Научная тема: «ДОЛГОПЕРИОДНЫЕ КЛИМАТИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ В АРКТИКЕ И ИХ СВЯЗЬ С ГЛОБАЛЬНЫМИ ИЗМЕНЕНИЯМИ КЛИМАТА»
Специальность: 25.00.29
Год: 2010
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Результаты исследования пространственно-временной структуры изменчивости приповерхностной температуры воздуха в высоких широтах СП с выделением пространственной структуры, описывающей долгопериодные колебания климата в Арктике.
  2. Механизм формирования долгопериодных (50-70 лет) аномалий климата в высоких широтах СП вследствие изменений океанического притока тепла (связанного с вариациями североатлантической меридиональной циркуляции) в Баренцево море, усиленных положительной обратной связью между притоком и границей ледового покрова. Этот механизм может объяснить, в частности, потепление середины ХХ века в Арктике.
  3. Количественные оценки вклада естественных колебаний океанического переноса тепла в Северной Атлантике в глобальные изменения приповерхностной температуры воздуха, объясняющие около 50% потепления в Северном полушарии в последние три десятилетия.
  4. Механизм резких климатических изменений в регионе Баренцева моря вследствие относительно слабого внешнего воздействия на климат (изменение солнечной постоянной) и обусловленных положительной обратной связью между океаническим притоком тепла и границей ледового покрова.
  5. Механизм нелинейного отклика атмосферной циркуляции в зимний период на монотонное уменьшение концентрации морского льда в Баренцевом и Карском морях, связанный с взаимодействием конвекции над источником тепла, приводящей к образованию циклонической аномалии циркуляции и изменению горизонтальных градиентов температуры вокруг источника тепла, приводящих (вследствие изменения термического ветра) к антициклонической аномалии циркуляции.
Список опубликованных работ
1. Semenov, V.A., Latif, M., Dommenget, D., Keenlyside, N.S., Strehz, A., Martin, T., Park, W. The impact of North Atlantic-Arctic multidecadal variability on Northern Hemisphere surface air temperature // J. Climate. 2010. Doi: 10.1175/ 2010JCLI3347.1.

2. Petoukhov, V., Semenov, V.A. A link between reduced Barents-Kara sea ice and cold winter extremes over northern continents // J. Geoph. Res. 2010. Doi:10.1029/2009JD013568. 38

3. Semenov, V.A., Park, W., Latif, M. Barents Sea inflow shutdown: A new mechanism for rapid climate changes // Geoph. Res. Lett. 2009. V. 36, L14709. Doi: 10.1029/ 2009GL038911.

4. Khon, V.C., Mokhov, I.I., Latif, M., Semenov, V.A., Park, W. Perspectives of Northern Sea Route and Northwest Passage in the twenty-first century // Climatic Change. 2010. Doi: 10.1007/s10584-009-9683-2.

5. Семенов, В.А. Влияние океанического притока в Баренцево море на изменчивость климата в Арктике // Доклады РАН. 2008. Т. 418. № 1. С. 106-109.

6. Semenov, V.A., Latif, M., Jungclaus, J.H., Park, W. Is the observed NAO variability during the instrumental record unusual? // Geoph. Res. Lett. 2008. V. 35, L11701. Doi: 10.1029/2008GL033273.

7. Мохов, И.И., Семенов, В.А., Хон В.Ч., Латиф М., Рекнер Э. Связь аномалий климата Евразии и Северной Атлантики с естественными вариациями Атлантической термохалинной циркуляции по долгопериодным модельным расчетам // Доклады РАН. 2008. Т. 419. №5. С. 687–690.

8. Möller, J., Dommenget, D., Semenov, V.A. The annual peak in the SST anomaly spectrum // J. Clim. 2008. V. 21. P. 2810-2823.

9. Семенов, В.А. Структура изменчивости температуры в высоких широтах Северного полушария // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2007. Т. 43. № 6. С. 744–753.

10. Khon, V.Ch., Mokhov, I.I., Roeckner, E., Semenov, V.A. Regional changes of precipitation characteristics in Northern Eurasia from simulations with global climate models // Global and Planetary Change. 2007. V. 57. P. 118-123. Doi: 10.1016/j.gloplacha.2006.11.006.

11. Semenov, V.A., Latif, M. Impact of tropical Pacific variability on the mean North Atlantic thermohaline circulation // Geoph. Res. Lett. 2006. V.33. L16708. Doi: 10.1029/2006GL026237.

12. Мохов, И.И., Роекнер, Э., Семенов, В.А., Хон, В.Ч. Возможные региональные изменения режимов осадков в Северной Евразии в ХХI веке // Водные ресурсы. 2006. Т. 33. С. 702-710.

13. Мохов, И.И., Роекнер, Э., Семенов, В.А., Хон, В.Ч. Экстремальные режимы осадков в регионах северной Евразии в XX веке и их возможные изменения в XXI веке // Доклады РАН. 2005. Т. 402. С. 818-821.

14. Bengtsson, L., Semenov, V.A., Johannessen, O.M. The early twentieth-century century warming in the Arctic – a possible mechanism // J. Clim. 2004. V. 17. P. 4045-4057.

15. Johannessen, O.M., Bengtsson, L., Miles, M.W., Kuzmina, S.I., Semenov, V.A., Alekseev, G. V., Nagurniy, A. P., Zakharov, V. F., Bobylev, L., Pettersson, L., Hasselmann, K., Cattle, H. P. Arctic climate change: observed and modeled temperature and sea-ice variability // Tellus. 2004. V. 56A. P. 328-341.

16. Мелешко, В.П., Голицын, Г.С., Говоркова, В.А., Демченко, П.Ф., Елисеев, А.В., Катцов, В.М., Малевский-Малевич, С.П., Мохов, И.И., Надежина, Е.Д., Семенов, В.А., Спорышев, П.В., Чон, В.Х. Возможные изменения климата России в XXI веке: оценки по ансамблю климатических моделей // Метеорология и гидрология. 2004. № 4. С. 38-45.

17. Semenov, V.A., Bengtsson, L. Modes of the wintertime Arctic temperature variability // Geoph. Res. Lett. 2003. V. 30. Doi: 10.1029/ 2003GL017112.

18. Мохов, И.И., Семенов, В.А., Хон, В.Ч. Оценки возможных региональных изменений гидрологического режима в XXI веке на основе глобальных климатических моделей // Изв. РAH. Физикa aтмocфepы и oкeaнa. 2003. Т. 39. № 2. С.150-165.

19. Мохов, И.И., Семенов, В.А., Хон, В.Ч. Региональные вариации гидрологического режима в ХХ веке и модельные сценарии изменений в XXI веке // В: Глобальные изменения климата и их последствия для России. М.: РООУППГ. 2002. С.310-333.

20. Semenov, V.A., Bengtsson, L. Secular trends in daily precipitation characteristics: Greenhouse gas simulation with a coupled AOGSM // Clim. Dyn. 2002. V. 19. P. 123- 140.

21. Голицын Г.С., Мохов И.И., Демченко П.Ф., Елисеев А.В, Семенов А.В., Хон В.Ч. Моделирование климатических изменений в высоких широтах в XX-XXI веках. // Криосфера Земли как среда жизнеобеспечения. М.: Российская академия наук. С.87-88. 2003.

22. Арпе, К., Бенгтссон, Л., Голицын, Г.С., Елисеев, А.В., Ефимова, Л.К., Мелешко, В.П., Мещерская, А.В., Мохов, И.И., Семенов, В.А., Спорышев, П.В., Хон, В.Ч. Моделирование стока Волги и Невы в XX и XXI веке // Сборник к 150-летию ГГО. 2001. ,

23. Арпе, К., Бенгтссон, Л., Голицын, Г.С., Ефимова, Л.К., Мохов, И.И., Семенов, В.А., Хон В.Ч. Анализ гидрологического режима на водосборе Ладожского озера и стока Невы в XX и XXI веках с помощью глобальной климатической модели // Метеорология и гидрология. 2000. № 12. С. 5-12.

24. Голицын, Г.С., Мелешко, В.П., Ефимова, Л.К., Говоркова, В.А., Мохов, И.И., Семенов, В.А., Сомова, Н.Г. Анализ составляющих водного и теплового балансов на водосборе Ладожского озера, рассчитанных по моделям общей циркуляции атмосферы // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. 2000. Т.36. №4. С.435-445.

25. Arpe, K., Bengtsson, L., Golitsyn, G. S., Mokhov, I. I., Semenov, V. A., and Sporyshev, P.V. Connection between Caspian Sea level variability and ENSO // Geophysical Research Letters. 2000. V. 27. P. 2693-2696.

26. Арпе, К., Бенгтссон, Л., Голицын, Г.С., Мохов, И.И., Семенов, В.А., Спорышев, П.В. Анализ и моделирование изменений гидрологического режима в бассейне Каспийского моря // Доклады Академии наук. 1999. Т. 366. № 2. С. 248-252.

27. Semenov, V.A. Simulation of the Arctic temperature variability in the 20th century with a set of atmospheric GCM experiments // Research Activities in Atmospheric and Oceanic Modelling. H. Cote (ed.). 2007. WMO/TD-No. 1397. Rep. No. 37. P. 7.19– 7.20.

28. Khon, V. Ch., M. Latif, I.I. Mokhov, E. Roeckner, Semenov, V.A. Impact of the North Atlantic thermohaline circulation on the European and Northern Atlantic weather in a coupled GCM simulation // Research Activities in Atmospheric and Oceanic Modelling. H. Cote (ed.). 2007. WMO/TD-No. 1397. Rep. No. 37. P. 7.5– 7.6.

29. Ivanova, E.V., Semenov, V.A., Murdmaa, I., Park, W., Chistyakova, N., Latif, M., Risebrobakken, B., Alekhina, G. N. The impact of the Atlantic Water inflow on the Holocene environments in the Barents Sea: data and modeling results // 40th 41 International Arctic Workshop, 10-12 March 2010, Boulder, Colorado, USA (University of Colorado).

30. Semenov, V.A., Petukhov, V. A link between reduced Arctic sea ice and cold winter extremes over northern continents // EGU General Assembly, Vienna, Austria, 19-24 April. 2009. Geoph. Res. Abstracts. V. 11. EGU2009-4531.

31. Semenov, V.A., Park, W., Latif, M. Barents Sea inflow shutdown: a new mechanism for rapid climate changes // EGU General Assembly, Vienna, Austria, 19-24 April. 2009. Geoph. Res. Abstracts. V. 11. EGU2009-4486.

32. Khon, V.Ch., Mokhov, I.I. , Semenov, V.A. Forcing of the Recent Climate Change over Eurasia by Atlantic SSTs and Arctic Sea Ice // EGU General Assembly, Vienna, Austria, 19-24 April. 2009. Geoph. Res. Abstracts. V. 11. EGU2009-11122.

33. Semenov, V.A., Dommenget, D., Stroeh, A. Can Arctic warm the Earth? // EGU General Assembly, Vienna, Austria, 13-18 April. 2008. Geoph. Res. Abstacts. V. 10. EGU2008-A-05084.

34. Semenov, V.A., Latif, M., Jungclaus, J.H. Multicentury oscillation of the North Atlantic Thermohaline Circulation in a partially coupled AOGCM experiment // EGU General Assembly, Vienna, Austria, 13-18 April. 2008. Geoph. Res. Abstracts. V. 10. EGU2008-A-05168.

35. Khon, V.Ch., Latif, M., Mokhov, I.I., Roeckner, E., Semenov, V.A. Modelling of climate changes for Eurasian regions and their relationship to the circulation processes in the North Atlantic // EGU General Assembly, Vienna, Austria, 13-18 April. 2008. Geoph. Res. Abstracts. V. 10. EGU2008-A-08379.

36. Semenov, V.A., Latif, M., Jungclaus, J. H., Park, W. Is the observed NAO variability during the instrumental record unusual? // EGU General Assembly, Vienna, Austria, 13-18 April. 2008. Geoph. Res. Abstracts. V. 10. EGU2008-A-06764.

37. Latif, M., Keenlyside, N., Park, W., Semenov, V., Mьller, W. Understanding Common Aspects and Interactions between ENSO and the NAO // EGU General Assembly, Vienna, Austria, 13-18 April. 2008. Geoph. Res. Abstracts. V. 10. EGU2008-A-07545.

38. Semenov, V.A., Dommenget, D., Stroeh, A. A role of ice modulated heat losses for the Northern Hemisphere temperature variations // SCAR/IASC IPY Open Science Conference, 8-11 April. 2008. St. Petersburg, Russia. Abstract Volume. P. 153.

39. Semenov, V.A. Can atmospheric model reproduce the 20th century Arctic climate changes in AMIP-type simulations? // SCAR/IASC IPY Open Science Conference, 8- 11 April. 2008. St. Petersburg, Russia. Abstract Volume. P. 169.

40. Khon, V.Ch., Mokhov, I.I., Roeckner, E., Semenov, V.A. Changes of extreme precipitation in northern Eurasia from observations, reanalysis and model simulations // EGU General Assembly 2005. Vienna, Austria, 24 – 29 April. 2005. Geoph. Res. Abstracts. V. 7. EGU05-A-04818.

41. Semenov, V.A., Latif, M. Long-term partially coupled ocean-atmosphere experiments: The role of the tropical oceans for northern hemisphere climate variability // EGU General Assembly 2005. Vienna, Austria, 24 – 29 April. 2005. Geoph. Res. Abstracts. V. 7. EGU05-A-04618.

42. Semenov, V.A. Arctic climate variability: A role of the Barents Sea inflow // EGU General Assembly, Nice, France, 25-30 April. 2004. Geoph. Res. Abstacts, V. 6. CDROM.

43. Semenov, V.A., Bengtsson L. Wintertime Arctic temperature variability in the 20th century: dominant modes // EGS-AGU-EUG Joint Assembly, Nice, France, 6-11 April, 2003. Geoph. Res. Abstacts. V. 5. CD-ROM.

44. Bengtsson, L., Semenov, V.A. Arctic climate response to the sea ice changes: centurylong atmospheric GCM simulations // EGS-AGU-EUG Joint Assembly, Nice, France, 6-11 April. 2003. Geoph. Res. Abstacts. V. 5. CD-ROM.

45. Bengtsson, L, Semenov, V.A., Johannessen, O.M. A mechanism for the early 20th century warming in the Arctic: A missing link // EGS-AGU-EUG Joint Assembly, Nice, France, 6-11 April. 2003. Geoph. Res. Abstacts. V. 5. CD-ROM.

46. Semenov, V.A., Bengtsson, L. Arctic climate response to the sea ice changes: atmospheric GCM simulations // ACSYS Final Science Conference, 11-14 Nov. 2003, AARI, St. Petersburg, Russia. Book of abstracts. P. 192.

47. Bengtsson, L, Semenov, V.A., Johannessen, O.M. A mechanism for the early 20th century warming in the Arctic // World Climate Change Conference. Moscow. 2003. Book of abstracts. P. 339.

48. Semenov, V.A., Bengtsson, L. Arctic climate response to the sea ice changes: Atmospheric GCM simulations // World Climate Change Conference. Moscow. 2003. Book of abstracts. P. 467