Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

Девятнадцатая международная конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)»

XIX.D.43

Взаимосвязь динамики современного климата с изменчивостью теплосодержания Мирового океана

Бышев В.И. (1), Анисимов МВ (1), Гусев А.В. (2,1), Сидорова А.Н. (1)
(1) Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, Россия
(2) Институт вычислительной математики им. Г.И. Марчука Российской академии наук, Москва, Россия
Наблюдаемые в настоящее время аномалии погодных условий в различных районах Земли связываются с особенностями динамики современного климата. Одной из примечательных характеристик текущего климата является его ритмичность с периодом около 60 лет [1]. Отдельный ритм климата состоит из двух фаз по 25-35 лет: существенно континентальной одной из них и относительно влажной – другой [2-3]. Переходы климатической системы из континентальной фазы во влажную, а затем обратный переход в континентальную и т.д. происходят стремительно (за 2-3 года) и сопровождаются резкими изменениями практически всех климатических параметров и воспринимаются как климатические сдвиги. Изучение фазовой изменчивости климата и ее природы представляет исключительный интерес, т.к. открывает перспективу прогноза наблюдаемых мультидекадных возмущений климатической системы.
Поиск источников наблюдаемой фазовой мультидекадной изменчивости современного климата позволил связать ее с обнаруженной соответствующей фазовой мультидекадной изменчивостью теплосодержания верхнего деятельного слоя (ВДС) Мирового океана (МО) [4]. При этом, фаза сокращения теплосодержания ВДС МО отражает его тепловую разгрузку, что сопровождается, в отличие от океана, тенденцией роста приповерхностной температуры на континентах. Фаза теплонакопления ВДС МО, которая следует за фазой его тепловой разгрузки, характеризуется уже противоположными тенденциями изменениями теплового состояния океана и континентов.
Мультидекадные фазовые возмущения современного климата [5] согласуются с наблюдаемой эволюцией теплосодержания верхнего деятельного слоя (0-1000 м) [4] в информативных районах МО. Ряд характерных особенностей вертикальной структуры в изменчивости теплосодержания МО можно выявить при увеличении его вертикального разрешения. В слое (0-100 м), который рассматривается как верхний однородный или перемешанный слой МО, в течение периода 1948-2007 гг наблюдалась тенденция роста теплосодержания. В слое (100-500 м), который представляет собой слой главного термоклина МО, эволюция теплосодержания характеризовалась в период 1975-1999 гг тенденцией его сокращения [4], что связано с тепловой разгрузкой океана. Глубже, в слое (600-5500 м), наблюдался рост теплосодержания.
Мультидекадная осцилляция теплосодержания представляет собой, таким образом, внутрислойную структуру, характерную для слоя главного термоклина. Поскольку в слое главного термоклина расположены системы основных течений МО [6] - Гольфстрим, Куросио, Антарктическое Циркумполярное и др., то фазовые переходы современного климата отражают особенности мультидекадной перестройки циркуляции вод МО. Мультидекадная тепловая разгрузка океана в 1975-1999 гг осуществлялась, очевидно, путем активизации на соответствующем временном масштабе механизмов вертикального теплообмена вод промежуточного слоя (100-500 м) с приводным слоем атмосферы. Развитие плотностной конвекции и интенсификация генерации вихревой синоптической структуры [7] в указанный выше период способны обеспечить наблюдаемую фазовую тепловую разгрузку МО.
Работа выполнена в рамках государственного задания Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН, тема № 0128-2021-0003.

Ключевые слова: cовременный климат, Мировой океан, теплосодержание океана, мультидекадная изменчивость, верхний деятельный слой, главный термоклин, планетарная океаническая осцилляция
Литература:
  1. Бышев В.И., Нейман В.Г., Романов Ю.А. Климатические ритмы теплового режима Мирового океана // Природа. 2016. № 8. С. 26–33.
  2. Бышев В.И., Серых И.В., Сидорова А.Н., Скляров В.Е., Анисимов М.В. Океанический фактор мультидекадной изменчивости современного климата и перспективы её мониторинга // Океанологические исследования. 2018. Т. 46, № 3, C. 5–19.
  3. Бышев В.И., Анисимов М.В., Гусев А.В., Грузинов В.М., Сидорова А.Н. О мультидекадной осцилляции теплосодержания Мирового океана// Океанологические исследования. 2020. Т. 48. № 3, С. 76-95. doi: 10.29006/1564-2291.JOR-2020.48(3).5
  4. Byshev V.I., Neiman V.G., Anisimov M.V., Gusev A.V., Serykh I.V., Sidorova A.N., Figurkin A.L., Anisimov I.M. Multi-decadal oscillations of the ocean active upper-layer heat content // Pure and Applied Geophysics. 2017. Vol. 174. No. 7. P. 2863–2878. DOI: 10.1007/s00024-017-1557-3.
  5. Бышев В.И., Нейман В.Г., Романов Ю.А., Серых И.В. О фазовой изменчивости некоторых характеристик современного климата в регионе Северной Атлантики // ДАН. 2011. Т. 438. № 6. C. 817–822.
  6. Океанология. Физика океана. Т. 1. Гидрофизика океана: М.: Наука, 1978. 455 с.
  7. Бышев В.И., Корт В.Г., Нейман В.Г. Особенности вертикальной структуры синоптических образований открытого океана // Океанологические исследования. 1981. №34. С.13-22.

Презентация доклада

Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов