Материалы 17-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса», Москва, ИКИ РАН, 2019 год
Короткопериодные внутренние волны на шельфе Берингова моря по данным спутниковых радиолокационных наблюдений
Свергун Е.И. (1,2,3), Козлов И.Е. (4,3)
(1) Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Санкт-Петербург, Россия
(2) Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
(3) Российский государственный гидрометеорологический университет (РГГМУ), Санкт-Петербург, Россия
(4) Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
Берингово море является субарктическим морем с ярко-выраженной шельфовой областью. Для Берингова моря характерно наличие ярко-выраженного полусуточного прилива (Foreman et al., 2006). Характерной особенностью рельефа дна Берингова моря является неодинаковая ширина материковой окраины на западном и восточном побережьях: у берегов Камчатки и Чукотки шельф узкий, а у берегов Аляски простирается на многие километры в открытое море. Учитывая опыт исследований, выполненных ранее для схожих регионов Мирового океана (Сабинин и др., 2007), указанные физико-географические особенности моря должны приводить к появлению ярко-выраженных очагов генерации внутренних волн в области шельфа. Проявления короткопериодных внутренних волн (КВВ) ранее были зарегистрированы у берегов Камчатки и в Аляскинском заливе (Jackson et al., 2004), однако сведения о них носят отрывочный характер. Данная работа является первой попыткой систематизации сведений о проявлениях КВВ на шельфе Берингова моря с использованием высокоразрешающих спутниковых радиолокационных наблюдений.
Для определения положения КВВ на акватории Берингова моря были использованы спутниковые радиолокационные изображения (РЛИ) ENVISAT ASAR с пространственным разрешением 150 и 25 метров, охватывающие период с июня по октябрь 2007 и 2011 годов. Всего за рассматриваемый период проанализировано 176 РЛИ. Для поверхностных проявлений КВВ определялись такие характеристики как: положение проявления, длина волны, длина дуги лидирующего гребня в пакете, направление распространения, количество волн в пакете. Характеристики проявлений определялись в полуавтоматическом режиме с использованием алгоритма, разработанного в среде Matlab (Kozlov et al., 2015).
В общей сложности за 2007 и 2011 годы на проанализированных РЛИ зарегистрировано 120 пакетов проявлений КВВ, которые содержат от 2 до 10 волн (в среднем 4) длиной от 230 до 1500 метров при среднем значении в 680 метров. Длина лидирующего гребня в пакетах варьируется от 4 до 39 км, в среднем составляя 18 км. Наибольшее число волн зарегистрировано в августе и начале сентября. Особенность пространственного положения зарегистрированных КВВ на акватории Берингова моря заключается в их концентрации вдоль западных берегов моря, непосредственно на границе шельфа. Вероятнее всего такая особенность связана с характером покрытия акватории Берингова моря РЛИ: на западное побережье моря приходится в среднем в 2-3 раза больше снимков, чем на восточное. Для получения более детальных особенностей положения пакетов КВВ на акватории Берингова моря в будущем для анализа будут привлечены дополнительные РЛИ. Проявления КВВ преимущественно направлены к берегу, что может указывать на топографический характер их генерации при взаимодействии длиннопериодной внутренней приливной волны с неоднородностями донной топографии на шельфе.
В данной работе продемонстрированы предварительные результаты анализа характеристик КВВ в Беринговом море по данным высокоразрешающих спутниковых наблюдений. Даже несмотря на большой объем исходной спутниковой информации, установлено широкое распространение КВВ на акватории западной части Берингова моря, а также получены детальные характеристики проявлений. Дальнейшие усилия авторов будут направлены на расширение охватываемой спутниковой информацией акватории и выявление особенностей положения КВВ в других районах Берингова моря.
Данная работа выполнена при поддержке гранта РФФИ №18-35-20078 мол_а_вед.
Ключевые слова: короткопериодные внутренние волны, радиолокационные изображения морской поверхности, Берингово море, шельфЛитература:
- Foreman, M., Cummins, P., Cherniawsky, J., Stabeno, P., 2006. Tidal energy in the Bering Sea. J. Mar. Res. 64, 797–818.
- Сабинин К.Д. Горячие точки в поле внутренних волн в океане / Сабинин К.Д. Серебряный А.Н. // Акустический журнал. 2007. Т53, №3, С.410-436.
- Jackson C. R., Apel J., An Atlas of Internal Solitary-like Waves and their Properties, Second Edition, 2004.
- Kozlov, I. E., Kudryavtsev, V. N., Zubkova, E. V., Zimin, A. V., and Chapron, B., “Characteristics of short-period internal waves in the Kara Sea inferred from satellite SAR data,” Izv. Atmos. Ocean. Phys. 58(9), 1073–1087 (2015). https://doi.org/10.1134/S0001433815090121
Презентация доклада
Дистанционные исследования поверхности океана и ледяных покровов
329