Введение
Глава 1. Источники и механизмы тропосферно-стратосферных возмущений геофизических полей 14
1.1. Вихревые источники атмосферных возмущений 15
1.1.1. Тропические циклоны 15
1.1.2. Внетропические циклоны 27
1.1.3. Маломасштабные вихри 29
1.2. Невихревые источники атмосферных возмущений 30
1.2.1. Струйные течения 30
1.2.2. Другие невихревые источники возмущений 31
1.3. Интенсивность источников атмосферных возмущений и механизмы их генерации 31
1.4. Вариации озона под влиянием интенсивных атмосферных процессов 34
1.4.1. Высотные циклоны и антициклоны 35
1.4.2. Струйные течения 36
1.4.3. Атмосферные волны 37
1.4.4. Холодные вторжения 39
1.4.5. Особенности пространственно-временного распределения озона и водяного пара как индикаторы развития атмосферных вихрей 42
Глава 2. Концептуальная модель воздействия тропического циклона на озоновый слой 44
2.1. Экспериментальные данные и метод их анализа 45
2.2. Наблюдаемые особенности вариаций ОСО и ВРО при развитии ТЦ 48
2.2.1. Вариации ОСО в течение жизненного цикла ТЦ 48
2.2.2. Вариации ВРО в зоне действия ТЦ 57
2.3. Физические причины наблюдаемых вариаций ОСО и ВРО. 59
2.3.1. Влияние макромасштабных процессов 60
2.3.2. Приближенная численная модель влияния внутренних циркуляционных систем ТЦ 62
2.4. О возможности определения вертикальных скоростей в ТЦ по данным измерения ВРО 70
2.4.1. Модель и основные соотношения 71
2.4.2. Результаты восстановления w(z) по данным о ВРО 73
2.5. Механизмы воздействия ТЦ на озоновый слой и оценка возможных эффектов 76
2.5.1. Динамический механизм 76
2.5.2. Волновой механизм 77
2.5.3. Электрохимический механизм 78
2.5.4. Особенности пространственно-временного распределения ОСО и ВРО как прогностические признаки тенденции развития и направления движения ТЦ 80
Глава 3. Коллективное влияние мощных циклонов тропических и умеренных широт на региональную изменчивость ОСО 85
3.1. Экспериментальные данные и метод их анализа 86
3.2. Тренды 90
3.3. Спектральные характеристики 95
3.4. Корреляционные связи 97
3.4.1. Связь активности циклогенеза с температурной изменчивостью 97
3.4.2. Связь изменчивости ОСО с циклонической активностью 98
3.4.3. Связь полей ОСО и циклонической активности по данным прибора TOMS 100
3.4.4. Связь изменчивости ОСО с температурной изменчивостью 104
3.5. Влияние ТЦ на минимальные значения ОСО 105
Глава 4. Влияние центров действия атмосферы на озоновый слой 109
4.1. Исходные данные и метод анализа 110
4.2. Долговременная изменчивость параметров ЦДА и ее возможные причины 114
4.3. Корреляционная связь изменчивости ОСО и параметров ЦДА 119
4.4. Статистическая модель связи межгодовых вариаций ОСО с вариациями параметров ЦДА 128
Глава 5. Методы исследования геофизических полей в окрестности тропических циклонов с космических аппаратов 132
5.1. Визуально-инструментальные наблюдения ТЦ с орбитальной станции "Мир" 133
5.1.1. Методика наблюдений ТЦ с орбитальной станции «Мир» 133
5.1.2. Некоторые результаты визуально-инструментальных наблюдений ТЦ с орбитальной станции "Мир" 135
5.2. Алгоритмы определения основных параметров ТЦ на основе данных дистанционного зондирования в различных спектральных диапазонах 139
5.3. Метод определения динамических характеристик средней тропосферы по спутниковым данным 146
5.3.1. Физико-математическая модель 147
5.3.2. Статистические характеристики неоднородностей поля водяного пара 158
5.3.3. Результаты восстановления динамических характеристик средней тропосферы 161
Глава 6. Определение характеристик тропических циклонов по данным дистанционного зондирования в СВЧ и УФ диапазонах длин волн 173
6.1. Определение поля скорости приводного ветра в зоне действия тропических циклонов по данным СВЧ радиометра SSM/1 174
6.1.1. Описание данных СВЧ радиометра SSM/I и метод их обработки 175
6.1.2. Методика метеорологической интерпретации 177
6.1.3. Результаты восстановления поля приводного ветра 180
6.2. Метод определения характеристик центральной зоны тропических циклонов 188
6.2.1. Определение эффективных размеров зоны ураганных ветров 188
6.2.2. Определение интенсивности тропических циклонов 194
6.3. Особенности возмущений поля ОСО тропическими циклонами по данным спектрометра TOMS 197
6.3.1. Экспериментальные данные и метод анализа 197
6.3.2. Связь возмущений поля ОСО с характеристиками ТЦ 201
Заключение 210
Литература 216
Приложение 238
