Currents and Tides in the Fram Strait and Greenland Sea

E. G. Morozov; Морозов Е. Г.; D. I. Frey; Фрей Д. И.

doi:10.31857/S0030157424050022

Течения и приливы в проливе фрама и гренландском море

Авторы: Морозов Е.Г.¹^,2^,3, Фрей Д.И.¹^,2^,3
Учреждения:
1. Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
2. Московский физико-технический институт, Долгопрудный
3. Морской гидрофизический институт РАН
Выпуск: Том 64, № 5 (2024)
Страницы: 752-764
Раздел: Физика моря
URL: https://bakhtiniada.ru/0030-1574/article/view/281280
DOI: https://doi.org/10.31857/S0030157424050022
EDN: https://elibrary.ru/OGAUMC
ID: 281280

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Полный текст
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Анализируются измерения гидрологических характеристик, течений и приливов в проливе Фрама и Гренландском море по историческим данным измерений. Измерения на буях через пролив Фрама позволили дать оценки скоростям Восточно-Гренландского и Западно-Шпицбергенского течений. Показано, что скорости этих течений невелики (в пределах 10 см/с), а амплитуды скорости приливных течений в два и более раз больше. Приливные течения интенсифицируются на шельфе Гренландии и Шпицбергена. Проведено сравнение прямых измерений с баротропной моделью приливов Университета Орегона.

Ключевые слова

Пролив Фрама, Гренландское море, течения, приливы, Шпицберген, Восточно-Гренландское течение, Западно-Шпицбергенское течение

Полный текст

Об авторах

Е. Г. Морозов

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

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

Д. И. Фрей

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

Список литературы

Морозов Е.Г., Писарев С.В. Внутренний прилив в арктических широтах (численные эксперименты) // Океанология. 2002. T. 42. № 2. С. 165–173.
Морозов Е.Г., Фрей Д.И., Гладышев С.В., Гладышев В.С. Гидродинамика потока донных вод из Арктики в Атлантику в Датском проливе // Изв. РАН Сер. ФАО. 2020. T. 56. № 5. С. 551–560. https://doi.org/10.31857/S0002351520050090
Смирнов А.В., Иванов В.В., Соколов А.А. Сравнительный анализ тепломассопереносов, рассчитанных по инструментальным измерениям и продуктам океанского реанализа в проливе Фрама // Морской гидрофизический журнал. 2024. Том 40 № 3. С. 402–425.
von Appen W.-J., Schauer U., Hattermann T., Beszczynska-Möller A. Seasonal cycle of mesoscale instability of the West Spitsbergen Current // J. Phys. Oceanogr. 2016. V. 46(4). P. 1231–1254. https://doi.org/10.1175/JPO-D-15–0184.1
Arctic–Subarctic Ocean Fluxes: Defining the Role of the Northern Seas in Climate, Eds: R.R. Dickson, J. Meincke, P. Rhines. Springer, Dordrecht, 2008. 432 p.
Beszczynska-Möller A., Fahrbach E., Schauer U., Hansen E. Variability in Atlantic water temperature and transport at the entrance to the Arctic Ocean, 1997–2010 // ICES J. Mar. Sci. 2012. V. 69. № 5. P. 852–863. https://doi.org/10.1093/icesjms/fss056
Cokelet E.D., Tervalon N., Bellingham J.G. Hydrography of the West Spitsbergen Current, Svalbard branch: autumn 2001 // J. Geophys. Res.: Oceans. 2008. V. 113. C01006. https://doi.org/10.1029/2007JC00415
Daniault N., Mercier H., Lherminier P., et al. The northern North Atlantic Ocean mean circulation in the early 21st century // Progress in Oceanography. 2016. V. 146. P. 142–158.
Egbert G.D., Erofeeva S. Efficient inverse modeling of barotropic ocean tides // J. Atmos. Ocean Tech. 2002. V. 19. P. 183–204. https://doi.org/10.1175/1520-0426(2002)019<0183: EIMOBO>2.0.CO;2
Fahrbach E., Meincke J., Østerhus S., et al. Direct measurements of volume transports through Fram Strait // Polar Res. 2001. V. 20. № 2. P. 217–224. https://doi.org/10.1111/j.1751-8369.2001.tb00059.x
Fahrbach E., Rohardt G., Schauer U. Physical oceanography and current meter data from mooring F1–1 – F1–14. AWI, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research, Bremerhaven. 2012 PANGAEA. https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800280, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800324, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800338, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800349, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800362, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800375, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800388, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800398, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800408, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800290, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800424, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800304, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.800307
Fieg K., Gerdes R., Fahrbach E., et al. Simulation of oceanic volume transports through Fram Strait 1995–2005 // Ocean Dyn. 2010. V. 60(3). P. 491–502.
Foldvik A., Aagaard K., Tørresen T. On the velocity field of the East Greenland Current // Deep-Sea Res. I. 1988. V. 35(8). P. 1335–1354.
Hattermann T., Isachsen P.E., von Appen W.J., et al. Eddy-driven recirculation of Atlantic Water in Fram Strait // Geophys. Res. Lett. 2016. V. 43. P. 3406–3414. https://doi.org/10.1002/2016GL068323
Kurkina O.E., Talipova T.G. Huge internal waves in the vicinity of the Spitsbergen Island (Barents Sea) // Natural Hazards Earth System Studies. 2011. V. 11. P. 981–986. https://doi.org/10.5194/nhess-11-981-2011.
Mauritzen C. Production of dense overflow waters feeding the North Atlantic across the Greenland-Scotland Ridge. Part 1: Evidence for a revised circulation scheme // Deep Sea Res. Part I. 1996. V. 43 (6). P. 769–806. https://doi.org/10.1016/0967-0637(96)00037-4
Schauer U., Fahrbach E., Osterhus S., Rohardt G. Arctic warming through the Fram Strait: Oceanic heat transport from 3 years of measurements // J. Geophys. Res.: Oceans. 2004. V. 109. C06026. https://doi.org/10.1029/2003JC001823.
Seager R., Battisti D.S., Yin J.H., et al. Is the Gulf Stream responsible for Europe’s mild winters? // Quarterly J. Royal Met. Society. 2002. V. 128(586). P. 2563–2586. https://doi.org/10.1256/qj.01.128
de Steur L., Hansen E., Mauritzen C., et al. Impact of recirculation on the East Greenland Current in Fram Strait: Results from moored current meter measurements between 1997 and 2009 // Deep-Sea Res. Part I. 2014. V. 92. P. 26–40. https://doi.org/10.1016/j.dsr.2014.05.018
Woodgate R.A., Fahrbach E., Rohardt G. Structure and transports of the East Greenland Current at 75°N from moored current meters // J. Geophys. Res.: Oceans. 1999. V. 104 (C8). P. 18059–18072. https://doi.org/10.1029/1999JC900146
Yulmetov R., Marchenko A., Loset S. Iceberg and sea ice drift tracking and analysis off north-east Greenland // Ocean Engineering. 2016. V. 123. P. 223–237.

Дополнительные файлы

Доп. файлы

Действие

1. JATS XML

Скачать

2. Рис. 1. Схема течений в Гренландском море [6, 12]. Красная линия показывает Норвежское течение и его продолжение – Западно-Шпицбергенское течение. Синяя линия – Восточно-Гренландское течение. Желтыми точками показаны положения 13 буев в 1997–1998 гг. Зеленые точки – положения буев в 1987–1989 гг.

Скачать (1MB)

Метаданные

3. Рис. 2. Разрезы потенциальной температуры и солености по 79° с.ш. по данным разреза, выполненного летом 1998 г. Белые вертикальные линии показывают положения зондирований.

Скачать (924KB)

Метаданные

4. Рис. 3. Разрезы потенциальной температуры и солености по 75° с.ш. по данным разреза, выполненного летом 1998 г. Белые линии показывают положения зондирований.

Скачать (953KB)

Метаданные

5. Рис. 4. Геострофические течения по данным абсолютной динамической топографии района пролива Фрама по спутниковой альтиметрии за период 1993–2020 гг. и за март 1998 г. Черными точками показаны расположения буев.

Скачать (2MB)

Метаданные

6. Рис. 5. Разрез средних за 1997–1998 гг. меридиональных скоростей течений по 78°50ʹ с.ш

Скачать (357KB)

Метаданные

7. Рис. 6. Разрез средних за 1997–1998 гг. меридиональных скоростей течений по 75°30ʹ с.ш.

Скачать (352KB)

Метаданные

8. Рис. 7. Карта векторов течений верхнего слоя (0–300 м) и соответствующих значений температуры вод по данным измерений на буях.

Скачать (599KB)

Метаданные

9. Рис. 8. Среднемесячные (черные точки и линия) и среднесуточные (серая линия) значения меридиональной скорости течений по данным измерений на буе F3 (горизонт 1040 м).

Скачать (230KB)

Метаданные

10. Рис. 9. Спектры приливных течений (меридиональная компонента) в точке F7 на горизонтах 60 (черный), 280 (красный), 1430 (синий) и 2299 м (зеленый) по ряду измерений в 1997–1998 гг. Шкалы логарифмические, для того чтобы графики спектров не сливались.

Скачать (470KB)

Метаданные

11. Рис. 10. Спектры приливных течений (меридиональная компонента) в точке F1 на горизонтах 80 и 280 м по ряду измерений в 1997–1998 гг.

Скачать (101KB)

Метаданные

12. Рис. 11. Спектры скоростей течений (меридиональная компонента) в точках F1, F7, F13 на глубинах 260–280 м по рядам измерений в 1997–1998 гг.

Скачать (142KB)

Метаданные

13. Рис. 12. Изменчивость спектральных плотностей компонент скорости U (нижняя кривая) и V (верхняя кривая) по горизонтали вдоль разреза на горизонтах 200–300 м на частоте прилива М2.

Скачать (113KB)

Метаданные

14. Рис. 13. Приливные эллипсы (годографы скоростей) по данным измерений на буях F7 (260 м) и F1 (280 м) за 13–14 марта и 20–21 марта 1998 г. (верхний ряд). Полнолуние – 13 марта, а 20 марта – первая четверть Луны. На нижнем ряде рисунка показаны эллипсы по данным модели TPXO9 [9].