Preview

Arctic and Antarctic Research

Advanced search

Changes of termohaline characteristics of Transpolar system of the Arctic ocean

Abstract

Extensive archives of observations have been used to analyze changes of water salinity, temperature and thickness of the upper,Atlanticand bottom layers in the Eurasian and Amerasian basins of the Arctic Ocean (AO) in 1950–1993 and 2007–2013. Multivariate models revealed the mechanisms of the coherency of the layer properties. An opposition of variations of thicknesses of the Atlantic layer from one side and the upper and bottom layers from the other side was established; it was also shown that the increase of temperature of the Atlantic layer is followed by salinification of the upper layer with a 4 year lag. Strong correlation of temperature and salinity of the upper and Atlantic layers with climatic indexes (like the North Atlantic Oscillation index) suggests the connection between processes in theArcticand lower latitude regions. The role of external hydrometeorological forcings in climatic changes of the AO state was revealed. The statistical multivariable model is capable of describing large-scale components of the Transpolar system of the AO which is an important contribution for understanding of the Arctic climate system.

About the Authors

L. A. Timokhov
ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
Russian Federation


I. E. Frolov
ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
Russian Federation


H. Kassens
Институт морских наук (GEOMAR)
Germany


V. Yu. Karpiy
ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
Russian Federation


N. V. Lebedev
ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
Russian Federation


S. Yu. Malinovsky
ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
Russian Federation


I. V. Polyakov
International Arctic Research Center, University of Alaska Fairbanks
United States


j Hoelemann
Институт морских и полярных исследований им. Альфреда Вегенера (AWI)
Germany


References

1. Никифоров Е.Г., Шпайхер А.О. Закономерности формирования крупномасштабных колебаний гидрологического режима Северного Ледовитого океана. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 269 с.

2. Никифоров Е.Г. Стеродинамическая система Северного Ледовитого океана. СПб.: ААНИИ, 2006. 174 с.

3. Покровский О.М., Тимохов Л.А. Реконструкция зимних полей температуры и солености Северного Ледовитого океана // Океанология. 2002. Т. 42. № 6. С. 822–830.

4. Тимохов Л.А., Чернявская Е.А., Никифоров Е.Г., Поляков И.В., Карпий В.Ю. Статистическая модель межгодовой изменчивости полей зимней солености поверхностного слоя в Арктическом бассейне // Проблемы Арктики и Антарктики. 2012. № 1 (90). C. 89–102.

5. Фролов И.Е., Гудкович З.М., Радионов В.Ф., Тимохов Л.А., Широчков А.В. Научные исследования в Арктике. Т. 1. Научно-исследовательские дрейфующие станции «Северный полюс». СПб.: Наука, 2005. 267 с.

6. Joint U.S.-Russian Atlas of the Arctic Ocean, Oceanography Atlas for the Winter (1997) and Summer Period (1998). Ed. by L. Timokhov, F. Tanis. Environmental Working Group, University of Colorado, Boulder, CD-ROM.

7. Polyakov I.V., Beszczynska A., Carmack E.C., Dmitrenko I.A., Fahrbach E., Frolov I.E., Gerdes R., Hansen E., Holfort J., Ivanov V., Jonson M., Karcher M., Kauker F., Morison J., Orvik K., Schauer U., Smmons H., Skagseth O., Sokolov V., Steel M., Timokhov L., Walsh D., Walsh J.E. One more step toward a warmer Arctic // Geophys. Res. Lett. 2005. Vol. 32. P. 1–4. L17605. doi:10.1029/2005GL0237402005.

8. Quadfase D.A., Sy A., Wells D., Tunik A. Warming in the Arctic // Nature. 1991. 350, 385. doi:10.1038/350385a0

9. Roach A.T., Aagaard K., Pease C.H., Salo S.A., Weigartner T., Pavlov V.K., Kulakov M.Yu. Direct measurements of transport and properties through the Bering Strait // Journal of Geophysical Research. 1995. Vol. 100. № C9. P. 18443–18457.

10. Timokhov L., Ashik I., Dmitrenko I., Hoelemann J., Kassens H., Kirillov S., Polyakov I., Sokolov V. Extreme changes of the Arctic Ocean during and after IPY 2007/2008 // Polarforschug. 2011. Vol. 81 (2). P. 85–102.

11. Woodgate R.A., Stafford K.M., Praha F.G. A synthesis of year-round interdisciplinary mooring measurements in the Bering Strait (1990–2014) and the RUSALCA years (2004–2011) // Oceanography. 015. Vol. 28. P. 46–67. doi:10.5670/oceanog.2015.57.2015.


Review

For citations:


Timokhov L.A., Frolov I.E., Kassens H., Karpiy V.Yu., Lebedev N.V., Malinovsky S.Yu., Polyakov I.V., Hoelemann j. Changes of termohaline characteristics of Transpolar system of the Arctic ocean. Arctic and Antarctic Research. 2016;(2):34-49. (In Russ.)

Views: 721


ISSN 0555-2648 (Print)
ISSN 2618-6713 (Online)