Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 1. С. 203-210
Характеристики вихрей в Чукотском море и море Бофорта по данным спутниковых радиолокационных наблюдений
А.В. Артамонова
1 , И.Е. Козлов
1, 2 , А.В. Зимин
3 1 Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
2 Российский государственный гидрометеорологический университет, Санкт-Петербург
3 Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 03.12.2019
DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-1-203-210
В работе представлены результаты анализа основных характеристик океанских вихрей в морях Чукотском и Бофорта, полученные на основе выделения их поверхностных проявлений (ПП) в спутниковых радиолокационных изображениях Envisat ASAR за летне-осенний период 2007 и 2011 гг. В ходе анализа определялись районы наблюдения вихрей, их диаметр, знак вращения, тип проявления и глубина места, соответствующая положению центра вихря. Полученные результаты обобщены для вихрей, наблюдаемых на участках открытой воды (ОВ), а также для вихрей в прикромочной зоне льда (ПЗЛ). Всего в ходе анализа выделено 2724 ПП вихревых структур, из которых 52 % ― для вихрей открытой воды, 48 % ― для вихрей ПЗЛ. Показано, что 64 % от общего числа вихрей являются циклоническими, причём это соотношение примерно одинаково как для вихрей ОВ, так и для вихрей ПЗЛ. Диапазон наблюдаемых диаметров вихрей составил от 1 до 50 км, но около 80 % всех вихрей имели диаметры менее 10 км. Поскольку радиус деформации Россби для района исследований в летнее время составляет 1–15 км, значительная часть наблюдаемых вихрей может относиться к субмезомасштабу.
Ключевые слова: Океанские вихри, субмезомасштабные вихри, синоптические вихри, спутниковые радиолокационные изображения, круговорот Бофорта, море Бофорта, Чукотское море, Арктика
Полный текстСписок литературы:
- Зимин А. В., Атаджанова О. А., Романенков Д. А., Козлов И. Е., Шапрон Б. Субмезомасштабные вихри в Белом море по данным спутниковых радиолокационных измерений // Исследование Земли из космоса. 2016. № 1–2. С. 129–135.
- Atadzhanova O. A., Zimin A. V., Romanenkov D. A., Kozlov I. E. Satellite radar observations of small eddies in the White, Barents and Kara Seas // Physical Oceanography. 2017. V. 2. P. 75–83.
- Fine E. C., MacKinnon J. A., Alford M. H., Mickett J. B. Microstructure observations of turbulent heat fluxes in a warm-core Canada Basin eddy // J. Physical Oceanography. 2018. V. 48. P. 2397–2418.
- Karimova S. S. Spiral eddies in the Baltic, Black and Caspian seas as seen by satellite radar data // Advances in Space Research. 2012. V. 50(8). P. 1107–1124.
- Kozlov I. E., Kudryavtsev V. N., Johannessen J. A., Chapron B., Dailidiene I., Myasoedov A. G. ASAR imaging for coastal upwelling in the Baltic Sea // Advances Space Research. 2012. V. 50. P. 1125–1137.
- Kozlov I., Kudryavtsev V., Zubkova E., Atadzhanova O., Zimin A., Romanenkov D., Myasoedov A., Chapron B. SAR observations of internal waves in the Russian Arctic seas // IEEE Intern. Geoscience and Remote Sensing Symp. (IGARSS). Milan, 2015. P. 947–949.
- Kozlov I. E., Zubkova E. V., Kudryavtsev V. N. Internal solitary waves in the Laptev Sea: first results of spaceborne SAR observations // IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters. 2017. V. 14(11). P. 2047–2051.
- Kozlov I. E., Artamonova A. V., Manucharyan G. E., Kubryakov A. A. Eddies in the Western Arctic Ocean from spaceborne SAR observations over open ocean and marginal ice zones // J. Geophysical Research: Oceans. 2019. V. 124(9). P. 660–6616.
- Lavrova O., Mityagina M. Satellite Survey of Internal Waves in the Black and Caspian Seas // Remote Sensing. 2017. V. 9. P. 892.
- Manucharyan G. E., Spall M. A. Wind-driven freshwater buildup and release in the Beaufort Gyre constrained by mesoscale eddies // Geophysical Research Letters. 2016. V. 43. P. 273–282.
- Manucharyan G. E., Thompson A. F. Submesoscale sea ice‐ocean interactions in marginal ice zones // J. Geophysical Research: Oceans. 2017. V. 122. P. 9455–9475.
- Mensa J. A., Timmermans M.-L., Kozlov I. E., Williams W. J., Özgökmen T. Surface drifter observations from the Arctic Ocean’s Beaufort Sea: Evidence for submesoscale dynamics // J. Geophysical Research: Oceans. 2018. V. 122(12). P. 9455–9475.
- Mityagina M. I., Lavrova O. Y., Karimova S. S. Multi-sensor survey of seasonal variability in coastal eddy and internal wave signatures in the north-eastern Black Sea // Intern. J. Remote Sensing. 2010. V. 31(17–18). P. 4779–4790.
- Morozov E. G., Kozlov I. E., Shchuka S. A., Frey D. I. Internal tide in the Kara Gates Strait // Oceanology. 2017. V. 57. No. 1. P. 8–18.
- Nurser A. J. G., Bacon S. The Rossby radius in the Arctic Ocean // Ocean Science. 2014. V. 10. P. 967–975.
- Proshutinsky A., Krishfield R., Timmermans M.‐L., Toole J., Carmack E., McLaughlin F., Williams W. J., Zimmermann S., Itoh M., Shimada K. Beaufort Gyre freshwater reservoir: State and variability from observations // J. Geophysical Research. 2009. V. 114 (C00A10).
- Spall M., Pickart R., Fratantoni P., Plueddemann A. Western Arctic shelfbreak eddies: Formation and transport // J. Physical Oceanography. 2008. V. 38(8). P. 1644–1668.
- Timmermans M.-L., Toole J., Proshutinsky A., Krishfield R., Plueddemann A. Eddies in the Canada basin observed from ice-tethered profilers // J. Physical Oceanography. 2008. V. 38(1). P. 133–145.
- Von Appen W.-J., Wekerle C., Hehemann L., Schourup‐Kristensen V., Konrad C., Iversen M. H. Observations of a submesoscale cyclonic filament in the marginal ice zone // Geophysical Research Letters. 2018. V. 45(12). P. 6141–6149.
- Zatsepin A., Kubryakov A., Aleskerova A., Elkin D., Kukleva O. Physical mechanisms of submesoscale eddies generation: evidences from laboratory modeling and satellite data in the Black Sea // Ocean Dynamics. 2019. V. 69. No. 2. P. 253–266.
- Zhao M., Timmermans M.-L., Cole S., Krishfield R., Proshutinsky A., Toole J. Characterizing the eddy field in the Arctic Ocean halocline // J. Geophysical Research Oceans. 2014. V. 119(12). P. 8800–8817.
- Zhao M., Timmermans M.-L., Cole S., Krishfield R., Toole J. Evolution of the eddy field in the Arctic Ocean’s Canada Basin, 2005–2015 // Geophysical Research Letters. 2016. V 43(15). P. 8106–8114.
- Zimin A. V., Kozlov I. E., Atadzhanova O. A., Chapron B. Monitoring short-period internal waves in the White Sea // Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics. 2016. V. 52(9). P. 951–960.