Влияние орографии на региональный климат

Влияние орографии на региональный климат

Орография является одним из ключевых факторов формирования климата. Монгольское плато, расположенное в средних и высоких широтах Азии на высоте ~ 1500 м, оказывает значительное влияние на атмосферную циркуляцию, муссоны и даже экстремальные погодные явления.

Недавно в журнале Scientific Data вышла статья “Model datasets of orographical perturbation experiments for the Mongolian plateau by using CAS FGOALS-f3-L”, посвящённая моделированию влияния Монгольского плато (МП) на климат с помощью модели CAS FGOALS-f3-L. Исследование проводилось международной группой учёных из Пекинского университета, Института физики атмосферы Академии наук Китая и Институтом Физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН (Н.В. Вазаева, Лаборатория геофизической гидродинамики).

Для изучения роли МП были проведены три типа экспериментов в рамках проекта AMIP (Atmospheric Model Intercomparison Project). Все эксперименты охватывают период с 1979 по 2021 год и включают 42 переменные (температура, давление, ветер, осадки и др.) с разрешением 1°×1°.
Контрольный эксперимент – модель работает с реальными топографическими и климатическими условиями (рис.1а).
Эксперимент без гор – высота рельефа МП и прилегающих территорий снижена до 500 м (рис.1b).
Эксперимент без теплообмена с подстилающей поверхностью – устранён вертикальный теплообмен между поверхностью и атмосферой над МП (рис.1c).

Моделирование показало, что контрольный эксперимент адекватно воспроизводит климатические характеристики: приземная температура соответствует данным реанализа CRU TS, а сезонные осадки и ветровые поля согласуются с данными GPCP и ERA5. Однако выявлены систематические ошибки: занижение приземной температуры воздуха над Монгольским и Тибетским плато из-за завышенного альбедо снежного покрова, недооценка осадков на суше и смещение зон их максимума. Исследование динамического влияния плато при понижении рельефа показало ослабление орографического подъема воздушных масс, что повлияло на муссон в Восточной Азии и привело к уменьшению количества осадков в Северном Китае и на севере Монгольского плато. Тепловое воздействие плато, изученное при ‘отключении’ теплообмена с атмосферой, проявилось в увеличении осадков на севере плато и в прибрежных районах Восточной Азии, а также в усилении ветра на уровне 850 гПа, что указывает на интенсификацию адвекции влаги.

Исследование подчёркивает, что даже сравнительно невысокие горные системы, такие как Монгольское плато, могут оказывать существенное влияние на климат благодаря своему географическому положению и взаимодействию с крупномасштабной циркуляцией.

Подробнее читайте в статье.