Поверхностные течения Баренцева моря по данным дрифтерных наблюдений

Рассмотрены данные наблюдений за поверхностными течениями Баренцева моря, выполняющиеся с помощью отслеживаемых со спутников дрейфующих поверхностных океанографических буёв - дрифтеров. Наблюдения проводятся в рамках Глобальной дрифтерной программы, являющейся компонентом Глобальной системы наблюдений за Мировым океаном [1, 2].
Систематические целевые исследования всего Баренцева моря с помощью дрейфующих буёв не выполнялись. В основном в Баренцевом море дрейфовали буи, заплывавшие в него со стороны Северной Атлантики с Нордкапским течением, при этом немало буев застревало в норвежских фиордах. Всего в период с января 1992 по август 2022 г. в Баренцевом море дрейфовали 246 буев. В работе [3] описана сформированная региональная пополняемая база данных и метаданных.
Со временем у большинства буев отрывается подводный стабилизирующий парус, после чего буй-дрифтер перестает считаться лагранжевым трассером течения, с которым дрейфует. Далее дрейфует только поверхностный поплавок дрифтера, в который вмонтирован термистор. Немало дрифтеров вошли в Баренцево море, уже потеряв парус. Из-за потери парусов массив дрифтерных данных о течениях в Баренцевом море, к сожалению, оказывается в два раза меньше по объёму массива дрифтерных данных измерений температуры воды на поверхности - массива, результаты обработки и анализа которого представлены в [4].
В настоящем сообщении представлены результаты обработки массива дрифтерных данных о течениях, полученных со 145 буев, дрейфовавших в бассейне с неоторвавшимся парусом. В среднем они дрейфовали 162 дня, при этом 16 буев дрейфовали более года. Впервые за многолетнюю историю изучения Баренцева моря по фактическим данным массовых инструментальных (дрифтерных) наблюдений с учетом батиметрии были построены карты векторов скорости и роз среднемноголетних поверхностных течений (при малом числе данных в ячейке сетки вектор не изображался), рассчитан ряд статистических характеристик течений, а также рассчитаны средние скорости течений вдоль траекторий дрифтеров. Для контроля и редактирования данных, расчетов, построения карт и графиков была использована компьютерная система обработки, визуализации и анализа дрифтерных данных [5].
Карта векторов скорости среднемноголетних поверхностных течений в Баренцевом море демонстрирует сильное влияние топографии дна на направления течений. Видно, как втекающим в бассейн атлантическим водам приходится огибать препятствия в виде подводных возвышенностей, как под воздействием последних раздваиваются натекающие потоки. Второй важный фактор, влияющий на течения в бассейне, — это сила Кориолиса, которая прижимает каждое локальное течение к правому по направлению течения склону подводной возвышенности или к берегу.
Яркий пример – Мурманское течение в центральной части бассейна, которое из-за подводных препятствий (Мурманское поднятие, Канинская и Гусиная банки) изгибается под прямым углом и обходит Центральную котловину по периферии, прижимаясь к склонам возвышенностей.
В районах с обходом подводных возвышенностей и берегов зафиксированы повышенные скорости локальных течений. Помимо района указанного изгиба Мурманского течения, это район Нордкапского течения, огибающего северную оконечность Скандинавского полуострова, район северной оконечности Новой Земли и район течения, обходящего о-в Вайгач в Карских воротах, где были зафиксированы максимальные в бассейне скорости, превышающие 1 м/с.
Представляют интерес оценки времен, за которые буи пересекают Баренцево море. Например, буй № 76807 дрейфовал 396 суток последовательно с Нордкапским, Мурманским, Колгуево-Печорским течениями со средней скоростью 14 см/с. Карских ворот он достиг за 331,5 суток, пройдя путь 4242 км. При огибании о-ва Колгуев на выходе из Карских ворот скорость буя на пике достигла 102 см/c. Буй № 64506690 от момента запуска до побережья Новой Земли проплыл извилистый путь длиной в 3800 км за 400 суток со средней скоростью 11 см/с. При этом девятисоткилометровый путь вдоль побережья Новой земли до его оконечности буй преодолел за 50 суток, что дает оценку средней скорости Прибрежной ветви Западного Новоземельского течения равную 21 см/с.
Работа поддержана научно-образовательным центром «Российская Арктика: новые материалы, технологии и методы исследования». Номер договора Д-1472.2022.