Синоптическая изменчивость температуры воды у берегов Крыма летом 2022 года по данным контактных и спутниковых измерений

Ю. В. Артамонов✉, Е. А. Скрипалева, А. В. Федирко, Н. В. Никольский

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

✉ e-mail: artam-ant@yandex.ru

Аннотация

Цель. Цель данной работы – уточнить особенности изменения температуры на поверхности Черного моря у берегов Крыма летом 2022 г. на синоптическом масштабе по данным контактных и спутниковых измерений температуры воды и приводного ветра.

Методы и результаты. Использовались данные гидрологических измерений, выполненных в ходе 122-го (7–23 июня 2022 г.) и 123-го (16–31 августа 2022 г.) рейсов НИС «Профессор Водяницкий» в северной части Черного моря. Температура воды измерялась с помощью CTD-комплекса IDRONAUT OCEAN SEVEN 320 PlusM, скорость и направление ветра – с помощью судовой метеостанции AIRMAR-220WX. Также использовались среднесуточные данные спутниковых измерений температуры поверхности моря из массива Black Sea High Resolution and Ultra High Resolution Sea Surface Temperature Analysis с пространственным разрешением 0,01° × 0,01° и скорости ветра из массива Global Ocean Hourly Sea Surface Wind and Stress from Scatterometer and Model с пространственным разрешением 0,125° × 0,125° службы мониторинга морской среды Copernicus. По данным контактных и спутниковых измерений рассчитывались статистические характеристики распределений температуры воды и скорости ветра. Показано, что отличия в распределениях температуры по данным двух этапов съемок в указанных рейсах были обусловлены особенностями сезонного цикла температуры и синоптическими вариациями приводного ветра. Выявлена значимая обратная корреляция между модулем скорости ветра и температурой, максимальный уровень которой наблюдался в западной части полигона примерно между м. Айя и м. Сарыч.

Выводы. Показано, что летом 2022 г. наибольшие значения синоптических аномалий температуры на поверхности моря по контактным и спутниковым измерениям наблюдались в районах расширения прибрежного шельфа – в Феодосийском заливе и между м. Сарыч и м. Аю-Даг. Синоптические изменения температуры были обусловлены преимущественно изменением скорости локального ветра.

Ключевые слова

побережье Крыма, Феодосийский залив, синоптическая изменчивость, температура поверхности моря, поле ветра

Благодарности

Работа выполнена в рамках темы государственного задания ФГБУН ФИЦ МГИ FNNN-2021-0004 «Фундаментальные исследования океанологических процессов, определяющих состояние и эволюцию морской среды под влиянием естественных и антропогенных факторов, на основе методов наблюдения и моделирования». Авторы выражают глубокую благодарность В. В. Давыдову, А. В. Гармашову, С. А. Шутову, Д. В. Дерюшкину, Р. О. Шаповалову, С. В. Щербаченко, А. Г. Кушнеру за проведение гидрологических и метеорологических измерений в ходе 122-го и 123-го рейсов НИС «Профессор Водяницкий».

Для цитирования

Синоптическая изменчивость температуры воды у берегов Крыма летом 2022 года по данным контактных и спутниковых измерений / Ю. В. Артамонов [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2023. Т. 39, № 6. С. 851–866. EDN WWPBEI.

Artamonov, Yu.V., Skripaleva, E.A., Fedirko, A.V. and Nikolsky, N.V. 2023. Synoptic Variability of Water Temperature off the Crimea Coast in Summer 2022 Based on the Contact and Satellite Data. Physical Oceanography, 30(6), pp. 811-825.

Список литературы

  1. Mesoscale circulation and thermohaline structure of the Black Sea observed during HydroBlack '91 / T. Oguz [et al.] // Deep-Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 1994. Vol. 41, iss. 4. P. 603–628. doi:10.1016/0967-0637(94)90045-0
  2. Synoptic variability in the Black Sea. Analysis of hydrographic survey and altimeter data / E. Sokolova [et al.] // Journal of Marine Systems. 2001. Vol. 31, iss. 1–3. P. 45–63. doi:10.1016/S0924-7963(01)00046-X
  3. Mesoscale eddies and related processes in the northeastern Black Sea / A. I. Ginzburg [et al.] // Journal of Marine Systems. 2002. Vol. 32, iss. 1–3. P. 71–90. doi:10.1016/S09247963(02)00030-1
  4. Зацепин А. Г., Гинзбург А. И., Евдошенко М. А. Вихревые структуры и горизонтальный водообмен в Черном море // Комплексные исследования северо-восточной части Черного моря. М. : Наука, 2002. С. 55–81.
  5. Observations of Black Sea mesoscale eddies and associated horizontal mixing / A. G. Zatsepin [et al.] // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2003. Vol. 108, iss. C8. 3246. doi:10.1029/2002JC001390
  6. Иванов В. А., Белокопытов В. Н. Океанография Черного моря. Севастополь : ЭКОСИГидрофизика, 2011. 212 с.
  7. Сезонные и синоптические изменения структуры вод к юго-западу от Крымского полуострова в осенне-зимний период 2017 г. (98-й и 101-й рейсы НИС «Профессор Водяницкий») / Ю. В. Артамонов [и др.] // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2019. Вып. 3. С. 4–18. doi:10.22449/2413-5577-2019-3-4-18
  8. Циркуляция вод в северной части Черного моря летом – зимой 2018 г. / Ю. В. Артамонов [и др.] // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2020. № 1. С. 69–90. doi:10.22449/2413-5577-2020-1-69-90
  9. Кубряков А. А., Станичный С. В. Синоптические вихри в Черном море по данным спутниковой альтиметрии // Океанология. 2015. Т. 55, № 1. С. 65–77. doi:10.7868/S0030157415010104
  10. Kubryakov A. A., Stanichny S. V. Seasonal and interannual variability of the Black Sea eddies and its dependence on characteristics of the large-scale circulation // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2015. Vol. 97. P. 80–91. doi:10.1016/j.dsr.2014.12.002
  11. Thermohaline structure, transport and evolution of the Black Sea eddies from hydrological and satellite data / A. A. Kubryakov [et al.] // Progress in Oceanography. 2018. Vol. 167. P. 44–63. doi:10.1016/j.pocean.2018.07.007
  12. Physical mechanisms of submesoscale eddies generation: evidences from laboratory modeling and satellite data in the Black Sea / A. Zatsepin [et al.] // Ocean Dynamics. 2019. Vol. 69, iss. 2. P. 253–266. doi:10.1007/s10236-018-1239-4
  13. Rim current and coastal eddy mechanisms in an eddy-resolving Black Sea general circulation model / J. V. Staneva [et al.] // Journal of Marine Systems. 2001. Vol. 31, iss. 1–3. P. 137– 157. https://doi.org/10.1016/S0924-7963(01)00050-1
  14. Hydrodynamic modelling of mesoscale eddies in the Black Sea / C. E. Enriquez [et al.] // Ocean Dynamics. 2005. Vol. 55, iss. 5–6. P. 476–489. doi:10.1007/s10236-005-0031-4
  15. Восстановление синоптической изменчивости гидрофизических полей Черного моря на основе реанализа за 1980–1993 годы / П. Н. Лишаев [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2014. № 5. С. 49–68.
  16. Трехмерная идентификация синоптических вихрей Черного моря по расчетам численной модели NEMO / А. А. Кубряков [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2018. Т. 34, № 1. С. 20–28. doi:10.22449/0233-7584-2018-1-20-28
  17. Mesoscale eddies in the Black Sea: Characteristics and kinematic properties in a highresolution ocean model / E. Sadighrad [et al.] // Journal of Marine Systems. 2021. Vol. 223. 103613. doi:10.1016/j.jmarsys.2021.103613
  18. Синоптическая термохалинная изменчивость в Российской прибрежной зоне Черного моря / В. С. Тужилкин [и др.] // Вестник Московского университета. Серия 5: География. 2012. № 6. С. 46–53. EDN PUZPJP.
  19. Новиков А. А., Тужилкин В. С. Сезонные и региональные вариации синоптических аномалий температуры воды в северо-восточной части прибрежной зоны Черного моря // Морской гидрофизический журнал. 2015. № 1. С. 42–52. doi:10.22449/0233-7584-20151-42-52
  20. Изменчивость поля температуры и температурных фронтов в северо-западной части Черного моря по спутниковым данным / Ю. В. Артамонов [и др.] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14, № 3. С. 237–245. EDN ZDGNQB. doi:10.21046/2070-7401-2017-14-3-237-245.
  21. Артамонов Ю. В., Скрипалева Е. А., Федирко А. В. Региональные особенности синоптической изменчивости поля температуры на поверхности Черного моря по спутниковым данным // Морской гидрофизический журнал. 2020. Т. 36, № 2. С. 202−213. doi:10.22449/0233-7584-2020-2-202-213
  22. High and Ultra-High resolution processing of satellite Sea Surface Temperature data over Southern European Seas in the framework of MyOcean project / B. B. Nardelli [et al.] // Remote Sensing of Environment. 2013. Vol. 129. P. 1–16. doi:10.1016/j.rse.2012.10.012
  23. Рубакина В. А., Кубряков А. А., Станичный С. В. Сезонный и суточный ход температуры вод Чёрного моря по данным термопрофилирующих дрейфующих буёв // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16, № 5. С. 268–281. doi:10.21046/2070-7401-2019-16-5-268-281
  24. Рубакина В. А., Кубряков А. А., Станичный С. В. Сезонная изменчивость суточного хода температуры поверхностного слоя Черного моря по данным сканера SEVIRI // Морской гидрофизический журнал. 2019. Т. 35, № 2. С. 171–184. doi:10.22449/02337584-2019-2-171-184

Скачать статью в PDF-формате