Введение 3
1. Описание района, материалы и методы определения термических фронтов 5
1.1 Район исследования 5
1.2 Общие положения о фронтах 10
1.3 Материалы для обработки данных 12
1.4 Методы определения фронтов 15
2. Разрез между Африкой и Антарктидой 21
2.1 Фронты на разрезе п. Кейптаун - ст. Прогресс по ТПСМ 21
2.2 Фронты на разрезе п. Кейптаун - ст. Прогресс по ТПМ 22
2.3 Сезонная изменчивость положения поверхностных термических фронтов 27
Заключение 33
Список литературы 34
Южный океан - один из важнейших компонентов климатической системы планеты. Однако, скудость прямых океанографических наблюдений, в этой удалённой и суровой для мореплавания части Мирового океана, препятствует чёткому пониманию физических и динамических процессов, которые отличают Южный океан от других океанических бассейнов. Уникальность океанологических условий, состава и распределения флоры и фауны определяется расположенным здесь Антарктическим Циркумполярным течением (АЦТ). АЦТ обеспечивает водообмен между тремя главным океанами планеты, связывая их единым кольцом. Это самое мощное течение Мирового океана. Многоструйное АЦТ определяет широтную зональность в пространственном распределении физических, химических и биологических характеристик вод Южного океана, а наличие ледяного покрова обуславливает специфику их вертикальной структуры. Четыре циркумполярные зоны Южного океана - субантарктическая, полярная, антарктическая, связанными со струями АЦТ, циркумполярными фронтами - Субтропического, Субантарктического и Полярного (Антарктической конвергенции). Наличие квазистационарных циркумполярных фронтальных зон и фронтов - определяющая черта океанологических условий Южного океана. Антарктическая Полярная фронтальная зона является крупнейшей фронтальной зона в Мировом океане. Поэтому изучение структуры и динамики фронтальных зоной является актуальной задачей океанологии Южного океана.
Фронты и фронтальные зоны относятся к числу наиболее интересных явлений в океане. В соответствии с классическим определением фронтальной зоной считают такую зону в океане, где пространственные градиенты основных термодинамических характеристик обострены по сравнению с их фоновым распределением. В свою очередь фронтальный раздел - это поверхность внутри фронтальной зоны, совпадающая с поверхностью максимального градиента одной или нескольких характеристик (температуры, солености, плотности, скорости и т.д.). Тогда фронт - это след пересечения фронтального раздела со свободной поверхностью океана. (Федоров, 1983)
Задачи:
1. Определить местоположения поверхностных термических фронтов на основе непрерывных по ходу судна данных о температуре поверхностного слоя моря (ТПСМ).
2. Определить местоположения поверхностных термических фронтов на основе анализа градиентов температуры поверхности моря (ТПМ) по синхронным спутниковым ИК снимкам, полученным на борту НЭС «Академик Фёдоров».
3. Сопоставить данные прямых и спутниковых наблюдений на период рейса между Африкой и Антарктидой для определения географического положения основных фронтов Южного океана.
Проведён анализ данных мониторинга пространственной структуры поверхностных термических фронтов Южного океана в индоокеанском секторе Антарктики, полученных в период II этапа сезонной 60 РАЭ на борту НЭС «Академик Фёдоров» в феврале 2015 г.
Определены местоположения основных поверхностных термических фронтов Южного океана на основе непрерывных наблюдений за ТПСМ, которые подтверждены спутниковыми снимками в ИК диапазоне.
Проанализирована межгодовая изменчивость широтного положения поверхностных термических фронтов.
В межгодовом изменении широтного положения климатических фронтов Южного океана не выявлено ярко выраженной тенденции. Необходимо стремиться увеличить длительность периода наблюдений.
Были получены навыки работы со специальными программами по обработке спутниковых снимков (ScanViewer, Scanex).
