Пространственно-временная изменчивость потока скрытого тепла в северо-западной части Тихого океана по данным реанализа ERA5

Г. В. Шевченко1, 2, ✉, Д. М. Ложкин1

1 Сахалинский филиал ФГБНУ ВНИРО («СахНИРО»), Южно-Сахалинск, Россия

2 Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН, Южно-Сахалинск, Россия

✉ e-mail: Shevchenko_zhora@mail.ru

Аннотация

Цель. Цель работы – изучить пространственно-временную изменчивость потока скрытого тепла, одной из важных составляющих теплового баланса, в северо-западной части Тихого океана и дальневосточных морях на основе данных реанализа ERA5.

Методы и результаты. Материалом для данной работы послужили данные реанализа ERA5 о потоке скрытого тепла в области, ограниченной координатами 42−60° с. ш. и 135–180° в. д., включающей дальневосточные моря и северо-западную часть Тихого океана. Массив среднемесячных значений с разрешением по пространству 1/4° проанализирован с применением стандартных статистических методов. Построены средние многолетние распределения значений потока скрытого тепла для каждого месяца, в каждой пространственной ячейке рассчитаны амплитуды и фазы годовой и полугодовой гармоник, коэффициенты линейного тренда, выполнено разложение по естественным ортогональным функциям. Размах сезонных вариаций значителен в зоне теплых течений, он резко уменьшается на севере изучаемой части Тихого океана, Охотского и Берингова морей. Межгодовые вариации выражены в квазициклических изменениях огибающей по максимальным значениям с периодом около 6 лет. Однонаправленные тенденции в межгодовых вариациях потока скрытого тепла выражены слабо.

Выводы. В сезонных вариациях потока скрытого тепла доминирует годовая цикличность, которая проявляется более всего на юге северо-западной части Тихого океана (область влияния теплого течения Куросио) у япономорского побережья о. Хонсю, в зоне Цусимского течения. Это обусловлено значительным возрастанием испарения в указанных районах в холодный период года, что связано с более резким температурным контрастом, а также влиянием зимнего муссона с сильными и устойчивыми ветрами северо-западного румба, несущими с континента сухой холодный воздух. В теплый период года на некоторых участках изучаемой акватории значения потока скрытого тепла положительны, что указывает на важную роль конденсации водяного пара в районах с высокой облачностью и в зонах квазистационарных апвеллингов.

Ключевые слова

тепловой баланс, поток скрытого тепла, годовой цикл, линейный тренд, естественные ортогональные функции, северо-западная часть Тихого океана

Благодарности

Работа выполнена в рамках госзадания ФГБНУ «ВНИРО» по теме «Изучение влияния изменчивости климато-океанологических условий на основные объекты российского рыболовства».

Для цитирования

Шевченко Г. В., Ложкин Д. М. Пространственно-временная изменчивость потока скрытого тепла в северо-западной части Тихого океана по данным реанализа ERA5 // Морской гидрофизический журнал. 2024. Т. 40, № 3. С. 426–437. EDN OWPHHG.

Shevchenko, G.V. and Lozhkin, D.M., 2024. Spatial and Temporal Variability of Latent Heat Flux in the Northwest Pacific Ocean Based on the ERA5 Reanalysis Data. Physical Oceanography, 31(3), pp. 387-397.

Список литературы

  1. Пономарев В. И., Петрова В. А., Дмитриева Е. В. Климатическая изменчивость составляющих теплового баланса поверхности северной части Тихого океана // Известия ТИНРО. 2012. Т. 169. С. 67−76. EDN PBUNYL.
  2. The impact of satellite winds and latent heat fluxes in a numerical simulation of the tropical Pacific Ocean / L.-H. Ayina [et al.] // Journal of Climate. 2006. Vol. 19, iss. 22. P. 5889‒5902. https://doi.org/10.1175/JCLI3939.1
  3. Wang Yu., Wu R. Factors of boreal summer latent heat flux variations over the tropical western North Pacific // Climate Dynamics. 2021. Vol. 57, iss. 9–10. P. 2753‒2765. https://doi.org/10.1007/s00382-021-05835-4
  4. Пичугин М.К., Пономарев В.И. Изменчивость потоков явного и скрытого тепла в северо-западной части Японского моря в холодный период года // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2013. № 6. С. 22‒29. EDN THYCSJ.
  5. Лаппо С. С., Гулев С. К., Рождественский А. Е. Крупномасштабное тепловое взаимодействие в системе океан ‒ атмосфера и энергоактивные области Мирового океана. Л. : Гидрометеоиздат, 1990. 336 с.
  6. Суркова Г. В., Романенко В. А. Сезонные и многолетние изменения турбулентных потоков тепла между морем и атмосферой в западном секторе Российской Арктики // Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2021. № 4. С. 74‒82. EDN XXHJUS.
  7. Власова Г. А., Полякова А. М. Энергоактивная зона океана и атмосферы в северо-западной Пацифике // Известия Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. 2013. № 163. С. 128‒140. EDN RTEPKT.
  8. Багров Н. А. Аналитическое представление последовательности метеорологических полей посредством естественных ортогональных составляющих // Труды Центрального института прогнозов. 1959. Вып. 74. С. 3–24.

Скачать статью в PDF-формате