В середине мая наблюдается очень интересная ситуация, позволяющая предположить, что этот период времени (17-я восьмидневка) является переходным от температурной структуры холодного периода года к структуре, характерной для теплого периода. Распределения оценок скорости прогрева поверхностного слоя Балтики для переходов между 16 17-й и 17 18-й восьмидневками (рис. 1) демонстрируют сложную ячеистую структуру, причем преобладают ячейки, вытянутые в субмеридиональном направлении. Распределения ТПО в данные периоды показывают смещение изотерм к северу до 3,5` широты за период. Все описанные результаты были получены для массива осредненных за 15 лет данных. Обнаруженный на этом массиве эффект ячеистости в распределениях изолиний скорости прогрева поверхностного слоя Балтийского моря был проверен и зафиксирован отдельно для каждого из 15 годов.
Анализ полученных распределений изменчивости температуры поверхностного слоя моря показал, что процесс его потепления начинается в первую половину марта (8 9-я восьмидневки). В этот период отмечается небольшое увеличение температуры поверхности моря (на 0,1 0,2`С) и смещение изотерм в северном направлении в среднем на 0,2 0,3` широты. С середины марта до середины апреля (10 14-я восьмидневки) скорость потепления увеличивается в среднем в 2 3 раза и достигает 0,4 0,6`С за восьмидневный период, а смещение изотерм в северном направлении достигает 1,5` широты. В середине апреля начале мая (14 16-я восьмидневки) температура поверхностного слоя воды в Балтике увеличивается в среднем на 1,0 1,2`С за восьмидневный период, а смещение изотерм достигает 3` широты. В целом в рассмотренном временном отрезке в южных районах моря потепление поверхностного слоя протекает более интенсивно, чем в центральных и северных.
Исходными данными для исследований послужили значения температуры поверхности моря (ТПО) за период 1985 2003 гг. из архива спутника Pathfinder (NOAA) с временным и пространственным разрешением 8 дней и 18х18 км в пределах 54` 60`с. ш., 13` 25`в. д. В ходе работы были рассчитаны средние многолетние значения температуры поверхности моря по квадратам регулярной сетки для каждого из 46 восьмидневных периодов года и построены распределения среднемноголетней ТПО. Полученные картины распределений температуры вполне соответствуют имеющимся представлениям [1]. Кроме того, для анализа скорости изменчивости ТПО во времени был выполнен расчет разностей температуры между предыдущим и последующим восьмидневными периодами (∆ТПО).
Хорошо известно, что Балтийское море имеет двухслойную стратификацию. Соотношение объемов верхнего и нижнего слоев составляет примерно 3 к 1. Поэтому верхний слой является одним из ключевых элементов термодинамической системы всего Балтийского моря. Прикладной аспект рассматриваемой задачи определяется тем, что температура поверхности моря позволяет идентифицировать фронтальные зоны, местоположение которых совпадает с так называемыми биологическими фронтальными зонами и разделами [2; 3], указывающими локализацию зон биопродуктивности и загрязнения вод. Целью данной работы стал анализ процесса изменчивости температуры поверхностного слоя Балтики по спутниковым данным. Ранее данная задача изучалась, как правило, в контексте исследований климатических и крупномасштабных черт изменчивости полей температуры и солености вод [1; 2]. Спутниковые методы позволили приступить к изучению изменчивости температуры поверхностного слоя вод моря в широком диапазоне пространственных и временных масштабов. Вместе с тем как объект изучения методами дистанционного зондирования Балтийское море является достаточно сложным, поскольку пространственные масштабы явлений и процессов здесь невелики, что диктует необходимость использования спутниковой информации высокого разрешения. Море имеет своеобразную форму, оно сильно вытянуто в меридиональном направлении, что приводит к климатическому разнообразию в пределах его акватории. Береговая линия и рельеф дна моря сложной формы, что способствует возникновению сложной структуры океанографических полей. Общее число безоблачных дней в году невелико, и это существенно затрудняет условия получения изображений в видимом и ИК-диапазонах спектра.
температуры поверхностного слоя Балтийского моря
О естественной асимметрии и сезонной изменчивости
Российский государственный университет им. И. Канта, Калининград, Россия
А. Н. Михеенко, К. В. Архипова, В. А. Гриценко
Комментариев нет:
Отправить комментарий