Для зимнего периода характерна значительная меридиональность в направлении изолиний высоты тропопаузы (изогипс) и изотерм. В это время отмечаются две области холодной тропопаузы, как в среднем за зиму, так и в каждом отдельном месяце (рис. 10, 12, 14, 16).
Первая из этих областей расположена на северо-западе (район Актобе), а вторая – на северо-востоке (район Караганды-Павлодара).
Рис. 10.
Зима. Температура полярной тропопаузы (°С).Температура в центре этих областей почти не изменяется в течение всей зимы и близка к минус 63 °C.
Положение изотерм изменяется от месяца к месяцу.
Ложбина холода, расположенная на западе и ориентированная к югу, в декабре имеет ось, проходящую примерно вдоль 58° восточной долготы (рис. 12).
Ось смежного с ней гребня тепла, ориентированного к северу, проходит примерно по 64° в.д. Непосредственно к этому гребню с востока примыкает вторая, также отчетливо выраженная ложбина холода, тоже ориентированная к югу.
И, наконец, второй гребень тепла намечается в районе Балхаша-Семея.
Мощный гребень тепла, ориентированный в декабре почти по меридиану Костаная, в январе изменяет свое положение, и ось его проходит по линии Тараз–Костанай (рис. 14).
Рис.
11. Зима. Высота полярной тропопаузы (км).Рис.12.
Декабрь. Температура полярной тропопаузы (°С).Рис. 13.
Декабрь. Высота полярной тропопаузы (км)В феврале южнее Костаная располагается седловина деформационного поля, образованная изотермами, и слабо выраженный гребень имеет ось, проходящую через Кызылорду на Жезказган (рис. 16).
Области холода в этом месяце достигают максимального развития и почти сливаются в единую зону холода, охватывающую большую часть северной и центральной территории Казахстана. Гребень тепла в это время прослеживается только на самом юге территории.
Распределение высоты тропопаузы зимой хорошо согласуется с полем температуры. В декабре отмечается ложбина низких высот на северо-востоке, соответствующая расположенной здесь ложбине холода (рис. 13). Однако ложбина изолиний высоты более развита и, постепенно поворачивая к юго-западу, хорошо прослеживается даже в районе Кызылорды.
Ложбине холода на западе не соответствует столь четкая ложбина низких значений высоты, как это имеет место на востоке.
Рис. 14.
Январь. Температура полярной тропопаузы (°С).Так, в декабре изогипсы в районе Актобе–Иргиз имеют лишь слабо выраженную циклоническую кривизну. В январе такая кривизна прослеживается лишь севернее Актобе (рис. 15), и только в феврале имеется хорошо выраженная ложбина с осью, проходящей по линии Актобе – Атырау (рис. 17).
В среднем же за зиму эта ложбина прослеживается только в районе Актобе и севернее его (рис. 11).
Над юго-восточными районами в течение всей зимы отмечается относительно высокое положение тропопаузы (около 10450 м – в среднем за зиму). В декабре большие высоты оформлены в виде замкнутой области (10.600 м). В феврале изолинии оформляют четко выраженный гребень, а в январе изолинии высоты проходят почти зонально, образуя небольшой гребень ориентированный по линии Алматы–Балхаш – Караганда (рис. 13, 15,17).
Гребню температуры над центральными районами соответствует довольно изменчивое в течение зимы поле высот.
Рис.15.
Январь. Высота полярной тропопаузы (км).Если в декабре прослеживается хорошо выраженный гребень между долготами 80-70° в. д., то в январе севернее Жезказгана оформлена замкнутая область больших высот. Южнее – слабо выраженная ложбина, а севернее – столь же слабо выраженный гребень (рис. 12, 14, 16).
В феврале в этом районе наблюдается зона разреженных изогипс. В этом районе высоты хорошо согласуются со средней за зиму картой температуры. В общем же можно сказать, что в зимний период области холода в основном, хорошо согласуются с областями низкой, а области тепла – с областями высокой полярной тропопаузы.
Рис. 16.
Февраль. Температура полярной тропопаузы (°С)Рис. 17.
Февраль. Высота полярной тропопаузы (км)§ 2. Температура и высота тропопаузы весной
От зимы к весне на всей территории Казахстана отмечается повышение температуры тропопаузы в среднем на 3-4 °C на севере ина 2-3 °C на юге (таблица 2 Приложения).
Более значительное изменение температуры на севере указывает на то, что в этот период определяющее влияние оказывают радиационные условия нижней стратосферы.
Зимой в северных широтах продолжительность светлого времени меньше, а летом – больше, чем в южных. За весенний период на севере происходит увеличение продолжительности светлого времени, а, следовательно, и количества поглощаемой в нижней стратосфере радиации в значительно больших пределах, чем на юге.
Интенсивное поглощение радиации слоем озона приводит к прогреву всей нижней стратосферы, откуда часть тепла передается слою тропопаузы, способствуя повышению ее температуры более значительному на севере, чем на юге [44].
Рис. 18.
Весна. Температура полярной тропопаузы (°С)Рис. 19.
Весна. Высота полярной тропопаузы (км)