Внутригодовая изменчивость проявлений малых вихревых структур в Баренцевом море в 2019 году по данным радиолокационных наблюдений.

В последние десятилетия в Арктическом регионе наблюдаются значительные климатические изменения, которые, прежде всего, выражаются в уменьшении площади ледяного покрова [Serreze and Stroeve, 2015]. Одним из наиболее подверженных данным изменениям является Баренцево море, где увеличение открытых ото льдов площадей позволяет шире применять высокоразрешающие спутниковые измерения для исследования поверхностных проявлений вихревых структур. Большинство исследований, связанных с изучением вихревых структур в Баренцевом море [Атаджанова и др., 2018; Коник и др., 2020], выполнялись только для теплого периода года, что не позволяло выявить особенности изменчивости их внутригодовых характеристик. Получение таких параметров позволит произвести анализ и оценку малых вихрей для отдельных сезонов года, что ранее для Баренцева моря не выполнялось. Таким образом, цель данной работы — выявить особенности внутригодовой изменчивости проявлений малых вихревых структур в Баренцевом море по данным радиолокационных наблюдений.
Для выделения проявлений малых вихревых структур использовались данные радиолокационных изображений (РЛИ) Sentinel-1A/B в С-диапазоне в режиме съемки EW за период с 1 января по 31 декабря 2019 года с сайта ASF Data Search (https://search.asf.alaska.edu). В общей сложности в анализе было использовано 4870 РЛИ. Программное обеспечение Sentinel Application Platform (SNAP) Европейского космического агентства позволило проанализировать данные Sentinel‐1A/B. Методы выделения вихрей на РЛИ для всего района исследований были однотипные [Атаджанова и др., 2018; Kozlov and Atadzhanova., 2022]. Данный анализ выполнялся в два этапа. На первом этапе работ производился анализ всех изображений РСА на предмет наличия вихревых сигнатур. Затем вихревые структуры выделялись на поверхности и для каждой вихревой структуры определялись: координаты центра вихря, тип закрутки (циклонический (C) или антициклонический (AC)) и диаметр (определялся как среднее между двумя перпендикулярными друг к другу разрезам, проведенным через центр вихря).
Количество радиолокационных изображений, покрывающих Баренцево море, в 2019 году в каждом месяце было равномерным. При среднем покрытии около 25 изображений в месяц, наиболее обеспеченный данными район располагался между арх. Шпицберген и арх. Земля Франца-Иосифа, где покрытие достигало 50 РЛИ. Наименее обеспеченный данными является юго-западный район Баренцева моря, где РЛИ практически отсутствуют.
В результате работы выявлено более 800 проявлений вихревых структур со средним диаметром около 4,5 км. При этом, количество циклонических вихрей (752 проявления) превалировало над антициклоническими (32 проявления). Показано, что чаще всего в летний и осенний сезоны вихри наблюдались вблизи Центральной возвышенности, Новоземельской банки, Печорского моря, что может указывать на топографический механизм их генерации. Стоит отметить, что в районе желоба Франц-Виктория проявления вихревых структур наблюдались в течении всего года вне зависимости от сезона. Кроме этого, наблюдался внутригодовой ход количества проявлений с максимумом в июле и минимумом в январе. Вероятно, на увеличение проявлений вихревых структур в летние месяцы повлияло уменьшение толщины пикноклина, что способствовало интенсификации вихреобразований, а также ослабление скорости приводного ветра, позволившее детектировать большее, по сравнению с зимним периодом, количество вихрей на РЛИ.
Анализ и полученные оценки вихревых структур выполнены в рамках государственного задания по теме № FMWE–2021–0014.