Об изменении температуры поверхности океана при прохождении полярных циклонов над морями Северо-Европейского бассейна

Авторы

  • Павел Андреевич Голубкин Международный центр по окружающей среде и дистанционному зондированию имени Нансена, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, 14-я линия B. O., 7
  • Юлия Ефимовна Смирнова Международный центр по окружающей среде и дистанционному зондированию имени Нансена, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, 14-я линия B. O., 7
  • Всеволод Сергеевич Коляда Российский государственный гидрометеорологический университет, Российская Федерация, 195196, Санкт-Петербург, Малоохтинский пр., 98

DOI:

https://doi.org/10.21638/spbu07.2020.403

Аннотация

В работе рассматриваются возможные изменения температуры поверхности океана (ТПО), вызванные прохождением полярных циклонов. Полярные циклоны являются характерными для высоких широт экстремальными атмосферными явлениями. Они могут развивать скорости приводного ветра от 15 м/c вплоть до ураганных значений и отличаются малыми размером (в среднем 300 км) и временем существования (менее двух суток), что затрудняет их обнаружение и изучение. Предполагается, что подобно тропическим циклонам, в результате прохождения которых ТПО может существенно понижаться за счет интенсивного перемешивания и вовлечения более холодных вод в верхний перемешанный слой океана, полярные циклоны схожим образом могут влиять на ТПО. При этом в Арктике, где часто наблюдается соленостная стратификация вод, а не температурная, возможны случаи, когда в результате прохождения циклона ТПО повысится за счет перемешивания вод с залегающим более теплым слоем. В работе проанализировано 330 случаев прохождения полярных циклонов с использованием измерений ТПО спутниковыми пассивными микроволновыми радиометрами. В результате в 47 случаях обнаружено изменение средних значений ТПО в области воздействия циклона, из которых в шести случаях было зафиксировано увеличение средних значений ТПО более чем на 0.5 °С и в пятнадцати - уменьшение на более чем 0.5 °С. Это показывает, что отклик океана на прохождение полярного циклона является достаточно редким явлением, которое должно быть исследовано далее вместе с его возможной ролью в системе океан - лед - атмосфера.

Ключевые слова:

полярный циклон, температура поверхности океана, Северо-Европейский бассейн, дистанционное зондирование

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.
 

Библиографические ссылки

Blechschmidt, A.-M. (2008). A 2-year climatology of polar low events over the Nordic seas from satellite remote sensing. Geophysical Research Letters, 35, L09815.

Diansky, N. A., Panasenkova, I. I. and Fomin, V. V. (2019). Investigation of the Barents Sea Upper Layer Response to the Polar Low in 1975. Physical Oceanography, 26 (6), 467–483. (In Russian)

Gentemann, C. L. (2014). Three way validation of MODIS and AMSR-E sea surface temperatures. Journal of Geophysical Research: Oceans, 119, 2583–2598.

Isachsen, P. E., Drivdal, M., Eastwood, S., Gusdal, Y., Noer, G. and Saetra, Ø. (2013). Observations of the ocean response to cold air outbreaks and polar lows over the Nordic Seas. Geophysical Research Letters, 40, 3667–3671.

Liu, X., Wei, J., Zhang, D. ‐L. and Miller, W. (2019). Parameterizing sea surface temperature cooling induced by tropical cyclones: 1. Theory and an application to Typhoon Matsa (2005). Journal of Geophysical Research: Oceans, 124, 1215–123.

Meyers, P. C., Shay, L. K., Brewster, J. K. and Jaimes, B. (2016). Observed ocean thermal response to Hurricanes Gustav and Ike. Journal of Geophysical Research: Oceans, 121, 162–179.

Noer, G., Saetra, Ø., Lien, T., Gusdal, Y. (2011). A climatological study of polar lows in the Nordic Seas. Q. J. R. Meteorol. Soc., 137(660), 1762–1772.

Podaac.jpl.nasa.gov (2018). NASA’s Physical Oceanography Distributed Active Archive Center. [online] Available at: https://podaac.jpl.nasa.gov/dataset/MW_IR_OI-REMSS-L4-GLOB-v4.0/ [Accessed 01.05.2019].

Price, J. F. (1981). Upper ocean response to a hurricane. Journal of Physical Oceanography, 11 (2), 153–175. Rasmussen, E. and Turner, J. (2003). Polar Lows: Mesoscale Weather Systems in the Polar Regions. Cambridge, U. K.: Cambridge Univ. Press.

Remss.com (2018). Remote Sensing Systems. [online] Available at: http://www.remss.com/missions/ amsr/ [Accessed May 1, 2019].

Rojo, M., Claud, C., Mallet, P., Noer, G., Carleton, A. and Vicomte, M. (2015). Polar low tracks over the Nordic seas: A 14-winter climatic analysis. Tellus, Ser. A, 67, 24660.

Saetra, Ø, Linders, T. and Debernard, J. (2008). Can polar lows lead to a warming of the ocean surface? Tellus, 60, 141–153.

Smirnova, J. E., Golubkin, P. A., Bobylev, L. P., Zabolotskikh, E. V. and Chapron, B. (2015). Polar low climatology over the Nordic and Barents seas based on satellite passive microwave data. Geophysical Research Letters, 42, 5603–5609.

Wang, G., Wu, L., Johnson, N. C. and Ling, Z. (2016). Observed three-dimensional structure of ocean cooling induced by Pacific tropical cyclones. Geophysical Research Letters, 43, 7632–7638.

Wilhelmsen, K. (1985). Climatological study of gale-producing polar lows near Norway. Tellus, Ser. A, 37, 451–459.

Zahn, M. and von Storch, H (2008). A long term climatology of North Atlantic polar lows. Geophysical Research Letters, 35, L22702.

Загрузки

Опубликован

12.10.2020

Как цитировать

Голубкин, П. А., Смирнова, Ю. Е. и Коляда, В. С. (2020) «Об изменении температуры поверхности океана при прохождении полярных циклонов над морями Северо-Европейского бассейна», Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле, 65(4). doi: 10.21638/spbu07.2020.403.

Выпуск

Раздел

Статьи