Междесятилетняя изменчивость температуры поверхности и холодного промежуточного слоя в Чёрном море

А.М. Новикова, А.Б. Полонский

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

Email: anelkapi@bk.ru

DOI: 10.33075/2220-5861-2018-4-110-115

УДК 004.657, 004.043

Реферат:

     Проанализирована долгопериодная изменчивость температуры поверхности и промежуточного слоя вод Чёрного моря на основе обновлённой базы данных за период с 1951 по 2017 гг. Поля температуры за десятилетние периоды на поверхности (в феврале-марте) и горизонтах 50, 75 и 100 м (среднегодовые величины) восстановлены в узлах регулярной сетки. По этим данным получены количественные оценки десятилетней изменчивости температуры верхнего 100-метрового слоя Подтверждено наличие междесятилетних вариаций температуры с периодом 40-50 лет и амплитудой до 0.8°С.  Выявлена общая для всех горизонтов тенденция – резкое повышение температуры за последние 20 лет, существенно превышающее её максимальные значения, наблюдаемое в середине XX в.

     Размах междесятилетних колебаний поверхностной температуры в зимний сезон составил 1,6°С, среднегодовой на глубинах 50 м – 1,4°С, 75 м – 0,9°С, 100 м – 0,6°С. Отмечено также повышение средней температура ХПС, достигшей 8°C в середине 2000-х и продолжающей расти главным образом из-за повышения ТПМ зимой, когда происходит обновление вод ХПС.

      Выявлена тенденция опускания границы ХПС до глубины 75 м в периоды потеплений (1961-1975 и 2006-2017 гг.) и её подъема на глубину 50 м в период похолодания (1986-2000 гг.). Сравнение полей температуры в периоды междесятилетних максимумов и минимума показало, что на глубине 100 м поле температуры подвержено влиянию циклонической структуры ОЧТ с подъемом купола более теплых глубоководных вод в центральной части моря и опусканием подповерхностных холодных вод вдоль стометровой изобаты, как в периоды максимумов температуры, так и при минимальной температуре. На глубине 75 м подобная структура поля наблюдалась только в период минимума, когда происходила интенсификация ОЧТ вследствие увеличения повторяемости атмосферных циклонов над южной и центральной частями моря, что сопровождалось подъёмом более тёплых глубинных вод. В периоды температурных максимумов опускание ХПС до глубины 75 м было вызвано ослаблением циклонической активности непосредственно над морем с одновременным её усилением над сушей в северной части Черноморского региона, а также числа антициклонов в южной части акватории.

      Всё это говорит о значительном вкладе атмосферных процессов в формировании термической структуры вод Чёрного моря, включая ХПС.

Ключевые слова: ГИС, Чёрное море, температура, междесятилетняя изменчивость, ХПС.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Изменчивость гидрофизических полей Черного моря / А.С. Блатов, Н.П. Булгаков, В.А. Иванов [и др.] / под ред. Б.А. Нелепо. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 240 с.
  2. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Том 4. Черное море. Выпуск 1. Гидрометеорологические условия. Справочник. СПб: Гидрометеоиздат, 1991. 430 с.
  3. Полонский А.Б., Шокурова И.Г. Белокопытов В.Н. Десятилетняя изменчивость температуры и солености в Черном море // Морской гидрофизический журнал. 2013. № 6. С. 27–41.
  4. Bengil F., Mavruk S. Warming in Turkish Seas: Comparative Multidecadal Assessment // Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 2018. 19 (1). P. 51–57. Doi: 10.4194/1303-2712-v19_01_06
  5. Shapiro G.I., Aleynik D.L., Mee L.D. Long term trends in the sea surface temperature of the Black Sea // Ocean Sci. 2010. 6. P. 491–501. Doi:10.5194/os-6-491-2010
  6. Дорофеев В.Л., Сухих Л.И. Анализ изменчивости гидрофизических полей Черного моря в период 1993–2012 годов на основе результатов выполненного реанализа // Морской гидрофизический журнал. 2016. № 1 (187). С. 33–48.
  7. Miladinova S., Stips A., Garcia-Gorriz E. et al. Black Sea thermohaline properties: Long-term trends and variations // Geophys. Res. Oceans. 2017. 122 (7). P. 5624–5644. Doi: 10.1002/2016JC012644
  8. Новикова А.М. Использование СУБД и ГИС для развития и анализа региональной океанологической базы данных по Чёрному морю // Системы контроля окружающей среды. Севастополь: ИПТС, 2018. Вып. 12 (32). С. 52–56.
  9. Institute of Atmospheric Sciences and Climate (CNR – Rome). 2016. Black Sea High Resolution SST L4 Analysis 0.0625 deg Resolution. Ver. 2.0. PO.DAAC, CA, USA. Dataset accessed [2018-09-20] at http://dx.doi.org/10.5067/GHOHN-4GB20.
  10. http://gis-lab.info/qa/statist.html (дата обращения: 22.09.2018).
  11. Новикова А.М., Котолупова А.А. Об опыте использования метода кригинга в программах Surfer и QGIS для морских климатических исследований // Системы контроля окружающей среды. Севастополь: ИПТС, 2016. Вып. 6 (26). С. 59–67.
  12. Rixen M., Beckers J.-M., Levitus S. et al. The Western Mediterranean deep water: a proxy for climate change // Geophys. Lett. 2005. 32. L12608. Doi:10.1029/2005GL022702
  13. Полонский А.Б., Попов Ю.И. Условия формирования вод холодного промежуточного слоя Черного моря // Книжная серия «Современные проблемы океанологии». Севастополь: МГИ НАН Украины. 2011. Вып. 8. 52 с.
  14. http://gis-lab.info/qa/rastercalc.html (дата обращения: 22.09.2018).
  15. Воскресенская Е.Н., Маслова В.Н. Циклоническая активность в Черноморско-Средиземноморском регионе: проявления глобальных процессов в системе океан-атмосфера. 2014. 160 с.
  16. Полонский А.Б., Бардин М.Ю., Воскресенская Е.Н. Статистические характеристики циклонов и антициклонов над Черным морем во второй половине XX века // Морской гидрофизический журнал. 2007. № 6. С. 47–58.

Loading