XXII.E.407
Синоптические события апвеллинга на фоне сезонной (май – сентябрь) температурной аномалии в районе Актау (Казахстан)
Гинзбург А.И. (1), Костяной А.Г. (1,2), Шеремет Н.А. (1)
(1) Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, Россия
(2) Московский университет им. С.Ю. Витте, Москва, Россия
Апвеллинг (подъем холодных вод из подповерхностных слоев к поверхности) – давно и хорошо известная особенность динамики вод у восточного побережья Каспийского моря в теплое время года. Частые синоптические апвеллинги продолжительностью в несколько дней приводят к образованию здесь устойчивой сезонной аномалии температуры поверхности моря (ТПМ) Каспия [1–4]. Малоисследованными на сегодняшний день являются частота возникновения и интенсивность синоптических событий апвеллинга на фоне сезонного апвеллинга в разные месяцы теплого периода (май – сентябрь) на различных участках восточного побережья Каспия и их межгодовая изменчивость. Настоящая работа посвящена исследованию данного вопроса для района Актау (Казахстан) в северной части Среднего Каспия (43.64° с.ш., 51.17° в.д.), по которому в известных публикациях [5–7] существуют противоречивые сведения. В качестве индекса апвеллинга использовался температурный индекс – разность между минимальной температурой в зоне апвеллинга (вблизи побережья) и температурой в открытом море, за пределами трансформированных вод апвеллинга, на той же широте. Исследование основано на анализе: ежедневных данных о ТПМ in situ береговой гидрометеостанции в Актау в период с мая по сентябрь в 2021–2023 гг. и с мая по август в 2024 г.; спутниковой информации о температуре воды в точках прибрежной зоны Актау на 51.17° в.д. и во внеапвеллинговой зоне на 50° в.д. той же широты по базе данных NASA массива Giovanni on-line data system, основанной на ночных измерениях радиометра MODIS (11 мкм) спутника Aqua, с 4-км пространственным разрешением и 8-дневным осреднением по времени (https://giovanni.gsfc.nasa.gov); данных о скорости и направлении ветра с трехчасовым интервалом метеостанции Актау, Казахстан, WMO_ID=38111 (сайт rp5.ru).
Выполненный анализ показал, что наибольшая интенсивность сезонного апвеллинга в районе Актау во все рассматриваемые годы приходится на июль – август. На фоне сезонного апвеллинга в 2021 г. произошло 7 синоптических событий апвеллинга, в 2022 г. – 13, в 2023 г. – 11 и в 2024 –7 (без сентября). Этим событиям предшествовало в большинстве случаев усиление благоприятного для апвеллинга ветра. Месяцы с наибольшим количеством синоптических апвеллингов в разные годы были различны: в мае их максимум (2) наблюдался в 2022, в июне – 4 в 2022, в июле – 5 в 2023, в августе – 4 в 2022 и 2024 гг., в сентябре – 2 в 2023 г., с максимальным количеством (5) в июле 2023 г. Этот год лидировал также по общей продолжительности дней с синоптическими апвеллингами – 105 дней (для сравнения: в 2021 – 65, в 2022 – 70, в 2024 – 77 дней без сентября). Максимальные падения температуры в прибрежной зоне при очередном синоптическом апвеллинге в разные месяцы разных лет составляли 5–5.7 °C (в сентябре 2023 г. – 7.3 °C). Оценки максимальных разностей (интенсивности апвеллинга) между минимальными значениями температуры in situ в прибрежной зоне во время синоптического апвеллинга и температурой спутникового происхождения в открытом море в разные годы оказались равными 9.1 °C в июле и августе 2021 г., 9 °C в июле и августе 2022 г., 11.2 °C в августе 2023 г. и 10.4 °C в августе 2024 г. Таким образом, 2023 и 2024 гг. оказались годами с наибольшей суммой дней синоптических апвеллингов и их наибольшей интенсивностью. Эти годы совпали по времени с одним из пяти самых сильных за всю историю наблюдений событием Эль-Ниньо 2023–2024 гг. Этот факт свидетельствует в пользу предположения В.С. Тужилкина и А.Н. Косарева [8] о возможной связи изменчивости апвеллинга у восточного побережья Каспия с данным явлением.
А.И. Гинзбург, А.Г. Костяной и Н.А. Шеремет выполнили данное исследование в рамках темы Госбюджета № FMWE-2024-0016 «Разномасштабные гидрофизические процессы в Мировом океане и его пограничных слоях: их исследование методами оперативной океанографии, судовых наблюдений, дистанционного зондирования, теоретического, численного и лабораторного моделирования».
Ключевые слова: Каспийское море, Актау, сезонный апвеллинг, синоптический апвеллинг, частота синоптических событий апвеллинга, интенсивность апвеллинга, температура поверхности моряЛитература:
- Косарев А.Н. Гидрология Каспийского и Аральского морей. М.: Московский университет, 1975. 272 с.
- Архипкин В.С. Особенности структуры и динамики прибрежного апвеллинга в Каспийском море // Каспийское море. Структура и динамика вод. М.: Наука, 1990. С. 61–74.
- Терзиев Ф.С. (Отв. ред.). Гидрометеорология и гидрохимия морей. Т. 6. Каспийское море. Вып. 1. Гидрометеорологические условия. СПб: Гидрометеоиздат,1992. 360 с.
- Гинзбург А.И., Костяной А.Г., Шеремет Н.А. Динамика зоны апвеллинга у восточного побережья Каспия в сезонном цикле (май – сентябрь) по спутниковым среднемноголетним температурным данным (2003–2019) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 7. С. 215–226.
- Ивкина Н.И. Особенности прибрежного апвеллинга в восточной части Среднего Каспия // Гидрометеорология и экология. 2012. № 2. С. 81–87.
- Елтай А.Г., Ивкина Н.И., Нарбаева К.Т. Явление апвеллинга у казахстанского побережья Каспия // Гидрометеорология и экология. 2019. № 3. С. 17–25.
- Fallah F., Mansoury D. Coastal upwelling by wind-driven forcing in the Caspian Sea: A numerical analysis // Oceanologia. 2022. V. 64. Iss. 2. P. 363–375.
- Tuzhilkin V.S., Kosarev A.N. Thermohaline structure and general circulation of the Caspian Sea waters. In: The Caspian Sea Environment (A. Kostianoy and A. Kosarev eds.). Springer, 2005. P. 33–57.
Презентация доклада
Ссылка для цитирования: Гинзбург А.И., Костяной А.Г., Шеремет Н.А. Синоптические события апвеллинга на фоне сезонной (май – сентябрь) температурной аномалии в районе Актау (Казахстан) // Материалы 22-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2024. C. 305. DOI 10.21046/22DZZconf-2024aДистанционные исследования Мирового океана
305