Исследование распространения красноморских вод в северо-западной части Индийского океана по наблюдениям поплавков Арго

В работе анализируются особенности четырехмерного распространения вод Красного моря (КМВ) и Персидского залива (ПЗВ). Рассматриваемая область ограничивается по широте от 0° до 30° с.ш. и по долготе от 40° до 77° в.д. Анализ проводился на базе массива наблюдений Арго за период 2005-2014 гг. с использованием оригинальной Арго-модели исследования глобального океана (АМИГО) (Лебедев, 2016, 2017) для расчета течений и полей температуры и солености для расчетной сетки 1х1 градус, которая состоит из блока вариационной интерполяции на регулярную сетку нерегулярно расположенных во времени и пространстве данных профилирования Argo (Lebedev et al., 2010; Курносова, Лебедев, 2014) и блока модельной гидродинамической адаптации вариационно проинтерполированных полей (Иванов, Лебедев, 2000; Лебедев, 1999; Пальшин и др., 1999; Григорьян и др., 1998). Такая методика позволяет получать по нерегулярно расположенным данным измерений Argo полный набор океанографических характеристик: температуру, соленость, плотность и скорость течений. Всего за этот период в расчет было принято 27128 профилей температуры и солености. В работе использовались средние значения этих величин для 4-х сезонов. Заметим, что все природные изменения происходят периодически под влиянием ярко выраженной ветровой изменчивости летнего (скорость ветра 12-14 м/с) и зимнего (6-7м/с) муссонов. Были построены поля температуры и солености на фоне течений на всех горизонтах для лета и зимы, а для характерных горизонтов – для осени и весны. Всего было построено более 60 полей температуры и солености на горизонтах от 0(30 м) до 1700 м (всего 11 горизонтов).

Основная динамика этого района определяется летним муссоном: формируется сильное Сомалийское течение, сравнимое по своей мощности с такими западными пограничными течениями, как Гольфстрим и Куросио (Иванов, Лебедев 2003; Саркисян и др., 2016), и самый большой антициклонический вихрь в Мировом океане – Great Whirl (GW), а также отдельные вихри синоптических масштабов в Аравийском море. Так по данным спутниковых наблюдений за период с 1993 по 2014 г по изменениям аномалий высоты океана (SLA) формируется до 50 вихрей в сутки диаметром 50-70 км со средней амплитудой 2 см (Trott et al., 2018).

Показано, что в период зимнего муссона преобладают крупные циклонические круговороты с существенно меньшими значениями скоростей. Анализ полей гидрологических характеристик позволил более четко определить характер распространения аномальных вод КМВ и ПЗВ по данным температуры и солености. Так ПЗВ, попадая в Индийский океан, формирует свои максимальные значения солености на глубинах 60 и 300 м и сохраняет плюм теплых и соленых вод в Оманском заливе до больших глубин. Тогда как КМВ из Аденского залива зимой и летом поступают слабо в верхний 200-метровый слой. В основном их приток наблюдается на глубинах 500-900 м. Величина расхода поступающих вод во время зимнего муссона в Индийском океане увеличивается. Именно эти воды занимают большие глубины (больше 800 м) в северо-восточной части Индийского океана и на глубинах 1000-1500 м формируют круговое циклоническое течение, которое на широте 10° двигается на запад и уже около Африканского побережья в виде узкой струи устремляется на юг, пересекает экватор и достигают 15-го градуса ю.ш. [Carton et al., 2012].