Проблемы корректной оценки по спутниковым данным межгодовых изменений поверхностной температуры и концентрации хлорофилла в Баренцевом и Белом морях

Проблемы корректной оценки межгодовых изменений температуры (ТПО) и концентрации хлорофилла (Хл) по спутниковым данным ранее исследовались нами применительно к Атлантическому океану (Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2010, 2011). Одна из наиболее важных проблем – межгодовая изменчивость покрытия спутниковыми данными исследуемого региона. Для арктических морей она особенно существенна, поскольку потери данных из-за облачности и ледового покрова здесь велики. Наблюдается сильная сезонная изменчивость покрытия спутниковыми данными, поэтому на первом этапе межгодовые изменения оценивались для отдельных месяцев. В Баренцевом и Белом морях спутниковые данные для Хл доступны только с мая по сентябрь (http://optics.ocean.ru), данные по ТПО в Баренцевом море (ИК-радиометр AVHRR) удается получить даже для зимнего сезона, но только для западной части Среднего Баренца, которая находится под влиянием теплого Норвежского течения.
Для каждого из указанных месяцев рассчитывались пространственные распределения Хл и ТПО, осредненные за весь период наблюдений (для Хл – 1998-2010 гг., для ТПО – 1985-2010 гг. и отдельно 1998-2010 гг.). Расчеты выполнялись на постоянной сетке 18х18 км для Хл и 36х36 км для ТПО, для каждого бина с данными рассчитывались линейные тренды («белые пятна» в отдельные годы заполнялись по специально разработанной методике).
Из результатов отметим наличие значимого положительного тренда ТПО в указанном выше районе к северу от побережья Кольского полуострова, который наблюдался для всех месяцев, за исключением августа-сентября. Практически для всей остальной части Баренцева моря (здесь данные по ТПО были доступны лишь с июня по октябрь) значимый тренд отсутствовал.
Для Хл области положительного тренда (незначительного по величине, но значимого с доверительной вероятностью 95%) наблюдаются в июне-августе, в мае значимый тренд почти для всего моря отсутствовал.
Межгодовые тренды для Баренцевого моря рассчитывались также для «среднесезонных» значений в выделенных субрегионах; при этом использовались (как ранее для Атлантического океана) два разных метода - Фурье-анализа и сингулярного спектрального анализа (SSA). Для расчета ТПО использовались также данные микроволнового радиометра AMSR-E (размер бина 0.25 х 0.25 град.), для которых облачность «прозрачна», и потери данных существенно меньше, чем для AVHRR. Эти данные (к сожалению, они доступны только с июня 2002 г.) подтвердили наличие значимого положительного тренда ТПО в вышеупомянутом районе к северу от побережья Кольского полуострова.
Дан краткий анализ полученных результатов.

Работа выполнена при финансовой поддержке Программы фундаментальных исследований Президиума РАН и гранта Правительства РФ (Договор РГГМУ №11.G34.31.0078) для поддержки исследований под руководством ведущих ученых.