Анализ изменчивости водообмена между Тихим и Индийским океанами на основе данных Арго и численого моделирования

Индонезийские моря, через которые происходит водообмен между Тихим и Индийским океанами, представляют собой сложный комплекс проливов, соединяющих два океана. Индонезийские проливы играют ключевую роль в единой океано-климатической системе, являсь единственным тропическим путем, соединяющим мировые океаны и регулирующим обмен потоками воды и тепла между ними. Теплые воды Тихого океана, проходя через индонезийские проливы, охлаждаются воздушными и морскими потоками и образуют уникальную водную массу, которую потом можно отслеживать по всему бассейну Индийского океана и за его пределами (Gordon et al., 2010).

Накопленные массивы измерений Арго в комбинации с данными спутниковой альтиметрии позволяют сегодня успешно решать задачи реконструкции и мониторинга состояния океана в режиме, близком к реальному времени, и исследовать особенности океанской динамики и ее внутри и межгодовой изменчивости.

В основве исследование лежат данные модельных расчетов с использованием разработанной в Институте океанологии им. П.П. Ширшова РАН Арго-модели исследования глобального океана (АМИГО) (Лебедев, 2016, 2017), которая состоит из блока вариационной интерполяции на регулярную сетку нерегулярно расположенных во времени и пространстве данных профилирования Арго (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 Арго полный набор океанографических характеристик: температуру, соленость, плотность и скорость течений. Сравнение приповерхностных течений, полученных в результате численного моделирования, с измерениями, в частности, с течениями, полученными по результатам прямых измерений дрифтерами, показывает их хорошее взаимное соответствие (Саркисян, Никитин, Лебедев, 2016).

На основе проведенных вычислений была исследована сезонная изменчивость водообмена между Тихим и Индийским океанами. Среднемноголетние значения переносов на разрезе по 3,5° ю.ш. получились равными 15,2±2,3 Св, 1,49±0,42 ПВт тепла и 535±81 кт/с солей. Максимальные значения переносов приходятся на август и составляют 18,8±1,4 Св, 2,09±0,17 ПВт тепла и 667±49 кт/с солей. Минимальные значения переносов приходятся на январь — 11,8±2,1 Св, 0,79±0,25 ПВт тепла и 412±75 кт/с солей в южном направлении.