Наводнения в Европейской России в июле 2022 г. — при чем здесь водород?

В данном обзоре мы сосредоточимся на рассмотрении ливней и ураганов в Европейской России, которые атаковали регион в июле с периодичностью в несколько дней, а в промежутках сменялись аномальной жарой. Главной ареной стихийных бедствий стала Европейская Россия, конкретнее два ее региона — Москва и Краснодарский край. В Западной Европе в этом месяце господствовала необыкновенная жара, также как и на востоке Азии в Якутии, где месяц начался жаркой погодой, вызвавшей лесные пожары. В середине месяца жара здесь сменилась ливнями, которые вызвали наводнения на р. Яне. Разговор об июльской жаре в Евразии и связанных с ней природных пожарах продолжим в следующем обзоре.

В данном обзоре нами использованы карты аномалий общего содержания озона, полученные в основном по данным наземных озонометрических станций. Карты взяты на двух сайтах, первый из которых, наш обычно используемый автором сайт Select Ozone Maps. Пример — Рис. 1.

К сожалению, этот привычный для наших публикаций сайт в середине сентября перестал работать, что вынудило нас использовать карты сайта

OZONEMAPS — WMO Ozone Maping Centre. Собственно научное содержание озоновых карт на этих сайтах совершенно одинаковое, они различаются только стилями оформления. Пример — Рис. 3.

Ливень в Москве 5 июля

На озоновых картах за 4 и 5 июля (Рис. 1 и 2) мы видим, что Москва в эти дни оказалась на стыке разнознаковых аномалий общего содержания озона (ОСО) в субмеридиональной зоне контакта, протянувшейся от Крыма на юге до Белого моря на севере. При этом на южном фланге (Краснодарский край) также прошли ливневые дожди, вызвавшие наводнения.

Ливень и наводнение в Краснодарском крае 4–5 июля.

Ливень и ураган в Москве 7 июля.

На карте аномалий ОСО (Рис. 3) мы видим, что в Москве 7 июля озоновая ситуация по сравнению с 5 июля (Рис. 2) значительно изменилась — затянулась отрицательная «европейская» аномалия, располагавшаяся к западу от Москвы. Она сменилась слабоположительной аномалией, например, в Санкт-Петербурге избыток озона составил +6%. Здесь прекратилось выделение водорода, однако в районе Москвы оно продолжалось (-2% ОСО). Положительная аномалия ОСО, расположенная к востоку от Москвы продолжала существовать, в районе Астрахани избыток озона составил +13% (Рис. 3). Холодные порывы ветра пришли в Москву, скорее всего, отсюда (из Прикаспия), хотя на следующий день в Москве задул северный ветер из-под положительной Балтийской аномалии и температура в Москве упала с 30 до 23 °С. Но принципиально наш алгоритм подтвердился, так как кратковременный, но мощный московский ливень 7 июля произошел в зоне контакта разнознаковых аномалий озона.

Ливень и ураган в Москве 10 июля

Озоновая ситуация в Москве (Рис. 4) вновь изменилась по сравнению с вышеописанной ситуацией 7 июля. Москва оказалась на восточном фланге положительной аномалии ОСО. В столице избыток озона составил +4%, а сразу к востоку от нее располагалась отрицательная аномалия ОСО. Таким образом, озоновая ситуация, в которой зародились ливень и ураган в Москве 10 июля 2022 года, оказалась принципиально такой же, как и в предыдущие дни, а именно контактом разнознаковых аномалий общего содержания озона.

Ливни и грозы в Черноземье 18 июля 2022 года

Обратимся к озоновой карте на 18 июля (Рис. 5). Все вышеперечисленные в сообщении СМИ регионы Черноземья расположены в зоне контакта разнознаковых аномалий ОСО. Эта зона протянулась субмеридионально от Крыма до Белого моря, при этом положительная аномалия расположена к западу от границы, а отрицательная — к востоку. Если мы вспомним ситуацию на 4–5 июля (Рис. 1-2), то она окажется зеркальной относительно ситуации 18 июля, а именно: аномалии ОСО «поменялись» знаками, при этом их граница сохранила субмеридиональное простирание.

Нужно заметить, что расположение зоны контактов относительно стран света имеет большое значение для интенсивности природных катаклизмов, здесь возникающих. Если зона контакта имеет широтное простирание, а отрицательная (теплая) аномалия ОСО расположена ближе к экватору (к природному теплу), а положительная (холодная) аномалия ОСО удалена от экватора, то катаклизмы (ливень, снегопад, ураган и пр.) будут иметь максимальную в данных условиях силу. Если же взаимное расположение аномалий ОСО обратное вышеописанному, то сила катаклизмов будет минимальной для тех же условий. Объяснение этому феномену простое: в первом случае широтные температурные контрасты усиливают озоновые, а во втором — ослабляют их. Меридиональная ориентированность зоны контактов аномалий ОСО — средний вариант, в котором нет ни усиления, ни ослабления температурных контрастов, широтного генезиса.

Ливень и ураган в Москве 21 июля

Причиной катаклизма стала зона контакта разных аномалий ОСО, которая прошла в этот день практически по меридиану 30° восточной долготы, от Санкт-Петербурга до известного острова Змеиный в Черном море. К западу от этой линии дефицит озона составлял до −5%, к востоку избыток озона достигал +18% именно в Москве.

Движение воздушных масс в зоне контакта происходит часто по следующему сценарию: теплые (легкие) воздушные массы, сформировавшиеся над отрицательной аномалией, поднимаются и натекают на холодный (тяжелый) воздух положительной аномалии, который совершает встречное движение под теплым воздухом. Резкое охлаждение теплого влажного воздуха приводит к интенсивной конденсации влаги, то есть образованию ливневых осадков. В зимнее время так формируются «ледяные» дожди.

Ливень и наводнение в Сочи 22–23 июля

Отметив, что сильные дожди в Сочи прошли в ночь с 22 на 23 июля 2022 года, рассмотрим озоновую ситуацию в эти дни. Она существенно отличается от рассмотренных ранее. На территории Краснодарского края в дни описанного выше стихийного бедствия не было зоны контакта разнознаковых аномалий ОСО, однако ливни и вызванные ими наводнения были. В чем причина? Обратим внимание на то, что на озонометрической станции Цимлянск, расположенной ближе всего к Краснодарскому краю, ОСО 22 июля было выше нормы на 12% (Рис. 7), а 23 июля избыток озона составил уже 18% (Рис. 8). Соответственно, с ростом ОСО понизилась температура воздуха, что привело к интенсивной конденсации влаги, породившей ливни, а те очень быстро в горных условиях вызвали наводнения.

Ливень и ураган в Москве 25 июля.

Рассмотрим озоновую ситуацию вышеописанного залпового ливня (Рис. 9 и 10).

Она (ситуация) оказалась похожей на вышеописанную ситуацию в Сочи, т.е. отчетливой контрастной границы аномалий ОСО мы не видим, но 25 июля концентрация озона в Москве и Цимлянске выросла относительно концентрации 24 июля. В Москве произошло принципиальное изменение ОСО — со слабоотрицательного (-1%) до положительного (+2%), что указывает на прекращение процесса водородной дегазации. Повышение ОСО (прекращение дегазации) привело к охлаждению воздуха 25 июля и быстрой конденсации водяного пара.

Ливень и ураган в Москве 28 июля

Рассмотрим озоновые карты на 27 и 28 июля (Рис. 11 и 12). 27.07. ОСО над столицей превышало норму на 4%, а к западу от Петербургского меридиана озоновый слой был разрушен практически над всей Европой. Дефицит ОСО достигал здесь 2–5%.

28 июля разрушение озонового слоя усилилось на 1–2% над Европой и продвинулось к северо-востоку, т.е. в направлении Москвы. Здесь ОСО упало до 1%, т.е. процесс водородной дегазации усилился над всей Европой, что и привело к ливневым осадкам, грозе, граду, ураганному ветру. То, что на охлажденный московский воздух надвинулся теплый воздух Юго-Западной Европы, как мы предположили, анализируя рисунок 12, подтверждает синоптик Евгений Тишковец.

Таким образом, мы видим здесь два реализованных озоновых сценария зарождения атмосферного катаклизма — контакт разнознаковых аномалий ОСО и уменьшение ОСО над Москвой, то есть усиление водородной дегазации здесь. Можно было бы не говорить о втором варианте, т. к. он противоречит сценарию, описанному выше для Сочи 22–23 июля и для Москвы 24–25 июля, где мы говорили о повышении ОСО как причине аномальных осадков. Однако вполне возможно, что и при снижении ОСО, т.е. при усилении водородной дегазации, могут зарождаться ливневые осадки. Окисление водорода не только нагревает воздух, но и продуцирует влагу, которая в условиях положительной, т.е. холодной аномалии, будет конденсироваться, генерируя ливневые осадки.

Итак, подводя итоги частого возникновения ливней и сопровождающих их стихийных бедствий в июле 2022 года, можем сделать вывод, что главным определяющим их генезис условием является наличие положительной аномалии общего содержания озона, которая играет роль конденсатора атмосферной влаги. Конкретные ситуации в озоновом слое при этом могут быть различными: контакт разнознаковых аномалий ОСО; рост ОСО в пределах положительной аномалии, охлаждающий воздух над регионом; снижение ОСО в пределах положительной аномалии, указывающее на усиление дегазации водорода. Окисление водорода приводит к увеличению концентрации паров воды в воздухе, а их конденсация в условиях холодного воздуха под положительной аномалией озона вызывает интенсивные ливни.

По-прежнему не до конца ясным остается для автора вопрос о генезисе локальных положительных аномалий озона. Являются ли они отдельными самостоятельными образованиями или же обособляются при локальных разрушениях озонового слоя с высоким ОСО над обширной территорией, например полушарием планеты, как это видно на Рис. 13.

Представлена планетарная карта общего содержания озона, построенная по данным спектрометра для картирования общего содержания озона (TOMS). Данные получены Лабораторией атмосферы в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА. Прибор для мониторинга озона (OMI) на борту спутника Aura (с июля 2004 г. по настоящее время) имеет разрешение (1,0×1,0 град).

На Рис. 13 отчетливо видно, что зоны низкого содержания озона в Антарктике «вырезаны» водородом из области более высокой концентрации озона. Особенно показательна узкая линейная зона низкого ОСО, расположенная над рифтовой зоной Восточно-Тихоокеанского поднятия.

Основным фактором, формирующим положительные аномалии озона в атмосфере, по данным петербургского исследователя В. П. Кондратовича, является магнитное поле Земли. (Рис. 14).