Особенности изменчивости основных фронтальных зон Баренцево и Карского морей за первые две декады XXI века

Увеличение площади открытой ото льда воды и появление новых спутниковых сенсоров позволяет шире использовать поступающие на постоянной основе данные дистанционных измерений, что открывает новые возможности в исследовании поверхностных проявлений фронтальных зон и позволяет сформировать представления об их изменчивости за несколько десятилетий. Однако неоднородность распределения и малая величина поверхностных градиентов гидрофизических полей во фронтальных зонах морей Арктики является препятствием для получения количественных оценок их положения и характеристик на обширных акваториях, что, в свою очередь, делает необходимым совершенствование методик их выделения.
В рамках представляемой работы создана универсальная методика определения пространственного положения и количественных оценок поверхностных проявлений фронтальных зон в морях Арктики на основе объединения разнородных спутниковых данных. Отличительные черты данной методологии заключаются в отсутствии требований к значительным вычислительным ресурсам, простоте в использовании, выводе сразу нескольких океанографических характеристик поверхностных проявлений фронтальных зон на различных (в зависимости от задач исследователя) временных интервалах и универсальности её применения в рамках изучения любого другого полярного региона.
На основе разработанной методики получены количественные оценки физико-географических характеристик на внутрисезонном и межгодовом интервалах Стоковой (СФЗ). Полярной (ПФЗ) и Арктической (АФЗ) фронтальных зон Баренцева и Карского морей в течении двух десятилетий XXI века.
Для их выделения на поверхности использовались среднемесячные данные: температура поверхности моря (ТПМ) спутников Aqua MODIS и Suomi NPP VIIRS, соленость поверхности моря (СПМ) спутника NASA SMAP и абсолютная динамическая топография (АДТ) продукта AVISO за период с мая по октябрь 2002–2020 гг.
Установлено, что СФЗ во втором десятилетии XXI века сместилась на 70 км на север, в сторону арх. Новая Земля, величина градиента ТПМ уменьшилась на 0,04 °С/км, а площадь сократилась на 100 тыс. км2.
ПФЗ во втором десятилетии XXI века сместилась на 100 км на север к 77° с.ш., градиент ТПМ уменьшился на 0,02 °С/км, а площадь сократилась на 150 тыс. км2, что отразилось преимущественно на восточной части ПФЗ.
АФЗ во втором десятилетии XXI века сместилась на север на 150 км в область открытых вод СЛО. Поверхностная температура в области АФЗ на фоне таяния льдов в последнее десятилетие растет, при этом поверхностный температурный градиент и площадь зоны в целом остаются стабильными.
Резюмируя результаты исследования, можно сделать вывод, что глобальные климатические изменения отражаются на характеристиках фронтальных зон во второй декаде ХХI века следующим образом: они смещаются в северном направлении, градиент ТПМ в них ослабевает, а площади сокращаются.
Работа выполнена в рамках государственного задания ИО РАН № FMWE-2021-0014.