ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 3. С. 246-254

Пространственно-временная структура полей сплоченности морского льда в Баренцевом море по спутниковым данным

Н.В. Михайлова 1 , А.В. Юровский 1 
1 Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
Одобрена к печати: 27.02.2017
DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-3-246-254
В работе по данным пассивного микроволнового зондирования морского ледового покрова Арктики (National Snow and Ice Data Center, 1978−2016) выполнено разложение полей сплоченности морского льда Баренцева моря методом главных компонент. Были выделены три главных компоненты. Первая главная компонента описывает 65,4% суммарной дисперсии сплоченности морского льда и характеризует многолетний тренд. Вторая главная компонента (10,8%) связана с синхронным изменением адвекции тепла с течениями на юго-востоке и северо-западе Баренцева моря. Третья главная компонента (7,8%) сопряжена с изменчивостью суммарного потока тепла из океана в атмосферу в области границы кромки льда на севере Баренцева моря. Также рассматриваются особенности процессов взаимодействия в системе «океан−морской лед−атмосфера», которые влияют на многолетнюю динамику ледового покрова Баренцева моря. Наряду с температурой воздуха, которая регулирует процессы местного льдообразования, важную роль играет ветер. На севере Баренцева моря изменчивость сплоченности морского льда на 42% обусловлена изменчивостью меридиональной составляющей скорости ветра, а на юго-востоке моря на 37% − изменчивостью зональной составляющей скорости ветра. Показано, что после 2005 г. произошли существенные изменения в циркуляции атмосферы над Баренцевым морем.
Ключевые слова: Баренцево море, сплоченность морского льда, межгодовая изменчивость, анализ главных компонент, атмосферные характеристики
Полный текст

Список литературы:

  1. Бойцов В.Д. Сезонная изменчивость положения кромки льда в Баренцевом море // Вопросы промысловой океанологии. М.: Изд-во ВНИРО, 2007. Вып. 4. № 2. С. 206–220.
  2. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. 1. Баренцево море. Вып. 1: Гидрометеорологические условия. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. 280 с.
  3. Жичкин А.П. Особенности межгодовых и сезонных колебаний аномалий ледовитости Баренцева моря // Метеорология и гидрология. 2015. № 5. С. 52–62.
  4. Матишов Г.Г., Дженюк С.Л., Моисеев Д.В., Жичкин А.П. Климатические изменения морских экосистем Европейской Арктики // Проблемы Арктики и Антарктики. 2010. № 3 (86). С. 7–21.
  5. Селиванова Ю.В., Тилинина Н.Д., Гулёв С.К., Добролюбов С.А. Влияние ледового покрова в Арктике на турбулентные потоки тепла между океаном и атмосферой // Океанология. 2016. Т. 56. № 1. С. 18–22.
  6. Фролов И.Е., Гудкович З.М., Карклин В.П., Ковалев Е.Г., Смоляницкий В.М. Климатические изменения ледовых условий в арктических морях Евразийского шельфа // Проблемы Арктики и Антарктики. 2007. № 75. С. 149–160.
  7. Årthun M., Eldevik T., Smedsrud L.H., Skagseth Ø., Ingvaldsen R.B. Quantifying the influence of Atlantic heat on Barents Sea ice variability and retreat // J. Climate. 2012. Vol. 25. P. 4736–4743.
  8. Cavalieri D.J., Parkinson C.L. Arctic sea ice variability and trends, 1979–2010 // Cryosphere. 2012. Vol. 6 (4). P. 881–889.
  9. Helland-Hansen B., Nansen F. The Norwegian Sea // Fiskdir. Skr. Ser. Havunders. 1909. No. 2 (2). P. 1–360.
  10. Herbaut C., Houssais M.-N., Close S., Blaizot A.-C. Two wind-driven modes of winter sea ice variability in the Barents Sea // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2015. Vol. 106. P. 97–115.
  11. Kern S., Kaleschke L., Spreen G. Climatology of the Nordic (Irminger, Greenland, Barents, Kara and White/Pechora) Seas ice cover based on 85 GHz satellite microwave radiometry: 1992–2008 // Tellus. 2010. Vol. 62A. P. 411–434.
  12. Koenigk T., Mikolajewicz U., Jungclaus J.H., Kroll A. Sea ice in the Barents Sea: seasonal to interannual variability and climate feedbacks in a global coupled model // Climate Dynamics. 2009. Vol. 32. No. 7. P. 1119–1138.
  13. Pavlova O., Pavlov V., Gerland S. The impact of winds and sea surface temperatures on the Barents Sea ice extent, a statistical approach // Journal of Marine Systems. 2014. Vol. 130. P. 248–255.
  14. Polyakov I.V., Timokhov L.A., Alexeev V.A., Bacon S, Dmitrenko I.A., Fortier L., Frolov I.E., Gascard J.-C., Hansen E., Ivanov V.V., Laxon S., Mauritzen C., Perovich D., Shimada K., Simmons H.L., Sokolov V.T., Steele M., Toole J. Arctic Ocean warming contributes to reduced polar ice cap // J. Phys. Oceanogr. 2010. Vol. 40. P. 2743–2756.
  15. Simmonds I., Keay K. Extraordinary September Arctic sea ice reductions and their relationships with storm behavior over 1979–2008 // Geophy. Res. Lett. 2009. Vol. 36. L19715.
  16. Smedsrud L.H., Esau I., Ingvaldsen R.B., Eldevik T., Haugan P.M., Li C., Lien V.S., Olsen A., Omar A.M., Otterå O.H., Risebrobakken B., Sandø A.B., Semenov V.A., Sorokina S.A. The role of the Barents Sea in the Arctic climate system // Reviews of Geophysics. 2013. Vol. 51. P. 415–449.
  17. Sorokina S.A., Li C., Wettstein J.J., Kvamstø N.G. Observed atmospheric coupling between Barents Sea ice and the Warm-Arctic Cold-Siberian anomaly pattern // J. Climate. 2016. Vol. 29. P. 495–511.
  18. Sorteberg A., Kvingedal B. Atmospheric Forcing on the Barents Sea Winter Ice Extent // J. Climate. 2006. Vol. 19. P. 4772–4787.
  19. Yashayaev I., Seidov D. The role of the Atlantic Water in multidecadal ocean variability in the Nordic and Barents Seas // Progress in Oceanography. 2015. Vol. 132. P. 68–127.
  20. Zhang X., Sorteberg A., Zhang J., Gerdes R., Comiso J.C. Recent radical shifts of atmospheric circulations and rapid changes in Arctic climate system // Geophys. Res. Lett. 2008. Vol. 35. L22701.