Левина Г.В.
Все более очевидным становится изменение климата, которое приводит к увеличению числа интенсивных атмосферных вихрей (тропических и квазитропических циклонов, полярных ураганов, облачных смерчей-торнадо) и расширению географических и сезонных пределов их появления. Недавним примером стал черноморский квазитропический циклон 11–16 августа 2021 г. В этих условиях чрезвычайно важна точная диагностика циклогенеза и основанный на ней прогноз дальнейшей эволюции и траектории формирующегося вихря. Главным источником энергии для тропических, квазитропических и полярных ураганов является тепловая конвекция, вызванная значительной разностью температур между атмосферным слоем и подстилающей водной поверхностью. Это позволяет предложить единый подход для диагностики циклогенеза во всех трех случаях.
Впервые предложен оригинальный подход для определения точного времени начала тропического циклогенеза. Такой подход включает комбинированный анализ спутниковых изображений облачности и соответствующих данных облачно-разрешающего численного моделирования для области развивающегося вихревого возмущения. Теоретическим базисом является фундаментальная гипотеза о турбулентном вихревом динамо. Теория дает количественные критерии, определяющие возбуждение крупномасштабной вихревой неустойчивости в атмосфере. Атмосферное численное моделирование позволяет точно определить момент времени, в который реализуются необходимые условия для возникновения неустойчивости. Этот момент интерпретируется как начало циклогенеза. Найденные в работе специфические конфигурации вихревой облачной конвекции, соответствующие начальной стадии циклогенеза, могут быть использованы в оперативной метеодиагностике при анализе спутниковых изображений облачности. Иллюстрация подхода дана на примере диагностики тропического циклогенеза.
