Основные факторы, определяющие межгодовые изменения возрастной структуры ледяного покрова отдельных районов Баренцева моря
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-3-290-309
Аннотация
В настоящей работе выявлены основные факторы, определяющие межгодовые изменения площади льдов различных возрастных градаций для отдельных районов Баренцева моря. Путем построения физико-статистических уравнений с наибольшими коэффициентами корреляции и детерминации для периода с 1997 по 2023 г. были определены оптимальные комбинации предикторов для описания изменений возрастного состава ледяного покрова моря. Характер атмосферной циркуляции является основным фактором, оказывающим влияние на возрастную структуру льдов Баренцева моря. Меньшее влияние оказывают адвекция теплых вод атлантического происхождения, а также предыстория ледовитости, приповерхностная температура воздуха и ледообмен. Большинство полученных статистических моделей площади льдов различного возраста потенциально применимы на практике для долгосрочного прогнозирования, поскольку их эффективность составляет более 10 %.
Ключевые слова
Баренцево море,
возрастной состав,
зимний период,
ледяной покров,
межгодовые изменения,
основные факторы
При поддержке: Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 22-27-00443).
Об авторах
Е. С. Егорова
ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
Россия
Россия
Санкт-Петербург
Н. А. Лис
ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
Россия
Россия
Санкт-Петербург
Е. У. Миронов
ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
Россия
Россия
Санкт-Петербург
Список литературы
1. IPCC Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press, 2019. 755 p.
2. Латонин М.М., Башмачников И.Л., Бобылев Л.П. Явление арктического усиления и его движущие механизмы // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2020. Т. 13. № 3. С. 3–19. doi: 10.7868/S2073667320030016.
3. Previdi M., Smith K.L., Polvani L.M. Arctic amplification of climate change: a review of underlying mechanisms // Environmental Research Letters. 2021. V. 16. 093003. doi: 10.1088/1748-9326/ac1c29.
4. Иванов В.В. Новые механизмы Полярного усиления, инициированные сокращением арктического морского льда // Вестник РФФИ. 2022. № 2 (114). С. 40–47. doi: 10.22204/2410-4639-2022-114-02-119-135.
5. Александров В.Ю., Йоханнессен О.М. Изменение толщины льда в Арктике с конца XIX века // Проблемы Арктики и Антарктики. 2012. № 4 (94). С. 63–73.
6. Onarheim I.H., Årthun M. Toward an ice-free Barents Sea // Geophysical Research Letters. 2017. № 44. P. 8387–8395. doi: 10.1002/2017GL074304.
7. Stroeve J., Notz D. Changing state of Arctic sea ice across all seasons // Environmental Research Letters. 2018. V. 13. № 10. 103001. doi: 10.1088/1748-9326/aade56.
8. Onarheim I.H., Eldevik T., Smedsrud L.H., Stroeve J.C. Seasonal and regional manifestation of Arctic sea ice loss // Journal of Climate. 2018. V. 31. P. 4917–4932. doi: 10.1175/JCLI-D-17-0427.1.
9. Сумкина А.А., Кивва К.К., Иванов В.В., Смирнов А.В. Сезонное очищение ото льда Баренцева моря и его зависимость от адвекции тепла Атлантическими водами // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2022. Т. 15. № 1. С. 82–97. doi: 10.48612/fpg/1krp-xbuk-6gpz.
10. Миронов Е.У. Ледовые условия в Гренландском и Баренцевом морях и их долгосрочный прогноз. СПб.: ААНИИ, 2004. 319 с.
11. Гудкович З.М., Кириллов А.А., Ковалев Е.Г., Сметанникова А.В., Спичкин В.А. Основы методики долгосрочных ледовых прогнозов для арктических морей. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 348 с.
12. Егорова Е.С., Миронов. Е.У. Возрастной состав ледяного покрова Баренцева моря // Проблемы Арктики и Антарктики. 2022. Т. 68. № 3. С. 216–233. doi: 10.30758/0555-2648-2022-68-3-216-233.
13. Руководящий документ 52.27.759 — 2011, Наставление по службе прогнозов. Раздел 3. Часть III. Служба морских гидрологических прогнозов. М.: Триада ЛТД, 2011. 194 с.
14. Arctic and Antarctic Research Institute World Data Center Sea-Ice. URL: http://wdc.aari.ru/datasets/d0004/bar/ (дата обращения: 06.02.2023).
15. Афанасьева Е.В., Алексеева Т.А., Соколова Ю.В., Демчев Д.М., Чуфарова М.С., Быченков Ю.Д., Девятаев О.С. Методика составления ледовых карт ААНИИ // Российская Арктика. 2019. № 7. С. 5–20. doi: 10.24411/2658-4255-2019-10071.
16. Лис Н.А., Чернявская Е.А., Миронов Е.У., Тимохов Л.А., Егорова Е.С. Информативность факторов, формирующих долгопериодные колебания ледовитости отдельных районов Баренцева моря // Российская Арктика. 2023. Т. 5 (2). С. 17–32. doi: 10.24412/2658-4255-2023-2-17-32.
17. Ледовые термины, расположенные в тематическом порядке. URL: http://old.aari.ru/gdsidb/glossary/r1.htm (дата обращения: 10.04.2023).
18. Thompson D.W.J., Wallace J.M. The Arctic Oscillation signature in the wintertime geopotential height and temperature fields // Geophysical Research Letters. 1998. V. 25. No. 9. P. 1297–1300. doi: 10.1029/98GL00950.
19. Zhou S., Miller A.J., Wang J., Angell J.K. Trends of NAO and AO and their associations with stratospheric processes // Geophysical Research Letters. 2001. V. 28. No. 21. P. 4107–4110. doi: 10.1029/2001GL013660.
20. Wu B., Wang J., Walsh J.E. Dipole anomaly in the winter Arctic atmosphere and its association with sea ice motion // Journal of Climate. 2006. V. 19. No. 2. P. 210–225. doi: 10.1175/JCLI3619.1.
21. Janout M.A., Holemann J., Timokhov L., Gutjahr O., Heinemann G. Circulation in the northwest Laptev Sea in the eastern Arctic Ocean: Crossroads between Siberian River water, Atlantic water and polynya‐formed dense water // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2017. V. 122. No. 8. P. 6630–6647. doi: 10.1002/2017JC013159.
22. Barnston A.G., Livezey R.E. Classification, seasonality and persistence of low-frequency atmospheric circulation patterns // Monthly Weather Review. 1987. V. 115. No. 6. P. 1083–1126. doi: 10.1175/1520-0493(1987)115<1083:CSAPOL>2.0.CO;2.
23. Goldenberg S.B., Landsea C.W., Mestas-Nuñez A.M., Gray W.M. The recent increase in Atlantic hurricane activity: Causes and implications // Science. 2001. V. 293. No. 5529. P. 474–479. doi: 10.1126/science.1060040.
24. Нестеров Е.С. Североатлантическое колебание: атмосфера и океан. М.: Триада ЛТД, 2013. 144 с.
25. National Oceanic and Atmospheric Administration: Climate Monitoring. URL: https://www.ncei.noaa.gov/climate-monitoring/#all (дата обращения: 10.05.2023).
26. Библиотека климатических данных Колумбийского университета. URL: http://iridl.ldeo.columbia.edu (дата обращения: 10.05.2023).
27. Малинин В.Н., Гордеева С.М. Физико-статистический метод прогноза океанологических характеристик (на примере Северо-Европейского бассейна). Мурманск: ПИНРО, 2003. 129 с.
28. Kwok R. Outflow of Arctic Ocean sea ice into the Greenland and Barents Seas // Journal of Climate. 2009. V. 22. No. 9. P. 2438–2457. doi: 10.1175/2008JCLI2819.1.
29. Егорова Е.С., Миронов Е.У., Ильющенкова И.А. Сезонные и межгодовые изменения ледообмена Гренландского и Баренцева морей с соседними акваториями // Океанологические исследования: Материалы Х конференции молодых ученых. Владивосток: ТОИ ДВО РАН, 2023. С. 20–21.
30. National Snow and Ice Data Center Polar Pathfinder Daily EASE-Grid Sea Ice Motion Vectors, Version 4. URL: https://nsidc.org/data/NSIDC-0116/versions/4 (дата обращения: 10.05.2023).
31. National Snow and Ice Data Center Quicklook Arctic Weekly EASE-Grid Sea Ice Motion Vectors, Version 1. URL: https://nsidc.org/data/NSIDC-0748/versions/1 (дата обращения: 10.05.2023).
32. Tschudi M.A., Meier W.N., Stewart J.S. An enhancement to sea ice motion and age products at the National Snow and Ice Data Center (NSIDC) // The Cryosphere. 2020. V. 14. P. 1519–1536. doi: 10.5194/tc-14-1519-2020.
33. Вязигина Н.А., Тимохов Л.А., Егорова Е.С., Юлин А.В. Информативность гидрометеорологических и астрогеофизических факторов в задаче описания межгодовых колебаний ледовитости Гренландского моря // Лед и Снег. 2021. Т. 61. № 3. С. 431–444. doi: 10.31857/S2076673421030099.
34. Иванов В.В., Алексеев В.А., Алексеева Т.А., Колдунов Н.В., Репина И.А., Смирнов А.В. Арктический ледяной покров становится сезонным? // Исследования Земли из космоса. 2013. Т. 4. C. 50–65. doi: 10.7868/S0205961413040076.
35. Watanabe E., Wang J., Sumi A., Hasumi H. Arctic dipole anomaly and its contribution to sea ice export from the Arctic Ocean in the 20th century // Geophysical Research Letters. 2006. V. 33. No. 23. L23703. doi: 10.1029/2006GL028112.
Рецензия
Для цитирования:
Егорова Е.С., Лис Н.А., Миронов Е.У. Основные факторы, определяющие межгодовые изменения возрастной структуры ледяного покрова отдельных районов Баренцева моря. Проблемы Арктики и Антарктики. 2023;69(3):290-309. https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-3-290-309
For citation:
Egorova E.S., Lis N.A., Mironov Y.U. Drivers of interannual variations of ice age composition in sub-areas of the Barents Sea. Arctic and Antarctic Research. 2023;69(3):290-309. (In Russ.) https://doi.org/10.30758/0555-2648-2023-69-3-290-309
Просмотров: 109
Послать статью по эл. почте 
