XXIV.E.660
Пространственная неоднородность короткопериодных внутренних волн в проливе Дрейка по данным спутниковых и натурных измерений
Бакуева Я.И. (1), Козлов И.Е. (2)
(1) ФГБУН ФИЦ "Морской гидрофизический институт РАН", Севастополь, Россия
(2) Морской гидрофизический институт РАН, Санкт-Петербург, Россия
По данным наблюдений спутниковых радиолокаторов за январь–март 2020 г., и измерений CTD/LADCP исследована изменчивость поля короткопериодных внутренних волн (КВВ) в проливе Дрейка.
Установлено, что к югу от Полярного фронта повторяемость КВВ в 2,8 раза выше, чем к северу. Этот контраст сохраняется после учёта особенностей спутникового покрытия и ветровых условий. При этом к югу от фронта верхний пикноклин расположен ближе к поверхности, выражен сильнее, а фазовая скорость первой бароклинной моды примерно вдвое ниже.
Сравнение с характеристиками приливного воздействия показало, что приливно-топографические условия объясняют локальное увеличение числа волн у склона Южных Шетландских островов, но не общий контраст по обе стороны Полярного фронта. Численные решения уравнения Дюбрей–Жакотен–Лонга также показали, что при южной стратификации внутренние солитоны сильнее деформируют поверхностное течение.
Результаты указывают на важную роль структуры верхнего океана в пространственном распределении и проявлении КВВ наряду с приливно-топографическими условиями их генерации.
Благодарности. Работа выполнена в рамках государственного задания ФГБУН МГИ РАН (тема № FNNN-2024-0017, № FNNN-2024-0012).
Ключевые слова: короткопериодные внутренние волны, пролив Дрейка, Sentinel-1, РСА, Полярный фронт, стратификация, внутренний прилив, уравнение Дюбрей-Жакотен–Лонга
Литература:
- Alpers W. Theory of radar imaging of internal waves // Nature. 1985. Vol. 314. P. 245–247. https://doi.org/10.1038/314245a0.
- Helfrich K. R., Melville W. K. Long nonlinear internal waves // Annual Review of Fluid Mechanics. 2006. Vol. 38. P. 395–425. https://doi.org/10.1146/annurev.fluid.38.050304.092129.
- Orsi A. H., Whitworth T. III, Nowlin W. D. Jr. On the meridional extent and fronts of the Antarctic Circumpolar Current // Deep-Sea Research Part I. 1995. Vol. 42, No. 5. P. 641–673. https://doi.org/10.1016/0967-0637(95)00021-W.
- Tao M., Xu C., Guo L., Wang X., Xu Y. An internal waves data set from Sentinel-1 Synthetic Aperture Radar Imagery and preliminary detection // Earth and Space Science. 2022. Vol. 9. e2022EA002528. https://doi.org/10.1029/2022EA002528.
- Dorschel B. et al. The International Bathymetric Chart of the Southern Ocean Version 2 (IBCSO v2) [Data set]. 2022. https://doi.org/10.1594/PANGAEA.937574.
- Hersbach H. et al. The ERA5 global reanalysis // Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 2020. Vol. 146. P. 1999–2049. https://doi.org/10.1002/qj.3803.
- Padman L. et al. CATS2008: Circum-Antarctic Tidal Simulation. Version 2008 [Data set]. U.S. Antarctic Program Data Center. https://doi.org/10.15784/601235.
- CLS, DATLAS, LEGOS. MIOST-IT Internal Tide Model Products. Version 2024 [Data set]. CNES. https://doi.org/10.24400/527896/A01-2022.003.
- Li J., Zhang Q., Chen T. Numerical Investigation of Internal Solitary Wave Forces on Submarines in Continuously Stratified Fluids // Journal of Marine Science and Engineering. 2021. Vol. 9, No. 12. Article 1374. https://doi.org/10.3390/jmse9121374
Дистанционные исследования Мирового океана