Исследование переносов массы, тепла и солей в Бенгальском заливе на основе данных Арго и численого моделирования

Бенгальский залив, в который впадают такие крупные реки, как Ганг, Брахмапутра, Кришна, Годавари, Кавери, Маханади и Иравади, является самым большим заливом в мире. Муссонный характер господствующих над заливом ветров определяет смену направления поверхностной циркуляции при переходе с летнего на зимний режим. Это приводит не только к высокой сезонной изменчивости водообмена Бенгальского залива с Индийским океаном, но также и к значительной его межгодовой изменчивости.

Накопленные массивы измерений Арго в комбинации с данными спутниковой альтиметрии позволяют сегодня успешно решать задачи реконструкции и мониторинга состояния океана в режиме, близком к реальному времени, и исследовать особенности океанской динамики и ее внутри и межгодовой изменчивости.

Исследование изменчивости переносов массы, тепла и солей в районе Бенгальского залива базируется на данных модельных расчетов с использованием разработанной в Институте океанологии им. П.П. Ширшова РАН Арго-модели исследования глобального океана (АМИГО) (Лебедев, 2016, 2017), которая состоит из блока вариационной интерполяции на регулярную сетку нерегулярно расположенных во времени и пространстве данных профилирования Арго (Lebedev et al., 2010; Курносова, Лебедев, 2014) и блока модельной гидродинамической адаптации вариационно проинтерполированных полей (Иванов, Лебедев, 2000; Лебедев, 1999; Пальшин и др., 1999; Григорьян и др., 1998). Такая методика позволяет получать по нерегулярно расположенным данным измерений Арго полный набор океанографических характеристик: температуру, соленость, плотность и скорость течений.

Методика АМИГО для обработки данных Арго в Северной Атлантике успешно применялась ранее в работах (Лебедев, Саркисян, Никитин, 2016; Саркисян, Никитин, Лебедев, 2016). Анализ результатов модельных расчетов и их сравнение с дрифтерными данными показали, что поля температуры и солености, полученные по данным Арго с использованием вариационной методики интерполяции данных на регулярную сетку, восстанавливают реалистичные поля течений, а созданная таким образом термогидродинамическая информация может успешно использоваться в качестве начальных условий в гидродинамических моделях динамики Мирового океана (Лебедев, Саркисян, Никитин, 2016). Сравнение приповерхностных течений, полученных в результате численного моделирования, с измерениями, в частности, с течениями, полученными по результатам прямых измерений дрифтерами, показывает их хорошее взаимное соответствие (Саркисян, Никитин, Лебедев, 2016).

На основе проведенных вычислений была исследована сезонная и межгодовая изменчивость течений Бенгальского залива, которая носит ярко выраженный муссонный характер. Был детально исследован водобмен Бенгальского залива с Индийским океаном. Показано, что поступление тепла и соли из Индийского океана в Бенгальский залив находятся в противофазе друг с другом.