- Взаимодействие между процессами внутрисезонного масштаба в тропиках и Эль-Ниньо имеют ярко выраженный сезонный характер. Ключевую роль в генерации Эль-Ниньо играет интенсификация колебаний Маддена-Джулиана на западе Тихого океана весной Северного полушария и экваториальных волн Россби в центре Тихого океана летом, предшествующим кульминации Эль-Ниньо в конце года.
- Механизм влияния MJO и волн Россби на Эль-Ниньо реализуется через аномальные западные ветры, связанные с MJO и волнами Россби, которые генерируют океаническую волну Кельвина с заглубленным термоклином. Распространяясь на восток, эта волна способствует заглублению термоклина во всем тропическом Тихом океане. В случае канонического Эль-Ниньо волна Кельвина достигает побережья Южной Америки в конце календарного года и вызывает потепление поверхностных вод за счет глубокого залегания термоклина. В случае Эль-Ниньо Модоки волна не распространяется дальше центра Тихого океана из-за наличия барьера плотности, повышение ТПО возникает за счет адвекции теплых вод и заглубления термоклина.
- Вклад процессов внутрисезонного масштаба в развитие двух типов Эль-Ниньо различен. В условиях канонического Эль-Ниньо увеличение интенсивности колебаний Маддена-Джулиана и экваториальных волн Россби способствует развитию явления. При Эль-Ниньо Модоки ВТИ способствует сохранению аномалии ТПО и более медленному уменьшению температуры поверхности океана в фазу исчезновения Эль-Ниньо.
- Аномалии ТПО и основных метеорологических полей в период двух типов Эль-Ниньо существенно различаются между собой (различия значимы на 90% уровне вероятности). В условиях Эль-Ниньо Модоки, зона высокой ТПО, соответствующие ей зоны аномальных восходящих движений, осадков и конвекции смещены на запад относительно их положения в условиях канонического Эль-Ниньо.
- В условиях глобального потепления климата происходит постепенное ослабление канонических явлений Эль-Ниньо, в результате чего явление Модоки становится более интенсивным по сравнению с каноническим. В целом, амплитуда аномалий всех параметров в период обоих типов Эль-Ниньо уменьшается, что свидетельствует об ослаблении явления Эль-Ниньо при более высокой средней температуре океана.
- Эль-Ниньо Модоки вызывает более интенсивный отклик в глобальной и региональной циркуляции тропических и умеренных широт, при этом характер отклика не сильно изменяется по сравнению с каноническим Эль-Ниньо.
- Разработанная модифицированная версия модели промежуточной степени сложности LODCA-QTCM в пределах тропической зоны сопоставима по качеству воспроизведения атмосферных полей с полными моделями общей циркуляции атмосферы и позволяет исследовать механизмы формирования Эль-Ниньо.
- Методика оценки крупномасштабной атмосферной циркуляции с помощью нового индекса циркуляции - циркуляции скорости ветра по замкнутому контуру - позволяет анализировать удаленный отклик глобальной циркуляции на процессы в тропиках, тестировать модели общей циркуляции атмосферы, использовать данные об аномалиях циркуляции по контурам подвижных циклонов и центров действия атмосферы как предиктор аномалий температуры и осадков в их пределах.
1.Гущина Д.Ю., Петросянц М.А., Семенов Е.К. Эмпирическая модель циркуляции тропической тропосферы в период явления Эль-Ниньо – Южное колебание. I. Методика построения эмпирической модели // Метеорология и гидрология. 1997. № 1. С. 15-26.
2.Гущина Д.Ю., Петросянц М.А., Семенов Е.К. Эмпирическая модель циркуляции тропической тропосферы в период явления Эль-Ниньо – Южное колебание. II. Анализ эволюции циркуляционных характеристик // Метеорология и гидрология. 1997. № 2. С. 14-27.
3.Петросянц М.А., Гущина Д.Ю. Крупномасштабное взаимодействие глобальной циркуляции атмосферы с температурой поверхности экваториального Тихого океана // Метеорология и гидрология. 1998. № 5. С. 5-24.
4.Гущина Д.Ю., Петросянц М.А. О связи температуры поверхности экваториального Тихого океана с циркуляцией скорости ветра в центрах действия атмосферы // Метеорология и гидрология. 1998. № 12, С. 5-15.
5.Гущина Д.Ю., Девитт Б., Петросянц М.А. Объединенная модель тропического Тихого океана и атмосферы. Прогноз явления ЭНЮК 1997-98 гг. // Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. 2000. Т. 36. № 5. С. 581-604.
6.Петросянц М.А., Гущина Д.Ю. Об оптимальном масштабе взаимодействия между температурой поверхности экваториального Тихого океана и циркуляцией вектора скорости ветра вдоль кругов широты и в центрах действия атмосферы // Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. 2000. Т. 36. № 10. С. 5-15.
7.Петросянц М.А., Гущина Д.Ю., Соколихина Е.В. Интегральные характеристики глобального поля ветра. Часть 1. Западный и восточный перенос, годовой ход и структура // Метеорология и гидрология. 2001. № 9. С. 25-39.
8.Петросянц М.А., Гущина Д.Ю. Об определении явлений Эль-Ниньо и Ла-Нинья. // Метеорология и гидрология. 2002. № 8. С. 24-35
9.Гущина Д.Ю., Петросянц М.А., Соколихина Е.В. Интегральные характеристики глобального поля ветра. Часть 2. Интенсивность западного и восточного переноса // Метеорология и гидрология. 2002. № 5. С. 5-16.
10.Суркова Г.В., Гущина Д.Ю. Воспроизведение циркуляционных особенностей современного климата моделями общей циркуляции атмосферы // Метеорология и гидрология. 2002. № 8. С. 36-52.
11.Dewitte B., Gushchina D., duPenhoat Y. and Lakeev S.: On the importance of subsurface variability for ENSO simulation and prediction with intermediate coupled models of the Tropical Pacifc: A case study for the 1997-1998 El Nino // Geoph. Res. Lett. 2002. V. 29., P. 652-657.
12.Гущина Д.Ю. Оценка воспроизведения особенностей глобальной циркуляции атмосферы и взаимосвязей между тропиками и умеренными широтами в моделях общей циркуляции атмосферы ИВМ РАН и ARPEGE // Метеорология и гидрология. 2003. № 8. С. 5-26.
13.Соколихина Е.В., Семенов Е.К., Гущина Д.Ю., Терре Л. Годовой ход и сезонная изменчивость циркуляции скорости зонального ветра по данным наблюдений и результатам моделирования // Метеорология и гидрология. 2004. № 12. С. 15-30.
14.Гущина Д.Ю., Девитт Б. Межгодовая климатическая изменчивость и дальние связи в квазиравновесной модели циркуляции атмосферы в тропиках // Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. 2005. Т. 41. № 4, С. 435-463.
15.Петросянц М.А., Гущина Д.Ю. Циркуляция вектора скорости ветра в центрах действия атмосферы как показатель осадков и температуры в их пределах. Часть 1. Анализ взаимосвязей на сезонных масштабах // Метеорология и гидрология. 2006. № 5. С. 5-20.
16.Гущина Д.Ю., Петросянц М.А. Циркуляция вектора скорости ветра в центрах действия атмосферы как показатель осадков и температуры в их пределах. Часть 2. Анализ взаимосвязей на синоптических масштабах // Метеорология и гидрология. 2006. № 6. С. 5-15.
17.Illig S., Gushchina D., Dewitte B., Ayoub N. and du Penhoat Y. The 1996 equatorial Atlantic warm event: Origin and mechanisms // Geophys. Res. Lett. 2006: V. 33, L09701, doi:10.1029/2005GL025632.
18.Gushchina D., Dewitte B., and Illig S. Remote E NSO forcing versus local air-sea interaction in QTCM: a sensitivity study to intraseasonal variability. // Advances in Geosciences. 2006. V. 6, P. 289–297, SRef-ID: 1680-7359/adgeo/2006-6-289.
19.Illig S., Dewitte B., Ayoub N., Gushchina D., Du Penhoat Y., Reverdin G., De Mey P., Bonjean F., Lagerloef G.S.E. Interannual long equatorial waves in the Tropical Atlantic (1981-2000) // European Space Agency, (Special Publication) ESA SP, № 614.
20.Гущина Д.Ю., Аракелян Т.Г., Петросянц М.А. Связь интенсивности циркуляции в барико-цир-куляционных системах с аномалиями температуры воздуха и осадков // Метеорология и гидрология. 2008. № 11. С. 5-20
21.Гущина Д.Ю., Девитт Б., Коркмазова С.А. Внутрисезонная изменчивость тропической тропосферы и ее воспроизведение в атмосферной модели промежуточной степени сложности // Метеорология и гидрология, 2010. № 4, С. 11-35.
22.Gushchina, D. and Dewitte B.: The relationship between intraseasonal tropical variability and ENSO and its modulation at seasonal to decadal timescales // Cent. Eur. J. Geosci. 2011. No.1(2), P. 175-196, DOI: 10.2478/s13533-011-0017-3.
23.Dewitte B., Illig S., Renault L., Goubanova K., Takahashi K., Gushchina D., Mosquera K. and Purca S. Modes of covariability between sea surface temperature and wind stress intraseasonal anomalies along the coast of Peru from satellite observations (2000-2008) // J. Geophys. Res. 2011. V. 116, C04028. doi:10.1029/2010JC006495.
24.Gushchina D., Dewitte B. 2012: Intraseasonal Tropical Atmospheric Variability Associated with the Two Flavors of El Nino. // Mon. Wea. Rev. 2012. V. 140, P. 3669-3681.
25.Железнова И.В., Гущина Д.Ю. Перуанское атмосферное струйное течение: синоптический механизм и пространственно-временная изменчивость // Метеорология и гидрология. 2013. № 9, стр.55-70.
Монографии и разделы в коллективных монографиях
26.Петросянц М.А., Семенов Е.К., Гущина Д.Ю., Соколихина Е.В., Соколихина Н.Н. Циркуляция атмосферы в тропиках: климат и изменчивость // М.: Макс Пресс. 2005. 670 с.
27.Гущина Д.Ю. Аномалии климата в тропиках Тихого, Индийского и Атлантического океанов // Современные глобальные изменения природной среды. Т. 1. М.: Научный мир, 2006. С.129-174.
28.Гущина Д.Ю. Концепция явления Эль-Ниньо – Южное Колебание как аномалии планетарного масштаба // Географические школы Московского университета / ред. Касимова Н.С. М.: Городец, 2008. С.591-601.
29.Гущина Д.Ю. Концепция дальних связей между тропиками и умеренными широтами // Географические школы Московского университета / ред. Касимова Н.С. М.: Городец, 2008. С.602-609.
30.Gushchina D., Dewitte B. Seasonal relationship between intraseasonal atmospheric tropical variability and ENSO in a tropical Pacifc coupled model // Climate variability in the tropical Pacifc: mechanisms, modeling and observations / ed. Y.duPenhoat, A.V.Kislov. M.: MAKS Press, 2010. Р. 111-140.
31.Dewitte B., Gushchina D. A Mechanism of ENSO modulation in an hybrid coupled model of the tropical Pacifc model // Climate variability in the tropical Pacifc: mechanisms, modeling and observations / ed. Y.duPenhoat, A.V.Kislov. M.: MAKS Press, 2010. Р. 96-110
32.Geleznova I.V., Gushchina D.Yu., Dewitte B. Large-scale atmosphere circulation associated to the Peruvian jet model // Climate variability in the tropical Pacifc: mechanisms, modeling and observations / ed. Y.duPenhoat, A.V.Kislov. M.: MAKS Press, 2010. Р. 202-219.
Учебные пособия
33.Сорокина В.Н., Гущина Д.Ю. Климатология. География климатов. Учебное пособие. М.: Географический ф-т МГУ, 2006. 106 с.
34.Гущина Д.Ю. Синоптическая метеорология. Атмосферные фронты. Учебное пособие. М.: Географический ф-т МГУ, 2012. 110 с.
Статьи в зарубежных изданиях
35.Gushchina D.Yu., Lakeev S.G., Astafeva N.M. Spectral and Wavelet Analysis of Circulation Processes During the El-Nino Southern Oscillation. // Tropical climatology, meteorology, and hydrology / ed. by G.Demarre, J.Alexandre, M.De Dapper. Royal Meteorological Institute of Belgium, Royal Academy of Overseas Sciences. 1998. P.355-362.
36.Gushchina D.Yu., Semenov E.K. and Lakeev S.G. The evolution of atmosphere circulation anomalies during El-Nino – Southern Oscillation // Tropical climatology, meteorology, and hydrology / edited by G.Demarre, J.Alexandre, M.De Dapper. Royal Meteorological Institute of Belgium, Royal Academy of Overseas Sciences. 1998. P.328-340.