Пространственно-временные характеристики апвеллингов в Юго-Восточной Балтике в 2010–2019 гг.
https://doi.org/10.7868/S2073667321040055
Аннотация
В работе представлены результаты верификации и применения предложенного автоматического алгоритма определения апвеллинга по данным реанализа CMEMS Baltic Sea Physical Reanalysis product в юго-восточной части Балтийского моря за 2010–2019 гг. Верификация работы алгоритма выполнена по данным многомесячных наблюдений на морской ледостойкой стационарной платформе D6, судовым данным, полученным в 127-м рейсе НИС «Профессор Штокман» в 2014 г., и результатам выделения апвеллинга по температуре поверхности моря по данным спектрорадиометра MODIS Terra/Aqua. Показано, что наименьшая повторяемость апвеллингов наблюдается в августе-сентябре (5–6 дней в год), наибольшая — в мае — июне и октябре (11–15 дней в год). В период 2010–2013 гг. в исследуемом районе наблюдалось в среднем до 10 % отрицательных термических аномалий в теплый период года. С 2014 г. (за исключением 2017 г.) отмечено увеличение повторяемости апвеллингов — в среднем, около 20 % дней составляли дни с апвеллингом. Показано, что зимние индексы колебания Восточная Атлантика — Западная Россия, восточно-атлантического колебания и весенний индекс скандинавского колебания могут быть использованы для оценок характеристик будущего летнего апвеллинга.
Ключевые слова
При поддержке: Работа выполнена в рамках госзадания ИО РАН (тема № 0128–2021–0012).
Об авторах
М. В. Капустина
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Россия
Россия
117997, Нахимовский пр., д. 36, г. Москва
А. В. Зимин
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН; Санкт-Петербургский государственный университет
Россия
Россия
117997, Нахимовский пр., д. 36, г. Москва
199034, Университетская наб., 7–9, г. Санкт-Петербург
Список литературы
1. Стонт Ж.И., Гущин О.А. Мониторинг ветровых условий в Юго-Восточной Балтике // Проблемы изучения и охраны природного и культурного наследия национального парка «Куршская коса». 2017. С. 163–175.
2. Lehmann A., Myrberg K. Upwelling in the Baltic Sea — a review // J. Mar. Syst. 2008. V. 74. S3—S12. doi: 10.1016/j.jmarsys.2008.02.010
3. Голенко М.Н., Голенко Н.Н. О структуре динамических полей в юго-восточной Балтике при ветровых воздействиях, приводящих к апвеллингу и даунвеллингу // Океанология. 2012. Т. 52, № 5. С. 654–667.
4. Gurova E., Lehmann A., Ivanov A. Upwelling dynamics in the Baltic Sea studied by a combined SAR/infrared satellite data and circulation model analysis // Oceanologia. 2013. V. 55, N 3. P. 687–707. doi: 10.5697/oc.55–3.687
5. Myrberg K., Andrejev O. Main upwelling regions in the Baltic Sea — a statistical analysis based on three-dimensional modelling // Boreal Environ. Res. 2003. V. 8, N 2. P. 97–112.
6. Журбас М., Стипа Т., Малкки П., Пака В.Т., Кузьмина П., Скляров В.Е. Мезомасштабная изменчивость апвеллинга в юго-восточной Балтике: ик-изображения и численное моделирование // Океанология. 2004. Т. 44, № 5. С. 660–669.
7. Krezel A., Ostrowski M., Szymelfenig M. Sea surface temperature distribution during upwelling along the Polish Baltic coast // Oceanologia. 2005. V. 47, N 4. P. 415–432.
8. Kowalewski M., Ostrowski M. Coastal up- and downwelling in the southern Baltic // Oceanologia. 2005. V. 47, N 4. P. 453–475.
9. Kozlov I.E. et al. ASAR imaging for coastal upwelling in the Baltic Sea // Advances in Space Research. 2012. V. 50, N 8. P. 1125–1137. doi: 10.1016/j.asr.2011.08.017
10. Lehmann A., Myrberg K., Höflich K. A statistical approach to coastal upwelling in the Baltic Sea based on the analysis of satellite data for 1990–2009 // Oceanologia. 2012. V. 54, N 3. P. 369–393. doi: 10.5697/oc.54–3.369
11. Dabuleviciene T., Kozlov I.E., Vaiciute D., Dailidiene I. Remote sensing of coastal upwelling in the south-eastern Baltic Sea: Statistical properties and implications for the coastal environment // Remote Sens. 2018. V. 10, N 11. 1752. doi: 10.3390/rs10111752
12. Nowicki A., Janecki M., Dzierzbicka-Głowacka L. Operational system for automatic coastal upwelling detection in the Baltic Sea based on the 3D CEMBS model // J. Oper. Oceanogr. 2019. V. 12, N 2. P. 104–115. doi: 10.1080/1755876X.2019.1569748
13. Бычкова И.А., Викторов С.В. Выявление и систематизация апвеллингов Балтийского моря на основе спутниковых данных // Океанология. 1987. Т. 27, № 2. С. 218—223.
14. Есюкова Е.Е., Чубаренко И.П., Стонт Ж.И. Апвеллинг или дифференциальное выхолаживание? Анализ спутниковых ТПМ-изображений юго-восточной части Балтийского моря // Водные ресурсы. 2017. Т. 44, № 1. С. 28–37. doi: 10.7868/S0321059617010047
15. Tamim A. et al. An efficient tool for automatic delimitation of Moroccan coastal upwelling using SST images // IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters. 2014. V. 12, N 4. P. 875–879. doi: 10.1109/LGRS.2014.2365558
16. Джиганшин Г.Ф., Полонский А.Б., Музылева М.А. Апвеллинг в северо-западной части Черного моря в конце летнего сезона и его причины // Морской гидрофизический журнал. 2010. № 4. С. 45–57.
17. Axell L. et al. Baltic Sea Production Centre. BALTICSEA_REANALYSIS_PHY_003_011. Quality Information Document. 2019. P. 4.
18. Axell L., Huess V. Product User Manual. Tech. rep., Copernicus Marine Environment Monitoring Service. 2020. URL: https://resources.marine.copernicus.eu/documents/PUM/CMEMS-BAL-PUM-003-011.pdf (дата обращения: 01.03.2021).
19. Мысленков С.А., Кречик В.А., Бондарь А.В. Суточная и сезонная изменчивость температуры воды в прибрежной зоне Балтийского моря по данным термокосы на платформе Д-6 // Экологические системы и приборы. 2017. № 5. С. 25–33.
20. Krechik V., Myslenkov S., Kapustina M. New possibilities in the study of coastal upwellings in the Southeastern Baltic Sea with using thermistor chain // Geography, Environment, Sustainability. 2019. V. 12, N 2. P. 44–61. doi: 10.24057/2071–9388–2018–67
21. Архив погоды в Балтийске. ООО «Расписание Погоды». URL: https://rp5.ru/Погода_в_Балтийске (дата обращения: 14.04.2021).
22. Архив погоды в Пионерском. ООО «Расписание Погоды». URL: https://rp5.ru/Погода_в_Пионерском (дата обращения: 14.04.2021).
23. North Atlantic Oscillation. Northern Hemisphere Teleconnection Patterns. URL: ftp://ftp.cpc.ncep.noaa.gov/wd52dg/data/indices/nao_index.tim (дата обращения: 10.04.2021).
24. Scandinavia. Northern Hemisphere Teleconnection Patterns. URL: ftp://ftp.cpc.ncep.noaa.gov/wd52dg/data/indices/scand_index.tim (дата обращения: 10.04.2021).
25. East Atlantic/Western Russia. Northern Hemisphere Teleconnection Patterns. URL: ftp://ftp.cpc.ncep.noaa.gov/wd-52dg/data/indices/eawr_index.tim (дата обращения: 10.04.2021).
26. East Atlantic. Northern Hemisphere Teleconnection Patterns. URL: ftp://ftp.cpc.ncep.noaa.gov/wd52dg/data/indices/ea_index.tim (дата обращения: 10.04.2021).
27. Krek A.V. et al. The role of upwellings in the coastal ecosystem of the Southeastern Baltic Sea // Regional Studies in Marine Science. 2021. V. 44. doi: 101707. 10.1016/j.rsma.2021.101707
28. Kapustina M.V., Krechik V.A., Gritsenko V.A. Seasonal variations in the vertical structure of temperature and salinity fields in the shallow Baltic Sea off the Kaliningrad Region coast // Russian Journal of Earth Sciences. 2017. V. 17. ES1004. doi: 10.2205/2017ES000595
29. Bednorz E. et al. Atmospheric forcing of coastal upwelling in the southern Baltic Sea basin // Atmosphere. 2019. V. 10, N 6. P. 327. doi: 10.3390/atmos10060327
30. Lehmann A., Krauß W., Hinrichsen H.H. Effects of remote and local atmospheric forcing on circulation and upwelling in the Baltic Sea // Tellus A: Dynamic meteorology and oceanography. 2002. V. 54, N 3. P. 299–316. doi: 10.1034/j.1600–0870.2002.00289.x
Рецензия
Для цитирования:
Капустина М.В., Зимин А.В. Пространственно-временные характеристики апвеллингов в Юго-Восточной Балтике в 2010–2019 гг. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2021;14(4):52-63. https://doi.org/10.7868/S2073667321040055
For citation:
Kapustina M.V., Zimin A.V. Upwelling spatiotemporal characteristics in the southeastern Baltic Sea in 2010–2019. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2021;14(4):52-63. (In Russ.) https://doi.org/10.7868/S2073667321040055
Просмотров:
196
Послать статью по эл. почте 