Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Эволюция термохалинной и плотностной структуры приповерхностного слоя разводий в арктических льдах

ВАК РФ 11.00.08, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Эволюция термохалинной и плотностной структуры приповерхностного слоя разводий в арктических льдах"

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА РОССИИ ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДУ .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ АРКТИЧЕСКИЙ И АНТАРКТИЧЕСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи УДК 551.465.41(268)

Головин Павел Николаевич.

ЭВОЛВДИЯ ТЕРМОХАЛИННОЙ И ПЛОТНОСТНОЙ СТРУКТУРЫ ПРИПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ РАЗВОДИЙ В АРКТИЧЕСКИХ ЛЬДАХ

11.00.08 - океанология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

■ Санкт-Петербург - 1996

Работа выполнена в Государственном Научной Центре Российской Федерации Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт

Научный руководитель:

юктор физ.-мат. наук Л.А.Тимохов

■

Официальные оппоненты:

доктор физ.-мат. наук, профессор Л.Н.Карлин

доктор географических наук А.Я.Бузуев

Ведущая организация - Институт океанологии им. Ширшов а РАН

Защита состоится " 2-1" ния5><л 1996г. в часов00мм на заседании специализированного Совета Д.024.04.01 в Государственном Научном Центре Росийской Федерации Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт по адресу:

199226, Санкт-Петербург, ул. Беринга, 38. .

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ААНИИ.

/' ■

Автореферат разослан "_" - 1996 г.

Ученый секретарь

специализированного Совета ( (? ___«В.П.Каркпин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Важной особенностью Арктического бассейна является нали-ше на поверхности мощного панциря многолетних льдов, но он не представляет из себя сплошное покрытие. Ледяные поля разделены трлцинзми, каналами, разводьями, полыньями. Площадь разводий и пол шей в летний период в центральной части Арктического бассейна составляет всего 5-20 %, а в зимний период -5-7 %.■ Однакс, малая площадь разводий не говорит об их малой роли . в формировании термохалинной . и плотностной пространственной структуры поырхностных вод океана. Нарушение сплошности ледяного покрова оказывается важной характеристикой состояния поверхности океана, кото;у» необходимо учитывать при описании и объяснении особенностей гидрологического режима ледовитых морей и океанов. Покрывая целый год подавляющую часть Арктического бассейна, многолетние льды сильно препятствуют взаимодействию океана и. атмосферы- И,именно, разводья являются очагами подобного активного взаимодействия как в летний, так и в зимний периоды года по всей акватории центральной части Арктического бассейна.

Летом разводы! являются аккумуляторами солнечной энергии, в которых кроме этого еще накапливается талая вода, поступающая с поверхности, шлей толстых льдов, В результате образуется устойчивый прогретый распресненный слой, отделенный снизу от верхнего квазиоднородного слоя (ВКС) мощнейшим пикноклином и подверженный непосредственному атмосферному воздействию, вффективность проникновения которого в ВКС в виде прогрева и распреснения обуславливается устойчивостью термохалинной (плотностной) границы раздела. Процесс совместнрго тепло-солеобыена через плотноетную границу раздела между распресненными и солеными водами в летнем разводье, когда поле плотности определяется полем солености, совершенно не изучен. Исследование втого процесса в сравнении с закономерностями совместного тепло-солепереноса через плотностную границу при различных динамических режимах в слоях, полученными в лас ..раторкых

экспериментах позволят понять, каким образом происходит взаимодействие океана и атмосферы в районе разводья и оценить эффективность г- ого взаимодействия в летний период.

В зимний период разводье, покрываясь интенсивно растущим молодым льдом, также является областью активного взаимодействия атмосферы и океана в центральной части, Арктического бассейна. Кроме этого, зимнее разводье является областью активного развития свободной гравитационной термохалинной конвекции, отвечающей за постоянное интенсивное поступление соли в ВКС. В течение зимнего периода это определяет вертикальное развитие ВКС в Арктическом бассейне, а в некоторых регионах приводит к формированию пространственных аномалий солености (плотности) в верхнем слое океана. Зимняя термохалинная конвекция в арктических разводьях является совершенно не изученным процессом. Тем • ^в менее исследование эволюции подледной термохалинной стратификации в приповерхностном слое зимнего разводья (ПСР), связанная с особенностями развития гравитационной конвекции будет способствовать пониманию физики вертикального конвективного солепереноса (массонереноса) и выявлению ' закономерностей етого процесса.

Исходя из выше изложенного формулируются цели работы:

- исследовать формирование и эволюцию- пространственной термохалинной стратификации в разводье между ледяными полями в центральной части Арктического бассейна в летний и зимний периоды года; ■

определить особенности процесса совместного тепло-солепереноса через плотностную границу раздела иезду распресненными и солеными водами в летнем разводье;

- определить особенности развития зимней гравитационной конвекции под тонкими льдами в разводье. •

Основные задачи исследования состояли в следующем:

I. Провести натурные экспериментальные исследования еволюции пространственной термохалинной стратификации в разводье- в летний и зишшй периоды года. Провести попутше ледовые экспериментальные

исследования, а так же метеорологические и визуальные наблюдения за различными феноменологическими явлениями, такими как внутриводное ледообразование, охлопывание турбулентных следов и.т.д.

2. Сопоставить выявленные особенности совместного тепло-солепереноса через плотностную границу между распресненными и солеными водами в разводье с закономерностями етого процесса, полученными в лабораторных условиях.

3. Сравнить феноменологические особенности внутриводного ледообразования в летнем разводье с результатами лабораторных экспериментов по исследованию дифференциально-диффузионного переохлаздения и последухщего внутриводного ледообразования в двухслойной системе при различных динамических режимах в слоях.

4. Определить особенности вертикального конвективного солепереноса (массопереноса) в зимнем разводье и сравнить с характеристиками конвективного движения под наростающим льдом, полученных в лабораторных экспериментах.

5. Получить прямые оценки элементов конвективного движения в подледном слое зимнего разводья.

Научная новизна заключается в Следующем:

П Выполнены комплексные продолжительные натурные эксперименты . на .летнем разводье и исследован полный цикл формирования и эволюции пространственной термохалинной и плотностной структуры в приповерхностном слое разводья (ПСР) в летний период. Выделены пять естественных периодов развития пространственной термохалинной структуры ПСР летом.

Z. Установлены особенности совместного тепло-солепереноса через плотностную границу между распресненными и солеными водами в разводье.

3. Получен ряд количественных оценок различных теплофизических характеристик, динамических безразмерных параметров, параметров устойчивости плотностной стратификации, вертикальных потоков тепла и соли в летнем ПСР.

4. Исследован феномен дифференциэльно-диффузиошюго

внутриводаого ледообразования в распресненном слое летнего разводья в течение всего летнего периода..

5. Проведен ряд оригинальных натурных экспериментов на зимних разводьях различной ширины и протяженности, исследованы условия формирования и эволюция подледной термохалинной стратификации в. зимнем ПОР совместно с изменчивостью внешнего потока соли ва границе лед-вода. ■ . .

6. Выявлены особенности развития свободной термохалинной конвекции в подледном слое зимнего разводья. ,

7. Произведены прямые оцеки элементов вертикального конвективного массопереноса в ПСР зимой.

8. Осуществлена параметризация элементов конвективного движения в ПСР зимой в зависимости только от измерлемых параметров термохалинной стратификации.

Нэ защиту выносятся следущие положения: .

1. Результаты оригинальных комплексных натурных исследований. в разводьях в арктических льдах в зимний и летний периоды года.

2. Феноменологическая модель формирования и эволюции пространственной термохалинной и плотностной стратификации в летнем разводье. Установлено, что совместный тепле-солеобмен через мощный скачек плотности, разделяющий распресненные и соленые вода в летнем разводье, в течение, всего периода ледотаяния осуществляется преимущественно в квазимолекулярном режиме, хотя динамическое резким слоев 1 меняется от молекулярного до турбулентного.

3. Феноменологическая и балансовая модели внутриводаого ледообразования в распресненном слое летнего разводья. Установлено, что в связи о сильной устойчивостью скачка плотности между распресненными и солеными водами в летнем разводье, дифференциально-диффузионное переохлаедение в 'распресненном слое слабое, поэтому скорость образования, внутриводаого льда не значительная. Интенсификация внутриводаого ледообразования, при молекулярно-турбулентном режиме обмена через иикноклин," отмечается на заключительной стадии эволюции распресненного' слоя в летнем

разводье. .

4. Феноменологическая модель формирования и трансформации термохалинной и плотностной стратификации в зимнем разводье.

. Установлено:

- свободная гравитационная конвекция формирует окружающую среду в зимнем разводье (в условиях гидродинамической тени) и в этом случае является процессом вертикального размешивания - расслоения, а не процессом вертикального перемешивания;

- свободная гравитационная конвекция в зимнем разводье является термохалинной, а не однокомпонентной; в связи с этим в подледном слое создаются условия для дифференциальной диффузии при которых становится возможным- длительное существование неустойчивой плотностной стратификации в разводье, когда при конвективном массопереносе достигается динамическое равновесие;

. - в зимнем разводье гравитационная конвекция имеет перемежающийся ярусный характер развития, но не достигает турбулентной стадии развития. Поэтому при развитой. конвекции вертикальные движения в подледном слое разводья являются не турбулентными.

5. Прямые оценки элементов конвективного переноса в зимнем разводье.

Практическая ценность..Полученные в работе результаты имеют значение для продвижения в понимании закономерностей вертикального переноса в поверхностном слое полярных акваторий покрытых льдом. Они могут быть использованы для верификации граничных условий и параметризации вертикальных потоков тепла и соли(массы) в оовмэотных крупномасштабных ледово-гидродинамических моделях океана, климатических моделях,, а также в разномасштабных моделях взаимодействия океана и атмосферы в Арктическом бассейне. Кроме •этого, полученные результаты представляют интерес для проверен результатов различных лабораторных экспериментов: по исследованию совместного тепло-солепереноса через плотностше границы раздела; по исследованию дифференциально-диффузионного ледообразования в двухслойной системе; по исследованию свободной гравитационной конвекции в подледаом слое. ,

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и

обсуждались на семинарах лаборатории гидрологического режима Северного Ледовитого океана отдела океанологии ААНИИ (1991 - 1995 г.г.); на секции ученого совета ААНИИ (1993 г.); 3-й Всесоюзной конференции "Вихри и турбулентность в океане" (г.Светлогорск, 1990 г.), 7-м Международна ежегодном заседании рабочей группы "Лабораторное моделирование динамических процессов в океане" по теме "Процессы переноса в океане и их лабораторные модели" (г.Москва, 1993 V.). , '

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы. Общий объем работы составляет 203 страницы, включая 48 рисунков и 7 таблиц. Список литературы насчитывает 70 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обосновывается актуальность темы диссертации,

формулируются цели и задачи исследования, приводятся основные положения, выносимые на защиту, а также краткое содержание разделов диссертации.

Первая глава носит общеописательный характер и состоит из двух параграфов. В первом параграфе представлены принципы выделения приповерхностного слоя вода в разводье меаду ледяными полями как самостоятельного объекта для исследования и дано его определение. Согласно классификации представленной в (Федоров К.Н. и Гинзбург А.И., 1988) приповерхностный слой океана ьто первые метры от границы раздела воздух-вода. В Арктическом бассейне етот слой занимает многолетний дрейфующий лед. В связи с этим, под определение приповерхностный слой океана подходит только слой воды в разводьях между ледяными полями, который' был определен как приповерхностный слой разводий (ПСР). Основным генетическим признаком, положенным в оонову разделения ПСР и верхнего квазиоднородаого слоя (ВКС), является наличие в ПСР. "в различные периоды г^да характерной термохалинной структуры. Еще одним

признаком является - особый динамический рэжим в ПСР, в котором часто наблюдается гидродинамическая тень.

Во втором параграфе дается общая характеристика временной изменчивости термохалинной стратификации в ПСР в различные климатические периода года. Обосновывается положение о том, что временную изменчивость вертикальной термохалинной стратификации ПСР можно рассматривать летом за весь период ледотаяния, в то время как в зимний период подобная изменчивость может рассматриваться только за период реального 1 "времени жизни" разводья или за период, когда сохраняется характерная термохалинная стратификация б ПСР.

Вторая глава посвящена описанию оригинальных натурных экспериментальных исследований термохалинной структуры разгэдий в Арктическом бассейне, выполненных автором совеместко с коллегами в различные климатические периоды года.

В параграфе 2.1 описываются экспериментальные исследования на летней разводье на дрейфующих станциях СП-31 и сп-29. Ка СП-31 автором был исследован полный летний цикл изменчивости пространственной термохалинной структуры ПСР (около 4-х месяцев) начиная о момента образования резводья до момента полного исчезновения распресненного слоя в летнем разводье.

Измерения проводились с борта плоскодонной лодки-ледянки. Перед началом измерений через разводье натягивался мерный фал, размеченный через 5 м. Лодка закреплялась в необходимом месте, чем достигалась неподвижность наблюдательской платформы. В зависимости о* ширины разводья, ледовых и метеорологических условий выполнялось от I до 5 станций поперек разводья. Врекя между измерениями составляло от I до 2-3 суток.

Измерения температуры воды производились терлистором (в виде микрозонда 10 мм на 130 мм) с точностью определения но хуже 0.04-0.05 °С. до глубины 3 М с дискретностью по зерглкали 15 см. Отбор проб воды для определения солености производился после термозондарования специально разработанным пробоотборником, конструкция которого позволяла брать пробы через каждые 15 см и<~>

го

3 м) с точностью до 1-2 см. Соленость определялась стандартным солемером ГМ-65 (точность определения солености составила. 0.03-0.05' °/оо). Попутно велся обширный комплекс различных визуальных и инструментальных наблюдений как на разводье, так и в. снежницах. После начала устойчивого ледообразования на разводье; проводился комплекс наблюдений за льдом. Каждые 2-4 суток, выпиливались керны льда и распиливались на шлиф!. Велись наблюдения за ростом внутриводного льда и его соленостью.

На дрейфующей станции СП-29 наблюдения на летнем разводье были менее комплексными чем на СП-ЗЬ, но ети наблюдения, как и наблюдения на других дрейфующих станциях (Алексеев и Бузуев,1973; СП-2, 1955; Назинцев, 1971; Шпайхер и .Константинов, у 1968)-, значительно их дополнили. В результате чего- появилась возможность

на качественно новом уровне с большей достоверностью и

> ■

репрезентативностью исследовать изменчивость простраственной термохалинной структуры ПСР в летний период.

В параграфе 2.2 представлены оригинальные комплексные, експерименты по исследованию вертикальной термохалинной стратификации на зимних разводьях покрытых молодым льдом, проведенные автором совместно о колегами на дрейфующих станциях СП-29 и СП-31.

Было выполнено 4 натурных вксперимента на разводьях различной ширины от 3 до 50 метров, как искусственных так и естественных. Наблюдения начинались через несколько часов после образования разводья, когда лед на поверхности разводья'достигал 4-6 см. Измерения проводились каждые сутки в одно и тоже время и продолжались 7-14 суток.

Для измерений использовался АЦИТ, который опускался в воду вниз датчиками температуры и электропроводности. Измерения проводились в зондирующем режиме, когда параметры фиксировались после выдерживания на горизонтах каждые 30 сек. Вертикальная дискретность измерений сотавляла: 10 см (-1 см) в 3-х метровом слое; ниже через 50 см до 5 метров; затем через I м до 10 м, и в ■заключении через Б м до 50 м. Медленное зондирование и

выдерживание на горизонтах позволяют считать значения температуры и солености на горизонте измерения истинными, а градиенты етих характеристик в слоях интерпретировать как средние по горизонтали.

Попутно велся комплекс наблюдений за льдом. Каждые сутки измерялась толщина льда. Керн льда пилился на шлифы-. Определялся профиль солености в толще льда и соленость вновь наросшего за сутки льда. Это позволило определить поток соли в воду за счет кристаллизации на нижней поверхности льда и за счет фазовых переходов в толще льда. Вместе вти потоки дают суммарный внешний поток соли (массы) на границе лед-вода - Реобщ.

В конце параграфа приводятся некоторые результат;; ледовых исследований. Оказалось, что в перше 7 суток существования разводья является квазипостаянным (с точностью до 10 - 15 %

от средней величины), а в течение суток Рвойщ можно считать постоянным без приставки квази-.

В третьей главе представлен анализ и типизация изменчивости пространственной термохалинной структуры ПСР летом; анализируется устойчивость распресненного слоя летнего разводья и связанные с ней тепло-солеобмен между распресненным слоем в разводье и ВКС; описывается феномен и механизм внутривсдного ледообразования в ПСР; даётся характеристика динамического режима ПСР. Глава состоит из семи параграфов.

В параграфе 3.1 при описании эволюции пространственной термохалинной структуры ПСР в летний период года, основанном на анализе всех имеющихся натурных материалов, было выделено пять естественных стадий етой эволюции, в зависимости от изменчивости внешних гидрометеорологических факторов.

ПЕРВАЯ СТАДИЯ охватывает период перехода от зимних условий г летним (с конца мая до средины июня) продолжительностью 20-35 суток. В начале етой стадии условия в ПСР характеризуйтся как зимние, когда вертикальная гидрологическая структура ПСР является еще квазиоднородной по вертикали. Но в середине стадии однородность иногда нарушается слабым прогревом слоя воды толщиной 10-40*'см у края разводья на 0.1-0.2 °С, а при незначительном

таянии снега иногда наблюдается небольшое спонтанное распреснение этого слоя на 0.1-0.4 °/оо.

ВТОРАЯ СТАДИЯ охватывает период интенсивного таяния снега и льда и продолжается от 4 до 10 дней (третья декада июня - начало июля). Прогрев воды и лавинообразный сток пресной воды при интенсивном таянии снега на поверхности ледяного покрова вызывают быстрое повышение температуры поверхностного слоя разводий от -1.4 —1.7 °С до +2 - +5 °С .и понижение солености с 30 - 33 °/оо до 4-19 °/оо. Причем прогрев в первую очередь связан не с проникающей

* г

солнечной радиацией, а с поступающей пресной водой, температура которой значительно выше чем, у холодных вод ВКС, заполнявших до втого разводье. Начинает формироваться мощный термо-, хало-,. пикноклин, отделяющий распресненный слой от подстилающих колодных и соленых вод, который практически исключает вертикальный /Тепло-, массообмен в ПСР. Для этого периода свойственна /большая горизонтальная неоднородность гидрологических характеристик в разводье.

ТРЕТЬЯ СТАДИЯ охватывает период интенсивного таяния льда, длится 25-30 суток (июль) и характеризуется наибольшим развитием распресненного слоя до 1.5 - 2 метров, а на СП-ЗГ - до' 2.7 м. При наибольшем' радиационном прогреве в это время, может наблюдаться повышение температуры воды в разводье до +3 - +5 °С, а на СП-31 -до +6 - +7°С. Одновременно отмечается самое большое распреснение воды - соленость в верхнем слое ПСР может уменьшаться до 0.2 - 0.5 °/оо.

В результате активного поступления талой воды в ПСР, увеличивается мощность основного пикноклина, отделяющего распресненный слой, а . в маловетренную погоду формируется приповерхностный халоклин (пикноклин).. Наблюдаемые вертикальные изменения Т и Б воды, вцелом для распре сненного слоя в этот период, составляют 5-7 °С и 20-25 °/оо на 1.5-2.5 м - в штилевую погоду. При волно-ветровом турбулентном перемешивании в распресненном слое, обостряющем основной пикноклин -сверху и сдвиговой турбулентности, обостряющей его снизу, вертикальные

градиенты Т и Б достигают 3-4 °С и 25-27 °/оо на 0.4-0.7 м. Горизонтальная изменчивость Т и Б в разводье, в отличие от вертикальной, в етот период мала и определяется в основном неоднородностью стока пресной вода в разводье. Отмечается, что изменение ширины разводья в пределах 300 м практически не влияет на пространственную изменчивость Т и Б в ПСР.

Обращает на себя фанг быстрого выхолаживания распресненного слоя (понижение температуры на 2-3 °С за несколько часов), обусловленного турбулентным теплообменом с атмоЬферой при развитии-волно-ветровой турбулентности в нем. Иногда при развитой сдвиговой турбулентности в нижнем слое ПСР наблюдается образование и разрушение мелкомасштабных внутренних волн на нижней границе скачка плотности, • являющееся причиной видимого "дрожания" пикноклина. Кроме этого часто наблюдается образование кристаллов (блесток) внутриводного льда в этой части пикноклина, которые вместе с эффектом "дрожания" пикноклина приводят к частичному отражению солнечных лучей в распресненный слой. Этот факт позволяет предположить, что в ПСР аккумулируется, вероятно, больше солнечной энергии, чем это считалось ранее,

..ЧЕТВЕТАЯ СТАДИЯ - вто период слабого ледотаяния продолжительностью 25-30 суток (конец июля - третья декада августа). .Периодические похоладания вызывают . остывание распресненного. слоя до. +0.2 - +1.5°С. Термоклин ослабевает, перепад температуры составляет всего 1.5-2.0°С на 15-60 см. Из сильно развитых снежниц (они занимают 30-50 % площади ледяных полей) продолжается сильное непрерывное поступление пресной воды в разводье, которое поддерживает распреснение в ПСР. В связи с втим соленость распресненного слоя в течении стадии изменяется от 1-3 °/оо в штилевую погоду, до 4-6°/оо. - в ветренную. Вертикальные градиенты солености в пикноклине достигают самых больших величин за весь летний период - 25-27°/оо на 15-30 см. В целом толщина распресненого слоя в разводье уменьшается до 1.5-2 м, а к началу ледостава на разводье намечается тенденция к выклиниванию распресненного слоя.

ПЯТАЯ СТАДИЯ продолжительностью 20-40 дней (середина августа середина сентября) начинается с момента устойчивого ледообразования на всей площади разводья и заканчивается полным исчезновением распресненного слоя. Молодой . лед, припятствуя непосредственному воздействию - ветра на воду, исключает волно-ветровое перемешивание на поверхности. Это приводит (при продолжающемся слабом пресноводном стоке) к образованию приледной распресненной прослойки, толщиной 15-30 см с соленостью 1.5-4.0°/оо, которая сохраняется длительное время. Кроме того, вта прослойка прогревается (на 0.1-0.2°С) солнечной радиацией через прозрачный лед, являющийся тепловым экраном. Таким образом формируется подледный максимум температуры. В течение втой ртадшг толщина распресненного слоя уменьшается о 100-160 см до 30т50 см. Однако, в связи с тем, что сдвиговая турбулентность обостряет халоклин (пикноллин) снизу градиенты Б в нем остаются очень большими (22-27°/оо на 10-30 см). Температура в распресненном слое понижается постепенно до отрицательных значений, но вертикальное турбулентное перемешивание в нем отсутствует. Процесс выклинивания распресненного слоя завершается фазой смерзания поверхностного льда и корки внутриводного льда. После етого ПОР становится полностью однородным по вертикали, что характерно для зимних условий.

В параграфе 3.2 дается подробная характеристика изменчивости плотностной устойчивости в ПСР, величина которой определяется частотой плавучести - N. Она определялась для каждого 15 см дискретного слоя. Градиент плотности в этих слоях брался по абсолютной величине, а затем полученной величине N присваивался знак градиента плотности, что позволило в каждом из слоев определить тип плотностной стратификации. Отрицательные значения N определяют статически неустойчивую плотностную стратификацию, хотя физического смысла не имеют.

В период перехода от зимних к летним условиям (стадия I) в целом (глобальная) плотностная стратификация в ПСР близка к нейтральной. Однако профиль N не однороден по вертикали.

Наблюдается перемежаемость тонких слоев с различными типами стратификации. Это говорит о развитом вертикальном массообмене, обусловленном . турбулентностью различного происхождения. Слабое спонтанное распреснение, наблюдаемое на втой стадии, приводит к периодическому увеличению N в верхнем слое разводья (15-30 см) до 25-90 цикл/час.

Во время интенсивного таяния снега и льда (стадия 2) лавинообразное поступление талой воды в ПСР резко увеличивает его устойчивость до 100-400 цикл/час в слое 140-150 см, который представляет из себя единый хало-пикноклш. В нем плавучесть, полностью исключая развитие любых форм конвекции и припятствуя проникновению турбулентности, практически уничтожает всякий вертикальный обмен. Тем не менее, под распресненннм слоем на профиле плавучести по прежнему отмечается перемежаемость слоев с различной стратификацией, которая обусловлена сдвиговой турбулентностью, "слизывающей" менее плотную воду с нижней поверхности распресненного слоя.

В дальнейшем на стадиях интенсивного и слабого таяния льда (3 и 4 стадии), при продолжающемся поступлении талой воды в разводье, волно-ветровая турбулентность периодически перемешивает распресненный слой и обостряет основной пикноклин. Величина N в нем достигает огромных величин 350 - 650 цикл/час, что на порядок

I

превышает характерную величину N в сезонном пикноклине в центральной части Арктического бассейна в конце лета. Таким образом в ПСР образуется двухслойная система, разделенная мощнейшим пикноклином, через который тепло-солеобмен осуществляется преимущественно в квазимолекулярном режиме, даже при развитой турбулентности в обоих слоях.

В период устойчивого ледообразования на разводье (стадия 5), даже при выклинивании распресненного слоя и его попутном осолонении и охлаждении, основной пикноклин постоянно поддерживается в обостренном состоянии и является сильно устойчив (500-650 цикл/час). Только в коние стадии при образовании корки внутриводного льда реализуется

молекулярно-турбулентный режим обмена через пикноклин.

В параграфе 3.3 на основании анализа изменчивости плотностного соотношения Ир дается характеристика устойчивости плотностной границы раздела между распресненными и подстилающими солеными водами в разводье в течение летнего периода. Плотностное соотношение Ир= |рА8|/|аАТ| характеризует вклад каждой из стратификационных олем-знтов в плотность. Двухслойная система ПОР является характерной для развития двойной. диффузии в контактной зоно между распресненными и солеными водами. Согласно исследованиям подобных систем в лабораторных условиях и наблюдениям в океане (Федоров, 1976; Тернер, 1977), такая большая, величина Ир (при разнонаправленном вкладе . тепла и соли в устойчивую плотностную стратификацию) характеризует устойчивость плотностной границы раздела к внешним воздействиям как очень сильную, что значительно затрудняет обмен теплом и солью через нее. Так - при Ир ^ 15 обмен через границу раздела принемает чисто молекулярный характер, а величина Ир = 15 в первом приближении является верхним пределом для развития дифференциально-диффузионной конвекции ' по диффузионному типу. В условиях распреснения в летнем разводье вклад Т и Б в устойчивую стратификацию плотности в пикноклине, отделящем рвспресненный слой, является однонапрвлешшм. А кроме етого, вклад солености является подавляющим - |РАЗ| » |аАТ|. Исходя из етого, значения Ир в слое скачка плотности достигают огромных величин - до 350, и не опускается ниже 50. Таким образом косвенно подтверждается предположение о квазимолекулярном уровне обмена через пикноклин.

В параграфе 3.4 анализируется изменчивость совместного

тепло-солеобмена через плотностную границу раздела между

/

распресненными и солеными водами в разводье с учетом вклада Т и Б в градиент плотности. Исходя из выдвинутого предположения- о молекурном характере обмена через пикноклин в двухслойной системе летнего разводья, на основании известных формул (Тернер, 1977) <йЧ = (|оДТ| К^) Н"'; рРв = < | РАЯ | Кот) И"1, определялись

разнонаправленные потоки тепла и соли, представленные, для сравнения между собой, в плотностном выражении. Здесь К1;т и Квт молекулярные коэффициенты температуропроводности и диффузии соли, а Нр - толщина плотностной границы раздела между распресненной и соленой водой в разводье, которая определялась по профилю плавучести N. Оказалось, что в периода активного снего-ледотаяния (стадии 2 и 3) и (ЗРз близки по величине, причем 014 ьемного больше рРз, а в периоды слабого таяния льда и устойчивого ледообразования (стадии 4 и 5), когда разводье остывает 0Рз/а1Ч =» 1.2-3. В начале близость, а затем преобладание рРз над а!Ч обусловлено подавляющим вкладом солености в перепад плотности, и является следствием динамического равйовесия, возникающего при тепло-солеобмене через пикноклин, еоли, конечно, обмен осуществляется в квазимолекулярном режиме.

В параграфе 3.5 анализируется . изменчивость интегрального теплосодержания ЭДЭ всего ПСР и изменчивость перераспределения теплосодержания 0 в толще ПСР в летний период в зависимости от изменчивости внешних гидрометеорологических и динамических факторов. В летнем разводье величина ^ и особенно 0 в отдельных слоях не всегда будет зависеть от интенсивности непосредственного прогрева солнечной радиацией, а чаще от эффективности постоянно поддерживаемого распреснения. Оказалось, что ниже плотностной границы раздела между распресненными и солеными водами (на нижней Границе ПСР) изменчивость 0 очень мала в течение летнего периода и

1 о

Составляет всего 1-5 кал/см , в то время когда в верхнем 15 см ! р

слое изменчивость' 0 лежит в диапазоне 1-100 кал/см . Интегральное теплосодержание в ПСР может достигать 700 кал/см2, но 95$ этой величины содержится в слое 2 м. Эти факты подтверждают предположение, что ниже 2 метров прогрев практически не проникает.

В параграфе 3.6 рассматривается феномен внутриводного ледообразования в зоне контакта распресненных и соленых вод в разЕодье в летний период. Согласно лабораторным экспериментам (Зацепин и Крылов, • 1992) интенсивность внутриводного ледообразования существенно зависит от еф£ективности обмена через

пикноклин. Наличие мощного скачка плотности между распресненным и соленых« слоем в летаем разводье, в котором все время существует молекулярное ядро, обеспечивает квазимолекулярный, а при сильной турбулентности в слоях - молекулярно-турбулентный режим обмена через пикноклин. Поэтому чаще всего интенсивность внутриводного ледообразования не велика. При слабой турбулентности (слабом дрейфе ледяного покрова) внутриводный лед наблюдается в виде одиночных кристаллов (чешуек) льда в распресненном слое, при ^ильной турбулентности - иногда наблюдается кораллообразный внутриводный лед, а на заключительной стадии эволюции распресненного слоя в летнем разводье образуется корка внутриводного льда.

Внутриводный лед образуется только при переохлаждении вода, которое обусловлено значительно более быстрым обменом теплом по сравнению с солью, не только на молекулярном, но и на молекулярно-турбулентном уровне обмена (Зацепин и Крылов, 1992), когда выполняется условие Ft + Рв'а < 0. Распресненный слой будет в переохлажденном состоянии только тогда, когда в пикноклине Нр будет выполняться условие АТ < а'АЗ. В плотностном выражении условие переохлаждения и последующего внутриводного ледообразования в разводье имеет вид 4.8 '10 < (ЙЧ / рРч < 0.48. Гри этом величина отношения эффективных коэффициентов обмена теплом и солью через пикноклин будет. изменяться в следующих пределах: I < Й/Кв < 100 * К*п/Квт« что соответствует изменешо рекима обмена в пикноклине от молекулярного до полностью турбулентного. Всвязи с преимущественно квазимолекулярным обменом через пикноклин в летнем разводье не отмечается интенсификации внутриводного ледообразования - кроме периода образования корки Енутриводного льда при выклинивании распресненного слоя. Она образуется в периоды умеренного или сильного дрейфа льда, когда развивается свободная турбулентность в нижнем слое ПСР. На осковашги системы уравнений, описывающих баланс тепла и соли в хвазиодаородном распресненном слое разводья с учетом поверхностного и внутриводного ледообразования были оценена

эффективные коэффициенты обмена теплом И - 7.34 * Ю-3 см2/с и

—А Р

солью Кв = 1.32'10 см /с в первые сутки спонтанного образования - корки внутриводного льда. Таким образом К1;/К1;т » 5.6, а Кв/Кз^ * 10, при этом отношение эффективных коэффициентов обмена М/Кв = 55. Эти оценки подтверждают предположение, что корка внутриводного льда оора'зуется при молекулярно-турбулентном режиме обмена через пикноклин, когда соблюдается условие переохлаждения « 50.

Однако, при значительном перепаде солености в пикноклине, эффективность обмена солью превышает эффективность обмена теплом (ЙЧ/фРа * 0.24.

.В параграфе 3.7 на . основании теории турбулентного пограничного слоя [Шлихтинг, 1974; Кутателадзе, 1973; Ландау и Лифпиц, 1988), теории свободной турбулентности (Прандтль, 1949; Шлихтинг, 1974) и лабораторных исследований свободной турбулентности (Прандтль, 1949; Шлихтинг, 1974) определяется влияние свободной турбулентности в ПСР на характер тепло-массообмена через плотносткую границу раздела между распресненныш и солеными водами.

Подледное дрейфовое течение рассматривается как 'плоскопараллельная турбулентная струя, которая срываясь о края толстых льдов создает в ПСР свободную турбулентность. Это соответствует задаче о размыве края плоского турбулентного течения при контакте с неподвижной жидкостью, когда свободная 'турбулентность генерируется вдоль по потоку в результате вовлечения этой жидкости в турбулентное движение. Основным внешним параметром для скачка плотности между распресненным и соленым слоями в ПСР, который определяет соотношение между вертикальным сдвигом скорости, : генерирующим турбулентность, и силами плавучести, препятствующими развитию вертикального турбулентного . перемешивания в нем, является локальное число Ричардсона Ш,. Однако, при рассчете среднеквадратичная скорость турбулентных пульсаций и 'интегральный масштаб турбулентности Ъ вблизи пикноклине определялись с учетом внешнего масштаба скорости -скорости дрейфового потока вне турбулентного пограничного слоя и

•го

и толщины слоя воды Az, переметэнного свободной турбулентностью, в ПСР ниже скачка плотности. Они являются определяющими параметрами скорости и длинны для рассчета глобального числа Ричардсона Ri. В ~ результате были получены выражения для определения локального числа Ричардсона Ri, * (g'ßAS"Az)/(a'U^p); локального числа Релея Ret* a2"U^p"Az/v и числа Пекле для соли Pefl*= Ret(v/Ksn). Здечь а - Бмпирическая константа, а AS - перепад солености в пикноклине. Результаты рассчетов показали, что даже в период окончательного выклиышания распреоненного слоя в ПСР, когда пикнохлин ослабляется, величина Ri, значительно превышает 50 (при величине критического числа Ричадсона ^»кр* I). Таким образом подтверждается факт, что. обмен через пикноклин осуществляется преимущественно в квазимолекулярном режиме (кроме периода, образования корки внутриводного льда и момента . полного исчезновения распресненного слоя).

Четвертая глава посвящена зимнему разводье и состоит из 4-х параграфов. В параграфе 4.1 представлен анализ материалов натурных экспериментов па тонких льда1 зиннего разводья. В результате комплексных ледово-гидрологических наблюдений в условиях гидродинамической тени в зимнем разводье установлен факт длительного существования (10-20 суток) подледной инверсии солености (плотности) достигающей 0.9 - 1.0 °/оо в слое 1-3 м (или 0.73 - 0.80 в единицах условной плотности - ot), сопровождающийся слабым повышением температуры в-подледном слое вода 10-30 на 0.03-0.13°С. Вследствие етого.' ПСР зимой оказывается -сильно неустойчив. Образование инверсии солености обусловлено активным выпадением рассола при интенсивном ледообразовании на поверхности разводья, д гидродинамическая тень позволяет беспрепятственно развиваться свободной гравитационной конвекции, влияние которой проявляется в сертик&льной соленостной (плотностной) стратифицированпоети ПСР. При развитой сдвиговой турбулентности гидродинамическая тень ункчтокается, а вместе с ней и всякая стратгфосация в ПСР (особенно в широких разводьях). Таким образом, развиваясь, гравитационная конвекция формирует "окружающую среду"

в ПСР - создает и поддерживает неустойчивую термохалинную стратификацию в нем, и, таким образом, является в природных условиях процессом вертикального размешивания, а - не перемешивания. Это подтверждает изрезанность профилей плавучести N (перемежаемость слоев с различной стратификацией).

В параграфе 4.2 описываются особенности развития свободной гравитационной конвекции в ПСР зимой. В -Арктическом бассейне интенсивная гравитационная конвекция носит очаговый характер и привязана к районам торосообразования и к районам разводий" и полыней. Являясь процессом вертикального массспереноса и вертикального расслоения зимняя конвекция не является процессом вертикального перемешивания и не отвечает за однородность в зимнем ВКС. •

При начальных квазиламинарных условиях в ПС? и начальном квазипостоянном внешнем потоке соли на границе лед-вода гравитационная конвекция в ПСР носит перемежающийся ярусный характер развития, но при этом она является термохалинной и нетурбулентной, что в большой степени обеспечивается состоянием среды, когда число Шмидта (при подавляющем влиянии солености на плотность) достигает самой большой, возможной для морской воды, величины Бо * З'Ю3. В процессе развития, формируя среду, конвекция создает неустойчивую термохалинную (плотностную) отратификацию в ПСР. Создаются условия для двойной диффузии при статически неустойчивой плотностной стратификации, хотя начальный импульс для вертикального движения дает неустойчивая соленостная стратификация. Это способствует возникновению динамического равновесия при конвективном массопереносе (конвекция принимает квазинеизмешшй характер во времени),, когда длительное время сохраняется неустойчивая стратификация плотности в ПСР

<1(|Ар/р|)/си « 0. Условием динамического равновесия, в связи с

• -

противоположным влиянием молекулярных потоков тепла и соли на

изменчивость инверсии плотности, является равенство этих потоков в

слое тзязвития ламинарной конвекции |К аАТ/<1| * |К вДБ/с!|. В связи

9 11

с этим, •эффективное число Релея |йа | « |йз| « ю - ю (так как

|Яз| » |Иа|), будет отражать, по-существу, не интенсивность развития конвекции, которая в ■ данном случае должна быть турбулентно!* (Тернер, 1977), а вклад солености в уже сформированное в процессе развития термохалинной конвекции поле плотности - результат развития конвекции. Оценочные рассчеты елементов конвекции на различных этапах развития, произведеьлые по эмпирическим формулам Фостера (Фостер, 1974), подтверждают предположение о нетурбулентном характере гравитационной конвекции в ПСР зимой. •

В параграфе 4.3 представлены прямые оценки реальных вертикальных потоков соли Рв», : эффективных коэффициентов вертикального солепереноса Кв* и масштабов скорости вертикального солеобмена (массообмона) Я*, как интегрального - во всем ПСР, так и в дискретных слоях за. период времени между измерениями (I сутки). Вертикальная изменчивость Рв* в ПСР наблюдается в периоды сильного развития сдвиговой турбулентности и в периоды вооотановления неустойчивой соленоотной отратификации. Оказалось, что величина Рв* в слоях за период между наблюдениями не всегдс зависит от изменчивости величины внешнего потока ооли Раоб[д. .

Определение Кв* ооновано на простом предположении о прямо! зависимости фактического градиента солености. от величины Рв* г слое. При этом Кв* не очитался турбулентным и не определялся и; предположения о "пути перемешивания" (Прандтль, 1949; Фоотер, 1974). Однако, по величине Кв* в слое' 10-40 см совпадает < коеффициентом солеобмена для вторичной конвекции у Фостер! (Фоотер, 1974). Для определения Я* использовалась оценочна) формула для максимальной скорости вертикальных движений в сло< развития вторичной . конвекции (Фостер, 1974), с подстановка реальных Рб* и Кв*. В связи со значительной нелинейноотью профш солености А* и Кв* претерпевают значительную вертикально изменчивость, увеличиваясь с глубиной, что отавит под сомнени предположение о постоянстве вертикальной скорости в случа ламинарного конвективного потока от источника, имеющего большо горизонтальное протяжение, высказанное в (Прандтль, 1949)

Интегральные оценки Кв* и И* для всего ПСР (слой 0 - 300 см) оказались в 1.5-2 раза ниже значений Кв» и И» в никнем слое ПСР ' (100-300 см), указывая на факт, что более грубые профильные наблюдения за вертикальной термохалинной структурой в ПСР будут приводить к существенным ошибкам в оценках Кв* и 17*.

В параграфе 4.4 представлена параметризация вертикальных потоке! соли Ре, эффективных коэффициентов . вертикального солепереноса Кв и скорости вертикальных конвективных движений V? в ПСР основанная: на разумных предположениях об особенностях развития свободной гравитационной конвекции в подледном слое, на известных (определяемых) внешних потоках соли Рв0^ и измеряемых параметрах подлёдной 'термохалинной стратификации ДТ и ДБ. Предполагалось, что вертикальный поток соли Рв в некотором слое вода толщиной - й, зависит от условий в непосредственной близости от пограничного слоя и не зависит от полной толщины рассматриваемого слоя и от числа Шмидта Бс (Тернер, 1977). В в тих условиях конвекция может сохранять установившийся регулярный характер до очень больших чисел Релея | Ив | и носит не турбулентный .характер.' Термохалинный характер конвекции приводит к динамическому равновесие») при конвективном массопереносе, условием которого является |КгаАТ/<1| » |КврАЗ/<1| или йр* ~ т в градиентной области, ограничивающей слой развития первичной ламинарной конвекции. Основываясь на этих предположениях и на теории двойной диффузии для пальцевой конвекции были получены следущие параметрические выражения для рассчета элементов конвективного массопереноса:

рРвНр*/3А*'|рА5|д/3, где А* = 3.38*Ю"2 [см/о];

Кв .» С2*(|ОАТ|)*/3Ч|РА5|Г1'<1, где С, = 41.22 [см/с];

Ч = С3-(|аАТ|)г/3-(1РАЗ|Г1/Д'а1/4, где С3 = 170 [см/с].

Эти выражения применимы для рассчета Рв, Кв и К только тогда:

когда с большой долей достоверности можно считать, что конвекция уже развита и под ее преобладающим влиянием сформирована окружающая среда; когда вертикальный конвективный перенос достиг динамического равновесия iRp* « 1) и в реальных условиях в разводье наблюдается 4(|PAS|/f}'S)/dt * const (или d(|Ap/p|)/dt * const). Рассчитанные значения W близки по величине с пря?*ыми оценками масштаба скорости вертикальных конвективных движений W*, а Рв практически совпадает с внешним потоком соли Рв0^.

В заключении сформулированы основные результаты диссертационной работы: ~~

1. На основе обобщения результатов всех имеющихся натурных экспериментов, а также в результате выполнения комплексного продолжительного натурного эксперимента на летнем разводье на СП-31 исследован полный цикл формирования и эволюции пространственной термохалинной структуры ПСР в летний период. В развитии пространственной термохалинной структуре ПСР в летний период выделены пять естественных стадий: стадия I - переход от летних к зимним условиям; стадия 2 - интенсивное таяние снега и лавинообразное поступление талой воды в разводье; отадия 3 -интенсивное таяние льда; стадия 4 - слабое таяние льда; стадия 5 -устойчивое ледообразование на поверхности разводья.

2. На основе анализа натурных материалов определены особенности совместного тепло-солепереноса через плотностнув границу между распресненными и солеными водами в разводье. Исследована изменчивость этого переноса в течение летнего периода зависимости от динамического состояния каждого из слоев двухслойной системы ПСР с использованием различных безразмерных и. размерных параметров, определяющих возможность возникновения и интенсивность турбулентности в пикноклине. Установлено, что в течение всего периода ледотеяния Совместный тепло-солеобмен через пикноклин осуществляется преимущественно в квазимолекулярном режиме, а иногда.в молекулярно-туроулентном режиме.

3. Получен ряд колличествешшх оценок ' различных чеплофизических характеристик, параметров устойчивости.плотностной

(термохалинной) стратификации, а также вертикальных потоков тепла и соли в летнем ПСР и исследована их изменчивость. Определена возможность прогрева ВКС под разводьем в летний период в центральной части Арктического бассейна. Установлено, что в связи с огромной плотностной устойчивостью пикноклина, отделяющего распресненный слой в разводье, проникновение тепла в ВКС! очень сильно затруднено. А теплосодержание распресненногс> слоя разводий часто в большей степени зависит не от прогрева солнечной радиацией, а от эффективности поддерживаемого распреснения.

4. Исследован феномен дифференциально-диффузионного внутриводного ледообразования в распресненном слое летнего разводья в течение всего летнего периода. Произведен анализ этого феномена в сравнении с лабораторными экспериментами по моделированию внутриводного ледообразования в двухслойной системе. Наблюдениями установлен факт Преимущественно слабого по интенсивности внутриводного ледообразования, кроме заключительной стадии устойчивого ледообразования на поверхности разводья, когда реализуется молекулярно-турбулентный режим обмена через пикноклин.На основании балансовой модели тепло-солеобмена в распресненном слое с учетом поверхностного и внутриводного ледообразования получены оценки эффективных коэффициентов обмена | теплом и солью в пикноклине, отделяющем в разводье распресненный

| слой от соленого.

I

| 5. На основании ряда оригинальных натурных экспериментов на | зимних разводьях различной ширины и протяженности исследованы : условия формирования и эволюция подледной термохалинной и плотностной стратификации совместно о изменчивостью внешнего потока соли - отрицательной плавучести на границе лед-вода.

6. Выявлены особенности развития подледной свободной термохалинной конвекции в связи о формированием и поддержанием Неустойчивой плотностной стратификации в зимнем ПСР. Конвекция оказалась термохалинной (а не однокомпанентной) и не турбулентной. Она носит перемежающийся ярусний характер при формировании вертикальной неустойчивой термохалинной стратификаци в ПСР, когда

при конвективном массопереносе создаются условия для дифференциальной диффузии и достигается динамическое равновесие".

7. На основании материалов натурных экспериментов произведены прямые оцеки реальных вертикальных потоков соли, эффективных вертикальных коэффициентов солеобмена и . масштабов скорости вертикальных конвективных движений в зимнем ПСР. Установлены особенности вертикальной и временной изменчивости етих характеристик в зависимости, от степени влияния гравитационной.. конвекции и свободной турбулентности на формирование термохалинной стратификации в . ПСР зимой. Определено, что цри развитой конвекции, когда окружающая среда сформирована ею, вертикальный поток соли в толще ПСР квазипостоянен (в различных дискретных слоях) и по величине совпадает о внешним потоком соли на границе лед-вода.

Ô. Основываясь на предположениях об особенностях развития свободной гравитационной конвекции в подледном слое, а так же на известном внешнем потоке соли на границе лед-вода, осуществлена параметризация вертикального потока соли, вффективного вертикального коэффициента солеобмена и скорости конвективного массопсреноса в ПСР в зависимости только от измеряемых параметров термохалинной стратификации в ПСР..

По теме диссертации опубликованы следущие работы: • I. Головин П.Н., Лукин В.В. Мелкомасштабная гидрологическая структура приповерхностного слоя океана под тонкими льдами и характеристики турбулентности. - Тез. док. на 3-й Всесоюзной конференции "Вихри и турбулентность в океане", Светлогорск, 1990, с.78. -.'/-...

2. Головин П.Н. Взаимосвязь различных типов конвекции цри формировании тонкой термохалинной структуры в подледном слое. -Тез. док. на 7-м Международном ежегодном заседании рабочей группы "Лабораторное моделирование динамических процессов в океане" по теме "Процессы переноса в океане и их лабораторные модели", Москва, 1993, с.37.

3. Головин П.Н., Кочетов C.B., Тимохов Л.А. Особенности

термохалинной структуры разводий детом в арктических льдах., Океанология, 1993, Т.ЗЗ, N 6, 0.833-838.

4. Головин П.Н., Кочетов C.B., Тимохов Л.А. Распреснение подледного слоя при таянии льда., Океанология, 1995, т.35, N 4, о.625-533.

5. Головин П.Н., Кочетов C.B., Тимохбв Л.А. Термохалинная структура разводий между ледяными полями-в. летний период. -депонированная рукопись, ИЦ ВНИИГМИ-МЦЦ, per.N Н30-ГМ92, 1992, 20о.

6. Головин П.Н. Особенности термохалинной конвекции под тонкими льдами в зимний период в Арктике. - депонированная рукопись, ИЦ ВНИИГМИ-МЦЦ, per.N П29-ГМ92, 1992, 16с.

7. Головин П.Н. Расчет елементов зимней термохалинной конвекция под тонкими льдами. - депонированная рукопись, ИЦ ВНИИГМИ-ЫЦЦ, per.N П28-ГМ92, 1992, 20с.

8. Головин П.Н. Конвективный массопереноо в подледном слое зимнего разводья в Арктическом бассейне., Океанология, 1995, т.35, N 6, с.854-863.

9. Головин П.Н., Лукин В.В., Зацепин А.Г., Внутриводное ! ледообразование в летнем арктическом разводье. - Океанология, ' 1996-, принята к печати.

! 10. Головин П.Н., Дмитренко И.А., Зацепин А.Г., Крылов А.Д. i Расщепление сезонного пикноклина при движении кромки дрейфующего ^ льда. - Метеорология и гидрология, 1996, N 6, с.82-91.

Ро«п.ААНИИ*Зак.08~1ОО У п. жэхил. 1.0 10.10.06