Солтүстік Қазақстанда жылы мезгілдегі ауа температурасы мен жауын-шашындардың экстремалды айларының макроциркуляциялық жағдайлары



Cолтүстік Қазақстанда, Астана, Атбасар, Көкшетау, Қостанай, Петропавл және Павлодар станцияларындағы 1963–2018 жылдар аралығындағы жылы мезгілдегі ауа температурасы мен жауын-шашындардың экстремалды айларының макроциркуляциялық жағдайлары қарастырылды. Сонымен қатар, солтүстік жартышардағы ірімасштабты атмосфералық циркуляцияның негізгі индекстерінің уақыттық жүрісі қарастырылып, ауа температурасы мен жауын-шашындар аномалиялары мен атмосфералық циркуляцияның негізгі индекстері арасындағы байланыс анықталды.

Түйін сөздер: ауа температурасы, атмосфералық жауын-шашын, атмосфералық циркуляция, Солтүстік Атлант тербелісі, Оңтүстік және арктикалық тербелістер, Шығыс Атлант тербелісі, аномалия.

В статье рассмотрены макроциркуляционные условия экстремальных месяцев температуры воздуха и атмосферных осадков в Северном Казахстане за теплый период с 1963 по 2018 годы. А также был рассмотрен временной ход основных индексов крупномасштабной атмосферной циркуляции северного полушария и определена связь между аномалиями температуры воздуха и осадков и основными индексами атмосферной циркуляции.

Ключевые слова: температура воздуха, атмосферные осадки, атмосферная циркуляция, североатлантические колебания, южные и арктические колебания, восточные атлантические колебания, аномалия.

Ауа температурасы және атмосфералық жауын-шашын — жер беті мен атмосфера климатының аса маңызды сипаттамалары. Қазақстан аумағында температураның әркелкі таралуы республикамыздың үлкен аумағы мен физикалық-географиялық біркелкі еместігіне байланысты. Жергілікті континенттік жағдайлар метеорологиялық шамалардың тұрақсыздығын анықтайды, бұл экономиканың көптеген салаларына, әсіресе ауыл шаруашылығына, құрылысқа, мұнай-газ өнеркәсібіне әсер етеді. Олардың өзгеру үрдістерін білу жедел жұмыстың оңтайлы стратегиясын таңдауға, температураның ауытқуына және жауын-шашынның тапшылығына немесе аса ылғалдылығына байланысты шығындарды азайтуға айтарлықтай мүмкіндіктер береді [1,2].

Ауа температурасы мен жауын-шашындардың статистикалық мәліметтерін талдау оның уақыттық және кеңістіктік ерекшеліктерін сараптауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар ауа температурасы және атмосфералық жауын-шашын макроциркуляциялық жағдайын толық зерттеу үшін метеорологиялық және синоптикалық жағдайлардың қарастырылуын қажет етеді.

Зерттеу нысаны

Зерттеу нысаны — Солтүстік Қазақстан облыстары.

Солтүстік Қазақстан облысы географиялық орналасуына байланысты, Батыс Сібір ойпатының оңтүстік бөлігін алып жатыр, сонымен қатар республиканың солтүстік шеткі бөлігінде 53018' және 55°26' с.е. пен 66°05' және 71°17' б.б. аралығында, яғни дала және орманды дала зоналарының оңтүстік шеткі аймағында орналасқан. Облыс солтүстіктен оңтүстікке қарай шамамен 600 км-ге және батыстан шығысқа қарай 1300-ден астам км-ге созылып жатыр. Оның аумағы шамамен 41,6 мың шаршы шақырымды алып жатыр.

Қазақстанның солтүстік аймағына Солтүстік Қазақстан, Ақмола, Қостанай және Павлодар облыстары кіреді. Солтүстік Қазақстан облысының аумағы бір жағынан, жазғы кезеңде Орта Азия шөлдері мен Орталық Қазақстаннан келетін құрғақ жылы ауа массаларының әсерінде болса, екінші жағынан, салқын кезеңде Батыс Сібір ойпаты арқылы келетін салқын арктикалық ену мен полярлы ауа массаларының әсерінде болады.

Облыс бойынша орташа жылдық ауа температурасы оң таңбалы болып келеді, бірақ нөлге жақын шамада. Жазғы уақыттарда Қазақстан аумағына келетін құрғақ салқын ауа массалары жер бедерінің әсерінен жылынып, континенталды-тропикалық ауа массаларына трансформацияланады. Нәтижесінде құрғақшылықтың пайда болуына әсер етеді.

Облыстың климаты қатал қыспен және қалыпты ыстық жазбен ерекшеленеді. Яғни континенталды климат үшін қыс пен жаздың, күн мен түннің температураларының айтарлықтай контрасты тән болып келеді. Қысы салқын, қатты желдер мен дауылдар байқалады, қар жамылғысы шамамен 5 ай тұрақтанады. Жазы қатты ыстық емес, бірақ салыстырмалы түрде аз болады.

Солтүстік Қазақстан үшін ерте болатын құрғақшылық тән. Жауын-шашынның орташа жылдық мөлшері облыс аумағы бойынша шамамен 300–340 мм аралығында ауытқиды. Жауын-шашынның көп мөлшері жазғы айларда түседі. Жылы кезеңнің (сәуір-қазан) жауын-шашыны жылдық норманың шамамен 80 % құрайды. Жылдық жауын-шашын мөлшері облыс аумағы бойынша салыстырмалы түрде бірдей таралады, бірақ қиыр оңтүстік-батыс пен оңтүстік-шығыста аз таралған. Себебі бұл аймақтарда жауын-шашынның жылдық мөлшері 300 мм-ге дейін де жетпейді [3].

Зерттеу нәтижелері және оны талдау

Aya тeмпepaтypaсы климaтты қaлыптaстыpaтын eң мaңызды элeмeнттepдің біpі бoлып тaбылaды. Жaлпы eліміздің гeoгpaфиялық opны, яғни қoңыpжaй eндіктe opнaлaсyы, жұтылғaн жәнe шaғылғaн paдиaция мөлшepі, aтмoсфepa циpкyляциясы мeн жep бeдepінің epeкшeліктepі aya тeмпepaтypaсының қaлыптaсyынa жәнe oның тapaлyынa әсepін тигізeді. Сoндықтaн дa oсы epeкшeліктepді білe oтыpып қapaстыpылaтын aймaқтaғы тeмпepaтypa жүpісін білy үшін aya тeмпepaтypaсының жылдық жүpісін білy мaңызды.

Қазақстанның солтүстігіндегі қарастырылған станцияларда 1963–2018 жылдардағы жылы мезгіл бoйыншa aya тeмпepaтypaсы 11,8–18,1 °С аралығында өзгерген, яғни cәуір-қыркүйек айларында ауа температураcы климаттық нормадан 0,5–1,2 °C apaлығындa ayытқығaн.

Қазақстанның солтүстігіндегі станцияларда 1963–2018 жылдардағы жылы мезгілдегі жауын-шашындардың 48–404 мм аралығында байқалған, яғни cәуір-қыркүйек айларында жауын-шашындар климаттық нормадан Астана (12 мм), Атбасар (5 мм) мен Павлодар (6мм) өскен, ал Қостанай (-10 мм) мен Павлодар станцияларында (-9 мм) төмендеген.

Атмосфералық циркуляция климаттық жүйенің бір бөлігі болып табылады, ал климаттың өзгеру белгілерінің бірі — жаһандық ауқымда да, жартышар немесе аймақ ауқымында да климаттың қазіргі таңдағы өзгерістері болып табылады. Атмосфералық циркуляцияның өзгергіштігі атмосфералық қысымның, желдің, ауа температурасының және жердің әр түрлі аймақтарындағы ылғалдылықтың өзгеруіне себеп болып табылады. Климаттың өзгеруі адамның шаруашылық қызметіне, оның өмір сүру жағдайына және тікелей адамдардың денсаулығына айтарлықтай әсер етеді. Атмосфералық циркуляция климаттың өзгеру факторларының бірі болып табылады [7].

Г. Я. Вангенгейм — А. А. Гирстің атмосфералық циркуляциясының формаларын пайдалану ғылымда да, практикалық қосымшаларда да қолданылатын негізгі түрінің бірі болып табылады. Ол климаттың өзгеруіне атмосфералық циркуляцияның үлесін бағалау үшін маңызды, оны келесі суретте көрсетілген (сурет 1).

Сурет 1. 1963–2018 жылдар аралығында Солтүстік жартышардың атлант-еуропа секторының аумағында жылы кезеңдегі W, C және E байқалған күндер санының қайталанушылығы

Сурет 1 сәйкес, 1963–2018 жылдар аралығында Солтүстік жартышардың атлант-еуропа секторының аумағында жылы кезеңдегі W, C және E байқалған күндер санының қайталанушылығын талдау барысында меридиональді шығыс-еуропалық (Е) формасының көп қайталанушылығы байқалған.

W, C және E бар күндер санының уақыт өзгеруінде меридиональді батыс-сібір (С) және шығыс-еуропалық (Е) формалары байқалған, оны детерминация коэффициенттерінен де байқауға болады (сәйкесінше 0,37 және 0,41≥=0,25). 1963 жылдан 2018 жылға дейін Атлантика-Еуразия секторының аумағында W бар күндер санының едәуір артуы (10 жылда 6,1 күн) және циркуляцияның шығыс-еуропалық (Е) бар күндер санының төмендеуі (10 жылда 2,5 күн) байқалды. Сонымен қатар, С меридиональді батыс сібір үшін онжылдықта 3,3 күн жылдамдықпен төмендеуі тән.

Солтүстік жартышардағы ірімасштабты атмосфералық циркуляцияның негізгі индекстерін талдау үшін келесі айналмалы механизмдер қабылданды: Солтүстік Атлант (NAO), Оңтүстік (SOI) және арктикалық (АҚ) тербелістер, Шығыс Атлант (EA), Шығыс Атлант (EA/WR) циркуляция механизмі, полярлық-еуразиялық (POL/EU), скандинавиялық (SCAND). Солтүстік жартышарға арналған негізгі айналмалы механизмдердің қысқаша сипаттамасын келтіріледі.

Атмосфералық жауын-шашынға әсер ететін фактор болып Солтүстік Атлант тербелісі табылады. Солтүстік Атлант тербелісі (САТ) түсінігі қысым аймағының өзгерісін, соған сәйкес Солтүстік Атлант тропикалық емес аймағының үстінде зоналды тасымалдау қарқындылығын сипаттайды [6]. Төменде Солтүстік Атлант тербелісі индексінің өзгеру динамикасы көрсетілген (сурет 2).

Сурет 2. Солтүстік жартышардағы Солтүстік Атлант тербелісі индексінің (NAO) 1963–2018 жылдар аралығындағы өзгеру динамикасы

Сурет 2 сәйкес, Солтүстік жартышардағы Солтүстік Атлант тербелісі индексінің (NAO) 1963–2018 жылдар аралығындағы өзгеру динамикасын талдау кезінде NAO индексі минус 0,07/10 жыл жылдамдықпен төмендеген.

Детерминация коэффициенті 0,063 ≤ R² =0,25 болып, тренд сызығының төмендегенін көруге болады. Оң аномалиялар 0,13-ден 1,21-ге дейінгі шектерде өзгеріп, 1969, 1989, 1992, 2013, 2015 жылдары байқалды, ал ең үлкен мәні 2018 жылы тіркелген. Теріс мәндері минус 1,20-дан минус 0,10-ға дейін өзгерді және ең ірі аномалиялар 1968, 1993, 1998, 2008, 2010 және 2015 жылдары байқалып, ең үлкен мәні 1998 жылы тіркелген.

Жер-атмосфера жүйесінде өтетін планетарлық масштабтағы құбылыстардың арасында — мұхит, Эль-Ниньо — Оңтүстік тербеліс (ЭНЮК (Southern Occilation Index-SOI) соңғы жылдары үлкен қызығушылық тудырады. Олар шығыс және батыс жартышардағы тропикалық аймақтарда аномалиялардың қарама-қарсы белгілері бар жер бетіндегі атмосфералық қысымның, желдің және жауын-шашынның жылдық аралық өзгерістерін түсіндіреді [4].

Арктикалық тербеліс (Arctic Oscillation — AO) термині солтүстік жартышар стратосферасындағы циркуляцияның аномалиясының жаһандық процестерін зерттеу үшін енгізілген. Солтүстік жартышардағы оңтүстік тербеліс және арктикалық тербеліс индексінің уақыттық жүрісі берілген (сурет 3 а,б).

Сурет 3. 1963–2018 жж. Солтүстік жартышардағы оңтүстік тербеліс (а) және арктикалық тербеліс (б) индексінің уақыттық жүрісі

Сурет 3 (а) сәйкес, Оңтүстік тербеліс индексі шамасының өзгеру трендінің бірқалыпты өзгерісі байқалады. Сонымен қатар, оң мәнді ауытқулар 0-ден 1,52-ге дейінгі мәндерде өзгерген және 1964, 1975, 1981,1989, 1996, 2008 және 2010 жылдары максимумдармен өзгергенін атап өткен жөн.Теріс мәнді ауытқулар 0-ден минус 1,19-ге дейін ауытқыған кезде ең аз мәндер 1972,1977, 1982, 1987, 1993, 1997 және 2005 жылдары тіркелген. Сондай-ақ, әр 5–7 жыл сайын үлкен амплитудалармен айтарлықтай динамика байқалады.

Сурет 3 (б) сәйкес, 1963–2018 жылға дейін Солтүстік жартышардағы арктикалық тербеліс индексінің өзгеру динамикасында детерминация коэффициентінің болмашы мәні байқалған, соған байланысты тренд сызығының бірқалыпты өзгерісі болған. Ең үлкен оң ауытқулар 1967,1989, 1994 жылдары (0,43–0,52), ал теріс мәндер — 1993, 1995 және 2008 жылдары (минус 0,26 — минус 0,64)байқалған.

Шығыс Атлантикалық-Батыс-ресейлік механизм (East Atlantic/Western Russia — EA/WR) — бұл Еуразия аумағында жыл бойы әрекет ететін үш белгілі өзара іс-қимыл тетіктерінің бірі. EA/WR оң (теріс) фазасы төмен (жоғары) қысым аймағына және Ресейдің Еуропалық аумағының шығысында және Сібірдің батысында ауа температурасының қарама-қарсы аномалиясына сәйкес келеді.

Шығыс Атлантикалық механизмі (East Atlantic — EA) Солтүстік Атлантика үстінде төмен жиілікті өзгергіштік тән болып табылады және барлық айларда жетекші ретінде әрекет етеді. Континентте температуралық режимді қалыптастырудағы атмосфералық циркуляцияның осы құрылымының рөлі әлсірейді (ауа температурасының ауытқулары 1°С аспайды) [5]. Шығыс-Атлантикалық-Батыс-Ресей механизм және Шығыс Атлантикалық тербеліс индексінің өзгеру динамикасы көрсетілген (сурет 4 а,б).

Сурет 4. 1963 жылдан бастап 2018 жылға дейін Шығыс-Атлантикалық-Батыс-Ресей механизм және Шығыс Атлантикалық тербеліс индексінің өзгеру динамикасы

Сурет 4 (а) сәйкес, 1963 жылдан бастап 2018 жылға дейін Шығыс-Атлантикалық-Батыс-Ресей механизм индексінің өзгеру динамикасы көрсетілген. Детерминация коэффициенттері және тренд теңдеулері бойынша Шығыс-Атлантикалық-Батыс-Ресей механизм индексі мәндерінің минус 0,23/10 жыл жылдамдығымен төмендеу үрдісі байқалады. 5 (б) суретке сәйкес Шығыс Атлантикалық механизм индексінде тренд сызығы 2,7/10 жыл жылдамдықпен айтарлықтай өскен. Оны детерминация коэффициенті (0,42 ≥ R2 крит, 0,25) тең.

Полярлық-Еуразиялық механизм (Polar/Eurasia — POL/EU) жылдың барлық маусымдарында көрінеді. POL/EU оң фазасы полярлық аймақ үстіндегі теріс биіктік ауытқулардан және Солтүстік Қытай мен Моңғолия үстіндегі оң ауытқулардан тұрады.

Скандинавиялық механизм (Scandinavia — SCAND) Скандинавия үстіндегі негізгі циркуляциялық орталықтан тұрады, Батыс Еуропа мен Шығыс Ресей/батыс Моңғолия үстінен қарама-қарсы белгінің әлсіз орталықтарымен сипатталады. SCAND-тың оң фазасы Скандинавия мен Батыс Ресей үстінен негізгі антициклондарды көрсететін биіктігі бойынша оң ауытқулармен байланысты, ал теріс фаза осы аймақтардағы теріс биіктік ауытқулармен байланысты.

1963 жылдан бастап 2018 жылға дейін полярлық-Еуразиялық механизм және Скандинавиялық механизм индексінің өзгеру динамикасы берілген(сурет 5 а,б).

Сурет 5. 1963 жылдан бастап 2018 жылға дейін полярлық-Еуразиялық механизм (а) және Скандинавиялық механизм (б) индексінің өзгеру динамикасыСурет 5 (а) сәйкес детерминация коэффициенттері мен тренд теңдеуі бойынша полярлық-Еуразиялық механизм индексі мәндерінің 0,01/10 жыл жылдамдығымен шамалы төмендеу үрдісі байқалады

Сурет 5 (б) сәйкес, Скандинавиялық механизм индексінің 1963–2018 жж. өзгеруінің уақыттық жүрісі скандинавиялық тербеліс индексінің тренд сызығы минус 0,01/10 жыл жылдамдықпен 1963-ден 2018 жылға дейін төмендеген.

Багровтың аномалдылық индексі және R аномалдылық критерийі көмегімен 1963 жылдан бастап 2018 жылға дейінгі кезеңде ауа температурасы бойынша өте жылы және суық жылдардың каталогы және жауын-шашынның аса ылғалды және тапшы жылдар каталогы жасалды.

Осындай экстремумдардың қалыптасу шарттарын егжей-тегжейлі зерделеу үшін ауа температурасы мен жауын-шашынның оң және теріс ауытқуларына талдаулар жасалды (1-кесте).

Кесте 1

Ауа температурасы мен жауын-шашындардың экстремалды жылдарының атмосфералық циркуляция индекстері

Жылдар	𝛥	K	ΔW	ΔС	ΔЕ	NAO	SOI	AO	EA\WR	EA	POL/EUR	SCAND
Экстремалды салқын (ЭС) жылдар
1963	-2,0	1,2	-1	4	8	0,13	0,01	-0,17	0,22	-0,91	0,07	0,75
1972	-1,8	2,1	-6	-15	49	0,50	-0,92	-0,08	0,03	-0,99	-0,39	1,20
1986	-1,2	2,4	18	-16	9	-0,10	0,08	0,02	0,42	0,01	0,27	-0,25
1992	-1,8	1,6	17	-7	1	0,88	-0,17	0,10	0,77	0,09	0,52	0,22
2001	-3,1	2,7	9	-9	10	-0,20	-0,07	0,19	0,03	0,39	-0,32	-0,23
Орт	-2,0	2,0	7,4	-8,6	15,4	0,2	-0,2	0,0	0,2	-0,3	0,1	0,3
Аса ылғалды жылдар
Жылдар	𝛥	K	ΔW	ΔС	ΔЕ	NAO	SOI	AO	EA\WR	EA	POL/EUR	SCAND
1963	7	100	-1	4	8	0,13	0,01	-0,17	-0,22	-0,91	0,07	0,75
1981	11	108	-25	-17	53	-0,15	0,62	-0,09	-0,47	-0,16	-0,30	-0,07
1992	24	114	17	-7	1	0,88	-0,17	0,10	0,77	0,09	0,52	0,22
2001	13	121	9	-8	10	-0,20	-0,07	0,19	0,03	0,39	-0,32	-0,23
2013	26	130	8	-9	12	0,61	0,58	0,17	-1,24	0,42	-0,59	-1,24
Орт	16	114	1,6	-7,4	16,8	0,3	0,2	0,0	-0,2	0,0	-0,1	-0,1
Экстремалды жылы (ЭЖ) жылдар
Жылдар	𝛥	K	ΔW	ΔС	ΔЕ	NAO	SOI	AO	EA\WR	EA	POL/EUR	SCAND
1977	1,5	1,4	-12	-4	27	-0,19	-0,75	-0,02	-0,36	-0,53	0,05	0,28
1991	1,6	1,6	14	11	-14	0,13	-0,53	0,23	-0,7	-0,88	0,37	-0,88
2010	2,4	3,9	18	1	-8	-0,91	1,38	-0,29	-1,32	0,43	0,43	0,10
2012	2,6	3,2	45	-13	-21	-0,98	-0,12	0,07	-0,47	0,48	-0,26	-0,60
2016	1,8	1,2	14	-3	0	-0,60	0,35	0,09	-1,42	1,50	-0,36	-0,36
Орт	2,0	2,3	16	-1,6	-3,2	-0,5	0,1	0,1	-0,9	0,2	0,0	-0,3
Тапшы жылдар
Жылдар	𝛥	K	ΔW	ΔС	ΔЕ	NAO	SOI	AO	EA\WR	EA	POL/EUR	SCAND
1975	-16	65	-15	-5	31	-0,02	1,52	0,20	0,13	-0,93	0,42	0,35
1978	-14	78	-2	-4	17	0,21	0,48	-0,22	0,69	-0,55	-0,68	0,41
1998	-15	62	20	2	-11	-1,20	0,55	-0,16	-0,37	0,61	-0,35	-0,44
2010	-23	45	18	1	-8	-0,91	1,38	-0,29	-1,32	0,43	0,43	0,10
2012	-9	72	45	-13	-21	-0,98	-0,12	0,07	-0,47	0,48	-0,26	-0,60
Орт	-15	64	13	-3,8	1,6	-0,6	0,8	-0,1	-0,3	0,1	-0,1	0,1

Кестеге сәйкес, экстремалды салқын және жауын-шашын аса ылғалды жылдардың индексі таңбасы сәйкес келеді, сондай-ақ экстремальды жылы және жауын-шашын тапшы жылдар индекстерінің қалыптасуына бірдей синоптикалық жағдайлар әсер ететінін көрсетеді.

Аномальды жылдарды талдау үшін кестеде әр жылдар үшін орташа аномалия мәндері (𝛥 °С,𝛥 /мм), сонымен қатар территория бойынша аномалдылық критерийінің орташа мәні (K) берілген. Толыққанды бағалау жүргізу үшін олардың орташаланған мәндері де көрсетілген.

Кестеге сәйкес, экстремалды салқын жылдары және аса ылғалды жылдары Е шығыс формасы формасымен көп күндер байқалған. Е формасы кезінде терең жыра жиі байқалады.Осыған байланысты экстермальды жылы және тапшы жылдары W формасы, яғни Солтүстік Қазақстанда қуатты жотамен сәйкес келеді. Осыған байланысты көптеген оң аномалиялы жағдайлары және жауын-шашынның аз мөлшеріне сәйкес келеді.

Көптеген авторлардың зерттеулеріне сәйкес [8], NAO индекстері аномалияларының оң (теріс) мәні температураның теріс (оң) ауытқулары туралы айтады. Бұл кестеде бұл заңдылық байқалады. NAO > 0 кезінде температура минус аномалиясы байқалады және жауын-шашын мөлшері нормадан жоғары болған. NAO аномалиясы байланысы атмосфералық жауын-шашын және температура ауытқуларымен ұқсас екендігі кестеде анық көрсетілген.

Арктикалық тербеліс ауытқулары, NAO-ге қарағанда, температураның ауытқуларымен тікелей байланысы бар, яғни оң фазасының болуы кезінде оң ауытқулар және зерттелетін аумақтың үстінен жауын-шашынның тапшылығы күтілуде, керісінше, экстремалды салқын жылдары индекстің теріс мәндері және жауын-шашынның артық болуы бақыланған. Осы ғылыми бекіту 1-кестеде алынған нәтижелермен сәйкес келген.

EA/WR индексінің оң фазасы, ол РЕТ аумағы мен Батыс Қазақстан аумағының қысымының теріс ауытқуларымен сипатталады, экстремалды салқын жылдары және жауын-шашын аса ылғалды жылдарға сәйкес келеді. Кері жағдай, EA/WR <0 индексінің мәндерінде температураның жоғарылауы байқалады және жауын-шашынның тапшылығы норманың 40 % ғана құрайды.

SCAND оң фазасында Скандинавияның солтүстігінде және Ресейдің батыс бөлігінде орталығы бар жота байқалады,оның шығыс перифериясы бойынша арктикалық ауаның Батыс Сібірге басып кіруі орын алады. Осылайша Солтүстік Қазақстан аумағының үстінде антициклондық жағдай байқалады, бұл температураның ең жоғары оң ауытқуларын сипаттайды, ал SCAND <0 кезінде зерттелетін аумақтың үстінде циклондық жағдай байқалады, осылайша теріс ауытқулар мен аса ылғалды жағдайды қалыптастырады.

SOI және POLAR EURASIA индекстеріне келетін болсақ, температура мен жауын-шашынның ауытқулары бар күшті корреляция анықталған жоқ. Осылайша, зерттелетін аумақтың үстінен метеорологиялық шамалардың өзгерістерін сипаттауға индекстің аса үлкен маңызы жоқ қорытынды жасауға болады.

Қорыта келгенде, қарастырып отырған 7 индекстердің ішінен NAO, EA/WR және EA индекстері арасында кері байланыс, ал AO мен SCAND индекстері арасындағы тікелей байланыс бар деуге болады.

Қорытынды

Қазақстанның солтүстігінде 1963–2018 жылдар аралығындағы Астана, Атбасар, Көкшетау, Қостанай, Петропавл мен Павлодар станцияларының ауа температурасы мен атмосфералық жауын-шашынның жылы мезгілдегі макроциркуляциялық жағдайын зерттей отырып, келесідей қорытынды шығарылды:

1) 1963–2018 жылдар аралығында Г. Я. Вангенгейм — А. А. Гирс айналымының әртүрлі нысандары бар күндер санын талдау барысында Атлантика-Еуразия секторының аумағында W бар күндер санының едәуір артуы (10 жылда 6,1 күн) және циркуляцияның шығыс-еуропалық (Е) бар күндер саны (10 жылда 2,5 күн) және С меридиональді батыс сібір үшін онжылдықта 3,3 күн жылдамдықпен төмендеуі тән.

2) Солтүстік Атлант (NAO), Оңтүстік (SOI) және арктикалық (АҚ) тербелістер, Шығыс Атлант (EA), Шығыс-Атлантикалық-Батыс-Ресей (EA/WR) циркуляция механизмі, полярлық-еуразиялық (POL/EU), скандинавиялық (SCAND) сияқты ірі масштабты атмосфералық айналымның индекстерінің тербеліс динамикасы қаралу барысында NAO индексі минус 0,07/10 жыл, SCAND индексінің тренд сызығы минус 0,01/10 жыл, (POL/EU) индексі мәндерінің 0,01/10 жыл жылдамдығымен және EA/WR механизм индексі мәндерінің минус 0,23/10 жыл жылдамдықпен төмендеген, Оңтүстік тербеліс индексі мен арктикалық тербеліс индексінің шамасының өзгеру трендінің бірқалыпты өзгерісі байқалады. EA индексінде тренд сызығы 2,7/10 жыл жылдамдықпен айтарлықтай өскен.

3) Е формасы кезінде терең жыра жиі байқалады, соған сәйкес экстремалды салқын жылдары және аса ылғалды жауын-шашын байқалған. W формасы Солтүстік Қазақстанда қуатты жотамен сәйкес келеді, яғни ол көптеген оң аномалиялы жағдайлары және жауын-шашынның аз мөлшеріне (экстермальды жылы және тапшы жылдары) сәйкес келеді.

4) қарастырып отырған индекстердің ішінен NAO, EA/WR және EA индекстері арасында кері байланыс, ал AO мен SCAND индекстері арасындағы тікелей байланыс деген қорытынды жасауға болады.

Әдебиеттер:

1. Байдал М. Х. Комплексный макроциркуляционный метод долгосрочных прогнозов погоды. — Л.: Гидрометеоиздат, 1964. — 395 с.
2. Гирс А. А. Многолетние колебания атмосферной циркуляции и долгосрочные гидрометеорологические прогнозы — Л.: Гидрометеоиздат, 1971. — 280 с.
3. Справочник по климату Казахстана. — Алматы: Республиканский научно-производственный центр, 2004. — Вып. 5. — С. 14–28.
4. Нестеров Е. С. Особенности состояния океана и атмосферы в разных фазах североатлантического колебания / Е. С. Нестеров // Метеорология и гидрология. — 1998. — № 1. — С. 64–74.
5. Безуглова Н. Н. Региональные климатические проявления глобальной циркуляции атмосферы на юге Западной Сибири // География и природные ресурсы. — 2009. — № 3. — С. 83–87.
6. Савичев А. И., Мироничева Н. П., Цепелев В. Ю. Особенности колебаний атмосферной циркуляции в Атлантико-евразийском секторе полушария за последние Десятилетия // Метеорология Ученые записки. — 2009.№ 39.- С. 120–131.
7. Жексенбаева А. К. Атмосферная циркуляция избыточно влажных и сухих периодов северных районов Казахстана //Наука, новые технологии и инновации. — 2016. — №. 10. — С. 47–54.
8. Гирс А. А. Макроциркуляционный метод долгосрочных метеорологических прогнозов. — Л.: Гидрометеоиздат, 1974. — 271 с.
9. https://www.cpc.ncep.noaa.gov/data/teledoc/nao.shtml
10. Электронный ресурс: www// Rp5.kz