Опубликовано: 4 сентября 2024 г.
Метки: научная периодика МГИ
Вышел в свет четвертый в этом году номер «Морского гидрофизического журнала» и его переводной англоязычной версии Physical Oceanography
Четвертый номер журнала открывается обзорной статьей, посвященной обобщению сведений о бризовой циркуляции, влиянии на нее стратификации атмосферы, синоптического фонового ветра и силы Кориолиса. Тематика результатов наблюдений включает в себя анализ пространственной климатической структуры и внутригодовой изменчивости поверхностной температуры Субантарктического фронта в районе Патагонского шельфа. Для целого ряда морей и пресноводных бассейнов с различным трофическим статусом проведена сравнительная оценка биооптических показателей вод. Для Черноморского региона приводятся результаты расчетов по литодинамической модели эволюции аккумулятивного берега в районе гидротехнического сооружения, а также результаты исследования геометрических характеристик обрушений ветровых волн. В разделе, посвященном автоматизации научных исследований, описан метод проектирования и конструкция генератора возобновляемого источника энергии, использующего энергию морских волн, а также созданная геоинформационная система (ГИС) для онлайн-работы с данными буев-профилемеров Argo в бассейне Черного моря. раздел "Спутниковая гидрофизика" представлен статьей на английском языке, посвященной исследованию точности определения скорости ветра в разных штормовых системах на основе реанализа ERA5 и данных спутника AMSR-2.
Содержание номера:
ТЕРМОГИДРОДИНАМИКА ОКЕАНА И АТМОСФЕРЫ
Шокуров М. В., Краевская Н. Ю. Бризовая циркуляция: теория и двумерное моделирование (обзор)
Работа создана с целью дополнения существующих обзоров по бризовой циркуляции путем обобщения имеющихся сведений о влиянии на нее интенсивности нагрева воздуха вблизи поверхности суши, стратификации атмосферы, синоптического фонового ветра и силы Кориолиса. В обзор включены работы, в которых в качестве методов исследования использовались линейная теория и двумерное численное моделирование. Отмечены различия и общие черты в структуре и динамике бризовой циркуляции, полученные двумя методами.
АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ НАБЛЮДЕНИЙ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ГИДРОФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ОКЕАНА
Артамонов Ю. В., Скрипалева Е. А., Никольский Н. В._ Климатическая структура и внутригодовая изменчивость температурных фронтов на поверхности океана в районе Патагонского шельфа
По данным NOAA OI SST уточнена пространственная структура Субантарктического фронта в климатическом поле температуры поверхности океана в районе Патагонского шельфа, проанализирована ее связь с особенностями донной топографии и геострофическими течениями, которые формируют в этом районе крупномасштабный циклонический меандр. Выявлено, что основная ветвь Субантарктического фронта на западной периферии циклонического меандра южнее 45° ю. ш. проходит над изобатами 900–1000 м, севернее 45° ю. ш. – над изобатами 150–170 м, ближе к зоне схождения Фолклендского и Бразильского течений – над изобатами 50–60 м. На восточной периферии меандра севернее 40° ю. ш. основная ветвь фронта проходит над изобатами 800–1000 м, южнее 40° ю. ш. – над изобатами 1000–2500 м. Установлено, что различия сезонного цикла интенсивности разных ветвей Субантарктического фронта связаны с различиями в скорости прогрева и охлаждения поверхностных вод, разделяемых этими ветвями. Показано, что на западной периферии меандра ветви фронта максимально обостряются в феврале – марте, на восточной периферии – в марте – апреле, в зоне схождения Фолклендского и Бразильского течений – в апреле – мае и ноябре.
Горячкин Ю. Н., Лазоренко Д. И., Фомин В. В. Динамика аккумулятивного берега в условиях воздействия поперечного гидротехнического сооружения
Расчеты, выполненные с помощью интегральной литодинамической модели GenCade, позволили воспроизвести основные особенности и тенденции в изменении ширины пляжа в районе сооружения бывшего водозабора, полученные по данным натурных наблюдений. Среднегодовые потоки наносов в исследуемой области направлены по часовой стрелке (на юго-восток), что обусловлено ориентацией береговой линии и особенностями волнового климата. Разность среднегодовых значений потоков на границах области незначительна (менее 4 % от среднемноголетнего значения потоков). Это указывает на несущественное влияние сооружения на суммарный перенос донного материала в юго-восточном направлении.
Чурилова Т. Я., Ефимова Т. В., Моисеева Н. А., Скороход Е. Ю., Калмыкова Д. В., Суторихин И. А., Кириллов В. В. Сравнительная оценка биооптических показателей вод в акваториях с различным трофическим статусом
Система оперативного контроля состояния водных экосистем требует развития региональных спутниковых алгоритмов, учитывающих биооптические показатели вод конкретной акватории. Настоящие исследования были нацелены на сравнительный анализ биооптических показателей вод Черного, Азовского, Баренцева и Норвежского морей, Северного Ледовитого океана, Южного океана, Байкала и Телецкого озера, различающихся по трофическому статусу. Установленные коэффициенты параметризации поглощения света пигментами фитопланктона, неживым взвешенным и окрашенным растворенным органическим веществом могут быть использованы для развития региональных спутниковых алгоритмов оценки показателей качества и продуктивности вод.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ЭКСПЕДИЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Малиновский В. В., Кориненко А. Е. Исследование формы обрушений ветровых волн по видеозаписям морской поверхности
В работе исследуются геометрические характеристики обрушений ветровых волн. При всем многообразии и случайности измеренных характеристик обрушений геометрическая форма границ «барашков» в среднем описывается эллипсом. Среднее значение отношения осей обрушений составило 0,41, не зависит от гидрометеорологических условий и масштабов «барашков». Подобие геометрической формы обрушений может быть использовано для описания процессов, связанных с диссипацией волновой энергии, генерацией турбулентности в приповерхностном слое моря, газообмене между океаном и атмосферой.
АВТОМАТИЗАЦИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ МОРЕЙ И ОКЕАНОВ
Грязин Д. Г., Глеб К. А. Перспективный генератор электрической энергии для автономных морских станций
Предложен метод проектирования и конструкция возобновляемого источника энергии, использующего энергию морских волн. Метод апробирован в лабораторных условиях. Подобным источникам возобновляемой энергии в настоящее время в мире уделяется особое внимание.
Жук Е. В., Маркова Н. В. Геоинформационная система для анализа скоростей дрейфа буев-профилемеров Argo на примере Черного моря
В статье представлена реализованная геоинформационная система (ГИС) для онлайн-работы с данными буев-профилемеров Argo в бассейне Черного моря, приведены примеры ее использования для оценки скоростей дрейфа буев на разных глубинах и в отдельных частях моря в 2005–2022 гг. Разработанная ГИС дополняет онлайн-сервисы проекта Argo, существенно упрощая работу с океанографическими данными для Черного моря и их научный анализ без необходимости применения дополнительных скриптов, загрузки данных и внешних систем визуализации. ГИС доступна на сайте БОД МГИ по ссылке http://www.bod-mhi.ru/ff/. В перспективе система будет дополняться новыми данными, функциональными модулями и может быть адаптирована для любых других регионов Мирового океана.
СПУТНИКОВАЯ ГИДРОФИЗИКА
Cheshm Siyahi V., Zabolotskikh E. V., Kudryavtsev V. N. Evaluating and Adjusting ERA5 Wind Speed for Extratropical Cyclones and Polar Lows Using AMSR-2 Observations
Wind speed accuracy in diverse storm systems, such as extratropical cyclones, polar lows, and tropical cyclones, is crucial for weather prediction, climate studies and marine applications. This study aims to evaluate the performance of the ERA5 reanalysis for wind speeds compared with the data from AMSR-2 satellite for various storm events. By quantifying discrepancies between the two datasets, a simple exponential function was proposed to correct the systematic underestimation of ERA5 wind speeds. This research contributes to improving our understanding and representation of wind speeds in diverse storm systems, ultimately aiding in more accurate weather forecasting and climate monitoring.