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)

Двенадцатая Всероссийская открытая конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса"

XII.E.98

Наблюдения из космоса за течениями в океанах и морях.
(Возможности открытий и возможности заблуждений).

Щевьев В. А.
Институт водных проблем РАН
В настоящее время наблюдения за течениями с помощью спутников получили широкое распространение. Существует несколько способов таких наблюдений.
1. Наиболее распространены дрифтерные наблюдения: а) поверхностные; б) ныряющие (Арго). 2. Маркеры (нефть, радиоактивность и др.). 3. Наблюдения за температурой и за уровнем.
Основное положительное качество дрифтерных наблюдений – наглядность, относительно небольшая трудоемкость и цена. Анализируя изменчивость скорости течения вдоль траектории движения поверхностного дрифтера, можно показать волновую (не геострофическую и не вихревую) природу течений.
Но возможны неоднозначные выводы о закономерностях, которые можно показать на примере течения Гольфстрим. Бондаренко А. Л. проследил путь следования 100 дрифтеров, запущенных при выходе из Мексиканского залива. Лишь один попал к берегам Ирландии. Большинство при своем движении отклонилось вправо и продолжало движение на юг Атлантики. Некоторая часть отклонилась влево и попала в Лабрадорское течение. А один дрифтер из Лабрадорского течения снова попал в Гольфстрим и пересек его поперек. Был даже сделан вывод, что Гольфстрим не переносит воду к берегам Норвегии так, как это движение частиц воды волн Россби, а в волнах массы воды однонаправленно не переносятся, а только циркулируют внутри волны.
Объяснить этот наблюдаемый факт можно, рассматривая структуру течения Гольфстрим. Течение Гольфстрим – это осредненное движение долгопериодных волн. Скорость течения периодически меняется в широких пределах, от 2 м/с. (на выходе из Флоридского пролива) до минимальных (почти нулевых) значений. И направление движения частиц воды (а, следовательно, и дрифтеров) отклоняется из середины потока к его периферии, и переходят в окружающие воды. Известно, что по мере продвижения Гольфстрима на северо-восток происходит смешение вод из Флоридского пролива с окружающими водами.
Движение по траекториям имеет вероятностный характер. Вероятность продвижения дрифтера в течении Гольфстрим зависит от параметров его турбулентности (неравномерности движения). Поэтому, возможно, для того, чтобы проследить с помощью дрифтеров все течение, необходимо в районе, где в пределах течения останется 50% дрифтеров, поместить еще такое же количество. Таким образом можно судить о доле воды из Мексиканского залива, попадающей к берегам Норвегии.
Данные полученные с помощью ныряющих дрифтеров (Арго) так же имеют вероятностный характер. Поэтому судить по одной траектории о течении всего района нельзя.
По наблюдениям из космоса за температурой и уровнем океана делают вывод о наличии вихрей, что маловероятно, не соответствует наблюдениям. Более вероятно, что это проявление долгопериодных волн течений.
Литература.
Щевьев В. А. Физика течений в океанах, морях и в озерах. Издательство LAMBERT academic Publishing. Saarbruken, Germany. ISBN: 978-3-8484-1929-6. 2012 г. 312 с.
Бондаренко А. Л. Крупномасштабные течения и длиннопериодные волны в мировом океане. http://www.oceanographers.ru/books/Bondarenko.pdf Moscow, 2011.

Дистанционные исследования поверхности океана и ледяных покровов

299