Внесезонные колебания массы Северного Ледовитого океана по данным спутниковой системы GRACE

Наблюдения за изменчивостью гравитационного поля Земли с помощью спутниковой системы GRACE выявили сильные внесезонные колебания массы Северного Ледовитого океана (СЛО) на временных масштабах от 2 до 6 месяцев. В феврале 2011 года было зарегистрировано рекордное значение массы СЛО за весь период наблюдений GRACE с 2002 по 2012. В представленной работе мы исследовали природу и механизмы внесезонных колебаний массы СЛО. В частности, мы выяснили какие процессы послужили причиной рекордного максимума в феврале 2011 года. Результаты наших исследований говорят о том, что внесезонные колебания массы СЛО тесно связаны с ветровым воздействием. Ветры зонального направления в основном вызывают перераспределение массы внутри СЛО. Усиление западных ветров над северной Атлантикой вдоль приблизительно 60° с. ш., а также над российским континентальным шельфом влечёт за собой увеличение массы над самим шельфом и уменьшение массы в центральной Арктике и в Норвежском и Гренландском морях. Данная дипольная структура колебаний массы СЛО коррелирует с индексом Арктической Осцилляции. Внесезонные колебания массы всего СЛО связаны с аномалиями меридиональной компоненты ветрового воздействия над районами, граничащими с СЛО, т.е. над северной Атлантикой и над Беринговым морем. Показано, что положительные/отрицательные аномалии массы СЛО соответствуют антициклоническим/циклоническим аномалиям крупномасштабной циркуляции СЛО. Основываясь на данных реализации современной гидродинамической модели ECCO2 мы пришли к выводу, что внесезонные колебания массы СЛО вызваны ветром, в то время как вклад изменений пресноводного баланса незначителен. Рекордная аномалия массы СЛО в феврале 2011 года, эквивалентная 4 см водного столба, имела место благодаря притоку воды как из Атлантического, так и из Тихого океанов. Согласно нашим оценкам, вклад аномалий полного потока через северную Атлантику составил 3 см водного столба, тогда как вклад аномалий полного потока через Берингов пролив составил 1 см.