4.3. Солнечная активность и грозовой режим Горного Алтая

Изучение взаимосвязи грозоактивности Земли и солнечной активности, по мере развития космических средств изучения солнечно-земных связей, быстро нарастает [32,54-57,61]. Довольно быстро активизируются и наземные средства изучения некоторых видов связи грозовой деятельности с активностью Солнца в региональной и общепланетарной постановке [6,11,14,21,31,59,61].

В данном разделе излагаются результаты работы, развернувшиеся в ключе экологоориентированных задач [9,10,16]. Явно региональный характер исследований местами в силу специфики предмета изучения дорастает до общих вопросов солнечно-земных взаимосвязей. Это становится неизбежным в связи с нашей трактовкой грозового процесса не с позиций метеорологической аналитики и предположений, а с позиций взаимодействия оболочек Земли, т.е. в ключе феноменов вертикального энергоперетока [4,8,13,34,36]. Естественно, что в этой постановке роль энергоемких процессов в геолого-геофизической среде становится господствующей. Именно в этом ключе и строится сценарий изучения связи гроз Горного Алтая с солнечной активностью. В частности, в связи с его отчетливой гелеочувствительностью, представляется важной задача по обнаружению чувствительности Горного Алтая на инверсию знака солнечных пятен при переходе от цикла к циклу. Практически важен вопрос производительности гроз четными и нечетными циклами, а также выявления "грозоактивного" солнечного меридиана.

Выявление регионального реагирования грозоактивности на четность солнечного цикла проводится впервые. В этом отношении сама постановка задачи расширяет диапазон отслеживаемых параметров по солнечно-земным взаимосвязям. Была составлена общая таблица более чем по 13 тыс. гроз. По всем гидрометеорологическим станциям Горного Алтая, согласно ряду солнечных циклов (19, 20, 21, 22) было выявлено количество гроз. Каждая строка цикла включала в себя последовательность чисел гроз по данной ГМС. Таким образом, как и в случае с поиском связи гроз геомагнитным режимом, была опрошена вся исследуемая территория. При этом оказалось, что из 13 ГМС, охвативших своими регистрациями два солнечных цикла, 6 станций дали значительное преимущество нечетных циклов по грозоактивности. И лишь по двум станциям отмечены преимущества четных циклов.

Таблица 3

Грозоактивность Горного Алтая в разные солнечные циклы

Таким образом, с учетом техногенных воздействий на грозовой режим Горного Алтая, отчетливо прослеживается реагирование гроз на четность знака солнечного цикла. Из всех ГМС, работавших полный мониторинговый срок, лишь 15,4% зарегистрировали возрастание числа гроз в четные солнечные циклы (20,22). Чёткое преимущество нарастания гроз в нечетные солнечные циклы (21,23) зарегистрировало в ГМС (46,2%). Незначительное преимущество нечетных циклов зарегистрировано 38,4% от всех ГМС. Этот способ опроса гелиочувствительности территории Горного Алтая подтвердил ранее обнаруженный эффект.

Представляется весьма важным обнаружить дополнительные факты высокой степени гелиочувствительности Горного Алтая. Естественно, что при положительной региональной корреляции грозоактивности и солнечной активности должны появиться статистические закономерности в высыпании гроз по шкале времени. Это предположение легко проверить сравнением эпох грозоактивности и циклов солнечной активности. Наиболее характерным проявлением солнечной периодизации активности является наличие пятнообразовательных солнечных минимумов и максимумов, которые разграничивают циклы и устанавливают точки перегиба кривой активности данного цикла. Именно на годовые отметки минимума и максимума 4-х солнечных циклов и ложатся грозовые минимальные и максимальные отметки (табл. 3). Особенно точно грозовые минимумы и максимумы ложатся на максимумы солнечной активности. Характерно, что двухвершинный 22-ой солнечный цикл (1989-1991г.) в реагировании грозовой активности Горного Алтая получил среднегодовую отметку (1990г.) Надо подчеркнуть, что грозоактивность частично опережает солнечные максимумы, т.е. на этапе подхода к максимуму на Солнце активизируются грозоэффективные процессы. Таким образом, выявленный волновой процесс затухания и возрастания грозовой активности в Горном Алтае полностью подчинен солнечной активности и является звеном в солнечно-земных взаимосвязях.

Таблица 4

Таблица чисел регистрации гроз на ГМС Горного Алтая по номерам солнечных циклов.

Обращает на себя внимание пространственное размещение районов восприимчивости четности Солнечных циклов (табл.4). Характерно, что отчетливая инверсия знака реагирования на четность циклов выявлена на двух ГСМ. Сближенные по соседству станции (3 - Уландрык и 4 - Бертек) локализуются в крайней высокогорной юго-юго-западной части Горного Алтая. Следует также указать на геолого-геофизическую специфику данного района, в котором локализованы значительные месторождения металлических полезных ископаемых (Шибеты, Калгуты) и отмечается отчетливая аридность климата.

Завершая рассмотрение грозовых процессов в исследуемом регионе, представляется важным (как теоретически, так и практически) выявить грозоактивные меридианы на Солнце. Для этого всю учтенную совокупность гроз разнесли по земным суткам каждого солнечного оборота за исследуемый интервал времени. Двадцатисемисуточная развертка всех солнечных оборотов на рис. 7 представлена в виде

ломаной кривой. Обращает на себя внимание десятисуточный интервал (с 12 по 21-ые сутки), на который приходится около 60% всех гроз. Характерно, что к началу и концу солнечного оборота растет градиентность кривой. Согласно данным распределения гроз по земным суткам солнечного оборота следует предположить, что грозоактивные меридианы на Солнце имеются и приходятся на интервал 12-21 земных суток.

Рис.7. Распределение гроз по земным суткам солнечных оборотов за исследуемый период.

Уместно высказать ряд предположений о механизме реагирования грозоактивности исследуемого региона на геоэффективные процессы на Солнце. Известный процесс инверсии знака магнитного поля солнечных пятен на Северном и Южном полушарии может ощущаться электромагнитным каркасом Горного Алтая. Причем этот отклик на инверсию знака в пределах большого Алтая имеет двоякий характер: большая часть территории в отношении грозопроизводительности откликается на нечетные циклы и лишь высокогорное плоскогорье Плоскогорье Укок откликается повышением числа гроз на четные циклы.