Опубликовано: 9 января 2024 г.
Метки: научная периодика МГИ
Вышел в свет шестой номер «Морского гидрофизического журнала» и его переводной англоязычной версии Physical Oceanography.
Это тематический выпуск «Характеристики и процессы эволюции морских систем» под редакцией члена-корреспондента РАН С. К. Коновалова, кандидата физико-математических наук А. А. Букатова. Экспериментальное направление представлено исследованиями вертикального турбулентного обмена в Черном море, временной эволюции геометрических характеристик обрушений гравитационных волн, пространственно-временной изменчивости температуры воды, концентрации радия-226, -228, кислорода, сероводорода, характеристик карбонатной системы, биогенных элементов в Черном море. Статьи климатической направленности посвящены причинам современного роста солености воды в Азовском море, особенностям плотностной стратификации вод и характеристик внутренних волн в арктических морях, межгодовой изменчивости процессов апвеллинга в Балтийском море. В рубрике «Математическое моделирование» рассматриваются механизмы мезомасштабной изменчивости циркуляции, важные для правильного описания перераспределения энергии по спектру движений, распространение длинных волн при прохождении тайфуна в Японском море. Экологические вопросы обсуждаются в статье о роли мангровых зарослей для защиты биоразнообразия береговой экосистемы тропических морей на примере Индонезии.
Содержание номера:
ТЕРМОГИДРОДИНАМИКА ОКЕАНА И АТМОСФЕРЫ
Самодуров А. С., Чухарев А. М., Казаков Д. А., Павлов М. И., Коржуев В. А. Вертикальный турбулентный обмен в Черном море: экспериментальные исследования и моделирование
Обобщены основные результаты выполненных в последние годы экспериментальных и теоретических исследований вертикального турбулентного обмена в Черном море. Изучались закономерности турбулентного обмена как в верхнем квазиоднородном, так и в стратифицированных слоях. Все разработанные модели и полуэмпирические зависимости базируются на обширном экспериментальном материале, проведен сравнительный анализ с другими моделями и сделаны выводы о применимости полученных результатов.
АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ НАБЛЮДЕНИЙ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ГИДРОФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ОКЕАНА
Бердников С. В., Кулыгин В. В., Дашкевич Л. В. Причины стремительного роста солености воды Азовского моря в XXI веке
С 2007 г. по настоящее время средняя соленость Азовского моря растет, причем довольно стремительно. В статье высказана гипотеза, что наряду с длительным маловодьем на Дону за аномальное увеличение солености может быть ответственен рост испарения с акватории моря, определяемый климатическими изменениями. Системный анализ всех составляющих водного баланса для периода 1966-2020 гг. дает основания для подтверждения этой гипотезы. Это значит, что только повышения водности основных азовских рек, Дона и Кубани, будет недостаточно, чтобы гидрологический режим моря вернулся к прежнему состоянию. Экономика региона должна учитывать эти особенности и адаптироваться к ним в ближайшей перспективе.
Букатов А. А., Соловей Н. М., Павленко Е. А. Региональные особенности плотностной стратификации вод и характеристик внутренних волн в арктических морях
Основные очаги климатических изменений, оказывающих влияние на климат всей планеты, расположены в полярных районах. Эта работа посвящена исследованию в арктических морях: Баренцевом, Карском, Лаптевых, Восточно-Сибирском, Чукотском, Бофорта – плотностной структуры вод, характеристик внутренних волн, их взаимосвязи на климатическом масштабе и включает в себя обобщение результатов, полученных авторами в предыдущих работах.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ЭКСПЕДИЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Капустина М. В., Зимин А. В. Изменчивость характеристик апвеллинга в юго-восточной части Балтийского моря в первые два десятилетия XXI века
В статье представлены результаты идентификации событий апвеллинга в юго-восточной части Балтийского моря в июне – августе 2000–2019 гг. Наибольшая повторяемость апвеллингов в районе исследования отмечается вдоль северной части Куршской косы и западного побережья Калининградского полуострова. Как правило, в летний период на акватории наблюдалось четыре апвеллинга суммарной продолжительностью более 20 дней со средней площадью около 620 км2. Установлена связь между количеством дней с апвеллингом в регионе и индексом скандинавского колебания SCAND (коэффициент корреляции составил 0,65), отражающим интенсивность западного переноса воздушных масс. Зарегистрировано уменьшение продолжительности апвеллингов примерно на восемь дней в летние сезоны 2010–2019 гг. по сравнению с 2000–2009 гг. при уменьшении повторяемости благоприятных для их развития ветров на 4–5 %.
Кориненко А. Е., Малиновский В. В. Натурные исследования геометрических размеров обрушений гравитационных волн
В статье представлены результаты натурных исследований закономерностей временной эволюции геометрических характеристик обрушений гравитационных волн. Проанализировав характеристики индивидуальных событий обрушений ветровых волн, авторы работы установили статистическую связь геометрических размеров барашков (сгустков белой пены на гребнях волн) с длиной обрушивающейся волны и экспериментально показали, что средняя длина и ширина барашка пропорциональны длине несущей волны, а его площадь – квадрату длины обрушивающейся волны. Значения коэффициентов пропорциональности не зависят от ветровых и волновых условий. Впервые экспериментально показано геометрическое и кинематическое подобие обрушений ветровых волн всех масштабов. Это открывает новые возможности для моделирования характеристик обрушений ветровых волн в приложении к задачам дистанционного зондирования Земли из космоса.
Козловская О. Н., Кременчуцкий Д. А., Шибецкая Ю. Г., Разина В. А., Бежин Н. А. Распределение 228Ra и 226Ra в поверхностном слое вод Черного моря
В работе представлен анализ данных о пространственной изменчивости полей концентрации радия-226, -228. Выявлены и охарактеризованы масштабы проявления в полях концентрации рассматриваемых радионуклидов влияния субмариной разгрузки подземных вод, речного стока и водообмена через Керченский пролив.
Артамонов Ю. В., Скрипалева Е. А., Федирко А. В., Никольский Н. В. Синоптическая изменчивость температуры воды у берегов Крыма летом 2022 года по данным контактных и спутниковых измерений
По данным гидрологических и метеорологических измерений, выполненных в ходе 122-го (7–23 июня 2022 г.) и 123-го (16–31 августа 2022 г.) рейсов НИС «Профессор Водяницкий» в северной части Черного моря, и среднесуточным данным спутниковых измерений температуры поверхности моря и скорости ветра службы мониторинга морской среды Copernicus проанализированы особенности изменения температуры воды у берегов Крыма летом 2022 г. на синоптическом масштабе. Показано, что наибольшие значения синоптических аномалий температуры на поверхности моря по контактным и спутниковым измерениям, достигающие 2 °С по абсолютной величине, наблюдались в районах расширения прибрежного шельфа – в Феодосийском заливе и между м. Сарыч и м. Аю-Даг. Выявлено, что синоптические изменения температуры были обусловлены преимущественно изменением скорости локального ветра. Максимальный уровень значимой обратной корреляции между модулем скорости ветра и температурой наблюдался в западной части полигона – примерно между м. Айя и м. Сарыч.
Вареник А. В., Кондратьев С. И., Медведев Е. В., Хоружий Д. С., Орехова Н. А. Характеристики состояния и эволюции гидрохимической структуры вод Черного моря
На основе данных экспедиционных исследований, выполненных на НИС «Профессор Водяницкий» в водах Черного моря в 2013–2021 гг., изучены пространственно-временное и вертикальное распределение кислорода, сероводорода, характеристик карбонатной системы, а также биогенных элементов в водах моря. Оценен вклад атмосферных осадков в бюджет неорганического азота и фосфора в поверхностном слое вод. Отмечено снижение содержания биогенных элементов в водах моря до доэвтрофикационного уровня, что может указывать на снижение антропогенной нагрузки на экосистему Черного моря.
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МОРСКИХ СИСТЕМ
Демышев С. Г., Дымова О. А., Маркова Н. В. Механизмы изменчивости циркуляции Черного и Мраморного морей на основе численного анализа энергетики
Результаты энергетического анализа позволили выявить общие черты в механизмах мезомасштабной изменчивости циркуляции в полузамкнутых морях. Установлено, что мезомасштабная изменчивость в таких бассейнах формируется вследствие трансформации доступной потенциальной энергии через механизм бароклинной неустойчивости. Впервые показано, что в Черном море около 25 % доступной потенциальной энергии преобразуется в вихревую кинетическую энергию, а в Мраморном – примерно 50 %. Развитие представлений о механизмах мезомасштабной изменчивости циркуляции важно для правильного описания перераспределения энергии по спектру движений при численном моделировании и, следовательно, более точного воспроизведения течений и термохалинной структуры морской среды.
В 6-м номере Physical Oceanography опубликованы, кроме переводных версий русскоязычных статей из «Морского гидрофизического журнала», две оригинальных статьи на английском языке.
Dolgikh S., Dolgikh G., Zaytsev A., Pelinovsky E. The Long Wave Height Distribution at the Sea of Japan Caused by Hinnamnor Typhoon Passage: Observations and Modeling
The study is aimed at explaining physical mechanisms of anomalous changes in the sea level at the Preobrazhenie coastal location (Primorye, Russia) during during the passage of Typhoon Hinnamnor on September 5, 2022. Three scenarios of numerical modeling of typhoon passage were investigated and the results showed that a slight change in the trajectory had a significant effect on the distribution of wave heights along the Russian coast of the Sea of Japan.
Putra A., Triyatno, Darwis R., Dewata I., Tanto T. A., Mustapha M.A., Razi P., Zainul R. Suitability of Mangrove Ecosystems as a Protected Zone Based on Land-Use Changes
Mangrove ecosystems have a protective function; they support high biodiversity and protect endemic/rare/endangered species. The protected zone in the coastal region of Bungus Bay, Padang City, Indonesia is located in the coastal and river boundaries. This research aims to determine the suitability of mangrove ecosystems as a protected zone in the coastal region of Bungus Bay based on land-use changes. The unsuitable zone resulted from the land clearing in Labuhan Tarok village for the construction of a crude Palm Oil (CPO) plant which damaged the health of the coastal ecosystem and left it vulnerable to coastal disasters.
«Морской гидрофизический журнал включен в «Перечень рецензируемых научных изданий» (К1), группа научных специальностей: 1.6.17. Океанология (физико-математические, географические, технические науки), 1.6.19. Аэрокосмические исследования Земли, фотограмметрия (географические науки), 1.6.18. Науки об атмосфере и климате (физико-математические, географические науки), 1.6.19. Аэрокосмические исследования Земли, фотограмметрия (физико-математические науки), 1.6.20. Геоинформатика, картография (технические науки), 1.6.20. Геоинформатика, картография (физико-математические науки).
Журнал включен в Russian Science Citation Index (RSCI) (1-й квартиль), «Белый список», ядро РИНЦ.
Переводная англоязычная версия журнала Physical Oceanography индексируется ESCI WoS, Scopus (Geophysics – Q3, Oceanography – Q3).