemming, J., Forbes, R., Fuentes, M., Geer, A., Haimberger, L., Healy, S., Hogan, R. J., Hólm, E., Janisková, M., Keeley, S., Laloyaux, P., Lopez, P., Lupu, C., Radnoti, G., de Rosnay, P., Rozum, I., Vamborg, F., Villaume, S. and Thépaut, J. N. (2020). The ERA5 global reanalysis. Q. J. R. Meteorol. Soc., 146. https://doi.org/10.1002/qj.3803
Johansson, M., Boman, H., Kahma, K. K. and Launiainen, J. (2001). Trends in sea level variability in the Baltic Sea. Boreal Environ. Res., 6, 159-179.
Majewski, A., Dziadziuszko, Z. and Wiśniewska, A. (1983). Monografia powodzi sztormowych 1951-1975. Warszawa: Wyd. Kom. Łącz.
marine.copernicus.eu. (n. d.). Home | CMEMS. [online] Доступно на: http://marine.copernicus.eu [Дата доступа 24.12.2021].
meteo.nw.ru. (n. d.). Официальный портал Северо-Западного УГМС, прогноз погоды по Санкт-Петербургу на трое суток. [online] Доступно на: http://www.meteo.nw.ru [Дата доступа 24.12.2021].
Pedlosky, J. (1979). Finite-Amplitude Baroclinic Waves in a Continuous Model of the Atmosphere. J. Atmos. Sci., 36 (10), 1908-1924. https://doi.org/10.1175/1520-0469(1979)036<1908:fabwia>2.0.co;2
Pugh, D. and Woodworth, P. (2014). Sea-Level Science: Understanding Tides, Surges, Tsunamis and Mean Sea-Level Changes. Cambridge: Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/cbo9781139235778
smhi.se. (n. d.). Väder Väderprognoser Klimat- & Vädertjänster i Sverige | SMHI. [online] Доступно на: https://www.smhi.se [Дата доступа 24.12.2021].
Sztobryn, M., Stigge, H. J., Wielbińska, D., Weidig, B., Stanisławczyk, I., Kańska, A., Krzysztofik, K., Kowalska, B., Letkiewicz, B. and Mykita, M. (2005). Storm Surges in the Southern Baltic Sea (Western and Central Parts). Berichte des Bundesamtes für Seeschifffahrt und Hydrographie, 39.
Tylkowski, J. and Hojan, M. (2018). Threshold values of extreme hydrometeorological events on the Polish Baltic coast. Water, 10 (10), 1337. https://doi.org/10.3390/w10101337
WMO (2012).International Glossary of Hydrology. IHP/OHP-Berichte.
Wolski, T., Wiśniewski, B., Giza, A., Kowalewska-Kalkowska, H., Boman, H., Grabbi-Kaiv, S., Hammarklint, T., Holfort, J. and Lydeikaite, Ž. (2014). Extreme sea levels at selected stations on the Baltic Sea coast. Oceanologia, 56 (2), 259-290. https://doi.org/10.5697/oc.56-2.259
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Статьи журнала «Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле» находятся в открытом доступе и распространяются в соответствии с условиями Лицензионного Договора с Санкт-Петербургским государственным университетом, который бесплатно предоставляет авторам неограниченное распространение и самостоятельное архивирование.
