XXIV.E.650
Механизмы формирования вдольбереговой области холодной воды в северо-западной части Берингова моря: роль апвеллинга и приливного перемешивания
Валеева В.Д. (1), Кивва К.К. (2), Малышева А.С. (3,2)
(1) Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
(2) Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, Москва, Россия
(3) Московский государственный университет им. Ломоносова, Москва, Россия
Высокая продуктивность западной части Берингова моря связывается, в том числе, с ветровым апвеллингом, однако спутниковые наблюдения фиксируют зоны пониженной температуры поверхности океана (ТПО) и повышенного хлорофилла-а у Корякского побережья даже при неблагоприятных для апвеллинга ветрах. Цель работы — оценить вклад ветрового апвеллинга и приливного перемешивания в формирование летней полосы холодной воды в районе Корякского нагорья.
Использованы спутниковые данные по ТПО OISSTv2 [1] и GHRSST [2] (2003–2024), скорость приземного ветра реанализа ERA5 [3]. Для оценки параметров прилива использована приливная модель TPXO [4]. Сравнение спутниковых данных ТПО с судовыми измерениями ФГБНУ «ВНИРО» 2012 года, полученными на НИС «Профессор Кагановский», показало преимущество OISST (R² = 0,49) над GHRSST (R² = 0,17), поэтому для анализа поля температуры использован массив OISSTv2. Рассчитаны термический (ТИА) и экмановский (ЭИА) индексы апвеллинга. Для оценки связи ветра и термического отклика использован кросскорреляционный анализ со сдвигом 3 суток, соответствующим характерному времени отклика океана, и с осреднением в скользящем окне 15 суток, обеспечивающим статистическую надежность связи. Результаты показали, что холодная вода у побережья в рассматриваемом районе может наблюдаться и при отрицательных ЭИА, что указывает на дополнительный механизм формирования этой особенности поля температуры.
Для оценки возможной роли приливного перемешивания в формировании полосы холодной воды у берега использовали параметр Симпсона–Хантера [5]. Расчёты выполнили для суточных гармоник K1+O1+P1. Результаты показали, что области активного приливного перемешивания (S ≈ 2,5–6) приурочены к Корякскому побережью и мысу Наварин, где по литературным данным наблюдается локальный максимум диссипации приливной энергии [6]. Эти области совпадают с районами пониженной ТПО и повышенной концентрации хлорофилла-а [7]. Таким образом, вероятно, продуктивность региона формируется совместным действием ветрового апвеллинга и приливного перемешивания, действующего независимо от ветра.
Работа К.К. Киввы и А.С. Малышевой поддержана грантом РНФ № 25-27-00385.
Ключевые слова: Берингово море, Корякское побережье, ветровой апвеллинг, приливное перемешивание, температура поверхности океана, хлорофилл-а, спутниковые данные.
Литература:
- Banzon V. F., Reynolds R. W. SST data: NOAA Optimal Interpolation (OI) SST Analysis, version 2 (OISSTv2) // NOAA National Centers for Environmental Information. 2013.
- NASA/JPL. GHRSST Level 4 MUR Global Foundation Sea Surface Temperature Analysis (v4.1) [Dataset] // NASA Physical Oceanography DAAC. 2015. DOI: 10.5067/GH-GMR-4FJ04.
- Hersbach H., Bell B., Berrisford P., Biavati G., Horányi A., Muñoz Sabater J. et al. ERA5 hourly data on single levels from 1940 to present [Dataset] // Copernicus Climate Change Service (C3S) Climate Data Store (CDS). 2023. DOI: 10.24381/cds.adbb2d47.
- Egbert G. D., Erofeeva S. Y. Efficient inverse modeling of barotropic ocean tides // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 2002. Vol. 19, iss. 2. P. 183–204.
- Simpson J. H., Hunter J. R. Fronts in the Irish Sea // Nature. 1974. Vol. 250, No. 5465. P. 404–406.
- Foreman M. G. G., Cummins P. F., Cherniawsky J. Y., Stabeno P. Tidal energy in the Bering Sea // Journal of Marine Research. 2006. Vol. 64, No. 6. P. 797–821.
- Кивва К. К., Кубряков А. А. Сезонная и межгодовая изменчивость поля концентрации хлорофилла-а в Беринговом море по спутниковым данным // Исследование Земли из космоса. 2021. № 4. С. 28–45.
Дистанционные исследования Мирового океана