Аэросиноптические условия в районе Алматы в октябре при выходе южных циклонов


Введение 4
1. Анализ источников посвященных изучению южных циклонов 5
1.1 Южно.каспийский циклон 5
1.1.1 Характерное термобарическое поле и происхождение циклона 5
1.1.2 Преобразование термобарического поля и влияние орографии 7
1.1.3 Опасные явления, связанные с южно.каспийскими циклонами 10
1.2 Мургабский циклон 11
1.2.1 Характерное термобарическое поле и происхождение циклона 12
1.2.2 Опасные явления, связанные с мургабскими циклонами 15
1.3 Верхне.амударьинские циклоны 15
1.3.1 Термобарическое поле 16
2. Физико географическое описание местности 19
3. Условия возникновения и статистические характеристики южных
циклонов в октябре 22
3.1 Статистические характеристики южных циклонов 22
3.2 Синоптическая ситуация возникновения южно.каспийского
циклона 20 октября 2005 года 25
Выводы 37
Список использованных источников 38
Основная часть циклонов, наблюдающихся в Средней Азии и Казахстане, с которыми связаны резкие изменения погоды, приходит с юго-запада, зарождаясь над огромной территорией Передней Азии.
Большая повторяемость опасных явлений погоды на территории Казахстана в значительной мере обусловливаются циклоническими прорывами из районов южнее 45 º с. ш. (южными циклонами). Эти циклоны по мере своего прохождения по территории республики вызывают резкие изменения погоды, которые порой наносят ущерб народному хозяйству. Особенно ярко это проявляется в зимние и переходные сезоны года.
Анализ случаев выхода южных циклонов на территорию республики позволил выделить три типа южных циклонов: южно-каспийские, мургабские, верхне-амударьинские. Название каждого определяется географическими районами их формирования или выхода.
При смещении южных циклонов по территории Казахстана при благоприятных условиях могут возникать такие опасные явления как ураганные ветры, продолжительные туманы, пыльные бури, метели с ухудшением видимости до 50-200 м, гололедно-изморозевые отложения, сильные осадки
Характер распределения, повторяемость и вид явления зависит от траектории перемещения циклонов. Интенсивность опасных явлений, распространение по площади очень сильно зависит от эволюции, вертикальной протяженности, горизонтальных размеров, длительности существования южных циклонов над Казахстаном.
1. Бугаев В.А., Джорджио В.А. и др. Синоптические процессы Средней Азии. - Ташкент: Издательство Академии Наук Узбекской ССР, 1957. – С.28-50.
2. Руководство по краткосрочным прогнозам погоды. Часть 2. - Л.: Гидрометиздат,1986. - Вып.3. – С.23-67.
3. Набиева С.М., Казарянц Э.С. Характеристики южных циклонов в Средней Азии в теплый период // Труды САРНИГМИ, 1983. – Вып.95. - С.93-98.
4. Комисарова Л.Н. О повторяемости и траекториях выхода южных циклонов на территорию Казахстана // Труды КАЗНИГМИ, 1973. – Вып.43. - с.75-84.
5. Петросянц М.А., Чанышева С.Г., Субботина О.И. Масштабы влияния орографии на метеорологические процессы Средней Азии // Труды САРНИГМИ, 1974. - Вып.10. – С.91-103.
6. Комисарова Л.Н. Опасные явления погоды на территории Казахстана, обусловленные выходами южных циклонов различных типов // Труды КАЗНИГМИ, 1978. – Вып.72. - С.105-115.
7. Набиева С.М., Казарянц Э.С. Смещение и эволюция южных циклонов над Средней Азией в теплый период // Труды САНИИ, 1983. – Вып.95. – 176 с.
8. Инагамова С.И., Войнова Т.А., Григорьева Т.С. Вероятность появления и чередования типов синоптических процессов Средней Азии и их роль в формировании климата // Труды САНИИ, 1983. – Вып.95. – 167 с.
9. Утешева А.С. Климат Казахстана. – Л.: Гидрометеоиздат, 1959. – С.297-303.
10. Шушарина Л.М. Повторяемость и некоторые структурные характеристики южных циклонов на территории Казахстана // Вестник, 2000. – Вып.1. - С.79-83.

Дисциплина: География
Тип работы:  Дипломная работа
Бесплатно:  Антиплагиат
Объем: 37 страниц
В избранное:   
Цена этой работы: 1900 теңге

через бот бесплатно, обмен

Какую ошибку нашли?

Рақмет!






КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ АЛЬ-ФАРАБИ

Географический факультет

Кафедра метеорологии

ВЫПУСКНАЯ РАБОТА

АЭРОСИНОПТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ В РАЙОНЕ АЛМАТЫ В ОКТЯБРЕ ПРИ ВЫХОДЕ ЮЖНЫХ
ЦИКЛОНОВ

Исполнитель
студент 4 курса
М.Б. Момбаева

Научный руководитель
к.г.н.
А.В. Чередниченко

Нормоконтролёр
Т.П. Шишкина

Допущена к защите
Зав. кафедрой
В.С.Чередниченко

АЛМАТЫ, 2007
РЕФЕРАТ

Выпускная работа общим объемом 38 страниц машинописного текста, содержит
1 таблицу, 14 рисунков, список использованных источников состоит из 10
наименований.
Цель работы: рассмотреть распределение южных циклонов различного типа в
октябре, анализ синоптических условий при выходе южных циклонов и их
влияние на погоду в районе Алматы
Ключевые слова: южные циклоны, южно-каспийский циклон, мургабский
циклон, верхне-амударьинский циклон, синоптический процесс, фронты,
планетарные высотные фронтальные зоны.

СОДЕРЖАНИЕ

с.

Введение
4
1. Анализ источников посвященных изучению южных циклонов
5
1.1 Южно-каспийский циклон
5
1.1.1 Характерное термобарическое поле и происхождение циклона
5
1.1.2 Преобразование термобарического поля и влияние орографии
7
1.1.3 Опасные явления, связанные с южно-каспийскими циклонами
10
1.2 Мургабский циклон
11
1.2.1 Характерное термобарическое поле и происхождение циклона
12
1.2.2 Опасные явления, связанные с мургабскими циклонами
15
1.3 Верхне-амударьинские циклоны
15
1.3.1 Термобарическое поле
16
2. Физико географическое описание местности
19
3. Условия возникновения и статистические характеристики южных
циклонов в октябре
22
3.1 Статистические характеристики южных циклонов
22
3.2 Синоптическая ситуация возникновения южно-каспийского
циклона 20 октября 2005 года
25
Выводы
37
Список использованных источников
38

ВВЕДЕНИЕ

Основная часть циклонов, наблюдающихся в Средней Азии и Казахстане, с
которыми связаны резкие изменения погоды, приходит с юго-запада, зарождаясь
над огромной территорией Передней Азии.
Большая повторяемость опасных явлений погоды на территории Казахстана в
значительной мере обусловливаются циклоническими прорывами из районов южнее
45 º с. ш. (южными циклонами). Эти циклоны по мере своего прохождения по
территории республики вызывают резкие изменения погоды, которые порой
наносят ущерб народному хозяйству. Особенно ярко это проявляется в зимние и
переходные сезоны года.
Анализ случаев выхода южных циклонов на территорию республики позволил
выделить три типа южных циклонов: южно-каспийские, мургабские, верхне-
амударьинские. Название каждого определяется географическими районами их
формирования или выхода.
При смещении южных циклонов по территории Казахстана при благоприятных
условиях могут возникать такие опасные явления как ураганные ветры,
продолжительные туманы, пыльные бури, метели с ухудшением видимости до 50-
200 м, гололедно-изморозевые отложения, сильные осадки
Характер распределения, повторяемость и вид явления зависит от
траектории перемещения циклонов. Интенсивность опасных явлений,
распространение по площади очень сильно зависит от эволюции, вертикальной
протяженности, горизонтальных размеров, длительности существования южных
циклонов над Казахстаном.
1 АНАЛИЗ ИСТОЧНИКОВ ПОСВЯЩЕННЫХ ИЗУЧЕНИЮ ЮЖНЫХ ЦИКЛОНОВ

Большая повторяемость опасных явлений погоды на территории Казахстана в
значительной мере обусловливаются циклоническими прорывами из районов южнее
45 º с. ш. (южными циклонами). Эти циклоны по мере своего прохождения по
территории республики вызывают резкие изменения погоды, которые порой
наносят ущерб народному хозяйству.
Согласно исследованиям среднеазиатских ученых на территорию Средней Азии
выходят циклоны трех типов: южно-каспийские, мургабские и верхне-
амударьинские 1.

1.1 Южно-каспийский циклон

Прорывом южно-каспийского циклона называется такой синоптический
процесс, при котором циклон появляется над южной частью Каспийского моря
или несколько восточнее и в течение 1,5-2 суток пересекает Среднюю Азию в
северо-восточном направлении.
При появлениях в пределах Средней Азии циклон всегда имеет теплый
сектор, образованный воздушными массами тропического происхождения с низкой
относительной влажностью. Прохождение теплого фронта циклона по территории
Средней Азии сопровождается облачностью верхнего и среднего ярусов 2.
Прохождение теплого фронта по равнинной части Средней Азии редко
сопровождается осадками, они становятся более вероятными над горными
районами.
Прохождение холодного фронта циклона, как правило, сопровождается
осадками и усилением ветра, достигающей часто штормовой силы. Большая часть
резких потеплений зимой в Средней Азии и ранние весенние паводки на реках
связаны с прорывами южно-каспийских циклонов.

1.1.1 Характерное термобарическое поле и происхождение циклона

Как правило, южно-каспийские циклоны зарождаются над восточной частью
Средиземного моря. Поэтому южно-каспийские циклоны приходят на территорию
Средней Азии в виде вполне оформленных барических образований. Возникающие
же над западной частью Средиземного моря, циклоны вообще не достигают
Средней Азии.
Южно-каспийские циклоны развиваются на азиатской ветви фронта умеренных
широт, проходящей от восточной части Средиземного моря через Месопотамию на
Среднюю Азию 1.
Существование азиатской ветви фронта умеренных широт связано с наличием
в свободной атмосфере над этой территорией планетарной высотной фронтальной
зоны (ПВФЗ), ориентированной обычно с юго-запада на северо-восток, под нею
и возникают циклоны. Образование ПВФЗ при вторжении холодных воздушных
масс, в район Восточного Средиземноморья, создающем горизонтальные
температурные градиенты, значительно большие обычных. Эта зона
располагается между образовавшимся здесь очагом холода и основной массой
теплого тропического воздуха над Аравией и Южным Ираном.
Обычно распад юго-западной периферии антициклона, которая господствовала
над Средней Азией перед прорывом южно-каспийского циклона, и прохождением
последнего через эту территорию находятся в одном естественном
синоптическом периоде. Следовательно, синоптические процессы предыдущего
синоптического периода должны обеспечить проникновение холодных воздушных
масс в Восточное Средиземноморье и образование здесь планетарной высотной
фронтальной зоны с азиатской ветвью фронта умеренных широт. Это возможно
при наличии меридионально преобразованного термобарического поля над
Европой 3.
Меридионально преобразованное термобарическое поле предшествующего
периода характеризуется следующим: над Западной Европой располагаются
высотный гребень или высотный антициклон и очаг тепла, а над Европейской
территорией России (ЕТР) – высотный циклон и очаг холода с высотной
ложбиной над Украиной. В следующем периоде гребень или высотный антициклон
и очаг тепла над Западной Европой должны сохранится. Им у земли
соответствует антициклон с отрогом на Юго-западную Европу. Высотный циклон
и очаг холода над ЕТР также удерживаются. Над Украиной, Малой Азией и
Месопотамией высотная ложбина углубляется вплоть до того, что в некоторых
случаях в ней образуется самостоятельный центр низкого давления. Центр этот
располагается над восточной частью Средиземноморья или над Черным морем и
имеет замкнутый очаг холода.
При выполнении этих условий появление в пределах Средней Азии южно-
каспийского циклона весьма вероятно. Естественно, что в реальной
синоптической деятельности может встретиться целый ряд отклонений от этих
схем, но общая картина потоков и распределения очагов тепла и холода хорошо
сохраняется 1.
У земли обычное течение процесса представляется в следующем виде: в
момент зарождения циклона над Средиземным морем Южную и Юго-западную Европу
и западную Украину занимает антициклон, а над севером и центром ЕТР
располагается обширная циклоническая область, иногда создающая поле
пониженного давления над восточной Украиной и Поволжьем. Над Казахстаном
располагается антициклон, юго-западная периферия которого занимает Среднюю
Азию. Дальнейшее смещение средиземноморского циклона происходит на северо-
восток.
Тем временем антициклон над Юго-западной Европой несколько смещается на
юго-восток. Циклоническая область с ЕТР перемещается на Урал или Западную
Сибирь. В тылу ее из Скандинавии на юго-восток перемещается подвижный
антициклон ли гребень высокого давления. Антициклон над Казахстаном,
разрушаясь, медленно смещается на северо-восток.
Восточная часть Средиземного моря и Месопотамия представляют собой южную
периферию центрального циклона. Именно здесь, на фронте умеренных широт под
дельтой планетарной высотной фронтальной зоны, развивается
средиземноморский циклон. Если над Фенно-Скандией продолжается динамический
рост давления и сохраняется адвекция холода, то эти процессы усиливают
планетарную высотную фронтальную зону, в западной ее части циклоническая
кривизна усиливается и ложбина углубляется. В свою очередь, в восточной
части ПВФЗ происходит резкое уменьшение циклонической кривизны,
сопровождаемое динамическим падением давления. Это является хорошим
признаком развития циклона над Восточным Средиземноморьем. Так как
температурное поле в первом приближении меняется только под действием
адвективных причин, то углубление ложбины над Средиземным морем усиливает
адвекцию тепла и высотный гребень над Средней Азией перед прорывом южно-
каспийского циклона. Адвекция тепла в это время настолько мощна , что углы
между изогипсами карт абсолютной топографии (АТ) и относительной топографии
(ОТ) обычно близки к 90 (. Падение давления усиливается из-за того, что
изотермы гребня приобретают увеличивающуюся по течению антициклоническую
кривизну.
Появление гребня над Средней Азией при распределении очагов тепла и
холода и направлений потоков, служит прогностическим признаком прорыва южно-
каспийского циклона. В одних случаях прорыв циклона представляет собою
процесс, протекающий в ПВФЗ, в других случаях процесс осложняется
появлением ПВФЗ арктического фронта, которая к моменту выхода циклона на
Аму-Дарью сливается с ПВФЗ умеренных широт. Арктическая ПВФЗ определяет
северо-западное холодное вторжение в Среднюю Азию. При этом происходит
регенерация циклона на арктическом фронте. Именно эта ситуация приносит
штормовые ветры и интенсивные осадки по всей Средней Азии.

1.1.2 Преобразование термобарического поля и влияние орографии

Все траектории циклонов изучаемого типа пересекаются в южной части
Каспийского моря. Это является следствием особенностей орографии в этом
районе. В случае с южно-каспийскими циклонами мы имеем дело с
переваливанием их через горные хребты, с севера-запада на юго-восток. Так
как высотная фронтальная зона и высотные течения при прорыве южно-
каспийских циклонов направлены с юго-запада на северо-восток, направление
воздушных течений оказывается почти перпендикулярным господствующему
направлению хребтов. Однако по сравнению с меридиональным расположением
Уральского и Скандинавского хребтов картина осложнена более причудливыми
очертаниями хребтов и своеобразием термических свойств воздушных масс,
расположенных южнее и севернее хребтов 4.
Барическое поле перед циклоном, встречая горные хребты Малой Азии,
Армянского нагорья, Кавказа и Ирана, испытывает возмущение в виде
орографического гребня. Величина орографического гребня тем больше, чем
выше хребет. Таким образом, северная часть барического гребня испытывает
наибольшее возмущение, средняя часть, возмущена меньше. Южная часть гребня,
вновь испытывает значительное возмущение 1.
Орография накладывает значительный отпечаток и на строение
температурного поля в передней части циклона. Вынос тропических воздушных
масс над западной частью Средней Азии начинается в верхних слоях тропосферы
еще тогда, когда линия теплого фронта у земли находится над Месопотамией.
Горные хребты Армянского нагорья и Загроса при приближении к нм поверхности
теплого фронта вначале не оказывает существенного влияния на перемещение
тропических воздушных масс, которые движутся в основном поверху, выше
хребтов. С течением времени, при достижении теплым фронтом предгорных
районов, его поверхность как бы ложится на хребты и деформируется. За
хребтами вынос холодных воздушных масс продолжается пока опять поверху, так
как в нижних воздушных слоях, высотой примерно равной высоте хребтов,
сохраняются относительно холодные воздушные потоки юго-западной периферии
антициклона 5.
Если бы не существовало хребтов, то движение теплых воздушных масс над
теплым фронтом сопровождалось отступанием клина холодного воздуха. Наличие
же горных хребтов, задерживающих продвижение тропических воздушных масс в
нижних слоях, способствует тому, что за хребтами холодные воздушные массы
над Средней Азией сразу не отступают на северо-восток. Это отступление
начинается только после того, как антициклон, располагающийся над Восточным
Казахстаном, разрушается, а тропические воздушные массы начинают
переваливать через хребты в Среднюю Азию. В это же время выше уровня
хребтов продолжается беспрепятственный вынос теплых тропических масс. Этот
процесс в поле изотерм отражается сгущением их к низким температурам за
хребтами уже над Средней Азией и с полным правом может считаться
орографическим фронтогенезом, обостряющим теплый фронт в тропосфере перед
прорывом циклона в Среднюю Азию. Таким образом, в начальной стадии
переваливания циклона температурное поле над Средней Азией характеризуется
сгущением изотерм к низким температурам 4.
В результате такой деформации термобарического поля обычная эволюция
циклона видоизменяется. В результате орографической деформации изогипс и
образования орографического гребня наблюдается увеличение циклонической
кривизны изогипс и уменьшение антициклональной кривизны изотерм, что
приводит к росту давления перед теплым фронтом в предгорных районах. На
рост давления оказывает влияние также скопление воздушных масс перед
препятствием, так как в тылу циклона, за холодным фронтом, термобарическое
поле орографией не изменяется, а продолжается обычная эволюция циклона с
распространением холодного воздуха на всю его систему 5.
Падение давления наблюдается за хребтами по всей юго-западной части
Средней Азии. Это вызвано мощной адвекцией тепла и недостатком воздушных
масс, накапливающихся перед хребтами и еще не проникших за них. В этой
стадии переваливание циклона, поверхность теплого фронта приближается к
хребтам и еще не успевает деформироваться, а в свободной атмосфере над
Средней Азией происходит обострение теплого фронта.
В следующей стадии переваливания циклон над Месопотамией благодаря
распространению холодных масс на юго-восток уже значительно заполнен, и
высотная ложбина перемещается на восток. В восточной части ложбины
воздушные течения, как и прежде, встречая орографические препятствия
Армянского нагорья и Загроса, испытывают возмущение, внешним проявлением
которого является наложение орографического гребня на поле невозмущенных
изогипс. В связи с падением давления и недостатком воздушных масс за
хребтами, углубляется высотная ложбина, с которой связан переваливающийся
частный циклон. Перед хребтами, благодаря увеличению циклонической кривизны
изогипс и эффекту динамического напора, продолжается динамический рост
давления 1.
Рост давления и продолжающееся распространение холодных воздушных масс к
юго-востоку приводит к заполнению циклона перед хребтами и уменьшению
адвекции тепла из Месопотамии в Среднюю Азию.
За хребтами поверхность теплого фронта у земли размывается нисходящими
тропическими воздушными массами, которые переваливают через горные системы
Иранского Азербайджана. Теплый фронт в нижних слоях воссаздается над
Западной Туркменией, там, где перевалившие тропические воздушные массы в
юго-западных и южных течениях конвергируют с юго-восточными потоками
периферии антициклона, занимающей Среднюю Азию перед прорывом.
Возникновение изаллобарической пары – рост давления над западным
побережьем Каспийского моря и падение над Западной Туркменией – вызывает
северо-западные течения воздуха в нижних слоях атмосферы, в то время как в
средних слоях северо-западные течения возникают на восточной половине
орографического гребня. В результате в систему переваливающегося циклона
начинают поступать воздушные массы из районов Северного Кавказа и Украины
способствующие образованию холодного фронта циклона. В слое трения холодный
фронт обостряется конвергенцией северо-западных потоков с переваливающими
через горы юго-западными и южными потоками тропического воздуха.
Воссоздающиеся теплый и холодный фронты образуют теплый сектор циклона.
Процессом переваливания, по видимому, объясняется, что даже циклоны,
пришедшие в Месопотамию из центральной части Средиземного моря и в
значительной мере окклюдированные, после переваливания вновь приобретают
форму молодого циклона с широким теплым сектором, хотя иногда давление в их
центре бывает ниже 995 мбар.
На дальнейшее развитие процесса существенное влияние оказывают
термические свойства воздушных масс, расположенных по обе стороны хребтов,
и особенности циркуляции. Здесь возможны различные варианты.
В случае, когда потоки холодных воздушных масс на Восточное
Средиземноморье сохраняются и, как следствие, в тропосфере поддерживается
очаг холода над этим районом, планетарная высотная фронтальная зона
располагается в том же районе и остается циклогенетической. Основные
контрасты температур по-прежнему наблюдаются над Месопотамией и Восточным
Средиземноморьем. В этом случае прорвавшийся в Среднюю Азию южно-каспийский
циклон не будет сопровождаться сильным похолоданием в тылу, и через 1-1,5
суток следует ожидать прорыва нового циклона 1.
В других случаях, основной поток холодных воздушных масс направлен в тыл
прорвавшемуся на Среднюю Азию циклону. Тогда высотная ложбина над Передей
Азией постепенно ослабевает, по-видимому, вследствие интенсивной
трансформации холодных масс, пришедших сюда ранее. Основное значение
преобретает регенерация прорвавшегося циклона в Среднюю Азию южно-
каспийского циклона на новом холодном фронте, за которым поступают в тыл
циклона свежие холодные массы. Внешним выражением этого процесса в высотном
барическом поле является углубление новой ложбины над Средней Азией.

1.1.3 Опасные явления, связанные с южно-каспийскими циклонами

Опасные явления в основном наблюдаются в ноябре-апреле, а максимальная
их повторяемость в марте. В январе-марте выходы циклонов вызывают
возникновение гололеда и изморози почти в 100 % случаев, ураганных ветров и
метелей в 75 и 60 % соответственно, тумана – в 50 %. В декабре циклоны при
смещении не вызывают опасных метелей и реже способствуют образованию
опасного гололеда 6.
Возникновение опасного явления связано с характером перемещения
циклонов, траектория которых пересекает Казахстан с юго-запада на северо-
восток. Однако частота опасных явлений в различных районах не одинакова,
наиболее вероятны они в районах, где большую роль играют орографические
условия. Заслуживает внимание и то обстоятельство, что опасные явления в
Южно Казахстанской области возникают реже, чем в других областях, а в
Кокшетауской в основном наблюдаются ураганные ветры. Здесь уместно
отметить, что иногда одновременно с выходом южно-каспийского циклона в его
восточной ложбине происходит оформление частного циклона, который, не имея
самостоятельного значения, образует общую ложбину с основным циклоном.
Смещение такой ложбины к северу оказывает влияние на погоду преимущественно
в южных и юго-восточных районах (82 %). При этом возникают опасные явления:
гололеды, туманы, осадки в предгорной части Юго-Восточного Казахстана.
Возникают они чаще в ноябре-апреле с максимальным количеством в феврале.
В декабре-марте вероятность образования гололеда и изморозевых отложений
велика – 95 %, а ураганных ветров – 85 %. Однако значительные туманы в
декабре редки 6.
На долю южно-каспийских циклонов, смещающихся на юго-восточные районы,
приходится 30 % южно-каспийских циклонов.
Около 23 опасных явлений возникают в Алматинской области. При этом
здесь часты туманы, обильные осадки
Вероятность возникновения гололеда и изморозных отложений в ноябре-
феврале около 80 %, в марте – 45 %, ураганных ветров – 85 %.
Туманы возникают преимущественно в ноябре, декабре и марте, и их
вероятность около 60 %. В апреле и мае выпадают значительные осадки, в
отдельные годы они наблюдаются и в зимнее время. Метели возникают редко.
Отмечаются они в основном на перевалах и сопровождаются нередко выпадением
снега и сильными ветрами, но не опасных значений.
Южно-каспийские циклоны всех разновидностей обусловливают опасные
явления на всей территории Казахстана, однако возникновение их чаще
отмечается в центральных и западных районах. Опасные и резкие изменения
погоды в Казахстане часто связаны с выходами южных циклонов.

1.2 Мургабский циклон

Мургабским называется циклон, появляющийся на юге Туркмении над
бассейнами рек Мургаб и Теджен и движущийся в северо-восточном направлении.
Циклон возникает на зонально расположенном фронте умеренных широт,
проходящем через территории Ирана и Афганистана. В большинстве случаев
мургабский циклон появляется через несколько дней (2—3 дня) после холодного
вторжения, захватившего восточную часть Средиземного моря и Переднюю Азию;
холодный фронт этого вторжения проходят по территории Ирана. В теплом
секторе мургабского циклона находится тропический воздух. Холодная часть
циклона над Средней Азией сформирована из воздуха умеренных широт 2.
На картах топографии во время появления мургабского циклона отмечается
ПВФЗ, которая проходит в. меридиональном направлении по западу ЕТР на
Черное море и Переднюю Азию. Далее она поворачивает на восток-северо-восток
и над Средней Азией проходит в общем направления с юго-запада на северо-
восток. Под этим последним участком ПВФЗ над Ираком, Месопотамией и Ираном
развиваются циклоны, приходящие в Среднюю Азию в виде мургабских. Глубокая
холодная ложбина вытянута с Урала на Кавказ; к моменту появления
мургабского циклона в ложбине почти всегда имеется хорошо оформленное ядро
холода над низовьями Волги и югом Урала. Центральную Европу и часть
Скандинавии занимает теплый гребень 1.
Можно считать, что циклон движется с юго-запада или запад-юго-запада и
появляется над бассейном Мургаба в результате процесса переваливания через
восточную часть Туркмено-Хорасанских гор. По-видимому, иногда циклон может
возникнуть непосредственно в бассейне Мургаба. В обоих случаях он имеет
широкий теплый сектор, то есть находится в стадии волны. Первыми признаками
появления циклона будут падение давления, потепление и появление верхней
облачности я по юго-востоку Туркмении.
После появления над Мургабом циклон задерживается на период от 12 до
112 суток и углубляется, что связано с процессом переваливания через горы.
В дальнейшем, в соответствии с ориентировкой планетарной высотной
фронтальной зоной над Средней Азией, циклон движется, в общем, на северо-
восток с увеличивающейся восточной составляющей, огибая горные массивы
востока Средней Азии. Окклюдирование циклона начинается через 12—36 часов
после того, как переваливание закончилось, и он стал двигаться; циклон
полностью окклюдируется к моменту нахождения его над Северной Киргизией.
Иногда мургабский циклон идет сразу к востоку, на Таджикистан. Смещаясь
далее на восток, он полностью окклюдируется еще в пределах Средней Азии. В
этом случае ПВФЗ над югом Средней Азии проходит с запада на восток. Если
ПВФЗ в восточной части ложбины, над Южным Казахстаном, имеет положение,
приближающееся к меридиональному, а процесс достаточно интенсивен и
окклюдирование задерживается, то циклон может двигаться от Нуратинских гор
на север 2.
Мургабские циклоны наблюдаются главным образом в холодное полугодие;
летом их почти не бывает.

1.2.1 Характерное термобарическое поле и происхождение циклона

Синоптические процессы, предшествующие прорыву мургабского циклона,
очень сходны с процессами, в результате которых происходит прорыв циклона с
юга Каспийского моря.
Высотное деформационное поле над Западной Европой мередионально
преобразовано. За 3—5 дней до прорыва мургабокого циклона происходит мощное
холодное вторжение с севера и северо-запада на Переднюю Азию. На картах
барической топографии к концу вторжения имеется высотный циклон с ложбиной,
ось которой направлена с севера или северо-востока на Кавказ, и центральную
часть Месототамии. По западной стороне ложбины поступают холодные воздушные
массы, проникающие далеко к югу, вследствие в южной и юго-восточной ее
частях наблюдается активный тропосферный фронтогенез.
Для появления мургабского циклона характерно юго-восточное положение
всей системы высотных течений. Ось холодной ложбины проходит на Кавказ, при
южно-каспийских же циклонах - на Черное море. Образуемая юго-восточной
частью этой ложбины планетарно высотная фронтальная зона в случае
мургабского циклона проходит через цен-. тральную Туркмению; в случае же
южно-каспийского циклона —. через Азербайджан и юг Каспийского моря 3.
Мургабский циклон в момент появления обнаруживается в виде небольшой
волны над бассейнами Мургаба и Теджена. Волна в большинстве случаев очень
слабо выражена в барическом поле; наиболее заметным ее признаком является
потепление на одной или нескольких южных станциях в этом районе и падение
давления; в поле ветра обычно господствуют юго-восточные потоки. Погода
продолжает оставаться ясной или появляется верхняя облачность.
На картах топографии над Средней Азией, как уже указывалось, в это время
наблюдается ПВФЗ, ориентированная, в общем, с юго-запада на северо-восток;
для нее характерна мощная адвекция тепла. На карте ОТ, к северо-востоку от
волны, на приземной карте, имеется небольшой теплый гребень. Этот гребень
обычно лучше выражен на картах ОТ и АТ-700 на картах АТ-500 он выражен
слабее, а иногда почти не заметен. В этом месте изотермы образуют
антициклональную высотную фронтальную зону первого рода, что дает
значительный динамический рост давления впереди гребня — довольно далеко к
северо-востоку от волны — и значительное динамическое падение давления в
тыловой части гребня.
На карте АТ-700 гребень располагается несколько северо-восточнее
термического гребня, а над южными районами Туркмении, непосредственно около
хребта Копет-Даг, имеется небольшая ложбина. Эта ложбина обусловлена
орографическим воздействием горного хребта на нижние слои юго-западного
воздушного потока (на карте АТ-500 ложбина уже не прослеживается).
Вследствие этого орографического воздействия, а также благодаря указанному
выше динамическому падению давления в тылу термического гребня, давление у
земли к северо-востоку от хребта понижается, и циклон над Мургабом быстро
углубляется. Над низовьями Амударьи, где располагаются тыловые части
барического и термического гребней, давление падает на всех высотах. В
результате над югом Туркмении и Каспийского моря изогипсы на картах
барической топографии располагаются более широтно. Северо-восточнее же, над
центральной частью Средней Азии, участок высотной фронтальной зоны
некоторое время медленно поворачивается против часовой стрелки, и
интенсивность его возрастает. Вынос тепла с юга на Центральный Казахстан
усиливается, и гребень впереди циклона становится более развитым. Высотная
ложбина над Кавказом постепенно смещается на восток и становится менее
вытянутой к югу. Циклон над Мургабом продолжает углубляться и через
некоторое время (6—12 часов) на приземной синоптической карте оформляется
замкнутой изобарой. Усилившийся высотный гребень впереди циклона смещается
на северо-восток, так как существующая антициклональная кривизна изогипс со
сходимостью к оси гребня все время дает динамический рост давления в
передней (северо-восточной) части гребня и динамическое падение давления в
тыловой его части. Вследствие этого мургабский циклон, задерживавшийся
вначале на месте в процессе переваливания, начинает смещаться вдоль течений
планетарной высотной фронтальной зоны, на северо-восток 2.
Высотная ложбина, смещающаяся с Кавказа на западные районы Туркмении,
становится еще менее вытянутой к югу; это связано с прогреванием воздушной
массы и орографическим влиянием хребта Копет-Даг. Различия кривизны изогипс
в разных участках ложбины уменьшаются и преобладающим фактором, влияющим на
динамические изменения давления, становится сходимость циклонически
изогнутых изогипс в передней части ложбины. Это вызывает динамический рост
давления над Каракумами, усиливающийся у земли адвекцией холода. Вследствие
этого довольно далеко в тылу мургабского циклона, у земли, начинает
формироваться и усиливаться гребень антициклона, центр которого
располагается над ЕТР
В дальнейшем над Туркменией часто возникает обособленное ядро высокого
давления, проходящее за холодным фронтом циклона на восток и северо-восток.
Если в высотной ложбине уменьшение кривизны изогипс по потоку остается
существенным, то динамический рост давления в передней части ложбины,
вызванный сходимостью изогипс, ослабляется, и образование приземного ядра
высокого давления (или хорошо развитого гребня) в тылу циклона
задерживается. Сохраняющиеся при этом над Устюртом, в нижних слоях
тропосферы, северо-западные потоки приносят более холодный воздух. Над
Кызылкумами же отмечаются северные и северо-восточные потоки, вызванные
мургабским циклоном, В результате конвергенции течений почти всегда
возникают один-два вторичных холодных фронта, имеющих малую вертикальную
мощность; область их возникновения располагается в большинстве случаев над
Устюртом.
Возникновение вторичных холодных фронтов прекращается после того, как на
приземной карте ядро высокого давления (или хорошо развитый гребень) дойдет
своей восточной частью приблизительно до долготы Чарджоу. Ось высотной
ложбины при этом направлена на Аральское море. Возникновение вторичных
фронтов прекращается и в тех случаях, когда в тылу циклона происходит
интенсивное холодное вторжение с севера или северо-запада, или за первым
мургабским циклоном появляется с юго-запада второй циклон.
Мургабский циклон, по мере дальнейшего продвижения на северо-восток,
начинает окклюдироваться; окклюдирование в большинстве случаев
заканчивается над Северной Киргизией и районом озера Балхаш. Высотный
теплый гребень, продолжая смещаться на северо-восток, некоторое время
сохраняется, затем ослабевает; холодная ложбина над Туркменией, вследствие
прогревания и трансформации воздушных масс, начинает заполняться. Центр
высотной депрессии над Уралом, с которой связана эта ложбина, медленно
смещается на восток. Заполнение ложбины над Туркменией приводит к тому, что
над Средней Азией в нижней половине тропосферы постепенно устанавливается,
в общем, широтный перенос, и окклюдированный мургабский циклон над Северной
Киргизией и Юго-восточным Казахстаном двигается уже к востоку. Этому же
способствует наличие орографического гребня над восточными горными районами
Средней Азии; этот гребень вызывает к северу от горных массивов западные
течения. Циклон, заполняясь, уходит на восток и у Алтая обычно уже не
прослеживается. В этих случаях холодный фронт быстро уходит на восток и над
Средней Азией устанавливается юго-западная периферия антициклона 7.
При регенерации мургабского циклона на прежнем арктическом фронте теплый
высотный гребень впереди циклона усиливается и распространяется далеко к
северу. В этом случае над Восточным Казахстаном сохраняется ориентировка
высотной фронтальной зоны с юго-запада на северо-восток, и циклон уходит на
Западную Сибирь. Холодный участок арктического фронта в тылу
регенерировавшегося циклона часто задерживается над юго-восточными горными
районами Средней Азии и орографически возмущается.

1.2.2 Опасные явления, связанные с мургабскими циклонами

Преобладающее число опасных явлений связанных с выходами мургабских
циклонов наблюдается в Актюбинской области. В остальных районах
повторяемость опасных явлений почти одинакова, исключение составляет группа
северных областей, где повторяемость опасных явлений небольшая. Эти циклоны
почти не обусловливают возникновение ураганных ветров, мало вызывают
метелей, пыльных бурь и обильных осадков. Мургабские циклоны чаще
наблюдаются с ноября по апрель, с максимальной повторяемостью в марте. В
ноябре-декабре выходы южных циклонов обусловливают в 95 % гололедно-
изморозевые отложения, в январе-феврале эти явления возникают реже, в 70-50
% соответственно. В марте-апреле в 75 % случаев возникают продолжительные
туманы, в отдельные годы в апреле наблюдаются интенсивные пыльные бури.
Осадки 30 мм и более бывают в апреле-мае 6.
В Кызылординской области эти циклоны почти не вызывают опасные явления,
в Восточно-Казахстанской и Алматинской областях отмечается повышенное
количество случаев с ураганным ветром, которые обусловлены местными
орографическими особенностями районов.
Анализ распределения опасных явлений в годовом ходе показывает, что
наибольшее число их приходится на три месяца: ноябрь, февраль, март. В
ноябре-феврале ураганные ветры в отдельных районах имеют вероятность
возникновения около 100 %, хотя, в общем, на обширной территории их
вероятность бывает не более 20 %, гололеда и изморози – 60 и 85 %
соответственно. В апреле-мае в 44 % случаев мургабские циклоны
обусловливают осадки 30 мм и более, а при прохождении холодных фронтов в
70 % случаев выходы циклонов способствуют возникновению интенсивных и
продолжительных пыльных бурь. Наблюдаются они преимущественно перед теплыми
фронтами или в теплом секторе циклона вблизи фронта. В малоснежные годы на
юге республики могут наблюдаться продолжительные пыльные бури в зимний
период. Мургабские циклоны вызывают опасные явления преимущественно в юго-
восточных районах Казахстана 6.

1.3 Верхне-амударьинские циклоны

Прорывом верне-амударьинского циклона мы называем такой синоптический
процесс, когда циклон южного происхождения появляется над Таджикистаном на
сравнительно высоком барическом фоне в виде неглубокой области низкого
давления, смещающейся на север или северо-восток. Весь процесс отличается
вялостью и протекает обычно медленно. Благодаря тому, что циклон
развивается в основном над горными районами Средней Азии, лишь слегка
захватывая предгорные районы, его фронтальную структуру по приземным данным
проследить трудно 2.
Прорыв циклона начинается с развития области падения давления над
Таджикистаном. На общем фоне падения давления над юго-востоком Средней
Азии, а также быстрого появления (в течение 6—12 часов) сплошного покрова
верхней и средней облачности над Таджикистаном, которая затем медленно
распространяется с южными или юго-западными течениями на север или• северо-
восток и постепенно захватывает всю восточную горную часть Средней Азии.
Очень быстро за появлением облачности, а иногда одновременно с появлением
ее, по Таджикистану начинаются осадки, которые большей частью бывают
продолжительными. Осадки выпадают в виде дождя, если температура нижнего
слоя атмосферы (1—1,5 км) выше нуля, и в виде снега, если температура ниже
нуля. В то же время над западной равнинной частью Средней Азии господствует
ясная погода с большими суточными колебаниями температур и обычно
постепенно холодает. Исключение составляют районы Южной Туркмении,
пррилегающие к Копет-Дагу, и районы Зульфагара, Кушки и Тахта-Базара, где
могут наблюдаться осадки 1.
Траектории верхне-амударьинских циклонов дают пучок, который в пределах
Средней Азии начинается в Южном Таджикистане и затем веером расходится от
чисто северного направления до восток-северо-восточного. Таким образом, из
всех существующих траекторий южных и юго-западных циклонов, траектории
верхне-амударьинских циклонов являются самыми восточными. Далее к востоку
прорывы юго-западных циклонов из пояса широт 30-40 º с. ш. начинаются
только от территории Юго-восточного Китая или Филиппинских островов к
Японии и далее к северо-востоку Алеутских островов. Это объясняется
орографией Центральной Азии 4.
Развитие верхне-амударьинского циклона возможно только при условии
затока в тыл ему местных холодных воздушных масс, что вызывает образование
холодного фронта над Средней Азией. Поэтому после появления верхне-
амударьинского циклона дальнейший процесс его развития может протекать с
образованием или без образования холодного фронта.
Если перед прорывом верхне-амударьинского циклона Средняя Азия была
занята очень холодным арктическим воздухом, то имеется опастность появления
тумана.

1.3.1 Термобарическое поле

Вообще циклоническая деятельность в поясе широт 30-40 º с. ш. возможна
только при условии образования и обострения здесь ПВФЗ. Это, в свою
очередь, происходит при проникновении на юг холодных воздушных масс ... продолжение
Похожие работы
Режим осадков Западного и Восточного Казахстана
КЛИМАТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ОСАДКОВ ВЕСНОЙ НА ЮГЕ КАЗАХСТАНА
Природный фон ситуаций материального риска территории Казахстана
ИСТОЧНИКИ ПОЛУЧЕНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ ДАННЫХ
ХАРАКТЕРИСТИКА СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ГОРНОГО ТУРИЗМА
ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННАЯ СТРУКТУРА ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ЗИМНИХ МЕСЯЦЕВ НА ВОСТОКЕ КАЗАХСТАНА
ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ ГОРОДА УСТЬ-КАМЕНОГОРСКА
Экибастузский угольный бассейн
Составление экономических карт с помощью ГИС технологий (на примере карт Западно-Казахстанской области)
Краснооктябрьское месторождение
Дисциплины