Анализ крупномасштабной динамики поверхностных вод Южного океана с помощью дрейфующих буев

А.Н. Данилов1, Л.М. Иванов2, А.В. Клепиков1, Т.М. Марголина1

1 Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт, Санкт-Петербург

2 Морской гидрофизический институт НАН Украины, Севастополь

Аннотация

Подводятся итоги реконструкции среднемесячной поверхностной циркуляции Южного океана по траекториям автономных дрейфующих буев, запущенных в ходе Первого глобального эксперимента (FGGE) WMO в 1978–1980 гг. Расчеты демонстрируют значительную межгодовую и сезонную изменчивость в поведении интегральных характеристик Антарктического циркумполярного течения, западного продолжения течения Агульяс, зоны схождения Фолклендского и Бразильского течений и циклонических круговоротов морей Росса и Уэдделла. Установлено, что динамика крупномасштабной поверхностной циркуляции в Южном океане может быть описана двумя-тремя эмпирическими ортогональными модами. В целом наблюдается сильная корреляция между положениями области с высокими значениями кинетической энергии течений и зонами поднятия дна.

Для цитирования

Анализ крупномасштабной динамики поверхностных вод Южного океана с помощью дрейфующих буев / А. Н. Данилов [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2003. № 6. С. 34–57. EDN YXDMTR.

Danilov, A.I., Ivanov, L.M., Klepikov, A.V. and Margolina, T.M., 2003. Analysis of the Large-Scale Dynamics of Surface Waters in the Southern Ocean with the Help of Lagrangian Drifters. Physical Oceanography, 13(6), pp. 333–354. https://doi.org/10.1023/B:POCE.0000013231.73435.0a

Список литературы

  1. Reid J.L. On the total geostrophic circulation of the South Pacific Ocean: Flow patterns, tracers and transports // Progr. Oceanogr. — 1986. — 16. — P. 1–16.
  2. Reid J.L. On the total geostrophic circulation of the South Atlantic Ocean: Flow patterns, tracers, and transports // Ibid. — 1989. — 23. — P. 149–244.
  3. Macdonald A.M. The global ocean circulation: A hydrographic estimate and regional analysis // Ibid. — 1998. — 41. — P. 281–382.
  4. Petersen R. G., Stramma L. Upper-level circulation in South Atlantic // Ibid. — 1991. — 26. — P. 1–73.
  5. Koltmeier C., Askley S., Andreas E. et al. Wind, temperature and ice motion statistics in the Weddell Sea // World climate research programme. — Switzerland: WMO/TD, 1997. — 2797. — 49 p.
  6. Иванов Ю.А., Лебедев К.В., Панченко И.И. и др. Крупномасштабная циркуляция моря Росса, восстановленная вариационным методом // Океанология. — 1998. — 38, № 5. — С. 654–664.
  7. Иванов Ю.А., Панченко И.И., Арженик М.М. Циркуляция в морях Амундсена и Беллинсгаузена по климатическим данным об атмосфере и океане // Там же. — 1997. — 37, № 5. — С. 654–663.
  8. Venegis S.A., Drinkwater M.R. Sea ice, atmosphere and upper ocean variability in the Weddell Sea, Antarctica // J.Geophys. Res. — 2001. — 106, № C8. — P. 16747–16765.
  9. Hakkinen' S. Seasonal simulation of the Southern Ocean coupled ice-ocean system // Ibid. — 1995. — 100, № C11. — P. 22733–22748.
  10. Garrett J.F. The availability of the FGGE drifting buoys system data set // Deep-Sea Res. — 1980. — 27, № 12A. — P. 1083–1086.
  11. Daniault N., Menard Y. Eddy kinetic energy distribution in the Southern ocean from altimetry and FGGE drifting buoys // J. Geophys. Res. — 1985. — 90, № C6. — P. 11877–11889.
  12. Patterson S.L. Surface circulation and kinetic energy distributions in the southern hemisphere oceans from FGGE drifting buoys // J. Phys. Oceanogr. — 1985. — 15, № 7. — P. 865–884.
  13. Hofmann E.E. The large-scale horizontal structure of Antarctic Circumpolar Current from FGGE drifters // J. Geophys. Res. — 1985. — 90, № C4. — P. 7087–7097.
  14. Johnson M.A. Southern ocean surface characteristics from FGGE buoys // J. Phys. Ocean. — 1989. — 19, № 5. — P. 696–705.
  15. Саркисян А.С., Амонский Е.Л., Струмаев Н.П. Поверхностная циркуляция Южного океана по наблюдениям на дрейфующих буях в период проведения IГГЭ // Общая циркуляция атмосферы и численные эксперименты по данным IГГЭ. Сер. Первый глобальный эксперимент WMO. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985. — 8. — С. 157–163.
  16. Chu P.C., Ivanov L.M., Margolina T.M. et al. Analysis of sparse and noisy ocean current data using flow decomposition. Part 1. Theory. Part 2. Applications to Eulerian and Lagrangian data // J. Atmos. Ocean. Tech. — 2002. — 19. — P. 1–28.
  17. De Boor C. Spline Toolbox User's Guide. — Natick: The MathWorks Inc., 1998. — 112 p.
  18. Ivanov L.M., Kirwan A.D. Jr., Margolina T.M. Filtering noise from oceanographic data with some applications for the Kara and Black Seas // J. Mar. Sys. — 2001. — 28. — P. 113–139.
  19. Stramma L. The South Indian Ocean Current // J. Phys. Oceanogr. — 1992. — 22, № 3. — P. 421–430.
  20. Rintoul S.R., Sokolov S. Baroclinic transport variability of the Antarctic Citcumpolar Current south of Australia (WOCE repeat section SR3) // J. Geophys. Res. — 2001. — 106, № C2. — P. 2815–2832.
  21. Orsi A.H., Whitworth T. III, Nowlin W.D. Jr. On the meridional extent and fronts of the Antarctic Circumpolar Current // Deep-Sea Res. I. — 1995. — 42, № 5. — P. 641–673.
  22. Hughes C.W., Ash A.R. Eddy forcing of the mean flow in the Southern ocean // J.Geophys. Res. — 2001. — 106, № C2. — P. 2713–2722.
  23. Piola A.R., Figueroa H.A., Bianchi A.A. Some aspects of the surface circulation south of 20° S revealed by First GARP Global Experiment drifters // Ibid. — 1987. — 92, № C5. — P. 5101–5114.
  24. Park Y.H., Charriaud E., Craneguy P. Fronts, transport and Weddell Gyre at 30°E between Africa and Antarctica // Ibid. — 2001. — 106, № C2. — P. 2857–2879.
  25. Белешко В.В., Промислов Ю.В. Построение естественных ортогональных базисов по данным метода конечных элементов // Изв. АН СССР. ФАО. — 1978. — 14, № 12. — С. 1249–1257.
  26. Белешко В.П. О предсказуемости изменений климата // Там же. — 1992. — 34, № 6. — С. 741–751.

Файлы

Полный текст