Сравнение оценок изменчивости завихренности напряжения ветра над Японским морем по различным продуктам реанализа

Завихренность касательного напряжения ветра является фундаментальным фактором, определяющим циркуляцию океана. По сложившимся представлениям, течения Японского моря определяются, в основном, поступлением теплых вод с юга через Корейский пролив (Юрасов, Яричин, 1991), но выявлено также влияние ветра в период зимнего (Yoon et al., 2005) и летнего (Trusenkova et al., 2009) муссона. Завихренность напряжения ветра над Японским морем уже исследовалась на основе данных реанализа (Трусенкова и др., 2008) и спутниковых наблюдений (Трусенкова, 2011). В последние годы стали доступны данные реанализа с повышенным пространственным разрешением (20-30 км), а также комбинированные поля, основанные на спутниковой информации, пропуски в которых восполняются с помощью реанализа. Последние наиболее достоверны с конца 1970 гг., когда для оценки приводного ветра стало широко применяться спутниковое радиофизическое зондирование морской поверхности. Использование разнородной информации приводит к неоднородности полей, что особенно существенно для завихренности, получаемой путем дифференцирования напряжения ветра по пространственным координатам. Целью работы является сравнение изменчивости завихренности напряжения ветра над Японским морем, включая долгосрочные тенденции, по нескольким наборам данных с 6-тичасовым временным разрешением. Массив QSCAT–NCEP Blended Ocean Winds, полученный объединением спутниковых скаттерометрических измерений и реанализа за 1999-2009 гг., с полуградусным разрешением. Эти данные анализировались ранее (Трусенкова, 2011) и рассматриваются как наиболее достоверные ввиду своей однородности, но их недостатком является малая длительность (10 лет). Массивы с четвертьградусным разрешением: 1) Cross-calibrated Multi-platform Winds (CCMP), основанный на объединении спутниковых пассивных (скорость ветра) и активных (скорость и направление ветра) измерений и реанализа за 1987–2011 гг.; 2) реанализ Climate Forecast System Reanalysis (NCEP–CFSR) за 1979–2010 гг.; 3) Арктический реанализ Arctic System Reanalysis (ASR) за 2000-2010 гг. Данные ASR характеризуются преобладанием северо-восточного ветра в зимние месяцы, хотя хорошо известно, что зимой над Японским морем наиболее повторяемыми являются северо-западные ветры, что и свойственно остальным используемым данным. Во всех случаях, кроме ASR, были выявлены общие черты изменчивости: наибольшая доля дисперсии приходится на «зимнюю» моду, а в изменчивости завихренности над центральной частью Японского моря выявлены полугодовая, годовая и квазидвухлетняя периодичности. Была выявлена тенденция убывания завихренности (~2E-10 дин./см**3 в год), что соответствует известному ослаблению восточноазиатского муссона (Мезенцева и др., 2014), а в данных NCEP–CFSR выявлена также квазидесятилетняя изменчивость. В данных CCMP сказывается их неоднородность, что проявляется в «грубости» пространственного портрета зимней моды и наличии положительного тренда завихренности над центральной частью моря.