Исследование изменчивости расхода воды через пролив Ближний (Алеутские острова) по данным глобальных океанических реанализов
С. П. Худякова1, 2, ✉, Т. В. Белоненко1, М. В. Будянский1, 2, М. Ю. Улейский2
1 Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
2 Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, Россия
✉ e-mail: khydyakova.s@gmail.com
Аннотация
Цель. Цель исследования – количественно уточнить характеристики водообмена через пролив Ближний (Алеутские острова) на основе современных океанологических реанализов, оценить сезонную и межгодовую изменчивость расхода воды и выявить ключевые факторы, влияющие на динамику вод в проливе.
Методы и результаты. Для количественной оценки водообмена через пролив Ближний использовались следующие методы: анализ данных CMEMS за 1993–2021 гг. для определения среднесуточного расхода воды через пролив и его сезонной изменчивости; сравнение двух продуктов CMEMS: океанического реанализа _GLORYS_12V1 (DT) и прогностического _GLOBALANALYSISFORECAST (NRT) в регионе исследования; сравнение оценок по данным CMEMS с японским (JCOPE2M) и американским (GOFS 3.1) реанализами в регионе исследования. В результате получено, что в отдельные годы среднесуточный расход воды из Тихого океана в Берингово море превышал 15 Св, в то время как в другие периоды наблюдался отток воды в обратном направлении, достигающий 5 Св. Зафиксирована выраженная сезонная изменчивость среднесуточного расхода, характеризующаяся максимальными значениями в зимний период и минимальными – в летний. Выявлены существенные расхождения между данными, полученными с использованием различных продуктов реанализа (CMEMS, JCOPE2M, GOFS 3.1).
Выводы. Оценки расхода и водообмена через пролив Ближний по четырем различным наборам данных существенно различаются, что отражает сложный характер локальной циркуляции, особенности которой различные реанализы воспроизводят по-разному, и указывает на необходимость дальнейших исследований с применением данных натурных наблюдений.
Ключевые слова
пролив Ближний, Алеутские острова, Берингово море, Тихий океан, расход воды, циркуляция, сезонная изменчивость, океанические реанализы
Благодарности
Исследование выполнено при поддержке грантов Санкт-Петербургского университета № 129659573 и Российского научного фонда № 25-17-00021. Расчеты выполнены на высокопроизводительном вычислительном кластере Тихоокеанского океанологического института (государственное задание № 124022100072-5), программа «Фундаментальные принципы стратегий адаптации для развития Дальнего Востока России в условиях глобального изменения климата» ТОИ ДВО РАН.
Для цитирования
Исследование изменчивости расхода воды через пролив Ближний (Алеутские острова) по данным глобальных океанических реанализов / С. П. Худякова [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2025. Т. 41, № 6. С. 749–766. EDN AWOFGI.
Khudyakova, S.P., Belonenko, T.V., Budyansky, M.V. and Uleysky, V.Yu., 2025. Investigation of the Variability of Water Volume Transport through the Near Strait (Aleutian Islands) Based on Global Ocean Reanalyses Data. Physical Oceanography, 32 (6), pp. 771-787.
Список литературы
- Stabeno P. J., Ladd C., Reed R. K. Observations of the Aleutian North Slope Current, Bering Sea, 1996–2001 // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2009. Vol. 114, iss. C5. C05015. https://doi.org/10.1029/2007JC004705
- Progress of Fisheries-Oceanography Coordinated Investigations in the Gulf of Alaska and Aleutian Passes / C. W. Mordy [et al.] // Oceanography. 2023. Vol. 36, iss. 2–3. P. 94–100. https://doi.org/10.5670/oceanog.2023.218
- Zimmermann M., Prescott M. M. Passes of the Aleutian Islands: First detailed description // Fisheries Oceanography. 2020. Vol. 30, iss. 3. P. 280–299. https://doi.org/10.1111/fog.12519
- Ezer T., Oey L.-Y. On the dynamics of strait flows: An ocean model study of the Aleutian passages and the Bering Strait // Ocean Dynamics. 2013. Vol. 63, iss. 2–3. P. 243–263. https://doi.org/10.1007/s10236-012-0589-6
- Hunt G. L., Jr., Stabeno P. J. Oceanography and ecology of the Aleutian Archipelago: spatial and temporal variation // Fisheries Oceanography. 2005. Vol. 14, iss. s1. P. 292–306. https://doi.org/10.1111/j.1365-2419.2005.00378.x
- Nutrients and primary production along the eastern Aleutian Island Archipelago / C. W. Mordy [et al.] // Fisheries Oceanography. 2005. Vol. 14, iss. s1. P. 55–76. https://doi.org/10.1111/j.1365-2419.2005.00364.x
- Phytoplankton community structure in the Western Subarctic Gyre of the Pacific Ocean during summer determined by a combined approach of HPLC-pigment CHEMTAX and metabarcoding sequencing / Q. Xin [et al.] // Frontiers in Marine Science. 2023. Vol. 10. 1116050. https://doi.org/10.3389/fmars.2023.1116050
- Long Distance Transport of Subsurface Sediment‐Derived Iron from Asian to Alaskan Margins in the North Pacific Ocean / M. Sieber [et al.] // Geophysical Research Letters. 2024. Vol. 51, iss. 20. e2024GL110836. https://doi.org/10.1029/2024GL110836
- Кивва К. К., Кубряков А. А. Сезонная и межгодовая изменчивость поля концентрации хлорофилла-а в Беринговом море по спутниковым данным // Исследования Земли из космоса. 2021. № 4. С. 28–45. https://doi.org/10.31857/S0205961421040047
- Lagrangian study of mesoscale circulation in the Alaskan Stream area and the eastern Bering Sea / S. V. Prants [et al.] // Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography. 2019. Vol. 169–170. 104560. https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2019.03.005
- Stabeno P. J., Schumacher J. D., Ohtani K. Physical oceanography of the Bering Sea // The Bering Sea: a Summary of Physical, Chemical, and Biological Characteristics, and a Synopsis of Research / Eds. T. R. Loughlin, K. Ohtani. North Pacific Marine Science Organization, PICES : Alaska Sea Grant Press, 1999. P. 1–28.
- Stabeno P. J., Reed R. K. Circulation in the Bering Sea basin observed by satellite-tracked drifters: 1986–1993 // Journal of Physical Oceanography. 1994. Vol. 24. P. 848–854. https://doi.org/10.1175/1520-0485(1984)0141914:CITBSB2.0.CO;2
- Reed R. K., Stabeno P. J. The return of the Alaskan Stream to Near Strait // Journal of Marine Research. 1993. Vol. 51. P. 515–527.
- Water properties and flow over the deep Bering Sea basin, summer 1991 / R. K. Reed [et al.] // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 1993. Vol. 40, iss. 11–12. P. 2325–2334. https://doi.org/10.1016/0967-0637(93)90107-E
- Recent U.S.-U.S.S.R. cruise in Bering Sea / R. K. Reed [et al.] // Eos, Transactions American Geophysical Union. 1992. Vol. 73, iss. 16. P. 177–185. https://doi.org/10.1029/91EO00155
- Kinney J. C., Maslowski W. On the oceanic communication between the Western Subarctic Gyre and the deep Bering Sea // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2012. Vol. 66. P. 11–25. https://doi.org/10.1016/j.dsr.2012.04.001
- Худякова С. П., Травкин В. С., Белоненко Т. В. Мезомасштабные вихри Алеутского жёлоба // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2023. Т. 20, № 6. С. 211–221. EDN OBTVXU. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2023-20-6-211-221
- Budyansky M. V., Prants S. V., Uleysky M. Yu. Odyssey of Aleutian eddies // Ocean Dynamics. 2022. Vol. 72. P. 455–476. https://doi.org/10.1007/s10236-022-01508-w
- High Resolution Kuroshio Forecast System: Description and its Applications / T. Kagimoto [et al.] // High Resolution Numerical Modelling of the Atmosphere and Ocean / Eds. K. Hamilton, W. Ohfuchi. New York, NY : Springer, 2008. P. 209–239. https://doi.org/10.1007/978-0-387-49791-4_13
- Winkelbauer S., Mayer M., Haimberger L. StraitFlux – Precise computations of Water Strait fluxes on various Modelling Grids. Preprint // EGUsphere. 2024. 26 p. https://doi.org/10.5194/egusphere-2023-2883
- Жабин И. А., Дмитриева Е. В., Таранова С. Н. Мезомасштабные вихри в Беринговом море по данным спутниковой альтиметрии // Исследование Земли из космоса. 2021. № 5. С. 46–65. https://doi.org/10.31857/S0205961421050109