Методика анализа данных измерений температуры и солености Черного моря с использованием динамического альтиметрического уровня

Г.К. Коротаев✉, П.Н. Лишаев, В.В. Кныш

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

✉ e-mail: gkorotaev@gmail.com

Аннотация

Предложена оригинальная методика совместного анализа измерений температуры и солености и альтиметрических наблюдений уровня Черного моря. Суть методики состоит в построении на выбранных горизонтах диаграмм эмпирических зависимостей между целочисленными значениями градаций альтиметрического уровня и соответствующими среднемесячными значениями солености и температуры в ограниченной 500-метровой изобатой области. Такая методика позволяет выделять вклад адиабатических процессов в деформацию профилей температуры и солености морской воды. При этом профили солености и температуры, соответствующие «нулевой» градации уровня, отражают невозмущенное состояние. Выполнен анализ построенных таким образом среднемесячных профилей невозмущенных температуры и солености морской воды. Диаграммы сезонной и межгодовой изменчивости среднемесячных профилей солености в слое 0 – 300 м указывают на распреснение вод в верхнем 50-метровом слое к концу периода 1993 – 2002 гг. В межгодовой изменчивости среднемесячных профилей температуры выявлено уменьшение толщины холодного промежуточного слоя моря. Посредством анализа T, S-кривых «нулевой» и «ненулевых» градаций уровня установлено, что профили измеренных температуры и солености на станциях, независимо от пространственного положения и времени их выполнения, сближаются в слое 100 – 1200 м. Данный слой соответствует промежуточной черноморской водной массе. Этот факт указывает на преобладание вклада адиабатических процессов на отмеченных глубинах.

Ключевые слова

«нулевая» градация уровня, адиабатическое приближение, среднемесячный профиль солености (температуры), распреснение вод, толщина ХПС, T, S-кривые

Для цитирования

Коротаев Г.К., Лишаев П.Н., Кныш В.В. Методика анализа данных измерений температуры и солености Черного моря с использованием динамического альтиметрического уровня // Морской гидрофизический журнал. 2015. № 2. С. 26-42. EDN VDVDCT. doi:10.22449/0233-7584-2015-2-26-42

Korotaev, G.K., Lishaev, P.N. and Knysh, V.V., 2015. Technique of the Black Sea Temperature and Salinity Measurement Data Analysis Using Dynamic Altimetry Level. Physical Oceanography, (2), pp. 24-38. doi:10.22449/1573-160X-2015-2-24-38

DOI

10.22449/0233-7584-2015-2-26-42

Список литературы

  1. AVISO – Archivage Validation Interprétation des données des Satellites Océanographiques. – http://www.aviso.oceanobs.com/.
  2. Kubryakov A.A., Stanichny S.V. Estimating the quality of the retrieval of the surface geostrophic circulation of the Black Sea by satellite altimetry data based on validation with drifting buoy measurements // Izvestiya. Atmos. Ocean. Phys. – 2013. – 49, № 9. – P. 930 – 938.
  3. Le Traon P.-Y., Dibarboure G., Ducet N. Use of a high-resolution model to analyze the mapping capabilities of multiple-altimeter missions // J. Atmos. Ocean. Technol. – 2001. – № 18. – P. 1277 – 1288.
  4. Pascual A., Faugère Y., Larnicol G. et al. Improved description of the ocean mesoscale variability by combining four satellite altimeters // Geophys. Res. Lett. – 2006. – № 33. – L02611.
  5. Коротаев Г.К., Кныш В.В., Мизюк А.И. Автомодельное формирование псевдополей наблюдений плотности (солености, температуры) Черного моря для решения задачи реанализа гидрофизических полей (модельные численные эксперименты) // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2010. – Вып. 22. – С. 7 – 21.
  6. Мизюк А.И., Кныш В.В., Коротаев Г.К. Методика восстановления гидрофизических полей Черного моря в период 2007 – 2008 гг. на основе ассимиляции в модели данных измерений буев-профилемеров // Там же. – 2011. – Вып. 24. – С. 38 – 55.
  7. Белокопытов В.Н., Багаев А.В. Статистический анализ термохалинных полей Черного моря по данным буев-профилемеров ARGO // Там же. – 2012. – Вып. 26. – Т. 2. – С. 128 – 142.
  8. Багаев А.В., Коротаев Г.К., Демышев С.Г. и др. Сопоставление результатов моделирования термохалинных полей Черного моря с данными буев-профилемеров ARGO // Там же. – 2011. – Вып. 24. – С. 78 – 90.
  9. Кныш В.В., Кубряков А.И., Инюшина Н.В. и др. Восстановление климатической сезонной циркуляции Черного моря на основе модели в σ-координатах с использованием ассимиляции данных о температуре и солености // Там же. – 2008. – Вып. 16. – С. 243 – 265.
  10. Титов В.Б. Формирование зимней гидрологической структуры Черного моря в зависимости от суровости зим // Океанология. – 2000. – 40, № 6. – С. 826 – 832.
  11. Титов В.Б. Об оценке температурного режима атмосферы, формирующего гидрологическую структуру Черного моря // Метеорология и гидрология. – 2000. – № 10. – С. 78 – 84.
  12. Титов В.Б. Влияние многолетней изменчивости климатических условий на гидрологическую структуру и межгодовое обновление холодного промежуточного слоя в Черном море // Океанология. – 2003. – 43, № 2. – С. 176 – 184.
  13. Staneva J.V., Stanev E.V. Water mass formation in the Black Sea during 1991 – 1995 // J. Mar. Syst. – 2002. – 32. – P. 199 – 218.
  14. Stanev E.V., Bowman M.J., Peneva E.L. et al. Control of Black Sea intermediate water mass formation by dynamics and topography: Comparison of numerical simulations, surveys and satellite data // J. Mar. Res. – 2003. – 61. – P. 59 – 99.
  15. Oguz T., Dippner J.W., Kaymaz Z. Climatic regulation of the Black Sea hydrometeorological and ecological properties at interannual-to-decadal time scales // J. Mar. Syst. – 2006. – 60, iss. 3 – 4. – P. 235 – 254.
  16. Шокурова И.Г. Долговременная изменчивость гидрологических полей и геострофической циркуляции в Черном море // Дис. … канд. геогр. наук. – Севастополь: МГИ НАН Украины, 2010. – 176 с.
  17. Полонский А.Б., Шокурова И.Г., Белокопытов В.Н. Десятилетняя изменчивость температуры и солености в Черном море // Морской гидрофизический журнал. – 2013. – № 6. – С. 27 – 41.
  18. Леонов А.К. Региональная океанография. Часть 1. Берингово, Охотское, Японское, Каспийское и Черное моря. – Л: Гидрометеоиздат, 1960. – 765 с.
  19. Иванов В.А., Белокопытов В.Н. Океанография Черного моря. – Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика», 2011. – 212 с.
  20. Полонский А.Б., Попов Ю.И. Условия формирования вод холодного промежуточного слоя Черного моря /Серия: Современные проблемы океанологии. – Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика», 2011. – Вып. 8. – 54 с.

Скачать статью в PDF-формате