Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
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. 2020. Т. 17. № 4. С. 290-299

Субмезомасштабный циклонический вихрь за мысом Гвардейский в Юго-Восточной Балтике: спутниковые наблюдения и подспутниковые измерения

Е.В. Краюшкин 1 , К.Р. Назирова 1 , О.Ю. Лаврова 1 , Н.А. Князев 1 
1 Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 02.09.2020
DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-4-290-299
Представлены результаты синхронных подспутниковых измерений субмезомасштабного циклонического вихря за м. Гвардейский (юго-восточная часть Балтийского моря), который чётко отразился на изображении, полученном с помощью MSI Sentinel-2B. Данный вихрь сформировался за м. Гвардейский Самбийского п-ова под действием устойчивых в течение трёх дней ветров восточных румбов, что само по себе достаточно редкое явление, поскольку в данном районе формируются в основном антициклонические вихри и вихревые диполи вследствие преобладания западных ветров. Совместный анализ данных спутникового зондирования и полностью синхронных с ним измерений с помощью акустического доплеровского профилографа течений ADCP позволил не только определить характерные горизонтальные размеры вихря, но и доказать, что он распространяется по всей водной толще от поверхности до дна. Натурные измерения, проведённые в одном и том же районе с разницей почти в 7 ч, позволили также оценить скорость смещения центра вихря, которая составила 8,5 см/с. Субмезомасштабный циклонический вихрь проявился на спутниковом изображении за счёт трассера, которым в данном случае стали скопления цианобактерий, что нашло подтверждение в результате измерений с помощью датчика концентрации хлорофилла a в вихре и вне его.
Ключевые слова: субмезомасштабный циклонический вихрь, течения за мысами, спутниковые наблюдения, MSI Sentinel-2, концентрация хлорофилла a, подспутниковые измерения, акустический доплеровский профилограф течений, Юго-Восточная Балтика
Полный текст

Список литературы:

  1. Гинзбург А. И., Булычева Е. В., Костяной А. Г., Соловьев Д. М. Вихревая динамика в Юго-Восточной Балтике по данным спутниковой радиолокации // Океанология. 2015. Т. 55. № 6. С. 893–902. DOI: 10.7868/S0030157415060064.
  2. Гурова Е. С. О формировании и динамике вихря у побережья Юго-Восточной Балтики по данным дистанционного зондирования // Вестн. Балтийского федерального ун-та им. И. Канта. 2012. Вып. 1. С. 16–21.
  3. Зацепин А. Г., Баранов В. И., Кондратов А. А., Корж А. О., Кременецкий В. В., Островский А. Г., Соловьев Д. М. Субмезомасштабные вихри на кавказском шельфе Черного моря и порождающие их механизмы // Океанология. 2011. Т. 51. № 4. С. 592–605.
  4. Елкин Д. Н., Зацепин А. Г. Лабораторное исследование механизма периодического вихреобразования за мысами в прибрежной зоне моря // Океанология. 2013. Т. 53. № 1. С. 29–41. DOI: 10.7868/S0030157412050061.
  5. Каримова С. С., Лаврова О. Ю., Соловьев Д. М. Наблюдение вихревых структур Балтийского моря с помощью радиолокационных и радиометрических спутниковых данных // Исслед. Земли из космоса. 2011. № 5. С. 15–23.
  6. Костяной А. Г., Гинзбург А. И., Шеремет Н. А., Лаврова О. Ю., Митягина М. И. Мелкомасштабные вихри Черного моря // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2010. Т. 7. № 1. С. 248–259.
  7. Краюшкин Е. В., Лаврова О. Ю., Назирова К. Р., Алферьева Я. О., Соловьев Д. М. Формирование и распространение вихревого диполя за мысом Таран в Юго-Восточной Балтике // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 4. С. 214–221. DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-4-214-221.
  8. Лаврова О. Ю., Костяной А. Г., Лебедев С. А., Митягина М. И., Гинзбург А. И., Шеремет Н. А. Комплексный спутниковый мониторинг морей России. М.: ИКИ РАН, 2011. 470 с.
  9. Лаврова О. Ю., Митягина М. И., Сабинин К. Д., Серебряный А. Н. Изучение гидродинамических процессов в шельфовой зоне на основе спутниковой информации и данных подспутниковых измерений // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 5. С. 98–129.
  10. Лаврова О. Ю., Митягина М. И., Уваров И. А., Лупян E. А. Текущие возможности и опыт использования информационной системы See the Sea для изучения и мониторинга явлений и процессов на морской поверхности // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 3. С. 266–287. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-3-266-287.
  11. Лупян Е. А., Прошин А. А., Бурцев М. А., Кашницкий А. В., Балашов И. В., Барталев С. А., Константинова А. М., Кобец Д. А., Мазуров А. А., Марченков В. В., Матвеев А. М., Радченко М. В., Сычугов И. Г., Толпин В. А., Уваров И. А. Опыт эксплуатации и развития центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных (ЦКП «ИКИ-Мониторинг») // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 3. С. 151–170. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-3-151-170.
  12. Митягина М. И., Лаврова О. Ю. Спутниковые наблюдения вихревых и волновых процессов в прибрежной зоне северо-восточной части Черного моря // Исслед. Земли из космоса. 2009. № 5. С. 72–79.
  13. Gurova E., Chubarenko B. Remote-sensing observations of coastal sub-mesoscale eddies in the south-eastern Baltic // Oceanologia. 2012. V. 54(4). P. 631–654.
  14. Karimova S., Gade M. Improved statistics of submesoscale eddies in the Baltic Sea retrieved from SAR imagery // Intern. J. Remote Sensing. 2016. V. 37(10). P. 2394–2414. DOI: 10.1080/01431161.2016.1145367.
  15. Kostianoy A. G., Ginzburg A. I., Lavrova O. Y., Mityagina M. I. Satellite remote sensing of submesoscale eddies in the Russian Seas // The Ocean in Motion. Circulation, Waves, Polar Oceanography / eds. Velarde M., Tarakanov R., Marchenko A. Springer-Verlag, 2018. P. 397–413. URL: https://doi.org/10.1007/978-3-319-71934-4_24.
  16. Lavrova O., Krayushkin E., Golenko M., Golenko N. Effect of wind and hydrographic conditions on the transport of Vistula Lagoon waters into the Baltic Sea: results of a combined experiment // IEEE J. Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing. 2016. V. 9. Iss. 9. P. 5193–5201. DOI: 10.1109/JSTARS.2016.25806022016.
  17. Lavrova O. Yu., Krayushkin E. V., Nazirova K. R., Strochkov A. Ya. Vortex structures in the Southeastern Baltic Sea: satellite observations and concurrent measurements // Remote Sensing of the Ocean, Sea Ice, Coastal Waters, and Large Water Regions. 2018. V. 10784. 1078404. DOI: 10.1117/12.2325463.
  18. Marmorino G. O., Holt B., Molemaker M. J., DiGiacomo P. M., Sletten M. A. Airborne synthetic aperture radar observations of “spiral eddy” slick patterns in the Southern California Bight // J. Geophysical Research. 2010. V. 115. Iss. C5. CiteID C05010. URL: https://doi.org/10.1029/2009JC005863.
  19. Munk W., Armi L., Fischer K., Zachariasen F. Spirals on the sea // Proc. Royal Society A. 2000. V. 456. P. 1217–1280.
  20. Siegel H., Gerth M. Optical remote sensing applications in the Baltic Sea // Remote sensing of the European Seas / eds. Barale V., Gade M. Springer-Verlag, 2008. P. 91–102.
  21. Zhurbas V., Oh I. S., Park T. Formation and decay of a longshore baroclinic jet associated with transient coastal upwelling and downwelling: A numerical study with applications to the Baltic Sea // J. Geophysical Research. 2006. V. 111. C04014.
  22. Zhurbas V., Väli G., Kostianoy A., Lavrova O. Hindcast of the mesoscale eddy field in the Southeastern Baltic Sea: Model output vs satellite imagery // Russian J. Earth Sciences. 2019. V. 19. ES4006. DOI: 10.2205/2019ES000672.