Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Аномалии термохалинных характеристик Ойясио, Восточно-Камчатского и Аляскинского течений

ВАК РФ 25.00.28, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Аномалии термохалинных характеристик Ойясио, Восточно-Камчатского и Аляскинского течений"

На правах рукописи

0046ИЬ»ЬО

Шлык Наталья Васильевна

АНОМАЛИИ ТЕРМОХАЛИННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОЙЯСИО, ВОСТОЧНО-КАМЧАТСКОГО И АЛЯСКИНСКОГО

ТЕЧЕНИЙ

Специальность 25.00.28 - океанология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

~ 1 ?П1Г)

Владивосток - 2010

004606868

Работа выполнена в Тихоокеанском океанологическом институте им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук

Научный руководитель: доктор географических наук, с.н.с.

Рогачёв Константин Анатольевич

Официальные оппоненты: доктор географических наук, с.н.с.

Чупрынин Владимир Иванович

кандидат географических наук, с.н.с. Хен Геннадий Васильевич

Ведущая организация: ГУ Дальневосточный региональный научно-

исследовательский гидрометеорологический институт (ДВНИГМИ)

Защита состоится 4 июня 2010 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 005.017.02 при Тихоокеанском океанологическом институте им. В.И. Ильичева ДВО РАН по адресу: 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН.

Автореферат разослан 4 мая 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат географических наук

Храпченков Ф.Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Анализ многолетних наблюдений свидетельствует о том, что в Мировом океане происходят значительные климатические изменения термохалинных характеристик водных масс. В исследованиях Мирового океана и его отдельных районов в настоящее время уделяется все большее внимание межгодовой и многолетней изменчивости параметров вод и выявлению их связи с глобальными вариациями климата.

Повышение температуры воздуха у поверхности Земли за последние 100 лет составило 0.74°С [Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007]. Согласно опубликованным работам [Levitus et al., 2005, 2009] за последние 50 лет для северной части Тихого океана рост температуры воды верхнего 300-метрового слоя составил 0.093°С. Недавние исследования показали заметный рост температуры промежуточного слоя вод Охотского моря [Itoh, 2007; Nakanowatari et al., 2007]. Так, за период с 1955 по 2003 гг. температура в промежуточном слое (250-700 м) в Охотском море увеличилась на 0.4°С [Itoh, 2007]. Значительные изменения температуры и солености воды за период с 1970 по 2005 гг. в северной части залива Аляска установлены в работах ряда исследователей [Freeland et al., 1997; Overland et al., 1999; Royer, Grosch, 2006]. Исследования показали также распреснение большой акватории северной части Тихого океана в верхнем слое [Wong et al., 1999, 2001; Boyer et al., 2005].

Ойясио, Восточно-Камчатское и Аляскинское течения являются пограничными течениями западной субарктики Тихого океана. Поэтому многолетние изменения термохалинной структуры этих течений представляют значительный интерес и могут быть связаны с климатическими изменениями, происходящими в атмосфере и северной части Тихого океана.

Одной из главных особенностей пограничных течений западной субарктики Тихого океана является присутствие мезомасштабных вихрей.

з

Вихри, представляющие часть циркуляции океана,1 могут приводить к аномалиям термохалинных характеристик. Поэтому изучение мезомасштабных вихрей является важным для исследования климата океана.

Изучение аномалий термохалинных характеристик вод, связанных с изменением климата и мезомасштабными вихрями, является актуальным как при исследовании фундаментальных вопросов структуры и динамики вод западной субарктики Тихого океана, так и для решения вопросов рационального использования биологических ресурсов.

Цель и задачи работы

Цель работы - определение аномалий термохалинных характеристик верхнего и промежуточного слоев Ойясио, Восточно-Камчатского и Аляскинского течений и процессов, которые вызывают динамику этих аномалий.

Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих

задач:

• Создать массив гидрологических данных обширного региона северозападной части Тихого океана, включающего пограничные течения, такие как Ойясио, Восточно-Камчатское и Аляскинское течения, Охотское море и западную часть Берингова моря.

• Определить величины аномалий термохалинных характеристик вод верхнего и промежуточного слоев Ойясио, Восточно-Камчатского и Аляскинского течений.

• Установить процессы, участвующие в формировании аномалий термохалинных характеристик вод в исследуемом регионе.

• Определить роль мезомасштабных вихрей Аляскинского течения в западном переносе воды.

Научная новизна

1. Во всех исследуемых областях северо-западной части Тихого океана (Ойясио, Восточно-Камчатское, Аляскинское течения), Охотского и Берингова морей определены аномалии температуры и солености промежуточных слоев воды, а также их положительные тренды в период с 1949 по 2008 гг. Наибольшие положительные тренды температуры и солености обнаружены в области верхнего течения Ойясио на изопикнической поверхности 26.75 ае.

2. Установлено понижение солености и плотности верхнего слоя океана в период с 1949 по 2008 гг. во всех исследуемых областях.

3. На основе анализа используемых данных определены характеристики и выявлены основные закономерности формирования, эволюции, скорости и траектории движения алеутских вихрей.

Практическая значимость работы

Оценки аномалий термохалинных характеристик в северо-западной части Тихого океана, в Охотском и Беринговом морях важны при исследовании региональных климатических изменений и их влияния на биологические ресурсы океана. Созданный массив океанографических данных и полученные значения аномалий термохалинных характеристик позволяют определить состояние субарктических вод на фоне общего увеличения температуры в океане. Найденные закономерности формирования и эволюции алеутских вихрей могут служить основой для изучения динамики популяций промысловых видов рыб.

Результаты работы включены в научные отчеты по проекту «Исследование гидрометеорологического состояния дальневосточных морей России и северо-западной части Тихого океана, его изменчивости и аномалий» ФЦП «Мировой океан», проектам ДВО РАН: № 05-III-A-07-106 «Использование буев Арго для исследования климата субарктики Тихого

5

океана», № 06-III-B-07-305 «Роль мезомасштабных вихрей в динамике Камчатского и Аляскинского течений», № 09-III-B-07-375 «Формирование барьера солености в западной субарктике Тихого океана и рост температуры промежуточных слоев в дальневосточных морях».

Обоснованность и достоверность результатов работы

Обоснованность и достоверность полученных результатов определяется использованием наиболее полного массива океанографических наблюдений в регионе, современных методов получения исходных данных, статистических методов расчета и анализа, а также сопоставлением с результатами других исследователей. Основные результаты работы опубликованы в ведущих рецензируемых журналах.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Определены величины аномалий температуры и солености промежуточных слоев вод Ойясио, Восточно-Камчатского, Аляскинского течений за период с 1949 по 2008 гг.

2. Показано понижение солености верхнего слоя вод за многолетний период наблюдений, связанное с усилением гидрологического цикла.

3. Установлен распад Аляскинского течения на алеутские вихри в западной субарктике Тихого океана и определена их роль в западном переносе воды.

Апробация результатов работы

Основные результаты работы представлены на международных симпозиумах GLOBEC "Climate variability and subarctic marine ecosystems" и "Marine ecosystems: from ecosystem function to prediction" (Виктория, Канада,

б

2005, 2009), международном симпозиуме PICES/GLOBEC "Climate variability and ecosystem impacts on the North Pacific: a basin- scale synthesis" (Гонолулу, США, 2006), на 4-й конференция молодых ученых ТОЙ ДВО РАН "Океанологические исследования" (Владивосток, Россия, 2009), международном симпозиуме МОСА-09 "Our warming planet" (Монреаль, Канада, 2009), XVIII ежегодной конференции Международной организации по морским наукам PICES "Understanding ecosystem dynamics and pursuing ecosystem approaches to management" (Чеджу, Республика Корея, 2009).

Личный вклад автора

Автор работы принимал участие в создании массива гидрологических данных северо-западной части Тихого океана, Охотского и западной части Берингова морей. Результаты, изложенные в диссертации, получены автором самостоятельно или на равных правах с соавторами. Все необходимые расчеты и оценки сделаны автором лично. Анализ и интерпретация полученных результатов проведены при непосредственном участии автора.

.Публикации

По материалам диссертации опубликовано 11 научных работ в центральной, региональной и зарубежной печати. Из них 5 статей в журналах из списка ВАК.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Общий объем работы составляет 120 страниц, включая 36 рисунков и 5 таблиц. Список использованных источников содержит 146 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, кратко излагается содержание работы.

В первой главе сделан литературный обзор, а также показана необходимость и актуальность исследований, выполненных в настоящей работе. В разделе 1.1 представлено современное состояние исследований изменений термохалинных характеристик северной части Тихого океана. В разделе 1.2 приводится обзор работ по исследованию особенностей изменчивости термохалинных характеристик верхнего и промежуточного слоев Охотского моря. В следующем разделе (1.3) рассматривается состояние изученности термохалинных характеристик вод Берингова моря. В последнем разделе (1.4) сделан обзор основных публикаций по изучению мезомасштабных вихрей в северо-западной части Тихого океана (рис. 1).

Вторая глава посвящена массиву используемых данных и методике исследования. В разделе 2.1 представлены архивные данные океанографических экспедиций, приведены сроки выполнения основных съемок. Число станций в рассматриваемом регионе в период с 1949 по 2005 гг. составило 11194.

В работе использованы данные океанографических экспедиций ТОЙ ДВО РАН (база данных "Океан-2" ТОЙ ДВО РАН), архивные материалы глубоководных наблюдений отечественных и зарубежных экспедиций (база данных "Океан-] " ТОЙ ДВО РАН).

Дополнением послужили данные проекта WHP (WOCE Hydrographie Project), массив данных WOD05 (World Océan Database 2005), данные Японского национального центра океанографических данных (JODC).

В разделе 2.2 характеризуются данные буев Арго. Проект Арго является системой постоянно действующей глобальной сети океанографических станций на основе дрейфующих буев, а также составной частью глобального

8

Рис. 1. Схема циркуляции вод северо-западной части Тихого океана.

О, и 02 - прибрежная и морская ветви течения Ойясио, КВ - вихри Восточно-Камчатского течения, AB - алеутские вихри, ВО - вихри течения Ойясио, ВКК - вихри Курильской котловины, TBK - теплый вихрь течения Куросио [Рогачев, Шлык, 2009]

эксперимента по усвоению данных об океане (GODAE), климатической программы, направленной на исследование изменчивости и предсказуемости климата (CLIVAR), и проекта по созданию глобальной системы наблюдения за

океаном (GOOS). Созданная сеть океанографических станций необходима для целей мониторинга состояния Мирового океана. В работе использованы данные 70 буев Арго (4026 станций), полученные в период с 1999 по 2009 гг.

В следующем разделе (2.3) представлены данные отрывных батитермографов (ХВТ), которые представляют собой глубоководные измерения температуры воды, регистрируемые на ходу судна (Центр данных "Кориолис", Франция). В работе использовано 227 ХВТ-станций с июля 2004 г. по сентябрь 2009 г.

Общее число гидрологических станций, использованных в работе в период с 1949 по 2009 гг., составило 15447.

В разделе 2.4 дана характеристика спутниковых альтиметрических измерений поверхности океана, которые применялись для определения положения и эволюции вихрей Аляскинского течения. Это данные Центра астродинамических исследований Университета Колорадо (Colorado Center for Aslrodynamics Research). Они представлены в виде карт, которые отображают аномалии топографии уровенной поверхности океана. В работе использованы данные с января 1993 г. по октябрь 2009 г.

В разделе 2.5 изложены методы обработки данных и расчета аномалий термохалинных характеристик. Критический анализ всех материалов наблюдений позволил исключить ошибочные данные и станции с одинаковыми координатами, датой, временем и значениями.

Для определения аномалий термохалинных характеристик весь исследуемый регион был разделен на пять областей: западная часть Берингова моря, Восточно-Камчатское и Аляскинское течения, верхнее течение Ойясио, среднее течение Ойясио и юго-восточная часть Охотского моря. Были выбраны изопикнические поверхности 26.75 и 26.9 Ое, которые соответствуют теплому промежуточному слою; изопикническая поверхность 26.65 Ста и горизонт 50 дбар, которые соответствуют холодному промежуточному слою.

Для всех изопикнических поверхностей были рассчитаны аномалии

потенциальной температуры и солености воды, а для выбранного горизонта -

ю

аномалии солености и потенциальной плотности. Аномалии термохалинных характеристик для изопикнической поверхности 26.75 ств и горизонта 50 дбар были определены для всех рассматриваемых областей, а для изопикнических поверхностей 26.9 и 26.65 Ста для Восточно-Камчатского, Аляскинского течений и верхнего течения Ойясио.

Каждая область была поделена на одноградусные квадраты. Были рассчитаны средние многолетние гидрологические характеристики. Расчеты климатических средних значений во всех областях проводились по всему массиву глубоководных гидрологических наблюдений, выполненных на акватории северо-западной части Тихого океана с 1949 по 2008 гг. (6120 станций).

Аномалии потенциальной температуры, плотности и солености для каждого наблюдения на изопикнической поверхности и горизонте были определены как разность между наблюдаемым значением и климатическим средним. После этого были определены средние годовые значения аномалий в пределах исследуемой области.

Для каждого среднего значения аномалии потенциальной температуры, солености и плотности был определен доверительный интервал с доверительной вероятностью, равной 95%. Статистическая значимость тренда оценивалась по критерию Стьюдента.

В третьей главе анализируются аномалии термохалинных характеристик вод. В разделе 3.1 приведены оценки аномалий термохалинных характеристик вод в промежуточном слое. На основе наблюдений в Ойясио, Восточно-Камчатском и Аляскинском течениях, юго-восточной части Охотского и западной части Берингова морей выявлены значительные положительные тренды термохалинных характеристик теплого промежуточного слоя (табл. 1).

Наибольшие положительные тренды температуры (0.95°С/50 лет) и солености (0.1епс/50 лет) в теплом промежуточном слое обнаружены в области верхнего течения Ойясио на изопикнической поверхности 26.75 ое (рис. 2).

Таблица 1

Величина тренда температуры и солености на изопикнической поверхности 26.75 о9 в рассмотренных областях и ее ошибка

Области Тренд температуры (°С/50 лет) Тренд солености (епс/50 лет)

Западная часть Берингова моря 0.45 ±0.37 0.045 ± 0.038

Восточно-Камчатское и Аляскинское течения 0.65 ± 0.45 0.070 ±0.045

Верхнее течение Ойясио 0.95 ±0.47 ' 0.095 ±0.046

Среднее течение Ойясио 0.75 ±0.31 0.070 ±0.029

Юго-восточная часть Охотского моря 0.30 ±0.22 0.025 ±0.017

Несмотря на положительные тренды аномалий температуры и солености

(

вод, в их динамике отмечается значительная межгодовая изменчивость.

Для промежуточного слоя на изопикнической поверхности 26.9 ст0 величина тренда температуры и солености меньше, чем на изопикнической поверхности 26.75 ств. Так, например, линейный тренд температуры для Восточно-Камчатского и Аляскинского течений и верхнего течения Ойясио на изопикнической поверхности 26.9 с0 составил 0.4°С/50 лет и 0.6°С/50 лет, соответственно.

В разделе 3.2 исследуется структура мезомасштабных вихрей Аляскинского течения. По данным спутниковых альтиметрических измерений уровенной поверхности океана Центра астродинамических исследований Университета Колорадо и буев Арго в структуре Аляскинского течения выделены алеутские антициклонические вихри. В работе рассмотрены характеристики 21 алеутского вихря. Вихри образуются южнее Алеутских островов между 171° и 176° в.д.

I I I I I I I I I [ I I I I I I I I I I I II I I I II I 1950 1960 1970 1980 1990 2000

Годы

0.1 • 0.05 —

'о' I ® 03 :

-0.05 —

I I I I | I I I I | I I I I | I I I I | I I I I | I I I 1950 1960 1970 1980 1990 2000

Годы

I I I I I I I I I I | I I I I | I I 1 | | I | I | | | 1950 1960 1970 1980 1990 2000

Годы

Рис. 2. Аномалии температуры (а,в) и солености (б,г) промежуточных вод в верхнем (а,б) и среднем (в,г) течении Ойясио на изопикнической поверхности 26.75 ае

Установлено два типа траекторий алеутских вихрей: северный и южный (рис. 3). При движении по северной траектории в западном направлении вихри достигают Восточно-Камчатского течения, и могут изменять его термохалинные характеристики. Вихри, которые движутся по южной траектории, отделяются от Аляскинского течения и движутся на юго-запад, и могут достигать верхнего течения Ойясио.

Рис. 3. Траектории восьми алеутских вихрей по данным аномалий уровня океана

Алеутские вихри проходят расстояния около 1000 км от места отделения от Аляскинского течения. При этом время их существования составляет около двух лет. Ежегодно от Аляскинского течения отделяется 1-2 вихря. Буи Арго, попавшие в алеутские вихри, двигались по антициклонической траектории в течение длительного периода времени (рис. 4). Диаметр алеутских вихрей

01.Q.4.2C 06 г. 1М А05 >¿4/09/2005^'" O / 'ó

/ 7)11 ^^—о' 30/07/2006 / 110 \ ТЧ\ VViИ i ¡¿pes fy? jtó/joos ---™ УГ'о / M/260S

/ ( /"-^23/10/2005- ^-3oSsgo ____ 6 Л N \ :б)

166 168° 170° 172° 174° 176°В.Д.

Аномалии уровня (см)

Рис. 4. Положения антициклонических вихрей А03, А04 (а) и А05 (б), определенные по аномалиям уровня океана и траекториям буев Арго 4900170 (а) и 4900394 (б)

достигает 300 км. Средняя скорость движения вихрей составляет 1.2 км/сут (450 км/год). Вихри имеют теплое ядро с температурой более 3.6-4.2°С в слое 150-600 дбар. Наличием теплого ядра алеутские вихри отличаются от вихрей Восточно-Камчатского течения, которые имеют холодное ядро с температурой меньше 1°С (рис. 5). Диаметр камчатских вихрей значительно меньше диаметра алеутских вихрей.

56" с.ш.

1 & т~ /р

\ А? (

\«ЯП

1 У 1 У 1 у-

(г) 17.08-С 8.09.2003

155» 160° 165" 170° ».д. Температура (°С)

46°

155° 160° 165'

170° в .д.

Температура (°С)

Расстояние (км) Соленость (епс)

100 ко *00

Расстояние (км) Соленость (епс)

5О 100 15О 100 150 Ш

100 100

Расстояние (км)

Расстояние (км)

Рис. 5. Вертикальная структура вод камчатского (слева) и алеутского вихрей (справа)

Широкая область на 50° с.ш. к востоку от п-ова Камчатка содержит постоянно поступающие алеутские вихри. В результате западного переноса теплой воды в ядрах вихрей, в области Восточно-Камчатского течения и Ойясио может происходить накопление тепла.

В разделе 3.3 рассмотрены механизмы, приводящие к изменениям температуры и солености в промежуточном слое.

В работе установлено, что антициклонические вихри Аляскинского течения играют важную роль в динамике западного субарктического круговорота. Алеутские вихри являются одним из основных механизмов переноса теплой и соленой воды Аляскинского течения на запад. Перенос массы воды алеутскими вихрями является важным процессом, поддерживающим тёплый промежуточный слой. Усиление западного переноса теплой и соленой воды в океане приводит к росту температуры и солености в Восточно-Камчатском течении и Ойясио.

В работе установлено, что температура и соленость промежуточных вод Восточно-Камчатского течения и Ойясио растет быстрее, чем средняя температура Мирового океана и температура с соленостью промежуточного слоя Охотского моря. Поэтому причиной увеличения температуры и солености промежуточного слоя Охотского моря является вода, поступающая из океана. Рост температуры и солености промежуточного слоя в Охотском море связан с потоком вод Восточно-Камчатского течения и верхнего течения Ойясио.

В разделе 3.4 даны оценки аномалий термохалинных характеристик вод верхнего слоя Ойясио, Восточно-Камчатского и Аляскинского течений, юго-восточной части Охотского и западной части Берингова морей с 1949 по 2008 гг. Рост температуры и солености вод в промежуточном слое в рассматриваемых областях за полувековой период сопровождался понижением солености и плотности верхнего слоя. Временные серии солености и плотности показывают отрицательные линейные тренды верхнего слоя вод для всех областей (табл. 2).

Таблица 2

Величина тренда солености и плотности на горизонте 50 дбар в рассмотренных областях и ее ошибка

Области Тренд солености (епс/50 лет) Тренд плотности (усл. ед./50 лет)

Западная часть Берингова моря -0.08 ± 0.068 -0.090 ± 0.089

Восточно-Камчатское и Аляскинское течения -0.11 ±0.083 -0.145 ± 0.112

Верхнее течение Ойясио -0.13 ±0.085 -0.160 ±0.120

Среднее течение Ойясио -0.12 ±0.084 -0.150 ±0.106

Юго-восточная часть Охотского моря -0.08 ±0.100 -0.115 ±0.093

Наибольшие отрицательные тренды солености и плотности в верхнем слое на горизонте 50 дбар обнаружены в области верхнего течения Ойясио и составили -0.13 епс/50 лет и -0.16 усл. ед./50 лет, соответственно. При этом в динамике аномалий солености и плотности вод выделяется сильная межгодовая изменчивость.

Рассмотрено также усиление гидрологического цикла, как механизма понижения солености верхнего слоя субарктических вод. Таяние льда и осадки в высоких широтах - это процессы, которые поддерживают низкую соленость поверхностного слоя, что препятствует термохалинной конвекции в океане. Потепление климата на нашей планете ведет к усилению глобального гидрологического цикла, которое выражается в повышении скорости испарения и выпадении большего количества осадков [Ннпйщ1оп, 2006].

За последние 26 лет (с 1984 по 2009 гг.) в субтропической зоне Тихого океана (между 20° и 30° с.ш., вдоль 144° в.д.) отмечен наибольший рост температуры верхнего слоя (0-300 м) на 1.27°С \Hattori, 2009], что приводит к увеличению скорости испарения воды.

В течение XX в. количество осадков увеличилось в большей части регионов суши в средних и высоких широтах северного полушария [Кондратьев, Демирчян, 2001; Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007; Оценочный доклад..., 2008а].

В субполярных районах северной части Тихого океана (40-60° с.ш., 140° в.д.-120° з.д.) установлены отрицательные аномалии солености верхнего слоя [Hosoda et al., 2009]. Этот результат согласуется с предыдущими исследованиями ряда авторов [Freeland et al, 1997; Overland et al., 1999; Whitney, Freeland, 1999; Ono et al., 2001], а также с результатами, полученными в нашей работе. В других работах показаны отрицательные аномалии солености верхнего слоя в тропической [Delcoroix et. al, 2007; Nurhati et al, 2009; Hosoda et al., 2009] и положительные - в субтропической областях Тихого океана [.Hosoda et al, 2009]. Такие изменения солености вод соответствуют усилению гидрологического цикла.

В заключении сформулированы основные научные результаты:

1. Создан массив океанографических данных северо-западной части Тихого океана, Охотского моря и западной части Берингова моря за период 1949-2009 гг., включающий данные экспедиций и буев Арго (15220 гидрологических станций).

2. Во всех исследуемых областях северо-западной части Тихого океана,

Охотского и Берингова морей наряду со значительной межгодовой

изменчивостью обнаружены положительные тренды температуры и солености

промежуточных слоев вод. Значительный рост температуры промежуточных

вод отмечен в Ойясио, Восточно-Камчатском и Аляскинском течениях.

Наибольший положительный тренд температуры обнаружен в области верхнего

течения Ойясио на изопикнической поверхности 26.75 се, который составил

0.95°С/50 лет. В период с 1949 по 2008 гг. наблюдался рост солености

промежуточного слоя вод. Максимальная величина линейного тренда

солености 0.1 епс/50 лет на изопикнической поверхности 26.75 ст0 отмечена для

19

верхнего течения Ойясио. Эти величины превосходят тренды температуры и солености в Охотском море. Поэтому наиболее вероятной причиной роста температуры и солености промежуточного слоя в Охотском море является его обмен с водами Восточно-Камчатского течения и верхнего течения Ойясио.

3. Выявлена определяющая роль алеутских мезомасштабных вихрей в динамике Аляскинского течения. Такие вихри образуются южнее Алеутских островов между 171° и 176° в.д. и в течение двух лет движутся в западном направлении от места отделения от Аляскинского течения. От Аляскинского течения ежегодно отделяются 1-2 вихря диаметром около 300 км и движутся со средней скоростью 1.2 км/сут. После отделения от Аляскинского течения вихри переносят теплую (более 3.8-4.2°С) и относительно соленую воду в своем ядре на глубине 150-600 м. Перенос массы воды алеутскими вихрями является важным процессом, поддерживающим теплый промежуточный слой, который оказывает значительное влияние на термохалинные характеристики Восточно-Камчатского течения и Ойясио.

4. Установлено, что рост температуры и солености воды в промежуточном слое сопровождался понижением солености и плотности верхнего слоя вод Ойясио, Восточно-Камчатского, Аляскинского течений, а также юго-восточной части Охотского и западной части Берингова морей. Максимальная величина линейного тренда солености (-0.13 епс/50 лет) отмечена для верхнего течения Ойясио на горизонте 50 дбар.

5. Показано, что понижение солености верхнего слоя Ойясио, Восточно-Камчатского и Аляскинского течений, юго-восточной части Охотского и западной части Берингова морей связано с усилением гидрологического цикла (увеличение испарения в субтропических районах северной части Тихого океана и выпадение большего количества осадков в субполярных районах).

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах

1. Рогачев К.А., Шлык Н.В. Роль мезомасштабных вихрей в динамике Камчатского и Аляскинского течений // Изв. ТИНРО. 2006. Т. 145. С. 228-234.

2. Rogachev К., Shlyk N., Carmack Е. The shedding of mesoscale anticyclonic eddies from the Alaskan Stream and westward transport of warm water // Deep-Sea Res. P. II: Topical Studies in Oceanography. 2007. Vol. 54, No. 23-26. P. 2643-2656.

3. Рогачев K.A., Шлык Н.В. Распад Аляскинского течения на алеутские вихри и рост температуры в западной Субарктике Тихого океана // Вестник ДВО РАН. 2008. № 6. С. 99-102.

4. Рогачев К.А., Шлык Н.В. Повышение температуры промежуточных слоев в верхнем течении Ойясио, 1953-2007 гг. // Метеорология и гидрология. 2009. № 1. С. 47-52.

5. Рогачев К.А., Шлык Н.В. Изменение характеристик халоклина и рост температуры в Камчатском течении и Ойясио // Океанология. 2009. Т. 49, №6. С. 814-819.

Доклады на международных конференциях

6. Rogachev К., Carmack Е., Shlyk N. Warming in the Kamchatka Current and circulation anomaly in the western subarctic Pacific // GLOBEC Sympos. «Climate variability and subarctic marine ecosystems»: book of abstr., May 16-20, 2005, Victoria, Canada. Victoria, ВС, Canada, 2005. P. 22.

7. Rogachev K., Shlyk N. The role of Alaskan Stream eddies in the dynamics of the Kamchatka Current and western subpolar gyre // PICES/GLOBEC Sympos. «Climate variability and ecosystem impacts on the North Pacific: a basin-scale synthesis»: book of abstr., April 19-21, 2006, Honolulu, USA. Honolulu, USA, 2006. P. 10.

8. Rogachev К., Shlyk N. Split-up of the Alaskan Stream into Aleutian eddies and their impact on lanternfishes // The 3-rd GLOBEC Open Science Meeting «From ecosystem function to prediction»: book of abstr., June 2226, 2009, Victoria, Canada. Victoria, ВС, Canada, 2009. P. 83.

9. Rogachev K., Shlyk N. Break-up of the Alaskan Stream into Aleutian eddies and associated anomalies // MOCA-09 «Our warming planet»: book of abstr., July 19-29, 2009, Montréal, Canada. Montréal, ВС, Canada, 2009. P. 85.

10. Rogachev K., Shlyk N. Surface freshening and mid-depth warming in the Pacific Western Subarctic since 1950s // PICES-2009. Annual Meeting «Understanding ecosystem dynamics and pursuing ecosystem approaches to management»: book of abstr., October 23-November 1, 2009, Jeju, Republic of Korea. Jeju, Republic of Korea, 2009. P. 282.

Доклады па российских конференциях

11. Шлык Н.В. Распад Аляскинского течения на алеутские вихри // Океанологические исследования: тез. докл. 4-й конф. молодых ученых ТОЙ ДВО РАН, 18-22 мая 2009 г., Владивосток, Россия. Владивосток: ТОЙ ДВО РАН, 2009. С. 24.

Наталья Васильевна ШЛЫК

АНОМАЛИИ ТЕРМОХАЛИННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОЙЯСИО, ВОСТОЧНО-КАМЧАТСКОГО И АЛЯСКИНСКОГО ТЕЧЕНИЙ

Специальность 25.00.28 - океанология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Подписано к печати 20.04.2010 г. Формат 60x84/16. Печать офсетная. Усл. п. л. 1,25. Уч .-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 57

Отпечатано в типографии ФГУП Издательство «Дальнаука» ДВО РАН 690041, г. Владивосток, ул. Радио,7

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Шлык, Наталья Васильевна

Введение

Глава 1. Современное состояние исследований изменчивости термохалинных характеристик вод северной части Тихого 8 океана

1.1. Изменение термохалинных характеристик вод северной части Тихого океана

1.2. Особенности изменчивости термохалинных характеристик вод верхнего и промежуточного слоев Охотского моря

1.3. Изученность термохалинных характеристик вод Берингова моря

1.4. Роль мезомасштабных вихрей в динамике пограничных течений

Глава 2. Данные и методы

2.1. Судовые наблюдения

2.2. Данные буев Арго

2.3. Отрывные батитермографы

2.4. Аномалии уровня океана

2.5. Методы обработки данных и расчета аномалий термохалинных характеристик вод

Глава 3. Аномалии термохалинных характеристик вод

3.1. Аномалии термохалинных характеристик вод промежуточного

3.2. Алеутские мезомасштабные вихри

3.3. Механизмы, приводящие к изменениям температуры и солености в промежуточном слое

3.4. Понижение солености верхнего слоя вод как результат усиления гидрологического цикла

Основные научные результаты

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Аномалии термохалинных характеристик Ойясио, Восточно-Камчатского и Аляскинского течений"

Анализ многолетних наблюдений свидетельствует о том, что в Мировом океане происходят значительные климатические изменения термохалинных характеристик вод. В исследованиях Мирового океана и его отдельных районов в настоящее время уделяется все большее внимание межгодовой и многолетней изменчивости параметров вод и выявлению их связи с глобальными вариациями климата.

Повышение температуры воздуха у поверхности Земли за последние 100 лет составило 0.74°С [.Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007], в целом по России - 1.29°С [Оценочный доклад., 2008а,б].

Согласно опубликованным работам [Levitus et al., 2005, 2009] за последние 50 лет для северной части Тихого океана рост температуры воды составил 0.093°С для верхнего 300-метрового слоя.

Недавние исследования показали также заметный рост температуры промежуточных слоев вод (250-700 м) Охотского моря [Itoh, 2007; Nakanowatari et al., 2007]. Так, за период с 1955 по 2003 гг. температура в промежуточном слое в Охотском море увеличилась на 0.4°С [Itoh, 2007]. Этот рост больше средней величины для Мирового океана в целом, определенной другими исследователями [Levitus et al., 2005, 2009]. В последних работах [Itoh, 2007; Nakanowatari et al., 2007] предполагается, что причина потепления заключается в ослаблении вентиляции холодных плотных шельфовых вод Охотского моря.

В работах других исследователей [Andreev, Baturina, 2006; Андреев, Батурина, 2007] показано, что основной причиной межгодовой изменчивости температуры, солености и концентрации растворенного кислорода в промежуточном слое вод западной субарктики Тихого океана является изменчивость в переносе вод из восточной в западную часть тихоокеанской субарктики.

Значительные изменения температуры и солености воды за период с 1970 по 2005 гг. в северной части залива Аляска установлены в работах ряда исследователей [Freeland et al., 1997; Overland et al, 1999; Royer, Grosch, 2006]. В этих работах показано повышение температуры на 0.96°С в слое от 0 до 250 м и понижение солености верхнего 100-метрового слоя на 0.14 епс.

Последние исследования показали распреснение большой акватории северной части Тихого океана в верхнем слое [ Wong et al., 1999, 2001; Boyer et al, 2005]. Авторы этих работ полагают, что причиной уменьшения солености в высоких широтах северной части Тихого океана является распреснение верхнего слоя океана, вследствие увеличения осадков в области полярного круговорота. В течение XX в. количество осадков также . увеличилось в большей части регионов суши в средних и высоких широтах северного полушария [Кондратьев, Демирчян, 2001]. Так, годовая сумма осадков за период 1976-2006 гг. в целом по территории России увеличилась [Оценочный доклад., 2008а].

Ойясио, Восточно-Камчатское и Аляскинское течения являются . пограничными течениями западной субарктики Тихого океана. Поэтому многолетние изменения термохалинной структуры этих течений представляют значительный научный интерес и могут быть связаны с климатическими изменениями, происходящими в атмосфере и северной части Тихого океана.

Одной из главных особенностей пограничных течений западной субарктики Тихого океана является присутствие мезомасштабных вихрей. Вихри, представляя часть циркуляции океана, могут приводить к аномалиям термохалинных характеристик. Поэтому изучение мезомасштабных вихрей представляется важным для исследования климата всего океана.

Цель работы заключалась в определение величин аномалий термохалинных характеристик верхнего и промежуточного слоев Ойясио, Восточно-Камчатского и Аляскинского течений и процессов, которые вызывают динамику этих аномалий. Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих задач:

• Создать массив гидрологических данных северо-западной части Тихого океана, Охотского и западной части Берингова морей.

• Определить величину аномалий термохалинных характеристик вод верхнего и промежуточного слоев Ойясио, Восточно-Камчатского и Аляскинского течений.

• Установить процессы, приводящие к аномалиям термохалинных характеристик вод в исследуемом регионе.

• Определить роль мезомасштабных вихрей Аляскинского течения в западном переносе воды.

Исследование аномалий термохалинных характеристик вод и мезомасштабных вихрей является актуальным как при исследовании фундаментальных вопросов структуры и динамики вод западной субарктики Тихого океана, так и с позиций практического использования в освоении биологических ресурсов.

Структура работы

Диссертация состоит из введения, трех глав, основных научных результатов и списка литературы.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Шлык, Наталья Васильевна, Владивосток

1. Андреев А.Г., Шевченко Г.В. Межгодовая изменчивость переноса вод Восточно-Камчатским и Восточно-Сахалинским течениями и их влияние на концентрацию кислорода в Охотском море и тихоокеанской субарктике // Метеорология и гидрология. 2008. № 10. С. 70-79.

2. Арсеньев B.C. Течения и водные массы Берингова моря. М.: Наука, 1967.- 136 с.

3. Басюк Е.О., Хен Г.В., Ванин Н.С. Изменчивость океанологических условий Берингова моря в 2002-2006 гг. // Изв. ТИНРО. 2007. Т. 151. С. 290-311.

4. Богданов К.Т., Мороз В.В. Структура, динамика и гидролого-акустические характеристики вод проливов Курильской гряды. -Владивосток: Дальнаука, 2000. 152 с.

5. Богданов К.Т., Мороз В.В. Структура, динамика и акустические характеристики вод проливов Командро-Алеутской гряды. -Владивосток: Дальнаука, 2002. 138 с.

6. Богданов К.Т., Мороз В.В. Воды Курило-Камчатского течения и течения Ойясио. Владивосток: Дальнаука, 2004. - 141 с.

7. Булатов Н.В., Куренная Л.А., Муктепавел Л.С., Алексанина М.Г., Гербек Э.Э. Вихревая структура вод южной части Охотского моря и ее сезонная изменчивость (результаты спутникового мониторинга) // Океанология. 1999. Т. 39, № 1. С. 36-45.

8. Булатов Н.В., Лобанов В.Б. Исследование мезомасштабных вихрей восточнее Курильских островов по данным метеорологических спутников Земли // Исследование Земли из космоса. 1983. № 3. С. 40-47.

9. Васильев A.C., Храпченков Ф.Ф. Сезонная изменчивость циркуляции вод и водообмена Охотского моря с Тихим океаном // Метеорология и гидрология. 1998. № 6. С. 59-67.

10. Власова Г.А. Сезонная изменчивость циркуляции вод Берингова моря // Дальневосточные моря России. М.: Наука, 2007. Кн. 1: Океанологические исследования. С. 266-279.

11. Власова Г.А., Васильев A.C., Шевченко Г.В. Пространственно-временная изменчивость структуры и динамики вод Охотского моря. -М.: Наука, 2008. 359 с.

12. Гидрометеорология и гидрохимия морей. — СПб.: Гидрометеоиздат,1998. — Т. 9: Охотское море, вып. 1: Гидрометеорологические условия / под ред. Ф.С. Терзиева. 343 с.

13. Гидрометеорология и гидрохимия морей. СПб.: Гидрометеоиздат,1999. Т. 10: Берингово море, вып. 1: Гидрометеорологические условия / под ред. Ф.С. Терзиева. - 300 с.

14. Данченков М.А., Волков Ю.Н. Проект ARGO создание Глобальной сети океанографических станций // Подводные технологии и мир океана. 2005. № 1. С. 29-34.

15. Дарницкий В.Б., Булатов Н.В. Охотоморские вихри прикурильского района // Комплексные исследования экосистемы Охотского моря. М.: ВНИРО, 1997. С. 36-39.

16. Дроздов O.A., Васильев В. А., Кобышева Н.В., Раевский А.Н., Смекалова Л.К., Школьный Е.П. Климатология. Л.: Гидрометеоиздат, 1989.-568 с.

17. Егоров Н.И. Физическая океанография. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. -384 с.

18. Елисеева И.И., Юзбашев М.М. Общая теория статистики. М.: Финансы и статистика, 2004. - 656 с.

19. Жабин И.А. Вентиляция промежуточных вод в Охотском море // Метеорология и гидрология. 1999. № 12. С. 77-87.

20. Жабин И.А. Трансформация северотихоокеанских промежуточных вод в Курило-Камчатском районе // Метеорология и гидрология. 2000. № 7. С. 69-79.

21. Жабин И.А. Эволюция вихря Восточно-Камчатского течения по данным спутниковых наблюдений // Исследование Земли из космоса. 2006. № 1.С. 53-58.

22. Каменкович В.М., Кошляков М.Н., Монин A.C. Синоптические вихри в океане. — Л.: Гидрометеоиздат, 1982. 264 с.

23. Козлов В.Ф. Об одной модели мезомасштабных явлений в океане // Особенности структуры и динамики вод Тихого океана. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1976. С. 81-94.

24. Кондратьев К.Я., Демирчян К.С. Климат Земли и "Протокол Киото" // Вестник Академии наук. 2001. Т. 71, № 11. С. 1002-1009.

25. Лобанов В.Б., Пономарев В.И., Салюк А.Н., Тищенко П.Я., Тэлли Л.Д. Структура и динамика синоптических вихрей северной части Японского моря // Дальневосточные моря России. М.: Наука, 2007. Кн. 1: Океанологические исследования. С. 450-473.

26. Лобанов В.Б., Рогачев К.А., Булатов Н.В., Ломакин А.Ф., Толмачев К.П. Долгопериодная эволюция теплого вихря Куросио // Доклады АН СССР. 1991. Т. 317, № 4. С. 984-988.

27. Лучин В.А. Сезонная изменчивость температуры воды в деятельном слое дальневосточных морей // Дальневосточные моря России. М.: Наука, 2007. Кн. 1: Океанологические исследования. С. 232-252.

28. Лучин В. А., Жигалов H.A. Межгодовые изменения типовых распределений температуры воды в деятельном слое Охотского моря и возможность их прогноза // Изв. ТИНРО. 2006. Т. 147. С. 183-204.

29. Лучин В.А., Семилетов И.П., Василевская Л.Н., Веллер Г. Климатическая и межгодовая изменчивость термохалинного режима Берингова моря во второй половине XX века // Тр. Арктич. регион, центра. Владивосток: Дальнаука, 2000. Т. 2, ч. 1. С. 22-34.

30. Лучин В.А., Соколов О.В. Межгодовая изменчивость и возможность прогноза термического состояния деятельного слоя вод Берингова моря //Изв. ТИНРО. 2007. Т. 151. С. 312-337.

31. Манько А.Н., Нелезин А.Д., Петрова В.А. Изменчивость баланса тепла поверхности и теплосодержания вод северо-западной части Тихого океана // Дальневосточные моря России. М.: Наука, 2007. Кн. 1: Океанологические исследования. С. 139-153.

32. Монин A.C., Каменкович В.М. Корт В.Г. Изменчивость Мирового океана. — Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 262 с.

33. Мороз В.В., Богданов К.Т. Изменчивость гидрофизических полей в районах островных дуг дальневосточных морей // Дальневосточные моря России. М.: Наука, 2007. Кн. 1: Океанологические исследования. С. 387-404.

34. Мороз И.Ф. Формирование теплозапаса и особенности динамики вод элементов структуры бароклинного слоя Охотского моря // Изв. ТИНРО. 2008. Т. 152. С. 271-281.

35. Морошкин К.В. Водные массы Охотского моря. М.: Наука, 1966. — 68 с.

36. Никитин A.A., Юрасов Г.И. Синоптические вихри Японского моря по спутниковым данным // Исследование Земли из космоса. 2008. № 5. С. 42-57.

37. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. — М.: Росгидромет, 2008а. — Т. 1: Изменение климата / под рук. В.П. Мелешко. 228 с.

38. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. М.: Росгидромет, 20086. - Т. 2: Последствия изменений климата / под рук. С.М. Семенова. — 288 с.

39. Плотников В.В. Изменчивость ледовых условий дальневосточных морей России и их прогноз. Владивосток: Дальнаука, 2002. - 172 с.

40. Плотников В.В. Изменчивость ледовых условий дальневосточных морей // Дальневосточные моря России. М.: Наука, 2007. Кн. 1: Океанологические исследования. С. 154-183.

41. Полякова A.M., Власова Г.А., Васильев A.C. Влияние атмосферы на подстилающую поверхность и гидродинамические процессы Берингова моря. Владивосток: Дальнаука, 2002. - 203 с.

42. Пономарев В.И., Каплуненко Д.Д., Дмитриева Е.В., Крохин В.В., Новроцкий П.В. Климатические изменения в северной части АзиатскоТихоокеанского региона // Дальневосточные моря России. М.: Наука, 2007. Кн. 1: Океанологические исследования. С. 5-48.

43. Пономарев В.И., Каплуненко Д.Д., Крохин В.В. Тенденции изменений климата во второй половине XX века в Северо-Восточной Азии, на Аляске и северо-западе Тихого океана // Метеорология и гидрология. 2005. №2. С. 15-26.

44. Рогачев К.А. Развитие мезомасштабных струй во фронтальной зоне Куросио-Ойясио // Исследование Земли из Космоса. 1993. № 4. С. 2532.

45. Рогачев К.А., Гогина Л.В. Вихри течения Ойясио // Природа. 2001. № 12. С. 36-42.

46. Рогачев К.А., Горин И.И. Перенос массы и долговременная эволюция вихрей Камчатского течения // Океанология. 2004. Т. 44, № 1. С. 15-21.

47. Рогачев К.А., Лобанов В.Б. Быстрая изменчивость структуры западных пограничных течений субарктики Тихого океана: 10 лет наблюдений за вихрями Ойясио // Доклады РАН. 2001. Т. 378, № 5. С. 681-685.

48. Рогачев К.А., Шлык Н.В. Роль мезомасштабных вихрей в динамике Камчатского и Аляскинского течений // Изв. ТИНРО. 2006. Т. 145. С. 228-234.

49. Рогачев К.А., Шлык Н.В. Распад Аляскинского течения на Алеутские вихри и рост температуры в западной Субарктике Тихого океана // Вестник ДВО РАН. 2008. № 6. С. 99-102.

50. Рогачев К.А., Шлык Н.В. Изменение характеристик халоклина и рост температуры в Камчатском течении и Ойясио // Океанология. 2009а. Т. 49, № 6. С. 1-6.

51. Рогачев К.А., Шлык Н.В. Повышение температуры промежуточных слоев в верхнем течении Ойясио, 1953-2007 гг. // Метеорология и гидрология. 20096. № 1. С. 47-52.

52. Романов A.A., Шевченко Г.В., Цой А.Т. Идентификация мезомасштабных вихревых структур на юго-восточном шельфе Камчатки по спутниковым данным // Исследование Земли из космоса. 2009. № 5. С. 80-89.

53. Ростов И.Д., Юрасов Г.И., Рудых Н.И., Дмитриева Е.В., Ростов В.И. Электронный атлас по океанографии Берингова, Охотского и Японского морей // Океанология. 2004. Т. 44, № 3. С. 469-474.

54. Рудых Н.И. Закономерности изменчивости солености воды в Японском море: автореф. дис. . канд. геогр. наук / ТОЙ ДВО РАН. -Владивосток, 2008. 22 с.

55. Фигуркин A.JI., Жигалов И.А., Ванин Н.С. Океанологические условия в Охотском море в начале 2000-х гг. // Изв. ТИНРО. 2008. Т. 152. С. 240252.

56. Хен Г.В., Баск Е.О., Сорокин Ю.Д., Устинова Е.И., Фигуркин А.Л. Теримические условия на поверхности Берингова и Охотского морей в начале 21-го века на фоне полувековой изменчивости // Изв. ТИНРО. 2008. Т. 153. С. 254-263.

57. Хен Г.В., Муктекпавел Л.П. Исследование вихрей в юго-западной части Охотского моря по данным спутников серии "Метеор" // Исследование Земли из космоса. 1995. № 4. С. 76-79.

58. Храпченков Ф.Ф. Исследование вихрей у побережья Камчатки летом 1985 г. // Океанология. 1987. Т. 27, № 3. С. 391-396.

59. Храпченков Ф.Ф. Особенности гидрологической структуры вод в районе Авачинского залива зимой 1989 г. // Океанология. 1991. Т. 31, № 6. С. 949-954.

60. Храпченков Ф.Ф. Сезонная изменчивость верхнего квазиоднородного слоя северо-западной части Тихого океана и циркуляции вод дальневосточных морей // Дальневосточные моря России. М.: Наука, 2007. Кн. 1: Океанологические исследования. С. 253-265.

61. Якунин Л.П., Плотников В.В. Ледовые условия Берингова моря и методы их прогнозирования // Гидрометеорология и гидрохимия морей. СПб.: Гидрометеоиздат, 1999. Т. 10: Берингово море, вып. 1: Гидрометеорологические условия. С. 246-279.

62. Allen M.R., Ingram W.J. Constraints on future changes in climate and the hydrologie cycle //Nature. 2002. Vol. 419, No. 6903. P. 224-232.

63. Andreev A.G., Baturina V.l. Impacts of tides and atmospheric forcing variability on dissolved oxygen in the subarctic North Pacific // J. Geophys. Res. 2006. Vol. 111. C07S10. doi:10.1029/2005JC003103.

64. Antonov J.I., Locarnini R.A., Boyer T.P., Mishonov A.V., Garcia H.E. World Ocean Atlas 2005 / ed. S. Levitus; NOAA Atlas NESDIS 62. -Washington: Government Printing Office, 2006. Vol. 2: Salinity. 182 p.

65. Arendt A.A., Echelmeyer K.A., Harrison W.D., Lingle C.S., Valentine V.B. Rapid wastage of Alaska glaciers and their contribution to rising sea level // Science. 2002. Vol. 297, No. 5580. P. 382-386. doi:10.1126/science. 1072497.

66. Boyer T.P., Levitus S., Antonov J. I., Locarnini R. A., Garcia H. E. Linear trends in salinity for the World Ocean, 1955-1998 // Geophys. Res. Lett. 2005. Vol. 32. L01604. doi:10.1029/2004GL021791.

67. Cokelet E.D., Schall M. L., Dougherty D.M. ADCP-referenced geostrophic circulation in the Bering Sea basin // J. Phys. Oceanogr. 1996. Vol. 26. P. 1113-1128.

68. Cokelet E.D., Stabeno P.J. Mooring observations of the thermal structure, salinity and currents in the southeastern Bering Sea basin // J. Geophys. Res. 1997. Vol. 102. P. 22,947-22,964.

69. Crawford W.R., Cherniausky J.Y., Foreman M.G.G. Multi-year meanders and eddies in the Alaskan Stream as observed by TOPEX/Poseidon altimeter // Geophys. Res. Lett. 2000. Vol. 27, No.7. P. 1025-1028.

70. Delcroix T., Cravatte S., McPhaden M.J. Decadal variations and trends in tropical Pacific sea surface salinity since 1970 // J. Geophys. Res. 2007. Vol. 112. C03012. doi:10.1029/2006JC003801.

71. Endoh T., Mitsudera H., Xie S.P., Qiu B. Thermohaline structure in the subarctic North Pacific simulated in a general circulation model // J. Phys. Oceanogr. 2004. Vol. 34, No. 2. P. 360-371.

72. Favorite F. The Alaskan Stream // Bull. Int. North Pacific. Fish. Comm. 1967. Vol. 21. P. 1-20.

73. Freeland H.J., Denman K., Wong C.S., Whitney F., Jacques R. Evidence of change in the winter mixed layer in the northeast Pacific Ocean // Deep-Sea Res. P. I: Oceanographic Research Papers. 1997. Vol. 44. P. 2117-2129.

74. Hattori T. The oceanographic observation along 144°E line over the Western Pacific Ocean made for 26 years by Hydrographie and Oceanographic Department, Japan Coast Guard // IOC/WESTPAC E-Bulletin. 2009. No. 3. P. 3-4.

75. Held I.M., Soden B.J. Robust responses of the hydrological cycle to global warming//J. Climate. 2006. Vol. 19. P. 5686-5699. doi:10.1175/JCLI3990.1

76. Hill K.L., Weaver A. J., Freeland H.J., Bychkov A. Evidence of change in the Sea of Okhotsk: Implication for North Pacific // Atmos. Ocean. 2003. Vol. 41. P. 49-63.

77. Hosoda S., Suga T., Shikama N., Mizuno K. Global surface layer salinity change detected by Argo and its implication for hydrological cycle intensification // J. Oceanogr. 2009. Vol. 65. P. 579-586.

78. Huntington T.G. Evidence for intensification of the global water cycle: Review and synthesis // J. Hydrol. 2006. Vol. 319. P. 83-95.

79. Intergovernmental Panel on Climate Change. The Physical Science Basis. IPCC WGI Fourth Assessment Report: Climate change 2007. Summary for Policymakers. Cambridge Univ. Press, 2007. - 996 p.

80. Itoh M. Warming of Intermediate Water in the Sea of Okhotsk since the 1950s // J. Oceanogr. 2007. Vol. 63. P. 637-641.

81. Leben R.R., Born G.H., Engebreth B.R. Operational Altimeter Data Processing for Mesoscale Monitoring // Marine Geodesy. 2002. Vol. 25. P. 3-18.

82. Ladd C. Interannual variability of the Gulf of Alaska eddy field // Geophys. Res. Lett. 2007. Vol. 34. LI 1605. doi:10.1029/2007GL029478.

83. Levitus S., Antonov J., Boyer T. Warming of the world ocean, 1955-2003 // Geophys. Res. Lett. 2005. Vol. 32. L02604. doi:10.1029/2004GL021592.

84. Levitus S., Antonov J.I., Boyer T.P., Locarnini R.A., Garcia H.E., Mishonov A.V. Global ocean heat content 1955-2008 in light of recently revealed instrumentation problems // Geophys. Res. Lett. 2009. Vol. 36. L07608. doi: 10.1029/2008GL037155.

85. Loaciga H.A., Valdes J.B., Vogel R., Garvey J., Schwarz H. Global warming and the hydrologie cycle // J. Hydrol. 1996. Vol. 174, No. 1-2. P.83-127. doi: 10.1016/0022-1694(95)02753-X.

86. Locarnini R.A., Mishonov A.V., Antonov J. I., Boyer T.P., Garcia H.E. World Ocean Atlas 2005 / ed. S. Levitus; NOAA Atlas NESDIS 61. -Washington: Government Printing Office, 2006. Vol. 1: Temperature. 182 p.

87. Macklin S.A., Schumacher J., Moore S.E., Smith S. Sustaining the marine ecosystem of the Pribilof Domain // Deep-Sea Res. P. II: Topical Studies in Oceanography. 2008. Vol. 55, No. 16-17. P. 1698-1700.

88. Nagata Y., Yoshida J., Shin H.-R. Detailed structure of the Kuroshio front and the origin of the water in warm-core rings // Deep-Sea Res. 1986. Vol. 33. P. 1509-1526.

89. Nakanowatari Т., Ohshima K.I., Wakatsuchi M. Warming and oxygen decrease of intermediate water in the northwestern North Pacific, originating from the Sea of Okhotsk, 1955-2004 // Geophys. Res. Lett. 2007. Vol. 34. L04602. doi: 10.1029/2006GL028243.

90. Napp J. The Bering Sea: current status and recent events // PICES Press, 2009. Vol. 17, No. l.P. 40-43.

91. Nurhati I.S., Cobb K.M., Charles C.D., Dunbar R.B. Late 20th century warming and freshening in the central tropical Pacific // Geophys. Res. Lett. 2009. Vol. 36. L21606. doi:10.1029/2009GL040270.

92. Ocean Data View: Electronic data and program Электронный ресурс. / R. Schlitzer. 2008. - Версия программы: ODV 3.4.0. - URL: http://odv.awi.de

93. Ohshima K.I., Wakatsuchi M., Saitoh S. Velocity field of the Oyashio region observed with the satellite-tracked surface drifters during 1999-2000 // J. Oceanogr. 2005. Vol. 61, No. 5. P. 845-855.

94. Okkonen S.R. The shedding of an anticyclonic eddy from the Alaskan stream as observed by the Geosat altimeter // Geophys. Res. Lett. 1992. Vol. 19, No. 24. P. 2397-2400.

95. Okkonen S.R. The influence of an Alaskan Stream eddy on flow through Amchitka Pass //J. Geophys. Res. 1996. Vol. 101. P. 8839-8851.

96. Okkonen S.R., Jacobs G.A., Metzger E.J., Hurlburt H.E., Shriver J.F. Mesoscale variability in the boundary currents of the Alaska Gyre // Continental Shelf Res. 2001. Vol. 21. P. 1219-1236.

97. Okkonen S.R., Weingartner T.J., Danielson S.L., Musgrave D.L. Satellite and hydrographic observations of eddy-induced shelf-slope exchange in the northwestern Gulf of Alaska // J. Geophys. Res. 2003. Vol. 108, No. C2. doi: 10.1029/2002JC 001342.

98. Okuda K., Yasuda I., Horoe Y., Shimizu Y. Structure of Subsurface intrusion of the Oyashio water into the Kuroshio Extension and formation process ofthe North Pacific intermediate water // J. Oceanogr. 2001. Vol. 57. P. 121140.

99. Osafune S., Yasuda I. Bidecadal variability in the intermediate waters of the northwestern subarctic Pacific and the Okhotsk Sea in relation to 18.6-year period nodal tidal cycle // J. Geophys. Res. 2006. Vol. 111. C05007. doi : 10.1029/2005JC003277.

100. Overland J.E., Salo S., Adams J.M. Salinity signature of the Pacific decadal oscillation//Geophys. Res. Lett. 1999. Vol. 26, No. 9. P. 1337-1340.

101. Overland J.E., Spillane M.C., Hurlburt H.E., Wallcraft A.J. A numerical study of the circulation of the Bering Sea Basin and exchange with the North Pacific Ocean // J. Phys. Oceanogr. 1994. Vol. 24. P. 736-758.

102. Overland J.E., Stabeno P.J. Is the Climate of Bering Sea Warming and Affecting the Ecosystem? // Eos Trans. AGU. 2004. Vol. 85, No. 33. doi: 10.1029/2004E0330001.

103. Qiu B. Kuroshio and Oyashio currents // Encyclopedia of Ocean Sciences. 2001. P. 1413-1425.

104. Qiu B. Large-scale variability in the midlatitude subtropical and subpolar North Pacific Ocean: Observations and causes // J. Phys. Oceanogr. 2002. Vol. 32, No. l.P. 353-375.

105. Qiu B., Chen S. Eddy-mean flow interaction in the decadally-modulating Kuroshio Extension system // Deep-Sea Res. P. II: Topical Studies in Oceanography. 2010. Vol. 57. doi:10.1016/j.dsr2.2008.11.036.

106. Qiu B., Chen S., Hacker P., Hogg N., Jayne S., Sasaki H. The Kuroshio Extension northern recirculation gyre: Profiling float measurements and forcing mechanism // J. Phys. Oceanogr. 2008. Vol. 38. P. 1764-1779.

107. Raisanen J. C02-induced climate change in CMIP 2 experiments: Quantification of agreement and role of internal variability // J. Climate. 2001. Vol. 14. 2088-2104.

108. Reed R.K., Stabeno P.J. Recent Lagrangian measurements along the Alaskan Stream // Deep-Sea Res. 1990. Vol. 38, No. 3. P. 289-296.

109. Reed R.K., Stabeno P.J. The recent return of the Alaskan Stream to Near Strait // J. Marine Res. 1993. Vol. 51. P. 515-527.

110. Reid J.L. Northwest Pacific Ocean waters in winter. Baltimore: The John Hopkins Univ. Press, 1973. - 95 p.

111. Roach A.T., Aagaard K., Pease C.H., Salo S.A., Weingartner T., Pavlov V., Kulakov M. Direct measurements of transport and water properties through the Bering Strait// Geophys. Res. Lett. 1995. Vol. 100. P. 18,443-18,457.

112. Rogachev K.A. Rapid thermohaline transition in the Pacific western subarctic and Oyashio fresh core eddies // J. Geophys. Res. 2000a. Vol. 105, No. C4. P. 8513-8526.

113. Rogachev K.A. Recent variability in the Pacific western subarctic boundary currents and Sea of Okhotsk // Progr. Oceanogr. 2000b. Vol. 47, No. 2-4. P. 299-336.

114. Rogachev K.A., Carmack E. Evidence for the trapping and amplification of near-internal motions in a large anticyclonic ring in the Oyashio // J. Oceanogr. 2002. Vol. 58. P. 673-682.

115. Rogachev K.A., Carmack E.C., Salomatin A.S. Recent thermohaline transition in the Pacific western subarctic boundary currents and their fresh core eddies: the response of sound-scattering layers // J. Marine Systems. 2000. Vol. 26, No. 3. P. 239-258.

116. Royer T.C., Grosch C.E. Ocean warming and freshening in the northern Gulf of Alaska // Geophys. Res. Lett. 2006. Vol. 33. LI 6605. doi:10.1029/2006GL026767.

117. Solomon H., Ahlnas K. Eddies in the Kamchatka Current // Deep-Sea Res. 1978. Vol. 25. P. 403-410.

118. Stabeno P.J., Reed R.K. A major circulation anomaly in the western Bering Sea //Geophys. Res. Lett. 1992. Vol. 19, No. 16. P. 1671-1674.

119. Stabeno P.J., Reed R.K., Overland J.E. Lagrangian measurements in the Kamchatka current and Oyashio // J. Oceanogr. 1994. Vol. 50. P. 653-662.

120. Stabeno P.J., Schumacher J.D., Ohtani K. The Physical Oceanography of the Bering Sea//Dynamics of the Bering Sea. Fairbanks, 1999. P. 1-28.

121. Sugimoto T., Tameishi H. Warm-core rings, streamers and their role on the fishing ground formation around Japan // Deep-Sea Res. 1992. Vol. 39, No. 1. P. S183-S201.

122. Talley L.D. An Okhotsk Sea water anomaly: Implication for ventilation in the North Pacific//Deep-Sea Res. 1991. Vol. 38. P. S171-S190.

123. Talley L.D. Distribution and formation of North Pacific intermediate water // J. Phys. Oceanogr. 1993. Vol. 23. P. 517-537.

124. Ueno H., Freeland H., Crawford W., Onishi H., Oka E., Sato K., Suga T. Anticyclonic Eddies in the Alaskan Stream // J. Phys. Oceanogr. 2009. Vol. 39, No. 4. P. 934-951. doi:10.1175/2008JP03948.

125. Ustinova E.I., Sorocin Y.D., Khen G.V. Ice cover variability and long-term forecasting in the Far-Eastern Seas // Okhotsk Sea and Sea Ice: proc. of 19-th Intern. Sympos., February 22-28, 2004, Mombetsu, Japan. Mombetsu, Japan, 2004. P. 75-80.

126. Vasilevskaya L.N., Savelieva N.I., Plotnikov V.V. Assessment of large-scale connection between the atmosphere and ice cover in the Sea of Okhotsk // Pacif. Oceanogr. 2003. Vol. 1, No. 1. P. 35-41.

127. Wakatsuchi M., Martin S. Satellite observations of the ice cover over the Kuril Basin region the Okhotsk Sea and its relation to the regional oceanography // J. Geophys. Res. 1990. Vol. 95, No. C8. P. 13,393-13,410.

128. Wakatsuchi M., Martin S. Water circulation of the Kuril Basin of the Okhotsk Sea and its relation to eddy formation // J. Oceanogr. Soc. Jap. -1991. Vol. 47, No. 4. P. 152-168.

129. Whitney F.A., Freeland H.J. Variability in upper-ocean water properties in the NE Pacific Ocean // Deep-Sea Res. P. II: Topical Studies in Oceanography. 1999. Vol. 46, No.11-12. P. 2351-2370. doi:10.1016/S0967-0645(99)00067-3.

130. Whitney F.A., Freeland H.J., Robert M. Persistently declining oxygen levels in the interior waters of the eastern subarctic Pacific // Progr. Oceanogr. 2007. Vol. 75, No. 2. P. 179-199.

131. Wong A.P.S., Bindoff N.L., Church J.A. Large-scale freshening of intermediate waters in the Pacific and Indian oceans // Nature. 1999. Vol. 400. P. 440-443.

132. Wong A.P.S., Bindoff N.L., Church J.A. Freshwater and heat changes in the north and south Pacific Ocean between the 1960s and 1985-94 // J. Climate. 2001. Vol. 14. P. 1613-1633.

133. Woodgate R.A., Aagaard K. Revising the Bering Strait freshwater flux into the Arctic Ocean // Geophys. Res. Lett. 2005. Vol. 32. L02602. doi: 10.1029/2004GL021747.

134. Yang J., Honjo S. Modelling the near-freezing dichothermal layer in the Sea of Okhotsk and its interannual variations // J. Geophys. Res. 1996. Vol. 101. P. 16,421-16,433.