Я думаю, что многие океанологи, если не все, когда-либо слышали фамилию Левитус. Этот "археолог" от океанологии спас бесчисленное количество данных в рамках Global Oceanographic Data Archeology and Rescue Project. Но самым известным его детищем, конечно, является World Ocean database - огромная копилка, в которую складывают свои данные все океанологи мира (ну почти все:) ). Обладая таким количеством данных грех не посчитать что ни-будь большое и красивое, например изменение содержания тепла в Мировом океане. Левитус делает это регулярно, и вот сейчас в печати находится очередная, обновлённая информация (
). В базу добавлено много дополнительных данных, а также убраны 50% данных XBT, а оставшаяся половина скорректирована (кому интересно почему, смотрите
).
На этот раз посчитано содержание тепла в слоях 0-2000 метров и 0-700 метров за период 1955 по 2010 годы. Конкретные цифры можно посмотреть в статье. Приведу лишь интересный пример из дискуссии в конце. Если всё то дополнительно тепло, которое океан набрал в слое 0-2000 метров с 1955 года единовременно передать в первые 10км атмосферы, то атмосферная температура увеличится на 36°С.
Пока большинство океанологов, работающих в Арктике, только готовятся к полевому сезону, в море Лаптевых, на припайном льду, работают смельчаки, не боящиеся холода и опасностей таящихся в не всегда стабильном ледовом покрове. Экспедицию TRANSDRIFT, отмечающую в этом году свой двадцатый юбилей, навестила делегация посольства Германии. Об этом визите заметка, размещённая под катом.
NOAA собрала
все свои (и не только свои) батиметрические
данные и снабдила их удобным и красивым интерфейсом. Теперь пользователи
могу сразу увидеть, где и какие измерения имеются в наличии, и быстро
получить к ним доступ. Также на карте имеется слой с моделями рельефа,
некоторые из которых имеют весьма высокое разрешение. Даже если вы не
очень интересуетесь рельефом дна океана, всё равно интересно посмотреть
какими данными обладает NOAA в суверенных Российских водах в Арктике,
например :)
Если кто не в курсе, то сообщаем - последние два года мы жили в период Ла-Нинья. Сегодня NOAA объявило, что согласно их прогнозам Ла-Нинья идёт на спад, и, скорее всего закончится в конце Апреля.
На рисунке аномалии температуры в тропической части Тихого океана на время пика Ла-Нинья 12 декабря и на 15 апреля. Места, где океан был на 5 градусов холоднее, чем среднее за 1981-2010 годы показаны тёмно синим цветом, средние температуры белым, а места, где температуры на 5 градусов превышали среднее показаны тёмно красным.
Как известно, термохалинная циркуляция обеспечивается погружением холодных вод в Северных морях, которые как-бы тянут за собой весь океанический конвейер, обеспечивающий в Атлантике перенос тёплых вод из южных широт в северные. Если на север Северной Атлантики станет поступать больше пресной воды, например в результате таяния ледников, увеличения стока рек, или, как это несколько раз бывало в прошлом, прорыва барьеров удерживающих большие объёмы пресной воды, то вода, несмотря на охлаждение не сможет становиться достаточно плотной, для того, чтобы погружаться на глубину, перестанет "тянуть" конвейер и термохалинная циркуляция остановится.
Допустим мы постепенно будем распреснять северную Атлантику и доведём термохалинную циркуляцию до остановки (этим занимались авторы
рассматриваемой статьи). Что будет происходить, если мы начнём
распреснение потихоньку уменьшать? Простые теоретические модели
предсказывают, что в системе будет наблюдаться гистерезисное поведение,
то есть она не сразу вернётся к прежнему состоянию, а термохалинная циркуляция будет ещё долгое время находится в "выключенном" состоянии. Только по достижении некоего порога распреснения, система снова запустит термохалинную циркуляцию и довольно быстро вернётся в состояние, в котором она "должна" быть при этом конкретном значении распреснения.
показали, что в нынешних условиях, при открытом Беринговом проливе гистерезисное поведение термохалинной циркуляции в их модели почти не наблюдается, то есть при уменьшении распреснения северной Атлантики термохалинная циркуляция почти
сразу восстанавливается (правда это "почти" составляет около 400 лет),
переходит в состояние "включено", и начинает линейно увеличиваться,
пусть поначалу и не достигая прежних значений.
Сравнительно
долгие периоды остановки термохалинной циркуляции во время последнего
ледникового периода авторы связывают с закрытием Берингова пролива. В то
время уровень моря был гораздо ниже и Берингов пролив, глубина которого
сейчас составляет около 50 метров, представлял собой перешеек,
связывающий Евразию с Северной Америкой. По словам авторов часть
дополнительной пресной воды, попадающей в их эксперименте на север
Северной Атлантики поступает в Арктику, но закрытие пролива,
соединяющего Арктику с Тихим океаном препятствует её выходу на север
Пацифики (в современных условия пресные воды наоборот попадают в Арктику
из Тихого океана). Это вызывает цепь событий, которые и приводят к
сравнительно долгой остановке термохалинной циркуляции.
На рисунке:
Аномалии солёности и течения на момент остановки термохалинной
циркуляции для модели с открытым (верх) и закрытым (низ) Беринговым
проливом.
В нашей библиотеке
. В начале даётся подробное изложение методов дистанционного зондирования, а затем уже рассматриваются конкретные приложения для морей России.
Выдержка из аннотации книги:
"В монографии обобщены теоретические основы и имеющийся многолетний опыт
проведения комплексного спутникового мониторинга экологического
состояния морей России. Особое внимание уделено
результатам оперативного мониторинга нефтяного загрязнения в районе
Кравцовского нефтяного месторождения в юго-восточной части Балтийского
моря (2004–2005) и постоянного многосенсорного спутникового мониторинга
Черного, Азовского, Каспийского и Балтийского морей (2006–2011).
Рассмотрены некоторые аспекты регионального изменения климата южных
морей России и особенности мезомасштабной и мелкомасштабной динамики их
вод. Описан опыт оперативного многосенсорного мониторинга нефтяных
катастроф в Керченском проливе (2007) и в Мексиканском заливе (2010).
Даны рекомендации по организации комплексного спутникового мониторинга
морей России."
Когда разные странные (и не очень) люди в прессе пишут про
остановку Гольфстрима, то имеют они в виду, конечно, остановку Atlantic
Meridional Overturning Circulation (AMOC, нормального русского перевода
термина я так пока и не встретил). AMOC это крупномасштабная циркуляция
Атлантического океана, состоящая из приповерхностного тёплого потока
направленного на север (туда же входит и любимый нами Гольфстрим),
который компенсируется более холодным обратным потоком, находящемся на
большей глубине. Потеря тепла в атмосферу в Северной Атлантике делает
приходящую туда приповерхностную воду более плотной, в результате чего
она погружается на значительную глубину. Эти погрузившиеся воды и
составляют в итоге обратный поток.
В последние
годы мы узнали про AMOC довольно много нового, не в малой степени
благодаря широкомасштабным программам мониторинга в Атлантике.
решили подвести промежуточные итоги и опубликовали обзор,
где очень кратко изложили то, что мы знаем о прошлом настоящем и будущем
AMOC. Как обычно это бывает в обзорах, большую ценность представляют
собранные и структурированные ссылки. Так что если вы ничего до этого не
знали об AMOC эта статья - хорошая стартовая точка. Похоже, кстати, что статья распространяется безвозмездно, то есть даром.
К сожалению оперативное спутниковое наблюдение за толщиной морского
льда с той же периодичностью, что и за концентрацией, пока не доступно.
Однако за последнее десятилетие было сделано немало локальных измерений
толщины морского льда, а также проведено несколько спутниковых компаний
при помощи ICESat. Используя эту новую информацию, а также данные,
полученные в предыдущие десятилетия,
проверили
насколько отличаются толщины льда получаемые шестью региональными
моделями Арктики от наблюдений.
В
среднем модели переоценивают толщину льда там, где она в реальности
составляет менее 2-х метров, и недооценивают толщину в тех местах, где
она составляет более 2-х метров. Одной из основных проблем авторы
называют отсутствие в моделях реализации припая - неподвижного льда,
образующегося зимой вдоль берегов сибирских морей.
Естественно
не обошлось без победителей этого виртуального соревнования - в среднем
лучше всего показали себя модели ECCO2 (основанная на MITgcm) и UW
(основанная на PIOM).
На рисунке показано положение некоторых (далеко не всех) точек, в которых производились измерения толщины.