| 19. |
Аннотация |
По последним оценкам Всемирной метеорологической организации (WMO, 2023) прогнозируется, что среднегодовая глобальная приповерхностная температура воздуха в период 2023−2027 гг. будет на 1,1–1,8 °C выше, чем в среднем за 1850–1900 годы. При этом, аномалия температуры в Арктике будет более чем в три раза превышать глобальную среднюю аномалию. Таким образом, Северный Ледовитый океан (СЛО) оказывается наиболее уязвимым к современным изменениям климата. Северо-Европейский бассейн (СЕБ), включающий Норвежское, Гренландское и Баренцева моря, является важной частью СЛО, где происходит основное взаимодействие с водами Северной Атлантики. Наблюдающиеся меридиональные контрасты температуры поверхности океана (ТПО) в СЕБ в значительной мере являются непосредственной причиной колебаний гидрологического режима СЛО, атмосферной циркуляции над ним и обратного их влияния на глобальные атмосферные процессы путём модификации полярных ветвей общей циркуляции атмосферы (Никифоров и Шпайхер 1980; Малинин и Гордеева, 2003; Миронов, 2004). Повышение температуры и объема теплых вод, поступающих в СЛО из умеренных широт, усиливает тепловой поток к нижней поверхности льда, что ведет к его ускоренному таянию и/или к замедленному нарастанию (Sandø et al., 2014; Иванов, 2021). В последние несколько лет заметно сократилась зимняя площадь льда в зонах притока атлантических вод в СЛО (Иванов, 2013; Алексеев, 2017; Юлин, 2019), что может свидетельствовать о возрастании влияния океанского тепла на таяние льда в зимний сезон (Ivanov et. al., 2019). Морские льды могут служить объективным индикатором климатических изменений, поскольку их существование, увеличение и таяние во многом зависит от ТПО, температуры воздуха, потоков океанического и атмосферного тепла (Зубов, 1944; Миронов, 2004). Поэтому особенности долгопериодных колебаний ледовитости и возрастного состава льдов (толщины) предлагается исследовать совместно с элементами теплового режима: ТПО, вертикальными и горизонтальными потоками тепла и теплосодержанием морей СЕБ. Существующие на данный момент прогностические модели (Deser et al., 2010; Screen and Simmonds, 2010; Deser et al., 2016) не дают удовлетворительных долгосрочных прогнозов, что говорит о недостаточной изученности физических механизмов, заложенных в математических моделях. Это особенно сильно сказывается на результатах прогнозов в условиях кардинальной перестройки процессов в системе «океан—лед—атмосфера», вызванных резким сокращением ледяного покрова СЛО в 2000-е гг. (Иванов, 2021). Предлагаемое исследование направлено на получение новых научных знаний о тепловом состоянии и ледяном покрове арктических морей, установление особенностей их сезонной, межгодовой и климатической изменчивости, выделение климатических стадий и получение оценок влияния элементов теплового состояния морей на ледовитость и толщину льдов арктических морей. Поставленные задачи предполагается решать, основываясь на данных реанализов Global Ocean Ensemble Physics Reanalysis, Международного Исследовательского Института Климата и Общества Колумбийского университета, а также на временных рядах характеристик ледяного покрова базы данных ФГБУ «ААНИИ», что позволит исследовать особенности теплового состояния СЕБ, включая поверхностную температуру океана, ледовитость и возрастной состав (толщину) льда морей СЕБ до и в период значительных современных изменений климата, установить особенности сезонных, межгодовых и климатических изменений теплового состояния для Гренландского, Баренцева и Норвежского морей, выделить климатические стадии теплового состояния приатлантического сектора Арктики, получить оценки влияния элементов теплового состояния морей на ледовитость и возрастной состав (толщину) льдов арктических морей. А также проанализировать влияние разнообразных показателей атмосферы и океана, таких как атмосферная циркуляция, адвекция теплых и холодных вод с течениями и т.д., на тепловое состояние морей и разработать статистически обеспеченную модель расчета ТПО. |