Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 2. С. 34-43
Влияние синоптических вихрей на температуру морской поверхности в северной части Тихого океана
А.А. Кубряков
1, 2 , Т.В. Белоненко
2 , С.В. Станичный
1 1 Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
2 Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург
Одобрена к печати: 22.02.2016
DOI: 10.21046/2070-7401-2016-13-2-34-43
На основе автоматической идентификации вихрей по данным спутниковой альтиметрии и измерений температуры поверхности океана (ТПО) исследовано влияние синоптических вихрей на аномалии ТПО в Северной части Тихого океана. Пространственное распределение аномалий ТПО в циклонических (ЦВ) и антициклонических вихрях (АВ) неоднородно. При этом в АВ эти аномалии преимущественно положительные, в то время как в ЦВ либо отрицательные, либо близки к нулю. Аномалии температуры в АВ значительно больше по модулю, чем в ЦВ. Максимальные значения аномалий наблюдаются для рингов Куросио и вихрей в районе Алеутских и Курильских островов. Показано, что в АВ суммарные величины аномалий ТПО за время жизни АВ постепенно уменьшаются от 0,12° до 0,08°С, а в ЦВ увеличиваются от -0,02° до 0°С, что, вероятно, связано с конвергетными/дивергентными движениями или захватом вод в момент образования вихрей. Существует прямая зависимость между орбитальной скоростью вихрей и аномалиями ТПО: наибольшие аномалии наблюдаются в наиболее интенсивных вихрях. На основе композитного анализа спутниковых наблюдений за температурой поверхности и уровнем океана построено среднее распределение аномалий ТПО в синоптических вихрях, которое показало, что основное влияние вихрей на температуру воды связано с вихревой горизонтальной адвекцией.
Ключевые слова: Тихий океан, синоптические вихри, вихревая динамика, вихревая адвекция, перенос тепла, спутниковая альтиметрия, температура морской поверхности, автоматическая идентификация вихрей
Полный текстСписок литературы:
- Белоненко Т.В., Захарчук Е.А., Фукс В.Р. Волны или вихри? // Вестник СПбГУ. Сер. 7. Вып. 3 (№21). 1998. С. 37–44.
- Белоненко Т.В., Захарчук Е.А., Фукс В.Р. Градиентно-вихревые волны в океане. СПб.: Издательство С.-Петербургского ун-та, 2004. 215 с.
- Каменкович В.М., Кошляков М.Н., Монин А.С. Синоптические вихри в океане. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 264 с.
- Кубряков А.А., Станичный С.В. Динамика Батумского антициклона по спутниковым данным // Морской Гидрофизический Журнал. 2015. № 2. C.1–11.
- Bashmachnikov I., Boutov D., Dias J. Manifestation of two meddies in altimetry and sea-surface temperature // Ocean Science. 2013. Vol. 9. No. 2. P. 249–259.
- Chaigneau A., Gizolme A., Grados C., Mesoscale eddies off Peru in altimeter records: Identification algorithms and eddy spatio-temporal patterns // Progress In Oceanography. 2008. No. 79. Vol. 2–4. P. 106–119.
- Ginzburg A.I., Kostianoy A.G., Nezlin N.P., Soloviev D.M., Stanichny S.V. Anticyclonic eddies in the northwestern Black Sea // J. Mar. Syst. 2002. Vol. 32. No. 1. P. 91–106.
- Shapiro G. I., Stanichny S.V., Stanychna R.R.. Anatomy of shelf–deep sea exchanges by a mesoscale eddy in the North West Black Sea as derived from remotely sensed data // Remote Sensing of Environment. 2010. Vol. 114. No. 4. P. 867–875.
- Chelton D.B., Schlax M.G., Samelson R.M., de Szoeke R.A. Global observations of large oceanic eddies // Geophysical Research Letters. 2007. Vol. 34. No. 15. P. 1–5.
- Chelton D.B., Gaube P., Schlax M.G., Early J.J., Samelson R.M. The influence of nonlinear mesoscale eddies on near-surface oceanic chlorophyll // Science. 2011. Vol. 334. No. 6054. P. 328–332.
- Kubryakov A.A., Stanichny S.V. (a) Mesoscale eddies in the Black Sea from satellite altimetry data // Oceanology. 2015. Vol. 1. No. 55. P. 56–67.
- Kubryakov A.A., Stanichny S.V. (b) Seasonal and interannual variability of the Black Sea eddies and its dependence on characteristics of the large-scale circulation // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2015. Vol. 97. P. 80–91.
- Lehahn Y., d'Ovidio F., Lévy M., Amitai Y., Heifetz E. Long range transport of a quasi isolated chlorophyll patch by an Agulhas ring // Geophysical Research Letters. 2011. Vol. 38. No. 16.
- McGillicuddy D.J., Robinson A.R., Siegel D.A., Jannasch H.W., Johnson R., Dickey T.D., Knap A.H. Influence of mesoscale eddies on new production in the Sargasso Sea // Nature. 1998. Vol. 394. No. 6690. P. 263–266.
- Reynolds R.W., Smith T.M., Liu C., Chelton D.B., Casey K.S., Schlax M.G. Daily high-resolution-blended analyses for sea surface temperature // Journal of Climate. 2007. Vol. 20. No. 22. P. 5473–5496.
- Rio M.H., Guinehut S., Larnicol G. New CNES-CLS09 global mean dynamic topography computed from the combination of GRACE data, altimetry, and in situ measurements // Journal of Geophysical Research: Oceans (1978–2012). 2011. Vol. 116. No. C7.
- Sadarjoen A., Post F.H. Detection, quantification, and tracking of vortices using streamline geometry. Visualization and Computer Graphics. 2000. No. 24. P. 333-341.
- Siegel D.A., Peterson P., McGillicuddy D.J., Maritorena S., Nelson N.B. Bio-optical footprints created by mesoscale eddies in the Sargasso Sea // Geophysical Research Letters. 2011. Vol. 38. No. 13.