О возможной фронтогенетической роли конвекции типа солевых пальцев в океане

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Фундаментальной проблемой фронтологических исследований в океане является поиск механизмов, играющих существенную роль в генерации фронтов (фронтогенезе) планетарного масштаба и их поддержании. Для исследования этой проблемы применительно к северной части Атлантического океана впервые сопоставлены климатические поля горизонтальных градиентов температуры и солености в промежуточной толще вод с полем плотностного соотношения, характеризующим пространственную неоднородность вертикального тепло- и массопереноса вследствие процессов двойной диффузии тепла и соли. Сопоставление свидетельствует о наличии более или менее резких термохалинных фронтальных зон по всей периферии двух обширных областей в субтропической и тропической зонах с благоприятными условиями для работы конвекции в режиме солевых пальцев. Этот факт служит сильным доводом в пользу того, что эта не учитываемая ранее мелкомасштабная (испытывающая на себе воздействие молекулярных процессов) конвекция может непосредственно являться первопричиной крупномасштабного фронтогенеза в толще вод океана.

Об авторах

А. И. Перескоков

Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации –
Мировой центр данных

Автор, ответственный за переписку.
Email: peres@meteo.ru
Россия, 249035, Обнинск

Список литературы

  1. Баранов Е.И. Структура и динамика вод системы Гольфстрима. М.: Гидрометеоиздат, 1988. 252 с.
  2. Бубнов В.А. Структура и динамика средиземноморских вод в Атлантическом океане // Океанологические исследования. 1971. Т. 22. С. 220–278.
  3. Бубнов В.А. Северо-Атлантическое течение по данным эксперимента “Атлантэкс” // Океанология. 1994. Т. 34. № 6. С. 805–810.
  4. Галеркин Л.И., Гриценко A.M., Панфилова С.Г. и др. Сезонная изменчивость горизонтальных градиентов температуры в Северной Атлантике // Докл. РАН. 2002. Т. 384. № 4. С. 539–543.
  5. Грузинов В.М. Геострофические течения зоны субполярного фронта северной части Атлантического океана // Океанология. 1964. Т. 4. Вып. 2. С. 243–248.
  6. Грузинов В.М. Гидрология фронтальных зон Мирового океана. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 272 с.
  7. Добролюбов С.А., Лаппо С.С., Морозов Е.Г. и др. Изменчивость водных масс в Северной Атлантике по данным гидрологических разрезов вдоль 60° с.ш. // Докл. РАН. 2003. Т. 390. № 2. С. 255–259.
  8. Емельянов М.В., Федоров К.Н. Структура и трансформация промежуточных вод Средиземного моря и Атлантического океана // Океанология. 1985. Т. 25. Вып. 2. С. 206–214.
  9. Иванов Ю.А., Нейман В.Г. Фронтальные зоны Южного океана // Антарктика. М.: Наука, 1965. С. 98–109.
  10. Материалы океанологических исследований. Вып. 3. Мезоструктура гидрофизических полей океана: Каталог / Под ред. Озмидова Р.В. и Паки В.Т. М.: Акад. наук СССР, Междувед. геофизический комитет, Секция океанографии, 1989. 108 с.
  11. Никитин О.П. О квазистационарном антициклоническом вихре над Ньюфаундлендской котловиной // Тр. ГОИН. 2017. Вып. 218. С. 63–73.
  12. Никифоров Е.Г., Савченко В.Г., Шпайхер А.О. Системы гидрологических фронтов Северной Атлантики // Тр. ААНИИ. 1977. Т. 338. С. 5–16.
  13. Перескоков А.И. Исключение грубых ошибок при статистической обработке глубоководных гидрологических данных // Тр. ВНИИГМИ–МЦД. 1984. Вып. 101. С. 106–113.
  14. Перескоков А.И. Экстремумы статической устойчивости в экваториально-тропической области Северной Атлантики и их связь с границами водных масс // Тр. ВНИИГМИ–МЦД. 1984. Вып. 102. С. 22–32.
  15. Перескоков А.И. Влияние конвекции в режиме солевых пальцев на структуру океанического термохалоклина // Океанология. 2019. Т. 59. № 6. С. 913–919. https://doi.org/10.31857/S0030-1574596913-919
  16. Перескоков А.И., Федоров К.Н. Дифференциально-диффузионная конвекция в толще вод океана как климатообразующий фактор // Докл. АН СССР. 1985. Т. 285. № 1. С. 229–232.
  17. Перескоков А.И., Федоров К.Н. Вентиляция вод термоклина океана конвекцией типа солевых пальцев // Докл. АН СССР. 1989. Т. 309. № 1. С. 192–196.
  18. Россов В.В., Кисляков А.Г. Новые исследования Северо-Атлантического течения (по материалам э/с “Атлантида”) // Океанология. 1971. Т. 11. Вып. 4. С. 753–758.
  19. Семенов В.М., Перескоков А.И. Эволюция атмосферной циркуляции над Северной Атлантикой при сдвиге гидрологического фронта // Метеорология и гидрология. 1991. № 5. С. 101–105.
  20. Степанов В.Н. Океаносфера. М.: Мысль, 1983. 270 с.
  21. Степанов В.Н., Галеркин Л.И., Кутько В.П. и др. Формирование и изменчивость гидрофизических полей северной части Атлантического океана. М.: Гидрометеоиздат, 1984. 139 с.
  22. Федоров К.Н. Тонкая термохалинная структура вод океана // Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 184 с.
  23. Федоров К.Н. Физическая природа и структура океанических фронтов. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 296 с.
  24. Федоров К.Н. Изопикнический эффект локального турбулентного перемешивания в океанском пикноклине // Докл. АН СССР. 1983. Т. 271. № 5. С. 1230–1234.
  25. Федоров К.Н. О термохалинных характеристиках фронтов в океане // Докл. АН СССР. 1988. Т. 302. № 1. С. 206–210.
  26. Федоров К.Н., Перескоков А.И. Типизация термохалинных условий стратификации в Мировом океане // Метеорология и гидрология. 1986. № 12. С. 71–77.
  27. Филюшкин Б.Н., Кожелупова Н.Г. Обзор исследований средиземноморских внутритермоклинных вихрей в Атлантическом океане // Океанологические исследования. 2020. Т. 48. № 3. С. 123–147.
  28. Auer S.J. Five-year climatological survey of the Gulf Stream system and its associated rings // J. Geophys. Res. 1987. V. 92. № C11. P. 11 709–11 726.
  29. Barret J.R. Salinity changes in the western North Atlantic // Deep-Sea Res. 1969. Suppl. to V. 16. P. 7–16.
  30. Clarke R.A., Hill H.W., Reiniger R.F. et al. Current system south and east of the Grand Banks of Newfoundland // J. Phys. Oceanogr. 1980. V. 10. № 1. P. 25–65.
  31. Defant A. Die Troposphere des Atlantischen Ozeans // Wiss. Ergebh. Deut. Atl. Exped. 1936. Bd. 6. № 7. H. 2.
  32. Dickson R.R., Lazier J., Meincke J. et al. Long-term coordinated changes in the convective activity of the North Atlantic // Progr. Oceanogr. 1996. V. 38. P. 241–295.
  33. Lazier J.R.N. Observations in the Northwest Corner of the North Atlantic Current // J. Phys. Oceanogr. 1994. V. 24. № 7. P. 1449–1463.
  34. Mann C.R. The termination of the Gulf Stream and the beginning of the North Atlantic Current // Deep-Sea Res. and Oceanographic Abstract. 1967. V. 14. Issue 3. P. 337–359.
  35. McWilliams J.C. Oceanic frontogenesis // Annu. Rev. Mar. Sci. 2021. V. 13. P. 227–253. https://doi.org/10.1146/annurev-marine-032320-120725
  36. McWilliams J.C., Gula J., Molemaker M. J. The Gulf Stream north wall: ageostrophic circulation and frontogenesis // J. Phys. Oceanogr. 2019. V. 49. № 4. P. 893–916. https://doi.org/10.1175/JPO-D-18-0203.1
  37. Olson D.B., Brown O.B., Emmerson S.R. Gulf Stream frontal statistics from Florida Straits to Cape Hatteras derived from satellite and historical data // J. Geophys. Res. 1983. V. 88. № C8. P. 4569–4577.
  38. Pickart R.S. Is Labrador Sea water formed in the Irminger Basin // Int. WOSE Newsl. 2000. № 39. P. 6–8.
  39. Pickart R.S., Torres D.J., Clarke R.A. Hydrography of the Labrador Sea during active convection // J. Phys. Oceanogr. 2002. V. 32. № 2. P. 428–457.
  40. Schmitt R.W. The Caribbien sheets and layers transects (C-Salt) program // EOS. 1987. V. 68. P. 57–60.
  41. Spall M.A., Pickart R.S. Where does dense water sink? A Subpolar Gyre example // J. Phys. Oceanogr. 2001. V. 31. P. 810–826.
  42. Sverdrup H.U., Johnson M.W., Fleming R.H. The oceans, their physics, chemistry and general biology // New York, Prentice-Hall, 1942. 1060 p.
  43. Talley L.D., McCartney M.S. Distribution and circulation of Labrador Sea water // J. Phys. Oceanogr. 1982. V. 12. № 11. P. 1189–1205.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (1MB)
Метаданные
3.

Скачать (141KB)
Метаданные
4.

Скачать (157KB)
Метаданные

© А.И. Перескоков, 2023