Purpose. The work aims to investigate the spatial-temporal variability of vertical structure of density field and characteristics of the internal waves on a climatic scale in the Barents and Kara seas.
Methods and Results. Water density was calculated using the ORAS5 reanalysis data on monthly average potential temperature and salinity at the ⁓10-km grid nodes for the period 1958–2022. The resulting array of density data made it possible to determine the maximum values of buoyancy frequency and their depths. The amplitudes of vertical component of the first-mode velocity of free internal waves were calculated, and the amplitude maximum values and their depths were defined for the Barents and Kara seas.
Conclusions. The performed analysis has revealed that during the considered time period, the sea-average climatic maximum of buoyancy frequency had a tendency towards its decrease and deepening both in the Barents and Kara seas. The most manifested trends in the changes of buoyancy frequency maximum are noted in the warm half of a year (June – November): positive trends occur in September – November in the southern Barents Sea where the Atlantic water impact takes place, and negative ones – in June – August in the Franz Josef Land and Svalbard region where there is an inflow of cold Arctic waters and ice from the Arctic Ocean. The most pronounced trends in changes in the maximum amplitude of vertical component of internal wave velocity are observed in the cold half of a year (December – May): positive trends occur in the northern regions of the Barents and Kara seas from January to April, and negative ones – in the southern Barents Sea in November – January.
Цель. Исследование пространственно-временной изменчивости вертикальной структуры поля плотности и характеристик внутренних волн на климатическом масштабе в Баренцевом и Карском морях – цель настоящей работы.
Методы и результаты. На основе данных реанализа ORAS5 о среднемесячных значениях потенциальной температуры и солености в узлах ⁓ 10-километровой сетки за период 1958–2022 гг. рассчитана плотность вод. На основе сформированного массива плотности определены максимальные значения частоты плавучести и глубины их залегания. Рассчитаны амплитуды вертикальной составляющей скорости первой моды свободных внутренних волн, определены максимальные значения амплитуд и глубины их залегания в Баренцевом и Карском морях.
Выводы. В результате анализа получено, что на рассмотренном временном отрезке средний по морю климатический максимум частоты плавучести имеет тенденцию уменьшения и заглубления как в Баренцевом, так и в Карском море. Наибольшие тренды максимума частоты плавучести отмечаются в теплое полугодие (июнь – ноябрь): положительные – в южной части Баренцева моря в сентябре – ноябре в районе влияния атлантических вод, отрицательные – в июне – августе в районе Земли Франца-Иосифа и Шпицбергена, куда поступают холодные арктические воды и льды из Северного Ледовитого океана. Наибольшие тренды максимума амплитуды вертикальной составляющей скорости внутренних волн отмечаются в холодное полугодие (декабрь – май): положительные – с января по апрель в северных районах Баренцева и Карского морей, отрицательные – в ноябре – январе в южной части Баренцева моря.