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)

Десятая всероссийская открытая ежегодная конференция
«Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
Москва, ИКИ РАН, 12-16 ноября 2012 г.

X.E.574

Сезонная и межгодовая изменчивость субмезомасштабной вихревой активности в Балтийском, Черном и Каспийском морях

Каримова С.С.
Институт космических исследований РАН
Субмезомасштабные вихри представляют собой наименее исследованный участок спектра океанических вихрей. До сих пор остаются малоисследованными такие вопросы, как параметры трехмерной структуры этих вихрей, особенности их зарождения и эволюции, характерное время жизни, физические механизмы и источники их генерации, причины циклонической асимметрии и др. Неизвестна роль субмезомасштабных вихревых структур в вертикальном и горизонтальном перераспределении растворенных и взвешенных веществ и, следовательно, в воздействии на биопродуктивность и самоочищение морских вод.
Благодаря высокому пространственному разрешению получаемых изображений и независимости результатов съемки от наличия облачного покрова и условий освещенности данные спутниковой радиолокации предоставляют обширные возможности для изучения этой самой малоисследованной группы вихревых структур.
В данной работе на основе анализа массива радиолокационных изображений Envisat ASAR и ERS-2 SAR, полученных для различных частей Балтийского, Черного и Каспийского морей в 2009-2010 гг. с пространственным разрешением 150 м, проводится статистическое исследование субмезомасштабных вихрей указанных акваторий.
Исключение влияния пространственно-временной неоднородности покрытия акваторий рассматриваемых морей РЛИ на статистические показатели субмезомасштабной вихревой активности в исследуемых бассейнах позволило выявить следующие закономерности в распределении вихревых структур. Вихри, проявленные с помощью поверхностных пленок, демонстрировали большую внутригодовую изменчивость, чем вихри, визуализированные сдвигово-волновым взаимодействием. Эта особенность может быть объяснена влиянием изменчивости, во-первых, скорости приповерхностного ветра, а во-вторых, активности фитопланктона, что прослеживается – в данном случае через концентрацию хлорофилла а – в графиках временного хода рассматриваемых параметров. Причиной большего количества обнаруженных вихрей в 2010 г. по сравнению с 2009 г. выступает, предположительно, больший прогрев вод и формирование менее глубокого термоклина в 2010 г.
Анализ пространственного распределения вихревых структур в отдельные сезоны показал, что наиболее часто вихри, проявленные с помощью поверхностных пленок, наблюдаются в районах с повышенной концентрацией хлорофилла а (например, вдоль западных побережий Черного и Каспийского морей). С другой стороны, повышенная вихревая активность в таких районах может быть обусловлена наличием здесь областей распреснения и, как следствие, неглубокого залегания термоклина.
Работа выполнена при поддержке РФФИ (гранты №10-05-00428-а и №11-07-12025-офи-м) и ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009–2013 годы. Спутниковые радиолокационные изображения предоставлены Европейским космическим агентством в рамках проектов AO Bear 2775, C1P.6342.

Дистанционные исследования поверхности океана и ледяных покровов

269