Сезонные и межгодовые вариации температуры области мезопаузы по данным спектрометрических наблюдений гидроксильного излучения в Восточной Сибири

Представлены результаты исследования сезонных и межгодовых вариаций температуры атмосферы на высотах мезопаузы в регионе Восточной Сибири. Анализ основан на данных многолетних (2008-2017 гг) спектрометрических измерений параметров эмиссии молекулы гидроксила (полоса (6-2), 834.0 нм, высота максимума излучения ~87 км), проводимых в патрульном режиме в Геофизической обсерватории Института солнечно-земной физики СО РАН (51.8°N, 103.1°E, Торы). Измерения проводятся в ночное время суток, временное разрешение 10 минут. Вращательная температура молекулы гидроксила, вычисляемая по распределению первых трех линий Р-ветви колебательно-вращательной полосы ОН(6-2), соответствует температуре атмосферы на высоте излучения (область мезопаузы). Для анализа использованы усредненные за ночь значения температуры.
Сезонные вариации температуры ОН рассчитывались при помощи гармонического анализа. Таким образом, для каждого года были вычислены значения средней температуры, а также амплитуд и фаз первых трех сезонных гармоник с периодами 12, 6 и 4 месяца. Анализ их межгодовых вариаций выявил наличие квазипериодических осцилляций, которые могут быть обусловлены проявлением квазидвухлетних и 5.5-летних вариаций на высотах области мезопаузы (Перминов и др., 2014). После исключения из температурного ряда регулярного сезонного хода, проанализированы остаточные вариации температуры. Обнаружено усиление температурной изменчивости в зимние месяцы, а также в периоды около равноденствий. Возможной причиной наблюдаемого эффекта могут быть возмущения динамического режима средней атмосферы в периоды зимних внезапных стратосферных потеплений и сезонной перестройки атмосферной циркуляции.
Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 17-05-00192-а. В работе были использованы экспериментальные данные ЦКП «Ангара» (http://ckp-rf.ru/ckp/3056/), полученные в рамках базового финансирования программы ФНИ II.16.
Литература
Перминов В. И., Семенов А. И., Медведева И. В., Перцев Н. Н. Изменчивость температуры в области мезопаузы по наблюдениям гидроксильного излучения на средних широтах // Геомагнетизм и аэрономия. Том: 54 , №: 2. 2014. С. 246-256. DOI: 10.7868/S0016794014020151.