Возмущения параметров нейтральной атмосферы и ионосферы в регионе Восточной Сибири в период действия внезапного стратосферного потепления в январе 2013 г.

Исследованы возмущения параметров атмосферы и ионосферы в большом диапазоне высот в регионе Восточной Сибири в период действия внезапного стратосферного потепления (ВСП) в январе 2013 г. Использованы данные спектрометрических измерений параметров эмиссий молекул гидроксила и кислорода, возникающих на высотах мезосферы-нижней термосферы, полученные в Геофизической обсерватории ИСЗФ СО РАН (52Е, 103N), данные Иркутского дигизонда DPS-4, данные Иркутского радара некогерентного рассеяния (ИРНР), спутниковые данные измерений вертикальных профилей температуры MLS Aura. Для анализа привлекались данные реанализа NCEP/NCAR и MERRA.
Стратосферное потепление в январе 2013 года относится к типу «major», оно сопровождалось сменой зональной циркуляции на 60N на уровне 10 гПа с западной на восточную, которая произошла 5-6 января, и разделением циркумполярного вихря. С конца декабря 2012 г наблюдался резкий рост зональной (60-90N) температуры стратосферы, который сопровождался увеличением температуры на уровне 10 гПа в исследуемом регионе на ~70К, достигшей максимального значения (~270 К) 31 декабря – 1 января.
Комплексный анализ данных параметров атмосферы и ионосферы позволил выявить проявления стратосферного потепления в диапазоне высот от стратосферы до термосферы. По данным MLS Aura выявлены параметры планетарных волн, обуславливающих процесс развития стратосферного потепления. С помощью оптических измерений определены возмущения атмосферных параметров на высотах мезопаузы и нижней термосферы (МНТ). В период роста стратосферной температуры обнаружено увеличение интенсивностей эмиссий молекул гидроксила (высота максимума излучающего слоя ~87 км) и кислорода (~94 км) в 2-2,5 раза относительно невозмущенных условий, которое может быть обусловлено повышением концентрации кислорода на высотах высвечивания указанных эмиссий за счет усиления его вертикального переноса из нижних слоев атмосферы.
В рассматриваемый период на ионосферных высотах обнаружены значительные вариации среднесуточных параметров плазмы: концентрации электронов, электронной и ионной температуры. В период с 1 по 20 января 2013 года по данным ИРНР выявлено уменьшение дневной скорости меридиональной компоненты нейтрального ветра на термосферных высотах.
Проведен сравнительный анализ возмущений атмосферных и ионосферных параметров в период действия стратосферного потепления в январе 2013 г с аналогичными данными для событий ВСП в 2008-2009 гг.
Работа выполнена при поддержке грантов РФФИ 13-05-00153-а и 12-05-31147-мол_а.