Влияние флуктуаций атмосферного давления над Лигурийским морем на мезомасштабную динамику вод в Гибралтарском проливе и море Альборан

Рассмотрено влияние флуктуаций атмосферного давления на интенсивность поступления через Гибралтарский пролив поверхностных атлантических вод как фактора, определяющего особенности формирования циркуляции вод в море Альборан. Подтверждено, что на мезомасштабную динамику вод Гибралтарского пролива влияют атмосферные процессы в области значительно превышающей собственно зону Гибралтарского пролива. Показано, что Лигурийское море — район, наиболее репрезентативно отражающий связь межу интенсивностью водообмена в верхнем слое Гибралтарского пролива и изменением атмосферного давления. На основе данных натурных наблюдений о скорости течения в верхнем слое Гибралтарского пролива и данных NCEP-CFSR реанализа об атмосферном давлении показано, что уменьшение атмосферного давления в Лигурийском море приводит к усилению интенсивности поступления атлантических вод, а его повышение — к уменьшению. Высказанная гипотеза о локализации воздействия атмосферного давления, влияющего на поступление атлантических вод, подтверждается результатами моделирования, полученными на основе одномерной гидродинамической модели. Основное внимание уделено анализу влияния синоптической изменчивости атмосферного давления на интенсивность поступления через Гибралтарский пролив атлантических вод, а также роли субинерциальной изменчивости водообмена в формировании мезомасштабной динамики моря Альборан. Анализ поверхностной циркуляции в море Альборан проводился с использованием данных о полях поверхностных течений, восстановленных по радарным наблюдениям, и спутниковых данных о хлорофилле.

1. Millot C. Another description of the Mediterranean Sea outflow // Progress in Oceanography. 2009. V. 82, № 2. P. 101—124.

2. Lacombe H., Richez C. The regime of the Strait of Gibraltar // Elsevier Oceanography Series. 1982. V. 34. P. 13—73.

3. Farmer D. M., Armi L. The flow of Atlantic water through the Strait of Gibraltar // Progress in Oceanography. 1988. V. 21. P. 1—105.

4. Bryden H. L., Kinder T. H. Steady two-layer exchange through the Strait of Gibraltar // Deep Sea Research Part A. Oceanographic Research Papers. 1991. V. 38. P. S445—S463.

5. Tsimplis M. N., Bryden H. L. Estimation of the transports through the Strait of Gibraltar // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2000. V. 47, № 12. P. 2219—2242.

6. Bruno M., Chioua J., Romero J. et al. The importance of sub-mesoscale processes for the exchange of properties through the strait of Gibraltar // Progress in Oceanography. 2013. V. 116. P. 66—79.

7. Bryden H. L., Candela J., Kinder T. H. Exchange through the Strait of Gibraltar // Progress in Oceanography. 1994. V. 33, N 3. P. 201—248.

8. Tsimplis M. N. Vertical of tidal currents over the Camarinal Sill at the Strait of Gibraltar // Journal of Geophysical Research, 2000. V. 105, N. C8. P. 19709—19728.

9. Garcia Lafuente J., Alvarez Fanjul E., Vargas J. M., Ratsimandresy A. W. Subinertial variability in the flow through the Strait of Gibraltar // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2002. V. 107, N C10. 3168, doi:10.1029/2001JC001104.

10. Crepon M. Influence of atmospheric pressure on the mean level of the western mediterranean and on the transport through the Strait of Gibraltar // Cah. Oceanogr. 1965. V. l. P. 15—32.

11. Candela J., Winant C., Bryden H. Meteorologically forced subinertial flows through the Strait of Gibraltar // Journal of Geophysical Reseach. 1989. V. 94. P. 12667—12679.

12. Le Traon P.-Y., Gauzelin P. Response of the mediterranean mean sea level to atmospheric pressure forcing // Journal of Geophysical Research. 1997. V. 102, N C1. P. 973—984.

13. Garcia Lafuente J., Vargas J. M., Plaza F. et al. Tide at the eastern section of the Strait of Gibraltar // Journal of Geophysical Research. 2000. V. 105. N C6. P. 14197—14213.

14. Garcia Lafuente J., Delgado J. The meandering path of a drifter around the western alboran gyre // Journal of Physical Oceanography. 2004. V. 34, N 3. P. 685—692.

15. Garcia Lafuente J., Delgado J., Criado F. Inflow interruption by meteorological forcing in the Strait of Gibraltar // Geophysical Research Letters. 2002. V. 29, N 19. 1914, doi:10.1029/2002GL015446

16. Garcia Lafuente J., Delgado J., Vargas J. M. et al. Low-frequency variability of the exchanged flows through the Strait of Gibraltar during canigo // Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography. 2002. V. 49, N 19. P. 4051—4067.

17. Speich S., Madec G., Crepon M. A strait outflow circulation process study: the case of the Alboran Sea // Journal of physical oceanography. 1996. V. 26, N 3. P. 320—340.

18. Saha S., Moorthi S., Pan H-L. et al. The NCEP Climate Forecast System Reanalysis // Bull. Amer. Meteor. Soc. 2010. V. 91. P. 1015—1057, doi: 10.1175/2010BAMS3001.1.

19. Vázquez Á. Ondas internas en el estrecho de Gibraltar y procesos de mezcla inducidos. PhD Thesis, University of Cádiz, 2006, 282 p. (in Spain).

20. Bray N. A., Winant C. D., Kinder T. H., Candela J. Generation and kinematics of the internal tide in the Strait of Gibraltar. Pratt L.J. (ed.) // The physical oceanography of sea straits. Kluwer. Academic, Boston. 1990. P. 477—491.

21. Sannino G., Carillo AArtale V. Three-layer view of transports and hydraulics in the strait of gibraltar: A three-dimensional model study // Journal of Geophysical Research. 2007. V. 112, N C03010, doi:10.1029/2006JC003717.

22. Flagg C. N., Vermersch J. A., Beardsley R. C. New England shelf dynamics experiment (March 1974) data report, II, The moored array, Rep. 76-1, Dept. of Meteorol. Mass. Inst. of Technol., Cambridge, 1976.

23. Ulbrich U., Lionello P., Belušić D. et al. Climate of the Mediterranean: synoptic patterns, temperature, precipitation, winds, and their extremes, in The Climate of the Mediterranean Region — From the Past to the Future. P. Lionello (Ed.), Amsterdam, Elsevier, 2012, 301—346.

24. Radinovic D. Mediterranean cyclones and their influence on the weather and climate, program on short and medium range weather prediction research. WMO, PSMP Report Ser. N 24. Geneva, Switzerland, 1987, 131 p.

25. Гилл А. Динамика атмосферы и океаны. Т. 1. М.: Мир, 1986. 415 c.

26. Macías D., Bruno M., Echevarría F., Vázquez A., García C. M. Metereologically-induced mesoscale variability of the North-western Alboran Sea (southern Spain) and related biological patterns // Estuarine, Coastal and Shelf Science. 2008. V. 78. P. 250—266.

27. Viúdez A., Pinot J. M., Haney R. L. On the upper layer circulation in the Alboran Sea // Journal of Geophysical Research. 1998. V. 103. № C10. P. 21653—21666.

28. Peliz A., Boutov D., Teles-Machado A. The Alboran Sea mesoscale in a long term high resolution simulation: statistical analysis // Ocean Model. 2013. V. 72. P.32—52.

29. Perkins H., Kinder T., La Violette P. E. The atlantic inflow in the western Alboran Sea // J. Phys. Oceanogr. 1990. V. 20. P. 242—263.

30. García-Lafuente J., Cano N., Vargas M., Rubín JP., Hernandez-Guerra A. Evolution of the Alboran Sea hydrographic structures during July 1993 // Deep Sea Res. I. 1998. V. 45. P. 39—65.

31. Macías D., García-Gorriz E., Stips A. The seasonal cycle of Atlantic Jet dynamics in the Alboran Sea: direct atmospheric forcing wersus Mediterranean thermohaline circulation // Ocean Dynamics. 2016. V. 66. P. 137—151.

32. Lorente P., Soto-Navarro J., Alvarez Fanjul E., Piedracoba S. Accuracy assessment of high frequency radar current measurements in the Strait of Gibraltar // Journal of Operational Oceanography. 2014. V. 7, N 2. P. 59—73.