Структура и сезонная изменчивость геострофических течений Южного океана по данным спутниковой альтиметрии

В последние десятилетия, в связи с развитием спутниковых технологий, пополнением массивов гидрологических данных, совершенствованием методов усвоения натурных данных в океанических моделях, расширяются возможности в исследовании изменчивости течений Южного океана на разных пространственно-временных масштабах.
В настоящей работе на основе спутниковых и контактных измерений анализируется структура и сезонная изменчивость геострофических течений в Южном океане. Для этой цели использовались: массив аномалий уровня океана (АУО) с 1992 по 2010 гг., гидрологическая база World Ocean Atlas-2009 (WOA) и массив океанического реанализа ORA-S3. Скорости на поверхности вычислялись по стандартному геострофическому соотношению, при этом динамические высоты рассчитывались несколькими способами: (а) только по данным WOA; (б) как сумма среднемесячных значений АУО и среднегодовых значений динамических высот по WOA; (в) как сумма среднемесячных значений АУО и среднегодовых значений динамических высот по ORA-S3. В качестве относительной отсчётной поверхности брался горизонт 1500 м. Использование разных методов показало качественно одинаковую структуру течений, однако в расчётах с использованием данных альтиметрии, она представлена более детально. Удалось выделить следующие основные течения: три ветви Антарктического циркумполярного течения: Северная, Центральная и Южная (СВ АЦТ, ЦВ АЦТ, ЮВ АЦТ), Южно-Индоокеанское течение (ЮИТ), Южно-Атлантическое (ЮАТ), Южно-Тихоокеанское (ЮТТ), Западное прибрежное антарктическое течение (ЗПАТ). Анализ внутригодового хода скорости и положения стрежней течений выявил некоторые различия в абсолютных величинах, в тоже время форма сезонного сигнала, рассчитанная разными методами, качественно совпадает. Установлено, что в сезонном цикле скорости и положения стрежней большинства течений наблюдается годовой сигнал. На некоторых участках того или иного течения проявляется и полугодовая периодичность.
Подтверждена концепция о распространении сезонного сигнала в восточном направлении. В Тихоокеанском секторе западнее 80º з.д. основной максимум скорости геострофических течений отмечается в конце зимы – начале весны. В западной части Атлантического сектора Южного океана и в районе пролива Дрейка он смещается преимущественно на вторую половину лета и на начало осени Южного полушария. Показано, что максимальная амплитуда сезонных колебаний скорости течений отмечается в проливе Дрейка для объединенного потока Северной (СВ) и Центральной (ЦВ) ветвей Антарктического циркумполярного течения (АЦТ), минимальная – в Тихоокеанском секторе для ЦВ АЦТ. Наибольший размах сезонных смещений широтного положения прослеживается для Южно-Атлантического течения в западном секторе Атлантики, наименьший – для общего потока СВ и ЦВ АЦТ в проливе Дрейка и для ЦВ АЦТ в Тихоокеанском секторе.