Динамика морского льда в Печорском море зимой 2019/2020
https://doi.org/10.7868/S207366732101010X
Аннотация
Динамика морского льда в Печорском море зимой 2019/2020 изучалась на основе спутниковых и модельных данных разного пространственного и временного разрешения. При анализе факторов, влияющих на изменения площади и возраста льда, использовались модельные поля температуры воздуха в приземном слое атмосферы, температуры поверхности океана и приводного ветра, а также, поля поверхностных течений, восстановленных по спутниковым данным. При анализе характеристик морского льда использовались спутниковые снимки и измерения высокого (Sentinel-1), умеренного (MODIS) и низкого (AMSR2, SMOS) пространственного разрешения. Визуализация данных проводилась на Арктическом портале, обеспечивающем возможность анализировать спутниковые изображения и поля геофизических параметров разного пространственно-временного разрешения. Верификация анализа возрастного состава льдов проводилась с использованием детальных ледовых карт Арктического и антарктического научно-исследовательского института, а толщины льда — с использованием измерений толщины льда спутниковым радиометром SMOS. Проведенный анализ позволил сделать вывод, что главной причиной нетипично молодого состава льдов к концу зимы и разрушения ледяного покрова на месяц раньше, чем традиционно в мягкие зимы, явились сильные Северо-Атлантические циклоны, сопровождающиеся развитием над Печорским морем штормовых ветров и положительными аномалиями температуры воздуха. Предположительно, увеличение количества Северо-Атлантических циклонов и их интенсивности в результате изменений климата Арктики приведут к более резкому изменению характеристик ледяного покрова Печорского моря (уменьшению площади льда и его толщины), чем в других районах Арктики.
При поддержке: Анализ динамики морского льда был выполнен при финансовой поддержке гранта РНФ № 19–17– 00236. Закачка, обработка и создание изображений спутниковых и модельных данных на Арктическом портале проводилась в рамках госзадания по теме № 0763–2020–0005.
Об авторах
Е. В. Заболотских
Российский государственный гидрометеорологический университет
Россия
Россия
195196, Малоохтинский проспект, д.98, г. Санкт-Петербург
Е. А. Балашова
Российский государственный гидрометеорологический университет
Россия
Россия
195196, Малоохтинский проспект, д.98, г. Санкт-Петербург
Список литературы
1. Johannessen O.M., Bobylev L.P., Shalina E.V., Sandven S.(eds.) Sea ice in the Arctic: Past, Present and Future. Springer, 2020. 579 p.
2. Manucharyan G.E., Thompson A.F. Submesoscale sea ice-ocean interactions in marginal ice zones // J. Geophys. Res. Oceans. 2017. V. 122, N 12. P. 9455–9475.
3. Kozlov I.E., Plotnikov E.V., Manucharyan G.E. Brief Communication: Mesoscale and submesoscale dynamics in the marginal ice zone from sequential synthetic aperture radar observations // The Cryosphere. 2020. V. 14, N 9. P. 2941–2947.
4. Смирнов В.Г. Спутниковые методы определения характеристик ледяного покрова морей. Санкт-Петербург, 2011. 240 c.
5. Рябченко С.В., Драчкова Д.Н., Евдокимова И.О., Зарубина Л.А., Попкова С.В. Тематический отчет № 2 по ледовым условиям Печорского моря. Архангельск: Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова, 2020. 40 c.
6. Романкевич Е.А., Лисицин А.П., Виноградов М.Е. Печорское море. Системные исследования (гидрофизика, гидрология, оптика, биология, химия, геология, экология, социоэкономические проблемы). Москва: Изд-во Море, 2003. 486 c.
7. Данилов А.И., Миронов Е.У., Спичкин В.А. Изменчивость природных условий в шельфовой зоне Баренцева и Карского морей. Санкт-Петербург: ААНИИ, 2004. 430 p.
8. Номенклатура ВМО по морскому льду. Терминология — Том I. № 259 WMO/OMM/ВМО Издание 1970–2017.
9. Смирнов В.Г., Бушуев А.В., Захваткина Н.Ю., Лощилов В.С. Спутниковый мониторинг морских льдов // Проблемы Арктики и Антарктики. 2010. Т. 85, № 2. С. 62–76.
10. Carsey F.D. Microwave Remote Sensing of Sea Ice (Geophysical Monograph 68). Washington D.C.: American Geophysical Union, 1992. 462 p.
11. Rivas M.B., Verspeek J., Verhoef A., Stoffelen A. Bayesian Sea Ice Detection with the Advanced Scatterometer ASCAT // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2012. V. 50, N 7. P. 2649–2657.
12. Ressel R., Frost A., Lehner S. A Neural Network-Based Classification for Sea Ice Types on X-Band SAR Images // IEEE J. Sel. Top. Appl. Earth Obs. Remote Sens. 2015. V. 8, N 7. P. 3672–3680.
13. Dierking W. Sea ice classification on different spatial scales for operational and scientific use // ESA SP; 722. Edinburgh, UK, 2013. doi: 10013/epic.44280
14. Spreen G., Kaleschke L., Heygster G. Sea ice remote sensing using AMSR-E89-GHz channels // J. Geophys. Res. Oceans 1978–2012. 2008. V. 113, N C2. doi: 10.1029/2005JC003384
15. Huntemann M., Heygster G., Kaleschke L., Krumpen T., Mäkynen M., Drusch M. Empirical sea ice thickness retrieval during the freeze up period from SMOS high incident angle observations // The Cryosphere. 2014. V. 8, N 2. P. 439–451.
16. Заболотских Е.В., Балашова Е.А., Шапрон Б. Усовершенствованный метод восстановления сплочённости морского льда по данным спутниковых микроволновых измерений вблизи 90 ГГц // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16, № 4. С. 233–243. doi: 10.21046/2070-7401-2019-16-4-233-243
17. Reynolds R.W., Rayner N.A., Smith T.M., Stokes D.C., Wang W. An improved in situ and satellite SST analysis for climate // J. Clim. 2002. V. 15, N 13. P. 1609–1625.
18. National Centers for Environmental Prediction/National Weather Service/NOAA/U.S. Department of Commerce. 2015, updated daily. NCEP GFS0.25 Degree Global Forecast Grids Historical Archive. Research Data Archive at the National Center for Atmospheric Research, Computational and Information Systems Laboratory.
19. Dohan K. Ocean surface currents from satellite data // J. Geophys. Res. Oceans. 2017. V. 122, N 4. P. 2647–2651.
20. Павлов В.А., Корнишин К.А., Ефимов Я.О., Миронов Е.У., Гузенко Р.Б., Харитонов В.В. Особенности развития консолидированного слоя гряд торосов в морях Карском и Лаптевых // Нефтяное Хозяйство. 2016. № 11. C. 49–54.
21. Rivas B.M., Otosaka I., Stoffelen A., Verhoef A. A scatterometer record of sea ice extents and backscatter: 1992–2016 // The Cryosphere. 2018. V. 12, N9. P. 2941–2953.
22. Обзор гидрометеорологических процессов в Северном Ледовитом океане. I квартал 2020. ГНЦ РФ ААНИИ, 2020. С. 57.
23. Васильева П.В., Заболотских Е.В., Шапрон Б. Сравнительный анализ характеристик внетропических циклонов в северной Атлантике и северной части Тихого океана по данным реанализа ERA-Interim и спутникового радиометра AMSR-E // Современные Проблемы Дистанционного Зондирования Земли Из Космоса. 2018. Т. 15, № 4. С. 236–248.
24. Vihma T. Effects of Arctic sea ice decline on weather and climate: A review // Surv. Geophys. 2014. V. 35. N 5. P. 1175– 1214.
Рецензия
Для цитирования:
Заболотских Е.В., Балашова Е.А. Динамика морского льда в Печорском море зимой 2019/2020. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2021;14(1):97-105. https://doi.org/10.7868/S207366732101010X
For citation:
Zabolotskikh E.V., Balashova E.A. Sea Ice Dynamics in the Pechora Sea in Winter 2019/2020. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2021;14(1):97-105. (In Russ.) https://doi.org/10.7868/S207366732101010X
Просмотров:
230
Послать статью по эл. почте 