УДК 550.34.01


ПЕРВЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ РАЗЛОЖЕНИЯ ПРИЗЕМНОГО АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ ПРОЕКТА ЕВРОПЕЙСКОГО ПОВТОРНОГО АНАЛИЗА (era5)
ПО СФЕРИЧЕСКИМ ФУНКЦИЯМ

© 2020 г. Е.А. Спиридонов*, А.В. Дещеревский, О.Ю. Виноградова

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия

*e-mail: sp287@mail.ru

Аннотация. По данным повторного анализа ERA5 вычислены временны́е ряды первых коэффициентов ( , , , , , и ) разложения приземного атмосферного давления по сферическим функциям за 2000–2018 гг. с шагом 1 ч. По значениям этих коэффициентов рассчитаны средняя масса атмосферы, ее сезонные изменения и обусловленный этими изменениями нагрузочный гравиметрический эффект, а также вертикальные смещения земной поверхности. Получены ряды координат движения геоцентра и массовые возмущающие функции момента импульса атмосферы (AAM).


Ключевые слова: приземное атмосферное давление, проект повторного анализа ERA5, масса атмосферы, атмосферный нагрузочный гравиметрический эффект, нагрузочные вертикальные смещения земной поверхности, движение геоцентра, момент импульса атмосферы (AAM), эффект обратного барометра.

DOI: https://doi.org/10.21455/gpb2020.2-7

Цитирование: Спиридонов Е.А., Дещеревский А.В., Виноградова О.Ю. Первые коэффициенты разложения приземного атмосферного давления Проекта европейского повторного анализа (era5) по сферическим функциям // Геофизические процессы и биосфера. 2020. Т. 19, № 2. С. 92–106. https://doi.org/10.21455/gpb2020.2-7


Финансирование


Работа выполнена в рамках государственного задания Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН.


Литература


Дещеревский А.В., Сидорин А.Я. Некоторые вопросы методики оценки среднесезонных функций для геофизических данных. М.: ОИФЗ РАН, 1999. 40 с.

Дещеревский А.В., Сидорин А.Я., Фаттахов Е.А. Комплексная методика описания и фильтрации экзогенных эффектов в данных мониторинга, учитывающая вид наблюдений и дефекты экспериментальных данных // Наука и технологические разработки. 2019. Т. 98, № 2. С. 25–60. [Тем. вып. «Методические вопросы геоакустических и геоэлектрических исследований»]. https://doi.org/10.21455/std2019.2-2

Дещеревский А.В., Журавлев В.И., Никольский А.Н., Сидорин А.Я. Проблемы анализа временных рядов с пропусками и методы их решения в программе WinABD // Геофизические процессы и биосфера. 2016а. Т. 15, № 3. С. 5–34. https://doi.org/10.1134/S0001433817070027

Дещеревский А.В., Журавлев В.И., Никольский А.Н., Сидорин А.Я. Технологии анализа геофизических временных рядов. Ч. 2. WinABD – пакет программ для сопровождения и анализа данных геофизического мониторинга // Сейсмические приборы. 2016б. Т. 52, № 3. С. 50–80.

Дещеревский А.В., Журавлев В.И., Никольский А.Н., Сидорин А.Я. Программный пакет ABD – универсальный инструмент для анализа данных долговременных наблюдений // Наука и технологические разработки. 2016в. Т. 95, № 4. С. 35–48. https://doi.org/10.21455/std2016.4–6

Дещеревский А.В., Журавлев В.И., Никольский А.Н., Сидорин А.Я. Анализ ритмов в экспериментальных сигналах // Геофизические процессы и биосфера. 2017. T. 16, № 2. С. 55–73. https://doi.org/10.21455/GPB2017.2-2

Спиридонов Е.А., Виноградова О.Ю. Результаты комплексного моделирования океанического гравиметрического эффекта // Сейсмические приборы. 2017. Т. 53, № 1. С. 66–80. https://doi.org/10.21455/si2017.1-5

Barnes R.T.H., Hide R., White A.A., Wilson C.A. Atmospheric angular momentum fluctuations, length-of-day changes and polar motion // Proc. Roy. Soc. London. Ser. A. 1983. V. 387. P. 31–73.

Dee D.P., Uppala S.M., Simmons A.J., Berrisford P., Poli P., Kobayashi S., Andrae U., Balmaseda M.A., Balsamo G., Bauer P., Bechtold P., Beljaars A.C.M., van de Berg L., Bidlot J., Bormann N., Delsol C., Dragani R., Fuentes M., Geer A.J., Haimberger L., Healy S.B., Hersbach H., Hólm E.V., Isaksen L., Kållberg P., Köhler M., Matricardi M., McNally A.P., Monge-Sanz B.M., Morcrette J.-J., Park B.-K., Peubey C., de Rosnay P., Tavolato C., Thépaut J.-N., Vitart F. The ERA-interim reanalysis: Configuration and performance of the data assimilation system // Q.J.R. Meteorol. Soc. 2011. V. 137. P. 553–597. https://doi.org/10.1002/qj.828

Gross R.S. Earth rotation variations – long period // Physical Geodesy / Ed. T.A. Herring. Amsterdam: Elsevier, 2007. (Treatise on Geophysics. V. 3).

Kalnay E. et al. The NCEP/NCAR 40-year reanalysis project // Bull. Amer. Meteor. Soc. 1996. V. 77. P. 437–471.

Petrov L. Memo: On computation of the atmosphere excitation function of the Earth rotation. 2015. URL: http://alt.aam.earthrotation.net/doc/memo_chi.pdf

Salstein D.A., Rosen R.D. Global momentum and energy signals from reanalysis systems  // Preprints 7th Conf. on climate variations. Boston: Amer. Meteorol. Soc., 1997. P. 344–348.

Trenberth K.E., Smith L. The mass of the atmosphere: A constraint on global analyses // J. Climate. 2005. V. 18. P. 864–875.



Сведения об авторах


СПИРИДОНОВ Евгений Александрович – Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. Россия, 123242, г. Москва, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. Е-mail: sp287@mail.ru

ДЕЩЕРЕВСКИЙ Алексей Владимирович Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. Россия, 123242, г. Москва, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. E-mail: adeshere@ifz.ru

ВИНОГРАДОВА Ольга Юрьевна – Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. Россия, 123242, г. Москва, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. E-mail: sp295@mail.ru