В статье сформулированы цели и задачи мониторинга гидрологических условий, излагаются общие соображения о развитии и построении системы мониторинга гидрологических условий в Арктике с учетом использования современных средств и методов океанографических наблюдений и исследований. Показано, что наиболее перспективным представляется использование в системе мониторинга автоматических измерительных комплексов, включающих в себя заякоренные буйковые станции, дрейфующие буи-профилографы. Отмечена особая ценность данных спутниковой океанографии. Вместе с тем сохраняется ценность прибрежных наблюдений, выполняемых на сети станций Росгидромета, а также на базе научных центров, объединенных в Арктическую пространственно-распределенную обсерваторию. Включение в состав этой обсерватории ледостойкой самодвижущейся платформы «Северный полюс», идущей на смену дрейфующим станциям, даст возможность не только наблюдать и измерять основные характеристики водных масс, но и проводить управляемые натурные эксперименты, позволяющие глубже понять разномасштабные физические процессы, протекающие в водах Северного Ледовитого океана. Важным элементом системы мониторинга является усвоение данных, основанное на использовании численных моделей, учитывающих влияние ледяного покрова в системе взаимодействия атмосфера — морской лед — океан.

Одной из основных научных и прикладных проблем в Арктике являются исследования физико-механических процессов в системе атмосфера — лед — океан. С этой целью решаются теоретические и экспериментальные задачи. В настоящей работе использовался метод мониторинга состояния дрейфующего льда с помощью автономных сейсмических станций в международной экспедиции MOSAiC в 2019–2020 гг. Метод дистанционной регистрации ледовой информации с дискретностью100 Гц позволил получить данные о процессах сжатия и торошения льдов различного временного и пространственного масштаба. В работе представлены первые результаты о развитии физико-механических процессов в ледяном покрове при воздействии ветра, океанических гравитационных волн, явлениях сжатия и торошения при крупномасштабных деформациях в дрейфующем льду. Полученные в работе амплитудно-частотные спектры поверхностных гравитационных волн являются основанием относить описанные явления к волнам зыби и инфрагравитационным волнам, возникающим в штормовых районах океанов. Получены новые данные о низкочастотных горизонтально-поляризованных волнах, обусловленных сжатием льдов и подвижками по разрывам в сплоченном ледяном покрове. Рассмотрены возможности использования инструментального мониторинга возникновения и развития приливного сжатия и торошения в дрейфующих льдах Северного Ледовитого океана. Полученные результаты могут быть использованы для разработки методов прогнозирования состояния льдов в режиме реального времени как в инженерных задачах, так и для совершенствования моделей прогноза погоды и климата.

Обская губа — район бурно развивающейся добычи нефти и газа. Знание текущих ледовых условий необходимо для безопасности береговой и подводной инфраструктуры. Целью данного исследования является оценка сроков ледовых явлений и отдельных характеристик (скорость дрейфа, локализация стамух и торосов) в южной и центральной части Обской губы с 2007 по 2017 г. Анализируя ежедневные визуальные данные MODIS и имеющиеся снимки Sentinel-1 SAR, мы определили даты начала устойчивого ледообразования, начало формирования и взлома припая, наступление безледного периода. В целом по данным с 2007 по 2017 г. наблюдается тенденция уменьшения существования ледяного покрова. Образование морского льда начинается позже, а взлом припая — раньше по сравнению со средними многолетними наблюдениями (1947–2010 гг.). Также были определены скорость дрейфа морского льда и распространение торосов. Отсутствие в районе крупных стамух было подтверждено результатами алгоритма автоматической обработки РСА-изображений.

В работе приведена количественная оценка влияния метеорологических параметров, таких как температура воздуха, влагосодержание атмосферы, нисходящее длинноволновое излучение, на толщину и площадь льда в Карском море. На основе установленных связей предложена регрессионная модель прогноза площади льда Карского моря с заблаговременностью 3 месяца. Рассмотрено удаленное влияние на площадь льда в Карском море аномалий от средней температуры поверхности океана в тропиках Северной Атлантики. Установленная значимая корреляция может послужить основанием для прогноза площади льда Карского моря с заблаговременностью до трех лет.

В фондах, принадлежащих Музею-архиву истории изучения и освоения Европейского Севера Центра гуманитарных проблем Баренц региона — филиала ФИЦ КНЦ РАН, хранятся несколько рукописных дневников, авторы которых в первой половине ХХ в. были участниками арктических экспедиций. В статье рассмотрен потенциал экспедиционного дневника участника российской экспедиции на о. Диксон (1916) гидрометеоролога и климатолога Иннокентия Константиновича Тихомирова (1890–1955) как возможного исторического источника по истории организации и проведения научных исследований в Арктике. Благодаря дневнику И. К. Тихомирова реконструирован ход работ по организации в 1916 г. самой северной на тот момент метеорологической станции на о. Диксон.