Циркуляция вод и мезомасштабные вихри в Японском море по данным спутниковой альтиметрии

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Пространственное распределение и изменчивость мезомасштабных вихрей в Японском море исследованы при помощи региональной базы данных, созданной на основе Атласа мезомасштабных вихрей AVISO. База данных содержит информацию о траекториях движения и параметрах мезомасштабных вихрей Японского моря. Вихри выделялись и отслеживались в последовательных полях абсолютной динамической топографии уровенной поверхности океана. За период наблюдений (1993–2020 гг.) в Японском море было выделено 592 вихря с продолжительностью существования более 90 сут (антициклонические – 361 и циклонические – 231). Среднее время существования мезомасштабных вихрей составляло 202 дня для антициклонических и 143 дня для циклонических вихрей при среднем значении радиуса 59 ± 11 км для антициклонов и 61.0 ± 12 км для циклонов. Средняя скорость перемещения антициклонических и циклонических вихрей была равна 2.8 и 3.7 см/с, средняя орбитальная скорость геострофических течений на внешнем контуре составляла 19.0 и 15.1 см/с. Наибольшее количество случаев формирования и разрушения антициклонических вихрей наблюдалось в период с высокими значениями поступления вод через Корейский пролив. Для исследования общей циркуляции вод Японского моря были использованы средние карты поверхностных течений, построенные по данным спутниковой альтиметрии. Анализ циркуляции вод и пространственного распределения характеристик мезомасштабных вихрей показал, что устойчивые вихри в Японском море связаны с квазистационарными меандрами Восточно-Корейского течения, субполярного фронта и Цусимского течения. Положение меандров определяется взаимодействием течений с рельефом дна (глубоководные впадины и подводные возвышенности).

Об авторах

И. А. Жабин

Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: zhabin@poi.dvo.ru
Россия, Владивосток

Е. В. Дмитриева

Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН

Email: zhabin@poi.dvo.ru
Россия, Владивосток

С. Н. Таранова

Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН

Email: zhabin@poi.dvo.ru
Россия, Владивосток

В. Б. Лобанов

Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН

Email: zhabin@poi.dvo.ru
Россия, Владивосток

Список литературы

  1. Гинзбург А.И., Костяной А.Г., Островский А.Г. Поверхностная циркуляция Японского моря (спутниковая информация и данные дрейфующих буев) // Исслед. Земли из космоса. 1998. № 1. С. 66–83.
  2. Ладыченко С.Ю., Лобанов В.Б. Синоптические вихри в районе залива Петра Великого по спутниковым данным // Исслед. Земли из космоса. 2013. № 4. С. 3‒15.
  3. Лобанов В.Б., Пономарев В.И., Салюк А.Н., Тищенко П.Я., Тэлли Л.Д. Структура и динамика синоптических вихрей северной части Японского моря // В кн. Дальневосточные моря. Т. 1. Океанологические исследования. М.: Наука, 2007. С. 450–473.
  4. Никитин А.А., Юрасов Г.И. Синоптические вихри Японского моря по спутниковым данным // Исслед. Земли из космоса. 2008. № 5. С. 42–57.
  5. Никитин А.А., Юрасов Г.И., Ванин Н.С. Спутниковые наблюдения синоптических вихрей и геострофическая циркуляция вод Японского моря // Исслед. Земли из космоса. 2012. № 2. С. 28–40.
  6. Никитин А.А., Дьяков Б.С., Капшитер А.В. Приморское течение на стандартных разрезах и спутниковых изображениях Японского моря // Исслед. Земли из космоса. 2020. № 1. С. 31‒43.
  7. Пономарев В.И., Файман П.А., Дубина В.А., Ладыченко С.Ю., Лобанов В.Б. Синоптическая вихревая динамика над северо-западным материковым склоном и шельфом Японского моря (моделирование и результаты дистанционных наблюдений) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011. Т. 8. № 2. С. 100–104.
  8. Трусенкова О.О. Оценка изменчивости вихревой кинетической энергии в Японском море по данным спутниковой альтиметрии // Океанология. 2014. Т. 54. № 1. С. 12–21.
  9. Юрасов Г.И., Яричин В.Г. Течения Японского моря. Владивосток : ДВО АН СССР, 1991. 176 с.
  10. Han M., Cho Y.-K., Kang H.-W., Nam S. Decadal changes in meridional overturning circulation in the East Sea (Sea of Japan) // J. Phys. Oceanogr. 2020. V. 50. № 6. P. 1773–1791.
  11. Hogan P.J., Hurlburt H.E. Why do intrathermocline eddies form in the Japan/East Sea? A modeling perspective // Oceanogr. 2006. V. 19. № 3. P. 134–143,
  12. Isoda Y., Naganobu M., Watanabe H., Nukata K. Horizontal and vertical structures of a warm eddy above the Yamato Rise // Umi no Kenkyu. 1992. V. 1. P. 141–151 (in Japanese with English abstract).
  13. Isoda Y., Nishihara M. Behavior of warm eddies in the Japan Sea // Umi to sora. 1992. V. 67. № 1. P. 231–243.
  14. Isoda Y. Warm eddy movements in the eastern Japan Sea // J. Oceanog. 1994. V. 50. № 1. P. 1–16.
  15. Kim T., Jo H.-J., Moon J.H. Occurrence and evolution of mesoscale thermodynamic phenomena in the northern part of the East Sea (Japan Sea) derived from satellite altimeter // Remote Sens. 2021. V. 13. № 6. P. 1071. https://doi.org/10.3390/rs13061071
  16. Lee D.-K., Niiler P.P. The energetic surface circulation patterns of the Japan/East Sea // Deep Sea Res. II. 2005. V. 52. № 11–13. P. 1547–1563.
  17. Lee D.-K., Niiler P. Eddies in the southwestern East/Japan Sea // Deep Sea Res. I. 2010. V. 57. № 10. P. 1233–1242.
  18. Lee G.M., Thomas L. N., Yoshikawa Y. Intermediate water formation at the Japan/East Sea Subpolar front // Oceanogr. 2006. V. 19. №. 3. P. 110–121.
  19. Mason E., Pascual A., McWilliams J.C. A new sea surface height–based code for oceanic mesoscale eddy tracking // J. Atmospheric Ocean. Technol. 2014. V. 31. P. 1181–1188.
  20. Morimoto A., Yanagi T., Kaneko A. Eddy field in the Japan Sea derived from satellite altimetric data // J. Oceanogr., 2000. V. 56. P. 449−462.
  21. Morimoto A., Yanagi T. Variability of sea surface circulation in the Japan Sea // J. Oceanogr. 2001. V. 57. № 1. P. 1–13.
  22. Mitchell D.A., Watts D.R., Wimbush M. et al. // Upper circulation patterns in the Ulleung Basin. Deep-Sea Res. II 2005. V. 52. P. 1617–1638.
  23. Mitchell D.A., Teague W.J., Wimbush M., Watts D.R., Sutyrin G.G. The Dok Cold Eddy // J. Phys. Oceanogr. 2005. V. 35. P. 273–288.
  24. Min D.H., Warner M.J. Basin-wide circulation and ventilation study in the East Sea (Sea of Japan) using chlorofluorocarbontracers. Deep-Sea Research II, 2005. V. 52. № 11–13. P. 1580–1616.
  25. Oceanography of the East Sea (Japan Sea). eds K.-I. Chang, C.-I. Zhang, C. Park et al. Springer, 2016. 460 p.
  26. Ou H.W., Gordon A. Subduction along a midocean front and the generation of intrathermocline eddies: a theoretical study // J. Phys. Oceanogr. 2002. V. 32. № 6. P. 1975–1986.
  27. Park A.K., Chung J.Y. Spatial and temporal scale variations of sea surface temperature in the East Sea using NOAA/AVHRR data // J. Oceanogr. 1999. № 1. P. 271–288.
  28. Park K.-A., Chung J.Y., Kim K. Sea surface temperature fronts in the East (Japan) Sea and temporal variations // Geophys, Res. Lett. 2004. V. 31. L07304. https://doi.org/10.1029/2004GL019424
  29. Pegliasco C., Delepoulle A., Faugère Y. Mesoscale eddy trajectories atlas delayed-time all satellites: version META3.1exp DT allsat.https://doi.org/10.24400/527896/A01-2021.001. 2021
  30. Pegliasco C., Delepoulle A., Manson E., Morrow R., Faugère Y., Dibarboure G. META3.1exp: a new global mesoscale eddy trajectory atlas derived from altimetry // Earth Syst. Sci. Data, 2022. V. 14. P. 1087–1107. https://doi.org/10.5194/essd-14-1087-2022
  31. Prants S.V., Budyansky M.V., Uleysky M.Yu. Statistical analysis of Lagrangian transport of subtropical waters in the Japan Sea based on AVISO altimetry data // Nonlinear Processes in Geophysics. 2017. V. 24. P. 89–99.
  32. Prelle R.H., Hogan P.J. Oceanography of the Sea of Okhotsk and the Japan/East Seas. The Sea. 1998. V. 11. ed. by A. R. Robinson and K. H. Brink. John Wiley and Sons Inc. P. 429–481.
  33. Gordon A.L., Giulivi C.F., Lee C.M., Bower A., Furey H.H., Talley L.D. Japan/East Sea Intra-thermocline eddies // J. Phys. Oceanogr. 2002. V. 32. № 6. P. 1960–1974.
  34. Shin H.R., Shin C.W., Kim C. et al. Movement and structural variations of warm eddy WE92 for three years in the western East/Japan Sea // Deep-Sea Res. II. 2005. V. 52. № 11–13. P. 1742–1762.
  35. Taburet G., Sanchez-Roman A., Ballarotta M., Pujol M.-I., Legeais J.-F., Fournier F., Faugere Y., Dibarboure G. DUACS DT2018: 25 years of reprocessed sea level altimetry products // Ocean Sci., 2019. V. 15. P. 1207–1224.
  36. Takematsu M., Ostrovskii A.G., Nagano Z. Observations of eddies in the Japan Basin Interior // J. Oceanogr. 1999. V. 55. № 1. P. 237–246.
  37. Talley L.D., Min D.-H., Lobanov V.B., Luchin V.A., Ponomarev V.I., Salyuk A.N., Sherbina A.Y., Tishchenko P.Y., Zhabin I. A. Japan/East Sea Water Masses and Their Relation to the Sea’s Circulation // Oceanography. 2006. V. 19. № 3. P. 32–49.
  38. Trusenkova O., Kaplunenko D. Intra-annual sea level fluctuations and variability of mesoscale processes in the Northern Japan/East Sea from satellite altimetry data // Front. Mar. Sci. 2022. P. 866328–866460. https://doi.org/10.3389/fmars.2022.866328
  39. Yabe I., Kawaguch Y., Wagawa T., Fujio S. Anatomical study of Tsushima Warm Current: Determination of principal pathways and its variation // Prog. in Oceanogr. 2021. 194. 102590.https://doi.org/10.1016/j.pocean.2021.102590, 2021
  40. Zhao N., Manda A., Han Z. Frontogenesis and frontolysis of the subpolar front in the surface mixed layer of the Japan Sea // J. Geophys. Res. 2014. V. 119. P. 1498–1509. https://doi.org/10.1002/ 2013JC009419

© И.А. Жабин, Е.В. Дмитриева, С.Н. Таранова, В.Б. Лобанов, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».