Внутренние волны в районе острова Хаф-Мун, южные Шетландские острова

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе анализируются внутренние волны на основе измерений в 87-м рейсе НИС “Академик Мстислав Келдыш” в проливе Брансфилда у острова Хаф-Мун и расчетов по численной модели. Измерения проводились 25 января 2022 г. в течение четырех часов с помощью термокосы, оснащенной датчиками температуры и давления, параллельно с измерениями CTD-зондом. Колебания температуры по датчикам термокосы и зонда показали, что амплитуда внутренних волн близка к 5 м, иногда достигая 15 м. По результатам расчетов глобальной приливной модели TPXO9, в районе работ преобладают неправильные полусуточные приливы. Численные расчеты параметров внутренних волн показывают, что бароклинный прилив, сгенерированный на крутом склоне, распадается на более высокочастотные волны.

Об авторах

О. С. Мехова

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН; Санкт-Петербургский государственный Университет

Email: egmorozov@mail.ru
Россия, Москва; Россия, Санкт-Петербург

Д. А. Смирнова

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН; Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: egmorozov@mail.ru
Россия, Москва; Россия, Москва

Е. Г. Морозов

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН; Московский физико-технический институт

Автор, ответственный за переписку.
Email: egmorozov@mail.ru
Россия, Москва; Россия, Моск. область, Долгопрудный

С. А. Остроумова

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН; Российский государственный гидрометеорологический университет

Email: egmorozov@mail.ru
Россия, Москва; Россия, Санкт-Петербург

Д. И. Фрей

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН; Московский физико-технический институт; Морской гидрофизический институт РАН

Email: egmorozov@mail.ru
Россия, Москва; Россия, Моск. область, Долгопрудный; Россия, Севастополь

Список литературы

  1. Бакуева Я.И., Козлов И.Е. Характеристики короткопериодных внутренних волн в Южном океане по данным спутниковых РСА Sentinel 1A/B // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2022. Т. 19. № 2. С. 201–211. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2022-19-2-201-211
  2. Власенко В.И. Нелинейная модель генерации бароклинных приливов над протяженными неоднородностями рельефа дна // Морской гидрофизический журнал. 1992. № 6. С. 9–16. Physical Oceanography (Morskoy gidrofizicheskiy zhurnal). 1992. V. 3. P. 417–424.
  3. Ashcroft W. Crustal structure of the South Shetland Islands and Bransfield strait // British Antarctic Survey. 1972. № 66. 43 p.
  4. Bell T.H. Jr. Topographically generated internal waves in the open ocean // Journal of Geophysical Research: Oceans. 1975. V. 80. № 3. P. 320–327. https://doi.org/10.1029/JC080i003p00320
  5. Boyce F. Internal waves in the Straits of Gibraltar // Deep Sea Research. 1975. V. 22. № 9. P. 597–610. https://doi.org/10.1016/0011-7471(75)90047-9
  6. Egbert G., Bennett A., Foreman M. TOPEX/POSEIDON tides estimated using a global inverse model // Journal of Geophysical Research: Oceans. 1994. V. 99. № C12. P. 24821–24852. https://doi.org/10.1029/94JC01894
  7. Egbert G., Erofeeva S. Efficient inverse modeling of barotropic ocean tides // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 2002. V. 19. № 2. P. 183–204. https://doi.org/10.1175/1520-0426(2002)019<0183:EIMOBO>2.0.CO;2
  8. Frey D., Krechik V., Morozov E. et al. Water exchange between deep basins of the Bransfield Strait // Water. 2022. V. 14. P. 3193. https://doi.org/10.3390/w14203193
  9. Garcıa M., Castro C.G., Rios A.F. et al. Water masses and distribution of physico-chemical properties in the Western Bransfield Strait and Gerlache Strait during Austral summer 1995/96 // Deep Sea Research Part II: 2002. V. 49. № 4–5. P. 585–602. https://doi.org/10.1016/S0967-0645(01)00113-8
  10. Garrett C., Munk W. Internal waves in the ocean // Annual review of fluid mechanics. 1979. V. 11. № 1. P. 339–369.
  11. Garrett C., Munk W. Space-time scales of internal waves: A progress report // Journal of Geophysical Research: Oceans. 1975. V. 80. № 3. P. 291–297. https://doi.org/10.1029/JC080i003p00291
  12. Gerkema T., Zimmerman J. An introduction to internal waves // Lecture Notes, Royal NIOZ, Texel. 2008. 207 p.
  13. Gordon A., Nowlin W.D. Jr. The basin waters of the Bransfield Strait // Journal of Physical Oceanography. 1978. V. 8. № 2. P. 258–264. https://doi.org/10.1175/1520-0485(1978)008<0258: TBWOTB>2.0.CO;2
  14. Helfrich K., Melville W. Long nonlinear internal waves // Annual review of fluid mechanics. 2006. V. 38. № 1. P. 395–425. https://doi.org/10.1146/annurev.fluid.38.050304.092129
  15. Holm-Hansen O., Mitchell B. Spatial and temporal distribution of phytoplankton and primary production in the western Bransfield Strait region // Deep Sea Research Part I. 1991. V. 38. № 8–9. P. 961–980. https://doi.org/10.1016/0198-0149(91)90092-T
  16. Khimchenko E., Frey D., Morozov E. Tidal internal waves in the Bransfield Strait, Antarctica // Russian Journal of Earth Sciences. 2020. V. 20. № 2. P. 2. https://doi.org/10.2205/2020ES000711
  17. Klinkhammer G.P., Chin C.S., Keller R.A. et al. Discovery of new hydrothermal vent sites in Bransfield Strait, Antarctica // Earth and Planetary Science Letters. 2001. V. 193. № 3–4. P. 395–407. https://doi.org/10.1016/S0012-821X(01)00536-2
  18. Kozlov I., Zubkova E., Kudryavtsev V. Internal solitary waves in the Laptev Sea: first results of spaceborne SAR observations // IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters. 2017. V. 14(11). P. 2047–2051. https://doi.org/10.1109/LGRS.2017.2749681
  19. Lawver L., Keller R., Fisk M., Strelin J. Bransfield Strait, Antarctic Peninsula active extension behind a dead arc // Backarc basins. Springer. 1995. P. 315–342.
  20. Marchenko A., Morozov E., Kozlov I., Frey D. High-amplitude internal waves southeast of Spitsbergen // Continental Shelf Research. 2021. V. 227. P. 104523. https://doi.org/10.1016/j.csr.2021.104523
  21. Morozov E. Semidiurnal internal wave global field // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 1995. V. 42(1). P. 135–148. https://doi.org/10.1016/0967-0637(95)92886-c
  22. Morozov E., Kozlov I., Shchuka S., Frey D. Internal tide in the Kara Gates Strait // Oceanology. 2017. V. 57. № 1. P. 8–18. https://doi.org/10.1134/S0001437017010106
  23. Morozov E., Marchenko A., Filchuk K. et al. Sea ice evolution and internal wave generation due to a tidal jet in a frozen sea // Applied Ocean Research. 2019. V. 87. P. 179–191. https://doi.org/10.1016/j.apor.2019.03.024
  24. Morozov E., Paka V., Bakhanov V. Strong internal tides in the Kara Gates Strait // Geophysical Research Letters. 2008. V. 35. P. L16603
  25. Morozov E., Parrilla-Barrera G., Velarde M., Scherbinin A. The Straits of Gibraltar and Kara Gates: A comparison of internal tides // Oceanologica Acta. 2003. V. 26. № 3. P. 231–241. https://doi.org/10.1016/S0399-1784(03)00023-9
  26. Morozov E.G., Pisarev S.V., Internal tides at the Arctic latitudes (numerical experiments) // Oceanology. 2002. V. 42. № 2. P. 153–161.
  27. Mukhametyanov R., Frey D., Morozov E. Currents in the Bransfield Strait based on geostrophic calculations and data of instrumental measurements // Izvestiya Atmos. Ocean. Phys. 2022. V. 58(5). P. 500–506.
  28. Niller P., Amos A., Hu J. Water masses and 200 m relative geostrophic circulation in the western Bransfield Strait region // Deep Sea Research Part I. 1991. V. 38. № 8–9. P. 943–959. https://doi.org/10.1016/0198-0149(91)90091-S
  29. Polukhin A., Morozov E., Tishchenko P. et al. Water structure in the Bransfield Strait (Antarctica) in January 2020: Hydrophysical, optical and hydrochemical features // Oceanology. 2021. V. 61. № 5. P. 632–644. https://doi.org/10.31857/S0030157421050105
  30. Savidge D., Amft J. Circulation on the West Antarctic Peninsula derived from 6 years of shipboard ADCP transects // Deep Sea Research Part I. 2009. V. 56(10). P. 1633–1655. https://doi.org/10.1016/j.dsr.2009.05.011
  31. Susanto R., Mitnik L., Zheng Q. Ocean internal waves observed in the Lombok Strait // Oceanography. 2005. V. 18. № 4. P. 80–87.
  32. Wefer G., Fischer G., Füetterer D., Gersonde R. Seasonal particle flux in the Bransfield Strait, Antarctica // Deep Sea Research Part I. 1988. V. 35. № 6. P. 891–898. https://doi.org/10.1016/0198-0149(88)90066-0

© О.С. Мехова, Д.А. Смирнова, Е.Г. Морозов, С.А. Остроумова, Д.И. Фрей, 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах