Preview

Проблемы Арктики и Антарктики

Расширенный поиск
Журнал «Проблемы Арктики и Антарктики» продолжает традиции  журнала «Проблемы Арктики», первый номер которого вышел в 1937г.

Журнал публикует новые результаты комплексных исследований полярных областей Земли. Редакция журнала приглашает к сотрудничеству  авторов рукописей, представляющих  результаты научных работ по традиционным направлениям – океанологии, метеорологии, климатологии, гидрологии, гляциологии, ледоведению, гидрохимии, палеогеографии. Журнал также заинтересован  в работах по биологии и экологии полярных регионов,  приветствует статьи по проблемам экономической и социальной безопасности Арктики.

Такая мультидисциплинарность должна позволить читателям не только ознакомиться с последними достижениями полярной науки, но и оценить проблемы, возникающие на стыке наук  в Арктике и Антарктике. Все это будет способствовать минимизации рисков при научном обосновании программ и проектов освоения полярных регионов, и в частности Арктики.

В настоящее время учредителями журнала являются ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт и Росгидромет. Издание журнала осуществляется под научно-методическим руководством Отделения наук о Земле РАН.

 С первого номера  2018 г журнал изменил формат в соответствии с рекомендациями международных баз научного цитирования Scopus   и Web of Science, расширил научную тематику, публикует статьи, как на русском, так и на английском языках.

Журнал включен в перечень рецензируемых научных изданий ВАК, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук по специальностям :

  • 25.00.25 – Геоморфология и эволюционная география (географические науки);
  • 25.00.27 – Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия (географические и физико-математические науки);
  • 25.00.28 – Океанология (географические и физико-математические науки);
  • 25.00.29 – Физика атмосферы и гидросферы (физико-математические науки);
  • 25.00.30 – Метеорология, климатология, агрометеорология (географические и физико-математические науки);
  • 25.00.31 – Гляциология и криология Земли (географические науки).

Текущий выпуск

Том 66, № 3 (2020)
Скачать выпуск PDF

ОКЕАНОЛОГИЯ

246-266 25
Аннотация

Гидрологические наблюдения, выполненные в марте–мае 2019 г. во время экспедиции «Трансарктика-2019» на борту НЭС «Академик Трёшников», позволили изучить механизмы трансформации Атлантической воды (АВ) в Баренцевом море. Хотя эта тема является довольно традиционной при изучении океанографии Баренцева моря, сохраняется ряд вопросов, которые требуют прояснения. Среди этих вопросов можно выделить более глубокое понимание процессов трансформации АВ в определенных районах моря в холодное время года, когда количество натурных наблюдений ограничено. В данном исследовании был проведен TS-анализ гидрологических профилей, выполненных в северо-восточном регионе Баренцева моря — области, в которой зимние полевые исследования затруднены из-за сложных ледовых условий. Полученные результаты позволили определить зоны, расположенные вдоль ветвей распространения АВ, где различные типы вертикальной конвекции и каскадинга являются доминирующими механизмами, обеспечивающими трансформацию АВ по мере их движения. По результатам анализа было выделено несколько характерных механизмов трансформации. Преимущество использованных в данной работе зимних измерений заключается в том, что активная стадия механизмов трансформации явно прослеживается в данных наблюдений на последовательных гидрологических разрезах.

267-278 47
Аннотация

Летняя и зимняя площадь ледяного покрова в Арктике постоянно сокращается в результате изменения климата, воздействуя на гидрофизические и биогеохимические циклы на сезонно-безледных шельфах Евразийского бассейна. Возрастание продолжительности периода открытой воды приводит к увеличению образования взвешенного осадка и береговой эрозии в связи с увеличением ветровой нагрузки и высоты волн. Это влияет на оптические свойства водной толщи и, следовательно, на биологическую продуктивность в этом регионе. Во время первого этапа экспедиции «Трансарктика-2019» в конце зимы 2019 г. в центральной и северной частях Баренцева моря был собран обширный объем данных взвешенных частиц из фильтрованной воды и оптических данных. Совместный анализ данных о концентрации взвешенного вещества, полученных из проб воды, и оптических данных показал наличие ярко выраженного донного нефелоидного слоя на шельфе Баренцева моря даже в условиях наличия ледяного покрова. Более того, полученные результаты свидетельствуют о том, что желоб Франц-Виктория может быть основным путем переноса осадочного материала в Евразийский бассейн. Поэтому для того, чтобы связать изменения в распределении осадочных отложений и их влияние на экосистему в условиях потепления климата, необходимы дальнейшие исследования динамики осадочных отложений, особенно в зимний период.

279-292 17
Аннотация

В статье анализируется опыт проведения специальных океанографических наблюдений в ледовом лагере экспериментальной дрейфующей станции, организованной в формате «судно-лед» на первом этапе экспедиции «Трансарктика-2019». Приводятся результаты качественного анализа полученных данных. Отмечаются неудовлетворительные итоги эксперимента, направленного на исследование характеристик внутренних волн. Констатируются действенность и перспективность подхода, реализованного при организации наблюдений на турбулентном кластере. Оценивается возможность использования наработок экспериментального дрейфа в планируемых экспедициях на базе строящейся в настоящее время ледостойкой самодвижущейся платформы «Северный полюс» (ЛСП-СП).

293-320 20
Аннотация

В экспедиции «Трансарктика-2019» были выполнены работы по определению физико-механических характеристик однолетнего льда поля сморози и поля двухлетнего льда. Поле сморози является ледяным образованием, сформированным в процессе динамического метаморфизма. В работе представлены данные по температуре, солености, плотности, текстуре, прочности при центральном изгибе круглых пластин, локальной прочности и прочности при одноосном сжатии образцов льда, выбуренных параллельно и перпендикулярно поверхности льда. Средние значения локальной прочности были близки к значениям, получаемым по квадратичной аппроксимации для льдов в районе НИС «Ледовая база Мыс Баранова». В целом механические характеристики ровного льда аналогичны характеристикам прочности льда с преобладанием волокнистой структуры.

321-336 14
Аннотация

Одной из основных научных и прикладных проблем в Северном Ледовитом океане является разработка методов краткосрочного прогнозирования явлений сжатия и торошения морских льдов, образования во льду локальных и протяженных разломов и разводий. Выявление связи процессов в системе атмосфера — лед — океан необходимо для совершенствования моделей климата. В связи с этим важны результаты по натурным инструментальным измерениям параметров крупномасштабной механики и динамики льда, которые позволят объяснить природу наблюдаемых ледовых процессов. В экспедиции «Трансарктика-2019» с помощью пространственной расстановки сейсмометров и наклономеров на дрейфующем ледяном покрове проводились исследования колебаний и волн в системе лед — вода. Получены новые научные результаты по широкому спектру физико-механических явлений в океане: воздействие на лед океанической зыби, сжатие и торошение, разлом ледяных полей, приливные сжатия.

337-348 17
Аннотация

Представлены результаты сравнения прямых измерений толщин льда и высот снега в точках выполнения гидрологических станций экспедиции «Трансарктика-2019» с альтиметрическими наблюдениями ИСЗ CryoSat-2 и численными оценками Системы панарктического численного моделирования льда и океана (PIOMAS). Показано существенно лучшее соответствие пространственной изменчивости прямых измерений и расчетов толщин льда на основе спутниковых наблюдений в сравнении с численными оценками системы и ассимиляции данных PIOMAS. Пробная коррекция алгоритма расчета толщины льда путем замены климатических значений плотности льда, плотности и высоты снега на данные прямых измерений значимо улучшает качество расчета толщины льда по наблюдениям ИСЗ. Полученные средние и среднеквадратические разности для толщин льда (+44/+96 см для CryoSat-2 без коррекции, +30/+95 см для CryoSat-2 с коррекцией, –14/+81 см для системы PIOMAS) и высот снега (–4/+12 см для CryoSat-2, –15/+12 см для системы PIOMAS) показывают масштабы неопределенности дистанционной оценки толщин морского льда и высот снега для районов преобладания средних и толстых однолетних льдов. Сравнение с наблюдениями ИСЗ и численными оценками предыдущих лет показывают, что экспедиция ААНИИ фактически была проведена в один из наиболее благоприятных для ледовых исследований годов последнего десятилетия для данного региона — средняя толщина льда в апреле 2019 г. была на 15 — 28 см выше таковой для интервала 2011 — 2019 гг. при несколько меньшей (1 — 2 см) высоте снежного покрова. Сравнение с данными ледового картирования показывает, что в более ранний период 1970 — 1990-х гг. данный район характеризовался значительно более толстыми старыми льдами с характерными толщинами на ~60 см больше, чем в апреле 2019 г. Привлечение данных высокоширотных экспедиций «Север» 1950 — 1970-х гг. не позволяет дать однозначный отчет о характере наблюденных в апреле 2019 г. аномалий толщин льда и высот снега.

ФИЗИКА АТМОСФЕРЫ И ГИДРОСФЕРЫ

349-363 16
Аннотация

Приведено описание работы комплекса аппаратуры влажностно-температурного дистанционного зондирования нижнего слоя атмосферы (радиометр РВП и метеорологический профилемер МТР-5РЕ) в условиях Арктики. Выполнено сравнение результатов измерений радиометрических систем с данными аэрологического зондирования в широком спектре метеорологических условий. Получены оценки интегрального влагосодержания атмосферы и характеристик инверсий в нижнем 1000-метровом слое атмосферы в период дрейфа НЭС «Академик Трёшников» в северной части Баренцева моря.

364-380 14
Аннотация

Исследуются особенности процессов турбулентного теплообмена вблизи всторошенных участков морского льда с помощью беспилотного летательного аппарата (БПЛА). Предшествующие исследования показали, что альбедо склонов торосов и турбулентный обмен вблизи гряд отличаются от условий, наблюдаемых на ровном льду. В задачи исследований входили измерения отраженной радиации над всторошенными участками, для последующего расчета альбедо, и проведение измерений скорости ветра и температуры воздуха вблизи подветренных и наветренных склонов для оценки турбулентных потоков явного тепла. Использовался БПЛА, с оригинальным измерительным комплексом, для изучения всторошенных поверхностей и соседних участков ровного льда, а также измерения характеристик приземного слоя атмосферы (температура воздуха/поверхности, скорость ветра) вблизи торосов. Эксперименты показали, что альбедо и температура поверхности торосов ниже, чем на прилегающих участках ровного льда, а турбулентные потоки явного тепла отличаются от аналогичных характеристик, полученных на ровном льду. В условиях увеличивающейся доли тонких однолетних льдов в Арктике, в большей степени подверженных торошению по сравнению с многолетними льдами, оценки теплообмена с атмосферой, возможно, требует определенного пересмотра.

ГЕОЛОГИЯ И ГЕОФИЗИКА

381-395 13
Аннотация

В работе приведена характеристика псефитового (донно-каменного) материала, отобранного в северной части желоба Франц-Виктория в экспедиции «Трансарктика-2019». Показано, что основная масса псефитов представлена неокатанными или плохоокатанными разностями. Преобладают изометричные и уплощенные формы обломков. Петрографический состав преимущественно карбонатный (известняки и доломиты) и песчаный. Основной механизм доставки псефитов — айсберговый разнос в период последней дегляциации на рубеже плейстоцен-голоцен. Источниками айсбергов являлись Земля Франца-Иосифа и район островов Белый — Виктория. Породы Земли Франца-Иосифа представлены, главным образом, меловым габбро-базальтовым комплексом и триасовыми песчаниками и алевролитами. На западе изученной площади (район островов Белый — Виктория) залегают верхнепалеозойские терригенные и карбонатные породы, а также протерозойские метаморфиты. Айсберги из обоих источников направлялись на север в сторону котловины Нансена через желоб Франц-Виктория, причем айсберги со стороны Земли Франца-Иосифа практически не доходили до западного борта желоба.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.