Уточненная методика определения индексов прибрежных апвеллингов по спутниковым данным

 А.Н. Серебренников

 Институт  природно-технических систем, РФ, г. Севастополь, ул. Ленина, 28

E—mail: swsilv@gmail.com

DOI: 10.33075/2220-5861-2018-4-83-88

УДК 551.465.7

Реферат:

   В настоящей работе предлагается  уточненная методика определения индексов прибрежных апвеллингов по спутниковым картам температуры поверхности моря и приповерхностного ветра. Методика рассматривается на примере сезонной изменчивости Бенгельского апвеллинга. Как известно, одним из основных индексов апвеллингов является термический индекс апвеллинга TUI (Thermal Upwelling Index). Для расчета TUI необходимо выбрать область в море, отстоящую от апвеллинговой области на некотором расстоянии.  В работе показано, что удаленную (оффшорную) область нужно выбирать по определенным правилам, чтобы минимизировать ошибки при расчете TUI. Главным отличием данной методики от существующих является расчет параметров апвеллинга и других характеристик среды (приповерхностный ветер, аномалии уровня моря и т.д.) по ежемесячным климатическим маскам. В работе подробно описана методика определения климатических масок.

     Предлагаемая методика была опробована в расчетах сезонной изменчивости для всей области Бенгельского апвеллинга. Были рассчитаны ежемесячные климатические значения термических индексов апвеллинга, которые показали максимальную интенсивность апвеллинга в мае – июне, а минимальную – в ноябре. Также были рассчитаны ежемесячные климатические значения ветровых индексов апвеллинга: экмановский индекс апвеллинга или экмановский перенос и экмановская накачка. Индексы апвеллинга рассчитывались внутри ежемесячных климатических масок и затем были нормализованы делением на число значений в максимальной маске. Тем самым были учтены площади апвеллиногвых вод, различные в разные климатические месяцы. По итогам настоящей работы был сделан вывод, что предлагаемая уточненная методика определения индексов прибрежных апвеллингов по спутниковым данным позволяет точнее вычислять границы апвеллинга в каждый климатический месяц и, следовательно, точнее рассчитывать его индексы и другие параметры.

Ключевые слова: термический индекс апвеллинга, экмановский транспорт, экмановская накачка, температура поверхности моря, приповерхностный ветер.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Полонский А.Б., Серебренников А.Н. Межгодовые и внутримесячные флуктуации поля ветра и температуры поверхности океана в зоне Западно-Африканского апвеллинга по спутниковым данным // Исследование Земли из космоса. 2017. № 5. C. 14–19.
2. Cropper T.E., Hanna E., Bigg G.R. Spatial and temporal seasonal trends in coastal upwelling off Northwest Africa, 1981–2012 // J. Deep-Sea Research. 2014. Part I. Vol. 86. P. 94–111.
3. Hagen E. Northwest African upwelling scenario // Oceanologica Acta. 2001. Vol. 24. Supplement 1. P. 113–128.
4. Santos A.M.R, Kazmin A.S., Peliz A. Decadal changes in the Canary upwelling system as revealed by satellite observations: Their impact on productivity // J. Marine Research. 2005. Vol. 63. P. 359–379.
5. Roa Pascuali L., Demarcq H., Nieblas A.-E. Detection of mesoscale ther-mal fronts from 4km data using smoothing techniques: Gradient-based fronts classification and basin scale application // Remote Sensing Of Environment. 2015. Vol. 164. P. 225–237.
6. Gómez-Gesteira M., Moreira C., Alvarez I., deCastro M. Ekman transport along the Galician coast (northwest Spain) calculated from forecasted winds // J. Geophys. Res. 2006. 111, C10005.
7. Santos F., DeCastro M., Gomez-Gesteira M., Alvarez I. Differences in coastal and oceanic SST warming rates along the Canary upwelling ecosystem from 1982 to 2010 // Cont. Shelf Res. 2012. Vol. 47. P. 1–6.
8. Schwing F.B., Farrell M.O., Steger J.M., Baltz K. Coastal Upwelling Indices WestCoast of North America 1946-95 // NOAA Technical Memorandum. NOAA-TM-NMFS-SWFSC-231. 1966. California.
9. Taufikurahman Q., Hidayat R. Coastal upwelling in Southern Coast of Sumbawa Island, Indonesia // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2017. Vol. 54. 012075.
10. Stommel H.M. The Gulf Stream: A Physical and Dynamical Description. // Univ. Calif. Press, Berkeley, Calif. 1958. P. 202.
11. Tim N., Zorita E., Hünicke B. Decadal variability and trends of the Benguela Upwelling System as simulated in a high ocean-only simulation // Ocean Science. 2015. Vol. 11. P. 483–502.