Формирование суперсильного монгольского циклона и способствующие ему факторы

С 13 по 16 марта 2021 года чрезвычайно сильная пыльная буря последовательно обрушилась на Монголию и северный Китай, став причиной исчезновения 590 скотоводов и гибели 16 человек в Монголии. К моменту достижения центральной части Внутренней Монголии утром 15 марта скорость порывов ветра достигала 40 м/с, что эквивалентно интенсивности тайфуна 12 категории. Когда буря пришла в регион Пекин–Тяньцзинь–Хэбэй утром 15 марта, видимость резко упала, а концентрация крупных взвешенных частиц в воздухе над Пекином местами достигла 9000 мкг/м³. Исследования показывают, что такая экстремальная погода вызвана быстрым усилением и движением на восток монгольского циклона.

Недавно исследовательская группа из Института физики атмосферы Китайской академии наук раскрыла процесс развития и способствующие факторы этого мощного монгольского циклона 2021 года с точки зрения энергетики высокочастотных вихрей. Результаты опубликованы в журнале Atmospheric and Oceanic Science Letters.

Команда подтвердила свою точку зрения с позиции баланса энергии вихрей. Нисходящий перенос вихревой кинетической энергии на уровне 850 гПа сыграл ключевую роль в стадии усиления и созревания монгольского циклона. Этот механизм был в основном обеспечен процессом опускания холодного воздуха за холодным фронтом. Кроме того, межгодовая аномалия температуры по схеме «холод на севере – тепло на юге» создала высокоблагоприятные условия для получения высокочастотным возмущением вихревой доступной потенциальной энергии из осреднённой по времени доступной потенциальной энергии.

«Чтобы стать суперсильным, монгольскому циклону также необходимы благоприятные условия низкочастотного фонового циркуляции», — добавляет соавтор работы доктор Цзоувэй Се. Их работа показывает, что низкочастотная температурная аномалия по схеме «холод на северо-западе – тепло на юго-востоке» действительно способствует преобразованию высокочастотной вихревой доступной потенциальной энергии из низкочастотной.

«Тонкая роль топографии Монгольского плато ещё не до конца раскрыта. Вклад рельефа в процесс нисходящего переноса вихревой кинетической энергии и в усиление преобразования вихревой доступной потенциальной энергии из её фонового аналога всё ещё требует дальнейшего изучения», — заключает профессор Чолав Буэ.