ИЗМЕНЧИВОСТЬ СПЛОЧЕННОСТИ ЛЬДОВ СЕВЕРО- ЕВРОПЕЙСКОГО БАССЕЙНА
|
Введение 3
1 Физико-географическое описание 5
1.1 Географическое положение 5
1.2 Рельеф дна 6
1.3 Течения и приливы 7
1.4 Климат 10
1.5 Температура и соленость воды 11
1.6 Ледовитость 14
2 Материалы и методы исследования 17
2.1 Исходные данные 17
2.2 Обработка исходных данных 18
2.3 Кластерный анализ 20
3 Оценка длительности зимнего периода в СЕБ 23
4 Пространственно-временная изменчивость сплоченности льда в СЕБ ...
28
4.1 Районирование акватории по типу изменчивости в холодный
период 28
4.2 Районирование акватории по типу изменчивости в теплый период 32
5 Связь сплоченности льда в СЕБ с гидрометеорологическими
характеристиками 36
5.1 Связь с температурой воздуха 36
5.2 Связь с ветром 37
5.3 Вынос льда из Северного Ледовитого океана через пролив Фрама 39
Заключение 45
Список литературы 47
1 Физико-географическое описание 5
1.1 Географическое положение 5
1.2 Рельеф дна 6
1.3 Течения и приливы 7
1.4 Климат 10
1.5 Температура и соленость воды 11
1.6 Ледовитость 14
2 Материалы и методы исследования 17
2.1 Исходные данные 17
2.2 Обработка исходных данных 18
2.3 Кластерный анализ 20
3 Оценка длительности зимнего периода в СЕБ 23
4 Пространственно-временная изменчивость сплоченности льда в СЕБ ...
28
4.1 Районирование акватории по типу изменчивости в холодный
период 28
4.2 Районирование акватории по типу изменчивости в теплый период 32
5 Связь сплоченности льда в СЕБ с гидрометеорологическими
характеристиками 36
5.1 Связь с температурой воздуха 36
5.2 Связь с ветром 37
5.3 Вынос льда из Северного Ледовитого океана через пролив Фрама 39
Заключение 45
Список литературы 47
Глобальное изменение климата, наблюдающееся в последние десятилетия, оказывает значительное влияние на Северный Ледовитый океан, приводя к сокращению площади морских льдов. Механизм этого воздействия является объектом исследования множества научных работ.[1][2]
Особенностью структуры ледяного покрова Северного ледовитого океана является наличие нескольких ледяных массивов, обусловленных географическими и метеорологическими факторами. Изменчивость состояния этих массивов является частью общей тенденции изменчивости ледяного покрова Арктики, но на распределение морских льдов на локальных акваториях оказывают влияние термические факторы, ветровой режим и морские течения.[3]
Изменчивость сплоченности отдельных акваторий, в свою очередь, оказывает влияние на региональный и глобальный климат, воздействия через механизм обратных связей альбедо-температуры воздуха. Механизм данной обратной связи может быть описан следующим образом. При сокращении площади ледяного покрова моря альбедо акватории уменьшается, что в свою очередь способствует большей абсорбции солнечной радиации и, следовательно, выделению дополнительного тепла. Изменение теплозапаса отдельного моря, таким образом, оказывает влияние на перестройку региональной климатической системы. [4]
Цель работы заключается в исследовании изменчивости сплоченности льдов Северо-Европейского бассейна в период с 1979 по 2017 гг.
Для достижения поставленной цели были поставлены и выполнены следующие задачи:
1. Изучение физико-географических и климатических особенностей исследуемой акватории по литературным источникам.
2. Разделение временных рядов сплочённости льдов в Северо-Европейском бассейне Северного ледовитого океана на теплый и холодных сезон.
3. Районирование исследуемой акватории по принципу изменчивости сплоченности.
4. Исследование временной изменчивости сплоченности каждого района.
5. Исследование связей между временной изменчивостью сплоченности в районах и гидрометеорологическими параметрами.
Объектом исследования является акватории Северо-Европейского бассейна Северного ледовитого океана. Предметом исследования является пространственная и временная изменчивость сплоченности льдов.
Особенностью структуры ледяного покрова Северного ледовитого океана является наличие нескольких ледяных массивов, обусловленных географическими и метеорологическими факторами. Изменчивость состояния этих массивов является частью общей тенденции изменчивости ледяного покрова Арктики, но на распределение морских льдов на локальных акваториях оказывают влияние термические факторы, ветровой режим и морские течения.[3]
Изменчивость сплоченности отдельных акваторий, в свою очередь, оказывает влияние на региональный и глобальный климат, воздействия через механизм обратных связей альбедо-температуры воздуха. Механизм данной обратной связи может быть описан следующим образом. При сокращении площади ледяного покрова моря альбедо акватории уменьшается, что в свою очередь способствует большей абсорбции солнечной радиации и, следовательно, выделению дополнительного тепла. Изменение теплозапаса отдельного моря, таким образом, оказывает влияние на перестройку региональной климатической системы. [4]
Цель работы заключается в исследовании изменчивости сплоченности льдов Северо-Европейского бассейна в период с 1979 по 2017 гг.
Для достижения поставленной цели были поставлены и выполнены следующие задачи:
1. Изучение физико-географических и климатических особенностей исследуемой акватории по литературным источникам.
2. Разделение временных рядов сплочённости льдов в Северо-Европейском бассейне Северного ледовитого океана на теплый и холодных сезон.
3. Районирование исследуемой акватории по принципу изменчивости сплоченности.
4. Исследование временной изменчивости сплоченности каждого района.
5. Исследование связей между временной изменчивостью сплоченности в районах и гидрометеорологическими параметрами.
Объектом исследования является акватории Северо-Европейского бассейна Северного ледовитого океана. Предметом исследования является пространственная и временная изменчивость сплоченности льдов.
В данной работе на акватории Северо-Европейского бассейна было выявлено уменьшение продолжительности зимы (периода большой сплоченности льдов) на 1-2 месяца по акватории в среднем, сокращение областей с длительной (9 месяцев) зимой. В полярных районах к 2018 г. средняя продолжительность зимы составила 6-8 месяцев, в приатлантических — 3-4 месяца.
Было выявлено существование районов, характеризующихся различной изменчивостью сплоченности льда. В результате классификации сплоченности льдов в теплый сезон были выявлены Баренцевоморский, Северогренландский и Южногренландский классы, в холодный — Гренландский,
Южнобаренцевоморский и Северобаренцевоморский. Изменчивость
сплоченности льдов в выделенных классах имеет различный характер. В теплое время года сплоченность льдов за период с 1979 по 2018 гг. Северогренландского класса характеризуется медленным ростом (0.003 год-1), Южногренландского - медленным убыванием (-0.002 год-1), также как и Баренцевоморского класса (¬0.005 год-1). То есть, сплоченность льдов в Баренцевом море за исследуемый период характеризуется непрерывным уменьшением, а в Гренландском море присутствуют области с противоположным характером изменчивости. Во всех районах отмечаются циклические колебания с периодом 5-6 лет.
В зимнее время в изменчивости сплоченности льдов Северобаренцевоморского бассейна за 1979-2018 гг. было выявлено два локальных тренда: отсутствие изменчивости в период с начала исследования до 1998 года, после которого последовало быстрое (-0.013 год-1) уменьшение сплоченности льда. В Южнобаренцевоморском районе за весь период исследования сплоченность уменьшалась со скоростью -0.005 год-1, в Гренландском районе тренд выявлен не был. Таким образом, несмотря на сокращение длительности зимнего периода, сплоченность льдов в бассейне Гренландского моря практически не изменяется, а на акватории Баренцева моря средняя сплочённость за исследуемый период сократилась на четверть. В изменчивости льдов Северобаренцевоморского и Гренландского классов были обнаружены колебания с периодом 4 и 10 лет, соответственно.
Результаты поиска связей между сплоченностью льда и гидрометеорологическими характеристиками на акватории Северо-Европейского бассейна показали, что зимой сплоченность льдов Гренландского класса преимущественно возрастает из-за отрицательных аномалий температуры воздуха, затем при усилении восточных ветров и росте расхода через пролив Фрама. В Северобаренцевоморском классе сплоченность льдов также в основном увеличивается при отрицательных аномалиях температуры воздуха и во вторую очередь при усилении северного ветра. В Южнобаренцевоморском классе сплоченность льдов возрастает при интенсификации ветра северного направления.
Летом сплоченность льдов Северогренландского и Южногренландского класса показала рост преимущественно при увеличении расхода через пролив Фрама. Положительные аномалии температуры воздуха, а также усиление западного ветра уменьшают сплоченность льда. В Баренцевоморском классе значимая связь с гидрометеорологическими параметрами не выявлена.
Было выявлено существование районов, характеризующихся различной изменчивостью сплоченности льда. В результате классификации сплоченности льдов в теплый сезон были выявлены Баренцевоморский, Северогренландский и Южногренландский классы, в холодный — Гренландский,
Южнобаренцевоморский и Северобаренцевоморский. Изменчивость
сплоченности льдов в выделенных классах имеет различный характер. В теплое время года сплоченность льдов за период с 1979 по 2018 гг. Северогренландского класса характеризуется медленным ростом (0.003 год-1), Южногренландского - медленным убыванием (-0.002 год-1), также как и Баренцевоморского класса (¬0.005 год-1). То есть, сплоченность льдов в Баренцевом море за исследуемый период характеризуется непрерывным уменьшением, а в Гренландском море присутствуют области с противоположным характером изменчивости. Во всех районах отмечаются циклические колебания с периодом 5-6 лет.
В зимнее время в изменчивости сплоченности льдов Северобаренцевоморского бассейна за 1979-2018 гг. было выявлено два локальных тренда: отсутствие изменчивости в период с начала исследования до 1998 года, после которого последовало быстрое (-0.013 год-1) уменьшение сплоченности льда. В Южнобаренцевоморском районе за весь период исследования сплоченность уменьшалась со скоростью -0.005 год-1, в Гренландском районе тренд выявлен не был. Таким образом, несмотря на сокращение длительности зимнего периода, сплоченность льдов в бассейне Гренландского моря практически не изменяется, а на акватории Баренцева моря средняя сплочённость за исследуемый период сократилась на четверть. В изменчивости льдов Северобаренцевоморского и Гренландского классов были обнаружены колебания с периодом 4 и 10 лет, соответственно.
Результаты поиска связей между сплоченностью льда и гидрометеорологическими характеристиками на акватории Северо-Европейского бассейна показали, что зимой сплоченность льдов Гренландского класса преимущественно возрастает из-за отрицательных аномалий температуры воздуха, затем при усилении восточных ветров и росте расхода через пролив Фрама. В Северобаренцевоморском классе сплоченность льдов также в основном увеличивается при отрицательных аномалиях температуры воздуха и во вторую очередь при усилении северного ветра. В Южнобаренцевоморском классе сплоченность льдов возрастает при интенсификации ветра северного направления.
Летом сплоченность льдов Северогренландского и Южногренландского класса показала рост преимущественно при увеличении расхода через пролив Фрама. Положительные аномалии температуры воздуха, а также усиление западного ветра уменьшают сплоченность льда. В Баренцевоморском классе значимая связь с гидрометеорологическими параметрами не выявлена.
Подобные работы
- Влияние изменчивости полей дрейфа ледяного покрова на формирование ледовых условий в Северном Ледовитом океане
Магистерская диссертация, география. Язык работы: Русский. Цена: 4800 р. Год сдачи: 2020 - Влияние изменчивости полей дрейфа ледяного покрова на формирование ледовых условий в Северном Ледовитом океане
Магистерская диссертация, гидрология. Язык работы: Русский. Цена: 4980 р. Год сдачи: 2020 - Особенности современных изменений ледовитости в Западном секторе Арктики
Бакалаврская работа, география. Язык работы: Русский. Цена: 4240 р. Год сдачи: 2021 - Стохастический генератор ледяного покрова Карского моря
Бакалаврская работа, гидрология. Язык работы: Русский. Цена: 4280 р. Год сдачи: 2020 - Исследование изменений ледово-океанографического режима фьордов острова Западный Шпицберген в условиях современных изменений климата
Магистерская диссертация, геология и минералогия. Язык работы: Русский. Цена: 4990 р. Год сдачи: 2016