Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 2. С. 25-33
Конвергенция потоков в поле градиентно-вихревых волн в котловине Уллын Японского моря
А.Е. Зверева
1 , В.Р. Фукс
2 1 Государственный океанографический институт им. Н.Н. Зубова, Санкт-Петербург, Россия
2 Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Одобрена к печати: 02.02.2016
DOI: 10.21046/2070-7401-2016-13-2-25-33
Для объяснения пространственно-временной изменчивости океанологических полей в районах глубоководных котловин в замкнутых морях на основе анализа спутниковых альтиметрических измерений была предложена феноменологическая модель «котловинных волн», представляющих собой стояче-поступательные топографические волны Россби (Volkov et al., 2013; Зверева, Фукс, 2014). В поле уровня такие волны могут быть выделены благодаря зонам конвергенции и дивергенции течений, являющимися также зонами высокой продуктивности. Такая модель позволяет объяснить многие, ранее не объяснявшиеся, явления в Японском море, такие как скачкообразное изменение фазы при перемещении неоднородностей в поле уровня, ячеистая структура возмущений уровня и течений с выраженными амфидромиями в центрах этих ячеек. Для описания кинематики движения вод в предложенной модели и оценки величин возвышения уровня и скорости его изменения в работе показаны результаты тестовой реализации полной модели стояче-поступательной волны. Также приведены выводы уравнений для полных потоков количества движения и свойств (температура, соленость, плавучесть, концентрация хлорофилла и пр.).
Ключевые слова: волны Россби, кинематика, альтиметрия, стояче-поступательные волны, Японское море, Котловина Цусимская/Уллын
Полный текстСписок литературы:
- Белоненко Т.В., Колдунов В.В., Фукс В.Р. О cтояче-поступательных волнах Россби в море и океане // Вестн. С.-Петерб. ун-та. 2012. Сер. 7. Вып. 2. С. 91–103.
- Зверева А.Е., Фукс В.Р. Градиентно-вихревые волны в котловине Уллын Японского моря // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. № 3. С. 19–27.
- Ле Блон П., Майсек Л. Волны в океане // Пер. с англ. под ред. Городцева В.А., Леонтьева А.И. М.: Мир, 1981. Т. 1, 2. 853 с.
- Никитин А.А. Основные черты пространственного распределения поверхностных термических фронтов в водах Японского моря и их изменчивость // Исследования Земли из космоса. 2006. Т. 5. С. 49–62.
- Arruda W. Z., Nof D., O’Brien J.J. Does the Ulleung eddy owe its existence to β and nonlinearities? // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2004. Vol. 51. No. 12. P. 2073–2090.
- Charria G., Dadou I., Cipollini P., Drevillon M., Garcon V. Influence of Rossby waves on primary production from a coupled physical-biogeochemical model in the North Atlantic Ocean // Ocean Science. 2008. Vol. 4. No. 3. P.199–213.
- Chelton D.B., Schlax M.G., Samelson R.M. Global observations of nonlinear mesoscale eddies // Progress in Oceanography. 2011. Vol. 91. No. 2. P. 167–216.
- Gordon A.L., Giulivi C.F., Lee C.M., Furey H.H., Bower A., Talley L. Japan/East Sea intrathermocline eddies // Journal of Phys. Oceanography. 2002. Vol. 32. No. 6. P. 1960–1974.
- Kawamiya M., Oschlies A. Formation of a basin‐scale surface chlorophyll pattern by Rossby waves // Geophysical Research Letters. 2001. Vol. 28. P. 4139–4142.
- Killworth P.D., Cipollini P., Uz B.M., Blundell J.R. Physical and biological mechanisms for planetary waves observed in satellite‐derived chlorophyll // Journal of Geophysical Research: Oceans (1978–2012). 2004. Vol. 109. No. C7.
- Lee D.-K., Niiler P.P. Eddies in the southwestern East/Japan Sea // Deep-Sea Res. I. 2010. Vol. 57. No.10. P. 1233–1242.
- Senjyu T., Shin H.-R., Yoon J.-H., Nagano Z., An H.-S., Byun S.-K., Lee C.-K., Deep flow field in Japan/East Sea as deduced from direct current measurements // Deep-Sea Research II. Vol. 52. No. 11. 2005. P. 1726–1741.
- Teague W.J., Tracey K.L., Watts D.R., Book J.W., Chang K.-I., Hogan P.J., Mitchell D.A., Suk M.-S., Wimbush M., Yoon J.-H. Observed deep circulation in the Ulleung Basin // Deep-Sea Research II Vol. 52. No. 11. 2005. P.1802–1826.
- Tsujino H., Nakano H., Motoi T. Mechanism of currents through the straits of the Japan Sea: mean state and seasonal variation // Journal of oceanography. 2008. Vol. 64. No. 1. P. 141–161.
- Volkov D.L, Belonenko T.V., Foux V.R. Puzzling over the dynamics of the Lofoten Basin – a sub-Arctic hot spot of ocean variability // Geophysical Research Letters. 2013. Vol. 40. No. 4. P. 738–743.