Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 7. С. 238-249
Формирование крупномасштабной холодной аномалии поверхностной температуры Черного моря по спутниковым данным
В.В. Ефимов
1 , О.И. Комаровская
1 1 Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
Одобрена к печати: 30.10.2017
DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-7-238-249
На основании массива спутниковых данных NOAA-ESRL (http://www.esrl.noaa.gov/psd/за период 1982–2014 гг. и данных климатического регионального реанализа атмосферной циркуляции с повышенным пространственным разрешением рассмотрено развитие долгоживущей холодной аномалии температуры поверхности Черного моря в осенний период. Описана методика построения композитов мезомасштабных структур теплых и холодных аномалий, позволяющих выявить основные пространственные особенности аномалий и оценить их величины. Приведен годовой ход среднемесячных холодных аномалий, осредненных за весь 32-летний представленный спутниковыми данными период, для центра области максимальных холодных аномалий. Приведена гистограмма величин аномалий для этой области моря за осенние периоды. Показано, что эпизоды быстрого понижения температуры в результате больших величин скорости ветра, приводящего к быстрому заглублению термоклина, не могут служить основной причиной формирования аномалий в осенний период в восточной части моря. Рассмотрены характеристики завихренности поля скорости ветра и их связь с развитием холодной аномалии. Показано, что формирование холодной аномалии связано с механизмом экмановской подкачки холодной воды в верхнем слое моря вследствие циклонической завихренности поля напряжения трения ветра на поверхности. Дана приближенная численная оценка скорости развития холодной аномалии.
Ключевые слова: температура поверхности Черного моря, холодная аномалия, экмановская подкачка, циклоническая завихренность, годовой ход
Полный текстСписок литературы:
- Анисимов А.М., Яровая Д.А., Барабанов В.С. Реанализ атмосферной циркуляции для Черноморско-Каспийского региона // Морской гидрофизический журн. 2015. № 4. С. 14–28.
- Гилл А. Динамика атмосферы и океана. Т. 2. М.: Мир, 1986. 415 с.
- Ефимов В.В., Анисимов А.Е. Климатические характеристики изменчивости поля ветра в Черноморском регионе — численный реанализ региональной атмосферной циркуляции // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2011. Т 47. № 3. С. 380–392.
- Ефимов В.В., Барабанов В.С. Мезомасштабные холодные аномалии температуры поверхности Черного моря // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2017. Т. 53. № 4. С. 176–192.
- Ефимов В.В., Комаровская О.И. Аномалии температуры поверхности Черного моря по спутниковым данным // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 4. С. 85–95.
- Ефимов В.В., Михайлова Н.В. Мезомасштабный вихрь как крупномасштабная особенность Новороссийской боры // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2017. Т. 53. № 4. С. 512–522.
- Зацепин А.Г., Кременецкий В.В., Пиотух В.Б., Поярков С.Г., Ратнер Ю.Б., Соловьев Д.М., Станичная Р.Р., Станичный С.В., Якубенко В.Г. Формирование прибрежного течения в Черном море, из-за пространственно-неоднородного ветрового воздействия на верхний квазиоднородный слой // Океанология. 2008. Т. 48. № 2. С. 176–192.
- Иванов В.А., Белокопытов В.В. Океанография Черного моря. Севастополь: Морской гидрофизический институт НАН Украины, 2011. 212 с.
- Краус Э.Б. Взаимодействие океана и атмосферы: пер. с англ. Л.: Гидрометеоиздат. 1970. 283 c.
- Овчинников М.М., Попов Ю.И. Особенности формирования холодного промежуточного слоя в Черном море при экстремальных зимних условиях // Труды ГОИН. 1990. Вып. 190. С. 132–151.
- Тужилкин В.С., Косарев А.Н. Водные массы морей и океанов // Гидрология и динамика вод Черного и Азовского морей. М.: МАКС-пресс, 2007. С. 208–237.
- Kalnay E., Kanamitsu M., Kistler R., Collins W., Deaven D., Gandin L., Iredell M., Saha S., White G., Woollen J., Zhu Y., Chelliah M., Ebisuzaki W., Higgins W., Janowiak J., Mo K. C., Ropelewski С., Wang J., Leetmaa А., Reynolds R., Jenne R., Joseph D. The NCER/NCAR. 40-year reanalysis project // Bull. American Meteor Society. 1996. Vol. 77. P. 437–471.
- Kato H., Phillips O.M. On the penetration of a turbulent layer into a stratified fluid // J. Fluid Mechanics. 1969. Vol. 37. P. 643–655.
- Pond S., Pickard G.L. Introductory dynamic oceanography. Oxford : Pergamon Press, 1978. 241 p.
- Reynolds R.W., Smith T.M., Liu Ch., Chelton D.B., Casey K.S., Schlax M.G. Daily High Resolution Blended Analyses for Sea Surface Temperature // J. Climate. 2007. Vol. 20. P. 5473–5496.
- Xue Y., Smith T.M., Reynolds R.W. Interdecadal changes of 30-yr SST Normals during 1871-2000 // J. Climate. 2003. Vol. 16. P. 1601–1612.