Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Крупномасштабная изменчивость термодинамической структуры северо-западной части Тихого океана

ВАК РФ 11.00.08, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Крупномасштабная изменчивость термодинамической структуры северо-западной части Тихого океана"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ОКЕАНОЛОГИИ ИМЕНИ П, П.ШИРШОВА

РГ6 од

На правах р- ,.ии НЕЛЕЗИН АЛЕКСАНДР ДМИТРИЕВИЧ

КРУПНОМАСШТАБНАЯ ИЭНЕНЧИВОГ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ СТРУКТ. СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ТИХОГО ОКЕАНА

Специальность И.ОО.Ов - океанологии

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степейи доктора географических наук в виде НАУЧНОГО ДОКЛАДА

МОСКВА - 1993

Работа выполнена в отделе гидрологии океана дальневосточного иаучио - исследовательского гидрометеорологического института Федеральной слухБы России по гидрометеорологии и мониторингу' окружающей среды

Официальные оппоненты: доктор физнко->натеиатнчёских наук,

академик РАН A.c. Саркисян

доктор географических наук, профессор В.А. Бурков

доктор географических наук Г.В. Алексеев

Ведущая организация - Государственный океанографический институт .

Защита диссертации состоится 2.7су-стгя&р^ 1993 г. в /4 часов на заседании Специализированного совета Д 002. 86. 01 при Институте океанологии РАН чиеии П. П. Ширвова по адресу : 11721В г. Москва, ул. Красикова, 23

С диссертацией можно ознакомиться, в библиотеке института океанологии имени П. п. Епрасна РАИ

Диссертация в виде научного доклада радослана 2.^/ Си^-^^г^^/Гс-^1993г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОГО СОВЕТА кандидат геол.-минерал.наук ' Т.А. Хусид

ВВЕДЕНИЕ

Мировой океан является основным источником поступающей в атмосферу тепловой энергии. Долгопериодные колебания его термодинамического состояния оказывают воздействие на климатические условия, влияющий на экономику многих стран. В 1979 г. конгресс Всемирной метеорологической организации принял климатическую программу, важным разделом которой является изучение влияния океана на климатическую систему.

Экспедиционные исследования в океане стимулируются необходимостью решения ряда научных и прикладных задач, в том числе -проведением регулярных наблюдений для изучения колебаний климата, роль океана в которых показана в теоретических и экспериментальных работах (А.с.Монин, 1960 г.; Дж.Бьеркнесс, 1967 г.; Г.И. Марчук, 1976 г. I Ш.А.Мусаелян, 1981 Г.).

В последнее десятилетие проведены крупные международные и национальные экспедиции, среди них выделяется регулярностью и продолжительностью наблюдений программа "Разрезы"* разработанная в целях развития теории климата и долгосрочных прогнозов погоды. Основой программы является концепция энергоакгнвных зон океана (ЭАЗО), так как в Мировом океане имеются районы, проявляющиеся активностью процессов обмена энергией с. атмосферой и адвекции тепла течениями, которые в сконцентрированном виде отражав* процессы более крупного (планетарного) масштаба. Ключевой ¿спект программы "Разрезы" представляет изучение влияния термодинамической структуры вод океана на обращение потоков тепла и влаги в климатической системе и связан с фундаментальной задачей изучения

- г -

короткопериодных колебаний климата. Программой предусматривается сбор на регулярной основе (мониторинг) информации судовых измерений в энергоактивных зонах, в числе которых определена и ЭАЗО Ку-росио.

При изучении определяющих погоду и климат факторов следует, иметь представление о процессах накопления и отдачи тепла океаном, то есть об источниках и стоках тепловой энергии. Поэтому необходимы регулярные наблюдения за его состоянием в наиболее информативных районах.Одним из таких районов является северо-западная часть Тихого океана, включающая район Куросио. Термодинамическая структура верхнего слоя вод ЭАЗО Куросио зависит как от теплообмена через поверхность океана так и от адвективного притока тепла из тропиков.

Для программы "Разрезы" принципиальной является задача изучения физических механизмов формирования аномалий тепловой структуры верхнего слоя, а ключевым - вопрос о существовании динамической • "памяти" океана, независимой от локальных атмосферных процессов. Такой памятью в средних широтах океана может быть перенос тепла системой течений западной периферии субтропического круговорота вод.

Данные экспедиционных исследований и гидродинамического моделирования показали' важную роль тропической зоны океана как аккумулятора тепловой энергии в формировании глобальных атмосферных процессов и климатических условий. Анализ экспериментальных данных (Дж.Бьеркнесс, 1969 г.) позволил установить зависимость погодных условий на континенте от предшествующего теплового состояния вод океана.

В западной части тропической зоны Тихого океана аккумулируется большое количество тепла. Характерные для тропической зоны крупномасштабные колебания (явление эль-Ниньо) отражаются на по-

годных условиях внетрошг.йсхи:: сжрот. Тепловые аномалии а западном секторе тропической ¿оы1 Тихого скегма приводят к аномалиям атмосферной циркуляции н.^д ^¿ернои Аиер::ксн (Т.Барнгтт, 1аВ1г.).

Адвекция тепла из троп;:*;......зек.! влияет на активность

внетролического циклогенез.!, в ЗАЗО Курэсио теплообмен сильнее развит зккои, когда сукон .:.. юдм>'.< выносится на относи-

тельно теплые воды океана. Такие районы относятся к источникам нагревания в атмосфере ( К. ;. , ..¡драт I ..:!, 1384 г.) и обусловлнг лот воздействие океана на климатическую систему.

Влияние океана на атмосферу определяют три фактора: термическая инерция, роль океана к источника влаги и перенос тепла океаном (С.Манабе, 1983 г.). Очевидная роль океана в формировании климата заключается в аккум;--1яции тепла при поглощении солнечной радиации преимущественно в летний период и круглогодичной отдаче (наиболее проявляющейся в холодный период) посредством затрат тепла на испарение, турбуль-.г:;ого теплообмена и длинноволнового излучения. Другой аспект воздействия океана на климат состоит в том, что даже незначительна изменения температуры поверхностного слоя в районе внутритропичдекой зоны конвергенции влияют на местоположение зон конвекции и сильных восходящих движений. Вследствие различной стратификации атмосферы- в тропических и умеренных широтах затухание температурных аномалий в тропиках оказывается более быстрым, а это означает ьолее сильное повышение:температуры воздуха в высоких широтах. Температура поверхности океана (ТПО) является индикатором взаимодействия охеана и атмосферы. Выявлены эмпирические связи между аномалиями ТПО и погодными условиями на континентах, они обоснованы в исследованиях Ш.А.Нусаеляна (1978г.), Т.Барнетта (1981 г.), П.Ниилера (1983 г.). При анализе данных наблюдений Д.Немаеигом (1983 г.) установлено, что аномалии ТПО в северной части Тихого океана реагируют на короткопериодныв

механизмы их формирования и на долгопериодные процессы адвекции. Оценки вкладов компонентов теплового баланса (Е.Рейтер, 1978 г.) показали, что долгопериодная изменчивость ТПО к востоку от Японских островов определяется изменениями адвекции течения Куросио,а короткопериодные с Большой амплитудой флуктуации обусловлены локальным взаимодействием с атмосферой.

Так как формирование аномалий ТПО в северной части Тихого океана в определенной мере зависит от адвективного притока тепла, следует отметить исследования,в которых рассматривались, колебания 8 северном, субтропическом круговороте вод (В.Г.Корт, 1970 г.» К.Виртки, 1974 г.; Х.Нитани, 1975 г.; В.Вайт, 1977 г.). По В.Байту субтропический и субарктический круговороты вод в западной части Тихого океана флуктуируют в противофазё с временным интербалом около трех лет, а основные компоненты системы течений имеет тенденцию изменяться синхронно друг другу.В.Г.Кортом установлены асинхронные изменения экстремальных величин теплосодержания вод Куросио и Калифорнийского течения.

Долгое время считалось, что движение вод во внутренней части субтропического круговорота является медленным, затем по данным Совместного изучения Куросио ( А.И.Муромцев, 1970 г.; К.Иошида, 1967г. 1 были обнаружены струйные потоки в зоне 20-30 с.ш. При анализе средних многолетних данных было установлено разветвление северного субтропического круговорота в западной части Тихого океана на три круговорота и незначительный обмен водами между ни-ни. Обобщение Данных СИК (В.И.Макеров, 1972 г> ХасунуИа, 1978 г.) дало основание полагать, что Куросио питают, в основном, не воды Северного Пассатного течения, а противотечений Куросио. В связи с этими результатами актуальным является . решение таких проблем! как связаны между собой круговороты и каким образом изменчивость циркуляции от одного из них может передаваться к другому.

По имеющимся оценкам атмосфера получает от океана до 7 5-80% своих тепловых ресурсов, поэтому аномалии теплообмена иогут влиять на образование аномалии циркуляции атмосферы и г.огодних условии. По климатическим данным установлено, что а среднем: за год результирующий теплообмен северной части Тихого океана отрицателен, потерн тепла компенсируются за счет адвективного притока, при этом определяющими являются процессы взаимодействия с атмосферой в западной части океана.

При изучении крупномасштабного взаимодействия были сформулированы различные гипотезы о цикличности геофизических процессов. В результате статистического анализа термодинамических характеристик вод северной части Тихого океана выявлены колебания от 2-х до 9-10 лет, связанные с крупномасштабными изменениями атмосферной циркуляции. Исследуя автоколебания в экваториальной области Тихого океана, Д.Бьеркнесс (1969г.) установил, что они связаны с атмосферной циркуляцией внетропических широт. Идеи Бьеркнесса получили развитие в работах Т.Барнетта (1981 г.), Д.Некайеса (1970, 1976 ГГ.), Е.Рейтера (1978 г.), Р. Ньюэла(197бг..), Б.Виара (1982г.) и других авторов. В частности, Т.Барнетт показал, что аномалии ТПО в тропиках иогут быть использованы для прогноза температуры воздуха в средних широтах на сезон И более.

Обширная библиография посвяаена явлению Эль-Ниньо и связанному с ним "Южному колебании". Считается, что Эль-Ниньо представляет собой единственный тип изменчивости ТПО в глобальном масштабе, оно является пространственно согласованный нерегулярным колебанием в центральной и восточной части Тихого океана с масштабами от двух до семи лет. При типичном Эль-Ниньо на востоке тропической зоны Тихого океана величина сезонного нагрева имеет большую амплитуду и распространяется на запад, причем фаза развития его в западной части отличается от восточной. К.Виртки

- б -

(1975 г.) Эль-Ниньо рассматривается как реакция Тихого океана на воздействие пассатов. Дополнительным фактором являются вторжения западных ветров (смещение ячейки Уокера), которые возбуждают распространяющиеся на восток волны Кельвина, а устойчивость аномалий ТПО в центральной части Тихого охеана обусловлена перемещением атмосферных зон конвергенции. Следует отметить, что процессы, определяющие годовой ход и межгодовую изменчивость ТПО в тропической зоне, изучены слабо, так как имеющихся данных наблюдений недостаточно. Это, очевидно, послужило основанием для разработки специальной программы ТОГА (1984 г.). обобщения результатов исследований иогут Сыть использованы для того, чтобы правильно спланировать слежение за наиболее важными процессами в тропической зоне Тихого океана.

Оценка роли океана в переносе тепла к полюсам является наименее изученным компонентом глобального теплового баланса. Вследствие меридионального переноса тепла происходит ослабление широтных контрастов температур в глобальном масштабе, но при этом усиливаются региональные контрасты между океаном и атмосферой. Усредненные по широтам переносы тепла в тихом и Индийском океанах направлены через экватор к югу, а в Атлантическом - К северу (С.Хастенрас, 1980 г.). Известно, что перенос тепла в океане максимален в низких широтах, однако диагностические расчеты меридионального переноса имеют невысокую точность. Тем не менее, оценка существующих знаний о циркуляции вод показывает, что перенос тепла в океане сравним с переносом в атмосфере (К.Карт, 1988 г. ). Меридиональный перенос в СЭ части Тихого океана осуществляется по западной периферии субтропического круговорота вод. В СЭ части Тихого океана, в зоне контакта вод различного происхождения формируются области больших градиентов гидрофизических характеристик (субарктический фронт), интенсивно развиты меандрирование и вих-

реобразование, которые являются основным механизмом трансфронтального переноса.

Структура вод СЗ части Тихого океана влияет на теплообмен с атмосферой. Цикл наблюдений по программе "Разрезы" позволил установить, что район Куросно по ряду признаков выделяется процессами теплообмена /34/. Это проявляется в интенсивных перепадах влажности приводного слоя в осенне-зимний период и формировании повышенных величин теплоотдачи океана. Другим характерным признаком Куросио является периодическое образование южного (или большого) квазистационарного меандра. Проблема бимодальностн Куросио имеет много аспектов, в том числе - теоретическое значение (В.Ф.Козлов, 1986 г.). К настоящему времени не определены однозначно основные причины образования южного меандра. По данным наблюдений известно ( Д.Насузава , 1960 г.; В.В.Локудоз, 1974 г.¡т.тэраиото, 1981 г.), что южный меандр может стациоНировать в течении нескольких лет. Эта характерное свойство режима Куросио уникально, так как не имеет аналогов для пограничных течений Мирового океана. К востоку от о.Хонсю также наблюдаются а.нтициклонические и циклонические меандры, однако они имеют иные, чей южный меандр, пространственно-временные масштабы и связаны с субарктическим фронтом. ■

Климатология субарктического фронта СЗ части Тихого океана исследовалась Н.П.Булгаковым (1967* 1972 гг.)• В последние годы появилось много работ об океанических фронтах, в числе которых -обобшающие монографии К.Н.Федорова ( 1983 г.) и В.М.Г^узинова (1986г.). В числе основных проблем авторами указывается на необходимость изучения трехмерной структуры фронтов, их неустойчивости, пространственно-временной изменчивости, механизмов трансфронтального обмена, взаимодействия, с атмосферой. Изменчивость субарктического фронта рассматривалась по измерениям на береговых

станциях ( М.Хатанака, 1952 г.), данный ТПО (Ю. А.Рассадников, 1907 г.) и спутниковым ( Н.В.Булатов, к.А.Рогачев, 1991 г,). В целок библиография по субарктическому фронту Тихого-океане не исчерпывается приведенными сведениями, она более обширна(Т.Р.Киль-матов, В.А.Кузьмин, 1990 г.). Исследования изменчивости субарктического фронта ограничены имеющимся информационным обеспечением, а также проблемой сложного распределения гидрологических характеристик в зоне фронта ( В.А.Соколов, с.с.лаппо, 1989г.), решение которой связано с фильтрацией гидрофизических полей.

По современным представлениям климатом называется статистический ансамбль состояний, проходимых климатической системой за периоды времени в несколько десятилетий. Эмпирический анализ формирования многолетней долгопериодной изменчивости тепловых процессов в верхнем слое океана« условий теплообмена на границе двух сред и оценки пербноса тепла в океане имеют первостепенное значение для изучения короткопериоаных колебаний климата.

При исследовании крупномасштабного взаимодействия океана к атмосферы наряду с разработкой гидродинаиичеких моделей целесообразен поиск синхронных несинхронных связей, которые могут оказаться полезными при изучении механизмов реакции атмосферы на тепловое воздействие океана. Изучение возможных взаимосвязей тепло-, вого состояния и переносов вод в различных широтных зонах Тихого океана предоставляет возможность проследить крупномасштабную изменчивость структуры вод, трансформацию течений при движений из районов теплонакопления в районы теплоотдачи (ЭАЗО Куросио), выявить роль крупномасштабной изменчивости циркуляции вод в распространении температурных аномалий в океане.• Для решения »той проблемы необходимы длительные ряды регулярной информации о параметрах верхнего слоя океана, позволяющей восстанавливать гидрофизические и гидрометеорологические поля и рассчитывать индикаторы

термодинамического режима океана.

Работы автора с 197 8 г. связаны с рассмотренными проблемами изучения крупномасштабной изменчивости океана и его влияния на климатическую систему. Основная цель выполненных исследований заключалась в изучении структуры и пространствеино-врененнои изменчивости гидрофизических полей северо-западной части Тихого океана, их трансформации при движении из тропических в умеренные широты, механизмов формирования океанических сигналов и их отражений в изменениях климата, они основывались на данных, глубоководных наблюдений в СЗ части Тихого океана с 1936 г., а также на материалах экспедиционного мониторинга ЭАЗО Куросио (19811991гг.), в том числе трех крупных натурных экспериментов - комплексных экспедиций ЯВНИГМЙ, организованных под руководством и при непосредственном участии автора. .

При обобщении результатов исследований были систематизированы данные порядка 80 тыс. океанографических станций. Неоднородность распределения данных учитывалась при выбора пространственно-временных масштабов осреднения информации и обосновании катодов исследования изменчивости гидрофизических параметров. Количественный анализ данных проводился на основе физико-статистических методов, включающих методы матейатичесхой статистики и позволяющих производить оценку точности результатов.

Результаты выполненных исследований представление 52 публикациях в научной печати, в том числе в 3-х отдельных изданиях, подготовленных автором лично, в соавторстве или в составе творческого коллектива. Они составляют три основных раздела Диссертационной работы.

Первый раздел - крупномасштабная структура и изменчивость гидрофизических полей и положения фронтальных зон в экваториальна тропических широтах Тихого океана - включает результаты, опу-

бликованные в 15 научных работах. Основные положения этого раздела, выносимые на зааиту, состоят в следующем:

1.1. Крупномасштабные колебания термодинамической структуры вод в экваториально-тропической зоне Тихого океана обусловлены взаимодействием с атмосферой и проявляются в аномалиях Эль-Ниньо. При исследование структуры экваториальной системы теченнй установлены области наибольших проявлений этих колебаний - зоны дивергенции и конвергенции вод. В изменчивости гидрофизических полей проявляются межгодовый колебания «с преобладающим периодом около четырех льт.

1.2. Экваториальная система течений Тихого океана является полузамкнутой е верхнем слое океана. По расчетам переносов вод течениями основная часть тропических вод обращается в системе! пассатные течения - экваториальные противотечения, а незначительный выноо (1/4 общего переноса вод) из тропиков, по-видимому, компенсируется подъемом холодных вод в области экватора.

1.3. В годы Эль-Ниньо в экваториальной системе течений может наблюдаться роэультируювнп перенос вэд с запада на восток, что приводит к формированию аномальных условий в верхнем слое тропической зоны тихого океана.

1.4. Расходы пассатных течений увеличиваются в направлении с востока на запад в два-три раза, что способствует образованию повышеннх запасов тепловой энергии в западной тропической области Тихого океана.

1.5. Фронтальные зоны в экваториально-тропических широтах Тихого океана в отличии от главных фронтальных зон, расположенных в умеренных широтах, формируются "снизу", то-есть обусловлены подъемом промежуточных вод, и поэтому наиболее проявляются в подповерхностном слое.

Во втором разделе диссертации - формирование структуры запад-

ной периферии субтропического круговорота как связующего элемента циркуляции вод тропических и умеренных широт Тихого океана -обобщены результаты исследований, опубликованные в 12 научных работах. Они основаны на материалах комплексных экспедиций ДВНИШИ, в организации и проведении которых автор принимал непосредственное участие. Основные положения этого раздела состоят в следующем:

2.1.В результате организации и проведения комплексных экспедиции получены новые сведения о крупномасштабной термодинамической структуре воя северо-западной части Тихого океана.

2.2.Крупномасштабная изменчивость термодинамической структуры вод СЗ части Тихого океана проявляется в том, что Северное Пассатное течение и Куросио относительно слабо связаны друг с другом. Волее устойчиво Северное Пассатное течение связано с Межпассатным противотечением.

2.3.Подтверждена гипотеза разветвления субтропического круговорота вод Тихого океана на его западной периферии на три локальных круговорота, связывающих пограничные течения с анутрекней областью. Анализ структуры вод свидетельствует, что на западной периферии круговорота формируются три района тропических вод: воды Северного Пассатного течения; воды истоков Куросио, располагающиеся вдоль островов Рюкю; воды Куросио и его противотечения; В формировании структуры вод определяющими факторами являются распространение подповерхностных вод с повышенной и промежуточных -с пониженной соленостью, а также услозия теплообмена через поверхность океана.

2.4.Разветвление субтропического круговорота обусловливает пространственную трансформацию расходов течении и является одним нэ препятствии для определения точной величины меридионального переноса вод в сезеро-западной части тихого океана.

В третьей раздела работы - изменчивость термодинамической структуры вод энергоактивной зоны Куросио - обобщены результаты исследований по программе "Разрезы"! климатического годового хода и многолетних изменений в информативных районах океана. Основные положения этого раздела, опубликованные в 25 научных работах, состоят в следующей!

3.1.На основе регулярных сезонных съемок (экспедиционного мониторинга ЭДЗО Куросио) установлены информативные для исследования клииатичесхой изменчивости районы океана и обоснованы предложения по оптимизации сети наблюдений.

3.2. Зона Куросио является одним из энергоактивных районов океана, она выделяется активностью теплообмена с атмосферой в холодный период года и двумя квазистационарными состояниями течения Куросио к югу от о.Хонсю.

3.3. Климатический годовой ход в верхнем слое ЭАЗО Куросио характеризуется более продолжительным холодным периодом (6,5 месяцев), что связано с превышением отдачи тепла через поверхность над его поступлением. В условиях замкнутого годового цикла это превышение компенсируется адвекцией тепла течениями.

3 4. Выполненные расчеты циркуляции вод по. ежемесячный сред-немноголетним данный предоставили возможность рассмотреть внутри-годовую изменчивость интенсивности течений, которая проявляется в возрастании средней величины их скорости на поверхности океана летний период.

3.5. Многолетняя изменчивость теплового состояния вод ЭАЗО Куросио характеризуется долгопериодными вариациями (климатическими трендами) в Сароклккнсм слое охеана в районах антициклонического вихря и шнсго меандра Куросио, а также разными периодами

кежгодозых колебаний. Преобладающие тенденции долгопериодных вариаций обусловлены модуляциями южного меандра (бимодальностью)

Ку росно.

3.6. Для исследования изменчивости фронта Куросио информативной является характеристика его среднего положения и стандартного отклонения, интерпретируемого как величина меандрирования фронта. Рассмотрены сезонные и межгодовые колебания среднего положения фронта Куросио и выделен преобладающий период в 5-6 лет.

основное содержание диссертации составляют исследования, которые выполнялись в процессе научных разработок 6 плановых научно-исследовательских тем комплексной программы ГКНТ "Мировой океан" и ее проектов: "Тропическая зона", "Разрезы". Автор принимал в них непосредственное участие как исполнитель, ответственный исполнитель и научный руководитель.

Результаты исследований опубликованы в открытой печати, список публикаций приведен в конце диссертации. Они представлялись и обсуждались на научных конференциях и симпозиумах:

- Всесоюзных конференциях по исследованию роли энергоактивных зон океана в короткспериодных колебаниях климата (программа "разрезы") : май 1584 г., май 1986 г., июнь 1988 г., октябрь 1990г. , г. Одесса);

- заседаниях научного Совета Госкомгидромета СССР по проблеме "Изучение океанов и морей и использование их ресурсов" (апрель 1982 г., декабрь 1982 г., январь 1984 г., май 1994 г., г.Москва ) ;

- XIY-ом Тихоокеанском научном конгрессе (август 1979 г., г. Хабаровск); •

- Ii-ом и Ill.-ем съездах советских океанологов ( декабрь 1982 г., г. Ялта; декабрь 1987 г., г. Ленинград );

- IY-ои Всесоюзной конференции Мировой океан (ноябрь 1983г., г. Владивосток);

- Всесоюзных совещаниях - семинарах по экспедиционным иссле-

дованиям в океанах и морях (август 1963 г., г. Владивосток; август 1985 r.j г. Клайпеда)»

- Всесоюзных конференциях по промысловой океанографии (най 1984 г., г. Ленинград; май 1987 г., г.Астрахань; октябрь 1991 г., Г. Владивосток);

- 1-м международном симпозиуме по морским наукам (август 1986 г., г. Находка);

- заседаниях научно-консультативного Совета по проблеме "Разрезы" (январь 1984 г., апрель 1985 г., декабрь 1987 г.);

- VI-ом симпозиуме по изучению Японского и Восточно-Китайского Корей (апрель 1991 г., г. 47куока, Япония)!

- II-ом российско-китайском океанографическом симпозиуме (август 1992 г., г. Далянь, КНР)/

- межведомственной семинаре по результатам исследований по программам "Разрезы" и ВОСЕ (май 1992 г., г. Иосква).

Результаты исследований Нашли применение для обеспечения новое информацией об изменчивости океанических полей, при составлении долгосрочных прогнозов абиотических условий в. районе Куросио, при разработке национальных и межведомственных климатических программ, для оптимизации экспедиционного мониторинга ЭАЭО Куросио, при постановке новых тематических исследований, могут быть использованы при исследовании роли океана в колебаниях климата.

РАЗДЕЛ 1. КРУПНОМАСШТАБНАЯ СТРУКТУРА И ИЗМЕНЧИВОСТЬ ГИДРОФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ И ПОЛОЖЕНИЯ ФРОНТАЛЬНЫХ ЗОН В ЭКВАТОРИАЛЬНО-ТРОПИЧЕСКИХ ШИРОТАХ ТИХОГО ОКЕАНА

Тропическая зона океана играет большую роль в климатической системе, что связано аккумуляцией, теплой воды в верхней слое. Эк-

ваториальная система течений оказывает влияние на перераспределение тепла и солей в тропической зоне, поэтому несомненный интерес представляет оценка интенсивности основных потоков, показателем которой является величина переноса вод. Расчеты переносов вод экваториальными течениями Тихого океана выполнили в разное время К.Внрткн, Т.Кендал (1967); Д.Масузава, К.Нагасака (1975); Д.Нэй-ерс (1975); Ю.В.Макероа (1972); В.А.Еуркоз, А.И.Харламов (1986) и другие авторы. В бопьаткства из отмеченных исследований рассматривались лишь отдельные течения. Относительно полныа сведения о переносах вод экваториальными течениями представлены по средним многолетннм данным В.А.Курковым (1956).

Выполненные автсрсч исследования крупномасатабной структуры и изменчивости экваториальной системы течений /З-б, 11-13/ позволили обобщить известные сведения и впервые рассмотреть вопрос взаимной компенсации переносов вод течениями западного н восточного направлений а экваториально-тропической области Тихого океана. По осредкенши данный за ноябрь-апрель выявлена крупномасштабная структура экваториальных течений в верхнем слое океана и ее изменения с глубиной. Определенная по среднемноголетнкм (1961 - 1978 гг.) данньш для района 160'в.д.-170'з.д. крупномасштабная структура течений испытывает значительные кежгодовыв изменения, которые более отчетливо проявляются к игу от экватора. Анализ межгодовш: различий позволил установить, что наибольшие сдвиги в структуре получены з районах экстремальных величин профиля динамического уровня - в зонах дивергенции и конвергенции вод, являющихся границами течений. Выполненные расчеты имеют непосредственное отнсаенне к проблема оценки влияния океана на климатическую систему, в частности - зыноса океанскнни течениями тепла из тропической зоны. Результирующий перенос вод а экваториальной снетенз течений был рассчитан по данным, полученкнм в па-

риод эль-ниньо 1972-1973 гг., когда наблюдались аномальные условия в тропической зоне Тихого океана. В 1972 г. восточный перенос к северу от экватора более чем в два раза превышал западный, а к югу от экватора наблюдался незначительный перекос на запад. В 1973 г. произошло увеличение расхода в западном направлении во всей экваториальной системе течений, что при уменьшений его в восточном направлении к северу от экватора определило преобладание западного переноса (табл.1). Изменение знака результирующего переноса произошло вследствие крупномасштабных изменений структуры циркуляции вод 8 экваториальной зоне (рис.1). При условиях, когда восточный перенос в 1972 г. не компенсировался западным, неизбежна аккумуляция теплых вод в восточной части Тихого океана и формирование здесь типичных условий Эль-Ниньо,

В настоящее время накоплена обширная информация об Эль-Ниньо, как крупномасштабном явлении, порождаемом глобальными процессами взаимодействия океана с атмосферой (Д.Бьеркнесо, 1969; 1970» К.Лау, 1982; Г.Рамедж, 1981; К.виртки, 1974, 1975, 1982; Е.Расмуссон, Т.Карпайтер, 1982). Имеющиеся сведения О периодичности взаимосвязанных . явлений не 'всегда совпадают, так как нет единого мнения о том, что является характерным признаком Эль-Ниньо. Неблагоприятные последствия Эль-Ниньо известны давно, Но только в последний период получены данные о глобальном характере атого явления. Специальные экспедиционные исследования (К.Виртки и др., 1976) показали, что в прошлом зафиксированы только очень значительные проявления Эль-Ниньо, а слабые остались незамеченными. Этот термин используется, в; основном, для катастрофических явлений, продолжаюоихся в течении года и более, хотя случаются события меньшей интенсивности, но имевшие .ту же форму и динамику.

Расчеты динамического уровня и его изменчивости в »кватори» альной области . •Тихого океана /в/ позволили выявить период около

четырех лет преобладающих иежгодовы* колебаний и получить соответствие пяти фазам развития Эль-Ниньо, установленным Х.Вирт-ки (1977). По предложенной классификации полный цикл релаксации уровня экваториальной области Тихого океана составляет охояо четырех лет (1970-1974 гг.). К.Виртки был рассмотрен лишь один г,кил - применительно к Эль-Ниньо 1972-1973 гг., подобная цикличность динамического уровня наблюдалась н в периоды! !9<51~й4 гг.; 1966-6Э гг.; 1975-78 гг. следовательно,мэжгодопыэ иэмгиэикя кву-пноиасагабной структуры экваториальной системы тачании тихого океана, определенные по расчетая динаяического уровня, могут быть интерпретированы хак одно из пногсчисланщгх прояэлзнкн эяь-нииьа.

йнаяиз пространственной структуры и изменчивости теплосодержания квазкоднороднсго и бароклинного слоев зод свндзтаяьствуат с, тесной связи динакичзсхнх и тепловых процессов в тропической зон.» океана. Известно, что долгопериодные колзбаяин тэплозапаса вол яелйются показателем взаимодействия океана и атиосфары (А.С.Мо-нин, 1969! Г.И.Марчук, 1976; Ю.З.Николаев, 1Э78), так хак отражают состояние атмосферы и динамик:! океанических зол. Структура поля теплосодержания верхнего слоя тропических зод характеризуется возрастанием его величин в западном направления адоль эхаатора, а экстремальные значения наблюдаются з эояах конвергенции ч дивергенции вод.

Взаимодействие океана и атмосфера в экваториальной области Тихого океана имеет автоколебательный характер с периодом около двух лет (Д.Бюрхнесс, 1969). Раечэты теплосодержания вод кэази-однорояного слоя показали наличио дзух-трехлатних колебаний, обусловленные, по-видимому, циркуляцией Уокора. 0 гипотеза Д.Бьеркнесса важная роль в установлении азтохолебанай отэоеягс,. экваториальному подъему вод, яапягаакмеи их регулятором, а изнана» нийх теплосодержаннк вед барсклннного слоя проявились колгЗаиия

около четырех лет, связанные с циркуляцией вод /10/.

Пространственная изменчивость интенсивности экваториальных течений исследовалась по данный 250 величин переносов вод /18/. Результаты расчетов осреднялись для трех районов (табл. 2). Максимальные величины переносов вод течениями получены в западной части Тихого океана, минимальные - в восточной, причем интенсивность Северного Пассатного течения возрастает с востока на запад в два-три раза, что способствует формированию здесь повышенных запасов тепловой энергии. Но при этом увеличивается перенос вод н в восточном направлении (Нехпассатным противотечением), поэтому есть основание считать экваториальную систему (пассатные течения - экваториальные противотечения) полузамкнутой, большая часть вод которой переносится в верхнем слое внутри этого гигантского океанического круговорота.

Фронтальные зоны в океане являются следствием цирхуляции вод (В.К.Грузинов, 1975), ко для экваториально-тропической области Тихого океана фронты, установленные по динамическим и термохалии-кым признакам, не совпадают по расположению. В тропической зоне температурные различия сглажены на поверхности океана, поэтому фронтальные зоны прослеживаются по распределению характеристик п подповерхностных слоях.

Исследования изменчивости термохалинной структуры позволили установить, что наиболее заметно она проявляется в зонах дивергенции (конвергенции) вод /г/. Анализ карт температуры, солености и геострофических течений на горизонтах loo и 200 и свидетельствует, что образование температурных и соленостнЫх фронтов в подповерхностном слое в зоне северной тропической дивергенции происходит вследствие раэнонаправленности потоков Северного Пассатного течения и Нежпассатного противотечения. Поднимающиеся с промежуточных глубин относительно холодные воды пониженной соле-

ностн вступают а контакт с водами подповерхностного слоя и образуют зоны повышенных горизонтальных граднентоз гидрологических характеристик. Фронты температуры и солености на совпадает нерасположению с осевой линией дивергенции, л располагаются севернее (южнее) ее в среднем п пределах 3-4" зиооты /7, л/.

Зона дивергенции сильнее развита и ноябре-феврале и сяай<и> а апреле-июне, величиям горизонтальных градиечтоз тенпеватурм (солености) возрастают соответственно ч холодный период ч ослзй*-вают а теплым. Ьо свои» генетическим признакам фронтальна»; зона северной тропической дивергенций является вторичной по отношен!'».» к главным фронтальным зонам и гз отлично от них формируете.-; "снизу". При формировании главных фронтальных зон образуются зок.1 смешения (Н.П.Булгаков. 1975), так как аступаюшие во взаимодействие воды суъестьемно различаются по своим температурно-соленос-тным характеристикам. Сформировавшиеся в умеренных широтах океана воды смешений, опускаются* до значительных глубин и и виде северотихоокеанских и антарктических промежуточны» слоев пониженной солености распространяются а направлении экватора. Формиповани-: промежуточных вод происходит постоянно (изменяясь по интенсивности в зависимости от сезона), поэтому в экваториальной области океана, где они встречаются, происходит вытеснение вышележащий менее плотных вод. Нагрев в тропических и охлаждение в высоких широтах океана обеспечивает непрерывность этого процесса, хстп-рый поддерживается такими факторами, как пассатная атмосферная циркуляция и угловая скорость вращения Земли (В.Ф.Козлои, 1964). Отмеченные процессы приводят к формированию верхней границы термоклина (П.Веландер, 1976), определяющей развитие геострофичаскон циркуляции в тропическое зоне охеана. Вследствие рассиотранши особенностей циркуляции вод з экваториально-тропических иирстзх Тихого океанг области повышенных горизонтальных градиентоя таяпв-

ратуры и солености не совпадают по расположению с границами течений, но неизменно сопутствуют зонам дивергенции вод.

Основные результаты исследований в тропической зоне Тихого океана состоят в установлении крупномасштабных колебаний термоха-линной и кинематической структуры вод, обусловленных в своих экстремальных проявлениях глобальным явлением Эль-Ниньо. Наибольшая изменчивость структуры связана с зонами дивергенции вод, которые можно рассматривать как фронтальные зоны. Эти зоны по своим генетическим признакам являются вторичными по отношению к главным фронтальным зонам. Расчеты переносов вод в экваториальной системе течений позволили установить зависимость тепловой структуры от циркуляции вод, количественно оценить интенсивность основных течений и баланс западно-восточного переноса вод в верхнем слое океана.

РАЗДЕЛ 2. ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ЗАПАДНОЙ ПЕРИФЕРИИ СЕВЕРНОГО СУБТРОПИЧЕСКОГО КРУГОВОРОТА - СВЯЗУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА ЦИРКУЛЯЦИИ ВОД ТРОПИЧЕСКИХ И УМЕРЕННЫХ ШИРОТ ТИХОГО ОКЕАНА

Западные пограничные течения занимают особое место среди основных проблем океанической циркуляции. В работах по теории ветровой циркуляции Г.Стонмелом (1948) и У.Манком (1950) была установлена западная интенсификация течений, которая объяснялась изменением параметра Кориолиса с широтой. В качестве подтверждения западной интенсификации указывались мощные течения Куросио и Гольфстрим. В исследованиях А.С.Саркисяна.(1977) отмечалось, что интенсификация течений у берегов обусловлена рельефом дна, адвекцией тепла и солей, а также другими факторами.Так как пограничны-

ми течениями осуществляется вынос тепла из тропиков в районы активной теплоотдачи, оценка их интенсивности представляет несомненный интерес а проблеме изучения влияния океана на климатическую систему.

Известно (В.А.Бурков,1980), что в тропической зоне Тихого океана наблюдается довольно устойчивая в течение года система течений, образующая два круговорота: тропический циклонический и субтропический антициклоннческий. Эти круговороты являвтся элементами крупномасштабной циркуляции, определяющей глобальный обмен в океане, но процессы обмена между водами отдельных круговоротов изучены недостаточно.

Проведение международной экспедиции Совместного изучения Ку-росйо и прилегающих районов Тихого океана и обобщение полученных данных (Ю.В.Макеров, 1972) позволило установить, что влияние муссонов и гряды островов, взаимодействие с циркуляцией прилегающих окраинных Корей определяют сложную структуру течений антициклонического круговорота вод. она формируется из следующих элементов: северной ветви северного Пассатного течения, Тайваньского, Рюкю и течения Куросио и усложнена примыкающими противотечениями и вихрями. Затем на основе осреднениях для зимнего периода данных К.Хасунума и К.Котида (1978) были обнаружены по картам динамической топографии три основных подъема/ свидетельствующие о разделении субтропического круговорота в западной части Тихого океана на три круговорота и незначительный обмен водами между ними. В результате этих исследований предполагалось,что течение Куросио под-питывается, в основном, не водами Северного ПассатногЬ течения, & противотечения куросио, но не было однозначно определено как связаны между собой круговороты н каким образок изменчивость циркуляции вод одного из них может передаваться к другому.

Работы /15-26/, результаты которых представлены в эгом раэде-

ле диссертации, основаны на данных комплексных экспедиций в северо-западной части Тихого океана, организованных при участии авто-, ра. Они включали диагноз пространственно-временной структуры и изменчивости гидрофизических полей западной периферии субтропического круговорота вод, выявление наиболее характерных феноменов, определяющих эту изменчивость, исследование трансформации переносов вод западиьми пограничными течениями. Проведение крупнейших натурных экспериментов, в различных фазах которых участвовало от 5 до 7 научных судов, позволило получить квазисинхронные (в течении месяца) океанографические съемки на обширной акватории, расположенной между экватором и Японскими островами. По данным экспедиций была выявлена система разнонаправленных потоков вод во Внутренней области субтропического круговорота, определены три района тропической структуры вод, формирующиеся в результате трансформации первоначальных индексов ядер при их движении по западной периферии круговорота. Эти результаты подтвердили гипотезу разветвления субтропического круговорота вод, но лишь в верхнем 300-метровом слое океана, о чем свидетельствуют карты топографии подповерхностного максимума и промежуточного минимума солености СЗ части Тихого океана /15/.

По данным комплексных экспедиций была рассмотрена пространственная изменчивость переносов вод течениями субтропического круговорота вод Тихого океана. Для Северного Пассатного течения на фоне увеличения расхода с востока на запад наблюдалось волнообразное изменение интенсивности и соответствующие колебания границ течения. В связи с тем, что в западной тропической зоне Тихого океана имеется многолетний ряд наблюдений вдоль 1Э7'в.д.( Т.Масу-зава, К.Нагасака, 1974; В.А. Бурков и др. 1984) для определения информативности данных, полученных на одном разрезе, использовались материалы квазисинхронной съемки, выполненной в августе

1980 г. Расчеты показали, что расход Северного Пассатного течения на разрезе 137'в.д., может быть информативным (при условии фильтрации мелкомасштабных флуктуации) для оценки его интенсивности, так как пространственные изменения переноса (в районе 130 -145'в.д.) оказались заметно меньше временных (сезонных и межгодовых) вариаций /17/. Для Субтропического противотечения получены большие колебания его расхода, обусловленные примыкающими к потоку вихревыми образованиями. Поэтому расчеты переноса вод на одном разрезе не являются информативными для оценки временных колебаний интенсивности Субтропического противотечения (ранее это было установлено для течения Хуросио - В.В.Покудов,К.О.Вельяотс, 1975).

Наибольший интерес представляет определение переносов вод течениями на западной периферии субтропического круговорота /19/» позволяющее дать оценку величины меридионального переноса вод, гак как имеющиеся сведения получены, в основном, по косвенным данным» Прямые (диагностичские) расчеты меридионального переноса з океане еще не имеют широкого распространения по причине невы-:окой их точности, что обусловлено качеством исходных полей.

Расчеты, выполненные для района К северу от 12* с.ш.и запа-V/ от 130'в.д.(рис. 2) показали, что летом 1980г. из тропической юны Тихого океан восточнее о.Лусон выносились воды объемом около !2 Св (10 е м3/с) •. В районе о.Тайвань наблюдалось некоторое увели-iemie переноса (до 25 Св) за счет примыкающего антициклонического 1ихря. Далее к северу поток вод разделялся на. основной, направленный вдоль глубоководного желоба, и сформированный вихрями с кеанской стороны у островов Рюкю. При подходе к району Куросио :роисходило слияние этих ветвей. Осрадненная величина расхода в лов 0-1000 м на западной периферии субтропического круговорота оставляет 20-23 Св.

Выполненные расчеты переносов вод свидетельствуют, что лишь

1/3 часть расхода Северного Пассатного течения (его северная ветвь) переходит а субтропический круговорот, а основная часть течения совместно с Межпассатным противотечением образует тропический круговорот. Поэтому циркуляцию вод западной периферии субтропического круговорота можно рассматривать как подпитываемую только частью пассатной циркуляции. В большей мере она связана с системой вод Куросио, но ее вклад в формирование расхода течения Хуросио не превышает 50 %, так как другая половина переноса вод циркулирует в системе течение-противотечение Куросио /25/.

Северо-западная часть Тихого океана характеризуется сложной термодинамической структурой и вследствие особенностей формирования и распространения подповерхностных и промежуточных вод, имеющих различную толщину в пределах исследуемого района. Поэтому был рассмотрен интегральный теплозапас верхнего 1000-метрового слоя /24/. Распределение теплосодержания вод по данным, полученным в августе 1982 г., показало, что районы наибольшего теплона-копления располагаются на западной периферии субтропического круговорота вод. Максимальные величины (более 60 Гдж/м') наблюдались в районе антициклонического вихря, расположенного к югу от о. Хонсю, то есть в системе течение-противотечение куросио. Внутренняя область субтропического круговорота характеризовалась пониженными величинами (до 45 Гдж/м') тепловой энергии 1000-метрового слоя океана, что, по-видимому, обусловлено структурой круговорота на западной его периферии.

Результаты исследований крупномасштабной термодинамической структуры вод послужили основой для выявления многолетних изменений в субтропическом круговороте и взаимосвязи отдельных его элементов. В.Вайт (1977), используя различные характеристики течений, установил синхронные изменения в субтропическом круговороте. Выполненные расчеты переносов вод Куросио и Северного Пассат-

ного течения показали, что они связаны относительно слабо, так как связь между ними проявилась лишь на временном сдвиге в четмра года /39/. Северное Пассатное течение имеет устойчивую связь о Межпассатным противотечением {коэффициент корреляции 0,7), за исключением "лет Эль-Нкньо", когда о тропической зоне формируются крупные аномалии /1С/. Данные многолетних наблюдений на разрезе вдоль 137* в.д. свидетельствуют о возрастании величин тепловых аномалий на западней периферии субтропического круговорота з па-риоды Эль-Ниньо /ээ/.

Основные результаты этого раздела состоят в организации крупномасштабны}! натурных исследований океана, на основе которых установлена термодинамическая структура субтропического круговорота воя в северо-западной части Тихого океана, рассмотрена пространственная изменчивость переносов под течениям!!, определены количественны!! характеристики притока вод в район Куросио п зэктто-связи основных элементов циркуляции вод.

РАЗДЕЛ 3. ИЗМЕНЧИВОСТЬ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ СТРУКТУР ВОД ЭНЕРГОАКТИВНОЙ ЗОНЫ КУРОСИО

Исследования процессов крупномасштабного взаимодействия океана и атмосферы базируется на двух основных подходах: гидродинамическом моделировании и статистическом анализе данных,основанном на создании эффективной наблюдательной системы - «окиториига океана а наиболее информативных районах, одним из таких информативных районов является северо-западная часть Тихого океана, в которую входит энергоактивная зона (ЭАЗО) Куросио. Известно, ч+о колебания теплового состояния ёод ЭАЗО Куросио определяется условиями крупномасатабного взаимодействия двух сред.

Теоретические исследования, подтвержденные данными наблюдений, позволили обосновать концепцию энергоактивных зон океана (ЭАЗО), как определяющих факторов изменений климата, и сосредоточить усилия на слежении за термодинамическими процессами в этих зонах. Национальная программа "Разрезы" (1983 г.), основанная на концепции энергоактивных зон океана, нацелена на изучение корот-копериодкых (до нескольких лет) изменения климата, а ее составными частями лвляются регулярные экспедиционные наблюдения.

Основные цели программы заключаются в изучении:

- климатических процессов крупномасштабного взаимодействия атмосферы, Мирового океана и континентов (в районе ЭАЗО), формирующих нормальный годовой ход климата:

- временной изменчивости основных характеристик океана и атмосферы в энергоактивных зонах;

- связи между термическими и динамическими аномалиями в ЭАЗО и формирования аномалий циркуляции атмосферы и температурного поля на основе количественного определения компонентов теплового баланса.

Регулярные наблюдения в основных энергоактивных зонах океана, . в числе которых определена И ЭАЗО Куросио, осуществляются с 1981г. натурные исследования в информативных зонах являются основными в программе "Разрезы" наряду с численными экспериментами модельных расчетов. Решение задач программы "Разрегы" обеспечивалось комплексом гидрометеорологических измерений, проводимых в 9нсргоактивных зонах на стандартной сети разрезов в феврале, мае, август* и ноябре. )

Экспедиционный мониторинг ЭАЗО Куросио был ориентирован на слежение за изменчивостью гидрофизических полей, а его реализация включала разработку комплекса организационных, программных и технологических средств для усвоения глубоководных данных и на по-

верхности океана, оперативного их диагноза в целях обеспечения гидродинамического моделирования.

Программа мониторинга ЭАЗО Куросио предусматривала изучение: структуры и изменчивости циркуляции вод,теплосодержания верхнего слоя океана, теплообмена двух сред, пространственно-временной структуры фронтальных зон.

В исследованиях крупномасштабной изменчивости термодинамической структуры вод океана основныни являются проблемы, связанные с описанием климатического сезонного хода, а также многолетней изменчивости термохалинной структуры и Циркуляции вод в верхнем деятельном слое охеана. Для ЭАЗО Куросио Выла сформулирована задача Воспроизведения крупномасштабной структуры температуры, солености и циркуляции вод, сформированной под воздействием тепло- и солеобмена через по^верхность океана н сезонного хода напряжения ветра. Другая задача была связана с изучении отклонений Гидрофизических полей от своего нормального (климатического) сезонного хода или среднего состояния.

Решение этих задач предусматривало использование ' комплекса всей доступной информации о состоянии океана и приводного слоя атмосферы над энергоактнвной зоной куросио. Для климатического мониторинга необходимы длительные р>яды- наблюдений, а также регулярная информация, позволяющая восстанавливать гидрофизические и гидрометеорологичзские поля и выявлять эффективные и доступные индикаторы термодинамического режима океана. Это осуществлялось на основе совершенствования методических принципов организации наблюдений и контроля данных, их анализа, создания унифицированной информационной базы.

Работы автора, представленные в этой разделе диссертации /2932, 35-52/, основаны на организации регулярных наблюдений - ок* спедиционном мониторинге ЭАЗО Куросио в 1981-1991 гг. /27, 2в/i

проведении специализированных натурных экспериментов в ЭАЗО Куро-сио /33/, сборе и систематизации исторических глубоководных и всех доступных данных /34/, использовании современных средств их обработки и научного анализа.

Для исследования крупномасштабного взаимодействия, выполняемого в рамках программы "Разрезы", необходимо построить климатические (среднемноголетние) поля характеристик океана с соответствующими требованиям программы пространственно-временными масштабами , ЭАЗО Куросио относится к динамически активным района« океана. Поэтому для надежного пространственного разрешения полей осреднение данных проводилось на мелкой (одноградусной) сетке за месячный период времени. Изучение климатического состояния океана, формируемого изменяющимися условиями за период времени порядка месяца, рассматривается как подготовительный и предшествующий мониторингу (В.П.Кочерги«, И.Е.Тимченко, 1987). Среднемноголетние величины температуры н солености были вычислены по данным за период 1936-1991 гг. Рассчитанный массив климатических величии температуры и солености вод в слое 0-1500 м представляет собой качественно новый вид информации для сз части Тихого . океана (18-45*с.ш., 125-155'в.д.), полученный в соответствии с основными требованиями программы "Разрезы".

Годовой ход характеристик в поверхностном слое океана рассматривался по данный ежемесячных среднемкоголетких величин температуры и солености, осреднению: по району, расположенному к югу от о. Хонсю (30-35"с.ш., 130-140'в.д.). выбор района обусловлен региональными особенностями ЭАЗО Куросио, разделенной подводным хребтом Йдэу-Огасавара. Известно (Тафт, 1976), что по причине сложной динамики потока Куросио к востоку от Японии данные по обе стороны от хребта следует анализировать отдельно.

Анализ температуры относительно средних (для годового цикла)

величин показал, что в районе Куросио наблюдается асимметрия годового хода, обусловленная более продолжительным (6,5 месяцев) холодным периодом. Представление годового кода температуры и солености В виде фазовой траектории (С.С.Лаппо, С.К.Гулев, 1984) позволяет детально рассмотреть установленную асимметрию. Для замкнутого годового цикла в районе Куросио летним условиям соответствуют три месяца (июль-сентябрь), а зимним - четыре ( январь-апрель), весенний переходный период оказывается Воле® коротким, чем осенний. Климатический годовой ход температуры и солености показывает, что процессы обмена через поверхность океана в ЭАЗО Куросио направлены на выхолаживание (К осолонение) поверхностного слоя вод. Полученный результат соответствует климатическим данным по теплообмену океан-атмосфера (Атлас океанов, 1970). Дефицит тепла к избыток солей при условии замкнутого годового цикла может компенсироваться адвекцией тепла и менее соленых вод в системе циркуляции Куросио. Установленные программой "Разрезы" сроки проведения сезонных съемок в энергоактивных зонах (вторая половина февраля, мая, августа и ноября) в целом соответствуют эволюции деятельного слоя океана в районе Куросио.

В климатических исследованиях признается важная роль умеренных (средних) иирот океанов, изучение субтропических и субарктических колец циркуляции может дать вклад в понимание механизма ' образования глубинных вод. Диагностические расчеты по известному из наблюдений полю плотности показали правомерность использования геострофических соотношений для изучения крупномасштабной циркуляции вод, а основой исследований могут быть климатические, то-есть согласованные поля температуры и солености. Диагностические расчеты течений в ЭАЗО Куросио были выполнены для каждого месяца года /49, 50/. В исследуемом районе располагается северо-западная периферия субтропического аитициклонического круговорота вод (те-

чание Куросио) и иго-западная периферия циклонического круговорота (Ойясио). По среднемесячным многолетним данный течение Куросио довольно устойчиво в основном направлении движения, но изменчиво по величинам Скорости. X югу от о. Хонсю течение находится между шельфовой и иеандровой траекториями (31-32"с.ш,) с величинами 'скорости на поверхности порядка 50 см/с. К востоку от о.Хонсю поток Куросио располагается между 34-36' с.ш., летом имеет менее извилистую траекторию, чем зимой. К югу от 30'с.ш. циркуляция вод формируется течениями внутренней области субтропического круговорота! противотечениями Куросио и Субтропическим. Циркуляция вод в юго-восточном районе энергоактивной зоны образует систему круговоротов преимущественно циклонического вращения.

Для количественной оценки ввутригодйвого хода интенсивности циркуляции вод в ЭАЗО Куросио были рассчитаны средние величины скорости течений на поверхности океана для четырех районов. Годовой ход средней скорости течений характеризуется минимальными величинами в январе, затем интенсивность циркуляции непрерывно возрастает, достигая максимума в ноябре. Наиболее заметна эта тенденция в районе течения Куросио. Расчет средних (для внутригодо-вого хода) величин интенсивности и стандартных отклонений подтвердил устойчивость полученных экстремальных Величин при годовой амплитуде средних величин скорости порядка 10 сй/с.

В короткрпериодных колебаниях климата к наиболее важным относятся процессы переноса аномалий течениями (Г.И.Марчук,1976).' Для исследования аномалий термодинамического состояния вод необходимы надежные средненноголетние (климатические) данные. Расчеты климатических величин теплосодержания вод ЭАЗО куросио проводились по осредненным в одноградусных квадратах данным. Известно, что основное количество тепла переносится в верхнем слое океана и чаатично компенсирует теплопотери через поверхность в период ох-'

лаждення. Поэтому тепловая структура верхнего 100-метрового слоя определяется, в основном, бюджетом тепла поверхности, а в подповерхностном слое в большей мере отражается влияние адвекции и перемешивания вод. По среднемесячным многолетним данным рассмотрен годовой ход величин теплосодержания вод, выявлены периоды тепло-накопления (тепяопотерь) верхним слоем океана, минимальные и максимальные величины их изменений /45/.

Экспедиционный мониторинг ЭАЗО Куросио предусматривал изучение структуры вод, изменчивости теплосодержания верхнего слоя и климатообразующих параметров океана, оказывавших влияние на атмосферные процессы. К настоящему времени установлено, что преобладающей формой накопления тепла в океане являются квазистационарные антициклонические вихри { К.Хасунума, Т.Тэрамото , 1979; Е.И.Саранов и др., 1987 ). В ЭАЗО Куросио локальный очаг накопления тепла - квазистационарный антициклонический вихрь располагается к югу от о. Хонсю /24/.

Характерное отличие ЭАЗО Куросио от других эиергоактивных зон заключается в периодическом образовании южного цихлонического меандра. По различным данным установлено ( Д.Масузава, 1960; В.В.Покудов,1974; Т.Тэрамото, 1981), что южный меандр Куросио может наблюдаться в течение нескольких лет. Проблема бимодальности Куросио - двух квазистационарных состояний имеет теоретическое значение (В.Ф.Козлов,1986), так как не определены еаа однозначно основные причины образования южного меандра и сравнительно быстрого перехода из одного состояния в другое.

Потребности в океанографической информации в виде временных рядов увеличиваются в связи с изучением проблемы климата, но, как отмечалось К.Нагасака(1983), объем имеющихся данных недостаточен, за исключением температуры поверхности океана. Диагностика климата океана может быть основана на правильном выборе критериев, оп-

ределяшцих значимость аномалий теплового режима с использование' наиболее доступной информации - полей температуры на поверхно^ та, но исследование процессов в самом верхнем слое океана не является достаточным основанием для понимания его роли в климати ческой системе.

Для исследования многолетней изменчивости теплового состой ния ЭАЗО Куросио были рассчитаны сезонные поля теплосодержаний различных слсев вод за период 1950-1991 гг. Временной ход теплосодержания рассматривался для районов антициклонического вихря (АВ) и южного меандра (ЮН) Куросио (рис. 3). В верхнем (0-250 Й) слое доминировали сезонные колебания, а в бароклннном(250-1000 и) -межгодовые. Расчет статистических характеристик показал, что сезонная компонзнта бароклинного слоя в районе АВ на порядйк меньве, чем в районе ЮМ, имеет максимумы зимой илетом, минимумы - весной и осенью. Сезонные компоненты свидетельствуют о преобладании полугодовой гармоники в глубинных слоях океана, для района ЮМ максимальные величины получены весной и осенью.

При анализе многолетних изменений были рассчитаны трендовые составляющие, которые показали противоположные тенденции в ход* теплосодержания бароклинного слоя АВ и ЮМ, направленные на обострение контрастов между ними и обусловленные, по-видимому,преобладанием в последний период меандровой моды куросио.многолетние изменения теплосодержания вод в районе ЮМ показывают, что наиболее интенсивное развитие меандра присходило в 1954, 1960-1961, 1975 и 1982-1983 гг., ато соответствует ранее опубликованным сведениям. В период експеднционного мониторинга ЭАЗО Куросио (1961-1991 гг.) меандров«« мода была преобладающей, кратковременные исчезновения ЮМ отмечались в конце 1985 и 1986 гг., а также в мае^ноябре 1989 г. Для исследования колебаний теплового состояния вод Куро-сломспользовалс* пернднограммандлнз временных рядов, с предвари-

тельным исключением из них тренда. Анализ результатов показал наличие различных периодов изменчивости в районах AB (13-14 лет,3 и 2 года) и ЮН (8 лет и 2-3 года). Изменчивость различных характеристик океана в системе вод Куросио ранее была определена на периодах 2-3, 5-7 и 9-11 лет (И.Фукуока, 1955; А.М.Баталии, i960; В.Г.Корт, 1970; Т.'Гэраиото, 1981). Данные регулярных наблюдений позволили выявить значительные изменения термодинамической структуры вод ЭАЗО Куросио, связанные с модуляциями южного меандра.

В северо-западной части Тихого океана располагается субарктический фронт - зона контакта холодных субарктических и теплых субтропических вод. Пространственно-временная изменчивость океанских фронтов относится к основным индикаторам корот'копериодных колебаний климата, так как непосредственно отражается на интенсивности взаимодействия океана и атмосферы. Климатические фронты выделяются на среднемноголетних и синоптических картах океанографических характеристик. Вследствие осреднения данных при построении климатических полей образуется относительно широкая фронтальная зона - область вероятных колебаний фронта.

Для изучения изменчивости фронта на интервале климатического годового хода по.среднемноголетним картам температуры и солености на стандартных горизонтах определялось его положение на каждом градусе долготы (для района 140-150* в.д.), затем вычислялась ве-' личина, соответствующая среднему расположению фронта к востоку от о. Хонсю. За положение фронта принималась характерная изотерма (изохалина), находящаяся в зоне максимальных градиентов. Наиболее информативными для субарктического фронта являются изотерма 13'С и изохалина-34,6%. на горизонте 200 м, располагающиеся в районе течения Куросио. Поэтому в данном исследовании использовался термин "фронт- Куросио", как соответствующий выбранному критерию. Понятие субарктического фронта является более широким, так как

включает тачания Куросио и Ойясио и располагающуюся между ними область смешения (Н.П.Булгаков, 1Э87). Изотерма 13'С применялась дли изучения фронта Гольфстрима (Е.И.Ьаранов, В.С.Регентовский, Х9Ьв), что свидетельствует о сходных гидрологических условиях в СЗ части Тихого и Атлантического океанов.

Среднее климатической положение фронта рассчитывалось для каждого пгсяиа года. Гоцивон хол в иам*>.нении среднего положения фронта Куросио характеризуете» кинимуиоп: ь апреле и максимумом в декабре, ь течение холодного нериоиа Iдвкаорь-апрель) на&лмдантся быстрое смешение фронта к югу, а затем происходит довольно плавное колебательное движение на север, что, вероятно, обусловлено различным характером изменчивости характеристик в субарктических И субтропических водах. К югу от фронта в подповерхностном слое океана выделяется полугодовая гармоника с максимумом в феврале и августе, а к северу - годовой ход с максимумом в январе и минимумом Б ИВЛ*.

Многолетнее изменение положения фронта является одним из основных индикаторов термодинамического режима океана, но по этому вопросу пока еще имеется мало сведений. Реализация этой актуальной задачи стала возможной в результате экспедиционного мониторинга энергоактивных зон океана. Исследование межгодовых изменений среднего положения фронта Куросио проводились по среднесезоН-кым сглаженным полям температуры на горизонте 200 м за период 1965-1991 гг. Для анализа межгодовых изменений положения фронта сезонные колебания были исключены, а для оценки долгопериодной составляхяцой - рассчитаны по параболической модели тренды, на которых выявились противоположные тенденции в вариациях среднего положения фронта к стандарт*».: отклонений, интерпретированных как моамдрнрованне фронта Куросио (рис, 4). В наиболее северном и южно»? положениях- (37,6 к 34,7*с.и.) фронт Куросио располагался

соответственно осенью 1977 г. и летом 1986 г. В меандрировании Фронта наблюдалась тенденция его уменьшения в 1965-1977 гг. и увеличения в 1978-1985 гг.

Неандрированне Куросио - волнообразное искривление траектории течения с последующим отделением вихрей, является одной из основных причин пространственной изменчивости положения фронта и определяется, по-видимому, квазистационарными меандрами (В.М.Грузиков, 1986) и волнами Россби, генерированный нестационарны« не-анярированием (В.Вайт, 1991). Квазистационарныа меандры проявляются по осреднениям за исследуемый период пространственным положениям фронта для четырех сезонов, причем максимальная амплитуда квазнстационарных меандров наблюдается зимой, а минимальная - летом (рис.5). Вероятно, в холодный период возрастает неустойчивость потока куросио, обусловленная взаимодействием океана с атмосферой в зоне Фронта (С.п.калевский-Налевич, 1989).

Во внутригодовом ходе среднего положения фронта преобладает годовая гармоника с максимумом в осенний период и полугодовая - в его меандрировании с максимальными величинами весной и осенью и минимальной летон. По расчетам среднего (за исследуемый период) положения фронта и его стандартных отклонений была определена ширина фронтальной зоны, которая изменяется от 60 киль (140* в.д.) до 120 миль в районе 143-147*в.д.

АйалН! временного хода показал наличие нерегулярных процессов в межгодовыя изменениях положения фронта Куросио, обусловленных трансфронтальным тепло- и массопереносои.Для исследования колебаний положения фронта Куросио Использовался спектральный анализ временных рядов с предварительным исключением из них тренда, при этом временной ряд аппроксимировался моделью кусочно-линейного тренда. После удаления трендовых составляющих получен значимый (при 90% уровне) период межгодовых изменений положения фронта в

5-6 дет. В работа В.Г.Корта (1970) рассматривалось обращение температурной аномалии в системе северотихоокеанской циркуляции с периодом около б лет, что связывалось со смещениями полярного фронта или оси течения куросио.

Представленные в третьей разделе результаты основаны на организации экспедиционного мониторинга, сборе и систематизации глубоководник данных в »нергоактивной зоне Куросио. они заключаются в исследовании климатического годового хода териохапимной структуры и циркуляции вод, установлении крупномасштабной термодинамической структуры вод, выявлении информативных районов, ха-рактериэупцнх долгопериодные (климатические) изменения в СЗ части Тихого океана.

Эти результаты валяются основанием для предложений по оптимизации сети экспедиционного мониторинга ЭАЗО Куросий. для слежения за многолетней нзиенчивоетыо ткриодииамичесхой структуры вод целесообразно продолжить регулярные наблюдения (а феврале, мае, августе и ноябре) а районах антииикломического вихря и южного меандра Куросио, и два раза в год (весной и осень«) во фронтальной зоне Куросио. Это позволит уменьшить количество экспедиционных средств и создать иетсдологнческув основу Глобальной системы наблюдений в океане.

ЭАКДОШШ;

Результаты проведенных исследований, обобщенные в трех разделах работы, похволияи сформулировать следующие выводы:

1. Ь колебаниях термодинамической структуры вод экваториально-тропической области тихого океана основная роль принадлежит нежгодовой изменчивости, обусловленной в своих экстремальных про-

явлениях феноменом Эль-Ниньо, о преобладающим периодом около четырех лет.

2. Расчеты баланса западно-восточного переноса вод в экваториальной системе течений Тихого океана для различных фаз явления Эль-Ниньо 1972-1973 гг. свидетельствуют, что накопление теплых вод и формирование аномальных условий в тропической зоне океана обусловлено результирующим переносом с запада на восток.

3. Наибольшие величины изменчивости теркохаликной структуры вод в тропиках связаны о зонами дивергенции, которые рассматриваются как вторичные фронтальные зоны, так как в отличие от главных фронтальных зон они формируются при подъеме промежуточных вод.

4. основная часть переноса вод Северным Пассатным течением совместно Ь Кежпассатным противотечением образует тропический круговорот, а в субтропический круговорот переходит незначительная часть тропических вед. Поэтому циркуляция вод на западной периферии субтропического круговорота является полунзолированной по отношению к пассатной циркуляции.

3. Пространственная изменчивость переносов вод пассатными течением:» указывает на возрастание их величин е направлении с востока ка запад, что приводит к аккумуляции тепловой энергии в верхнем слое западной части тихого океана.

6. Приток вод в район куросно по. западной периферии субтро-' пического круговорота а верхнем 1000-метро8ом слое составляет величину порядка 20-23 Св.

7. В района Куросио наблюдается аекгкетри» климатического годового хода температуры, обусловленная более продолжительным ( 6,5 месяцев ) холодным периодом, такая тенденция может компенсироваться адвективным притоком в системе вод Курэсио.

8. Временной ход средних величин скорости течений на поверхности океана в энергоактивной зоне Куросио характеризуется мини-

-

малышни величинами е зимний период и. возрастанием их с марта по ноябрь.

9. Многолетние изменений теплосодержания вод бароклинного слоя океана в районах антициклонического вихря и южного меандра Куросио имеют периоды колебаний от двух до 13-14 лет и направлены на обострение тепловых контрастов между ними, что связано с преобладанием в последние годы иеакдровоП моды течения Куросио.

10. В измы<ениях среднего положения фронта Куросио наблюдаются значительные ( достигающие 180 пиль ) смешения к северу и югу, на основе спектрального анализа определен преобладавший Ь-ь лет-иий период колебании.

11. В результате проведенных исследована)! выявлены информативные районы и параметры для изучения крупномасштабной изменчивости термодинамической структуры вод ЭАЗО Куросио, сформулированы предложения по оптимизации экспедиционного мониторинга.

Публикации по теме диссертации.

1. Обзор исследований циркуляции вод и фронтальных зон в экваториальной области Тихого океана. Труды ДВНИГШ1, 1976, вып. 62, с. 112-128.

3. Внутригодовая изменчивость териохалнннои структуры вод и характер« экваторнлльных течении в центральной части . Тихого океана. Труды ДВНИГМН, 197в, вып. 70, с. 51-57 (соавтор В.В.Покудов).

3. Изменчивость экваториальных течении Тихого океана в феврале-апреле 1972 г. и январе-марте 1973 г. Экспресс-информация ВНШ1ГМИ-МЦД,-Обнинск, 1976, сер. "Океанология", вып. 3(46), с. 11-1С.

4. Структурные особенности и изменчивость течений экваториальной области Тихого океана. Труды ДВНИП5И, 1979, вып. 77, с. 70-79.

5. О вихревых образованиях в северной экваториальной области Тихого океана. Труды ДВНИГХИ, 1979, вып.77, С. 79-92.

6. Изменчивость переносов экваториальных течений Тихого океана в 1969-1974 гг. Труды ДВНИГМИ, 1900, вып. 80, с. 80-я7.

7.0 фронтальных зонах в экваториально-тропической области Тихого океана. Труды ДВНИГТШ, 1980, ВЫП. 80, с. 72-79.

в. Межгодовые: изменения динамического уровня в экваториально-тропической области тихого океана и периоды Эль-Ниньо. Труды ДВНИИ, 1980, ВЫП. 86, С. 45-50.

é. Фронтальные зоны в экваториально-тропических широтах Тихого океана. Тезисы доклада на X1Y тихоокеанском научном конгрессе. Хабаровск, 1979, комитет 1,2.

10. Межгодовые изменения теплосодержания поверхностных и подповерхностных вод в экваториально-тропической области Тихого океана. Труды ДВНИИ, 1980, вып. 87, а. 44-51.

11. Синоптическая изменчивость переносов Вжного Экваториального противотечения Тихого океана. Труды ДВНИИ,1980, вып.87, с.52-53 (соавтор с.В.яроа).

12. Баланс западно-Восточного переноса вод в экваториальной системе течений Тихого океана. Труды ДВНИИ, 1981, вып. 83, с.29-34.

13. К вопросу о расчете вертикальной циркуляции вод в северной экваториальной области Тихого океана. Труды ДВНИИ, 1984, вып.111, с. 12-21 (соавторы! А.А.Дунаев, О.Г.Пятин).

14. Исследование долгопериодных изменений абиотических условий в тропической зоне Тихого океана. Тезисы доклада всесоюзной конференции "Природная среда н проблемы изучения, освоения и охраны природных ресурсов морей СССР и Мирового океана".

Л., 1984, с. 7 (соавтор В.Б.Дарницкии).

15. Структура вод и особенности пространственного распределения температуры и солености в северо-западно» части Тихого океана летом 1980 г. Результаты экспедиции КНСЗ-80, часть 1-2, Л., 1981, с. 77-104 (соавтор В.В.Покудов).

16. Колебания переносов вод Северным Пассатным течением и Межпассатным противотечением на разреза вдоль 137' в.д. в 19671980 гг. Результаты экспедиции КИСЗ-80, часть. 1-2, Л., 1981, с. 196-201.

17. Трансформация переносов вод Северным Пассатным течением и Северным Субтропическим противотечением в западной части Тихого океана в августе-сентябре 1980г. Результаты экспедиции КИСЗ-80,часть 1-2, Л., 1981, с. 202-207.

18. Пространственная изменчивость переносов вод экваториальными течениями Тихого океана. Труды ДВН11Н, 1982, вып.96, с.33-36.

19. Трансформация переносов вод течениями западной периферии северного субтропического антициклонического круговорота Тихого океана летом 1980 г. Труды ДВНЯИ, 1982, вып. 96, с. 36-42 (соавтор О.Г.Пятин).

20. Основные результаты экспедиции КЭТН-82. Тезисы доклада Всесоюзного совещания-семинара по обмену опытом планирования, организации и проведения экспедиционных исследований. Владивосток, 1983, с.56 (соавтор В.А.Головастое).

21. Экспедиция КЭТН-32. Результаты экспедиции КЭТН-82. Л.," 1984, с. 4-22 (соавторы: В.А.Головастое, В.В.Покудов).

22.. Структура экспедиции и фактическое выполнение программы наблюдении и Тихом океане. Результаты экспедиции КЭТН-82. Л., 1984, с. 16Г.-185 (соавтор Ю.А.Рассадников) .

Л. Особенности горизонтальной циркуляции вод северо-западной части Тихого океана летом 1982 г. Результаты экспедиции

КЭТИ-82. Л., с. 233-248 (соавтор Е.И.Ластовецкий).

24. Распределение энтальпии вод и ее аномалий летом 1902 г. Результаты экспедиции КЭТИ-82. Л., 1984, с. 267-285 (соавтор А.С.Перегудин).

25. Трансформация переносов вод и тепла течениям" северо-западной части Тихого океана, результаты экспедиции КЭТН-82. Л., 1984, с. 319-329 (соавторы: А.Ф.Ломакин; А.С.Перегудин).

26. Опыт районирования северо-западной части Тихого океана.на основе пакета прикладных программ ДИСТРИКТ. Результаты экспедиции КЭТИ-82, Л., с. 56-367 (соавторы: И.И.Горин, А.В.Казанский, А.Ф.Ломакин).

27. Планирование и Проведение экспедиционных исследований по программе "Разрезы" на полигоне КуросИо. Тезисы доклада Всесоюзного совещания-семинара по обмену опытом планирования, организации и проведения экспедиционных исследований. ВладиВосток, 1983, с. 35-36 (соавтор Н.Е.Сапрыкин).

28. Результаты экспедиционных и научных исследований о энергоактивном полигоне Куросио в 1981-1982 гг. Тезисы доклада Всесоюзного совещания-семинара по обмену опытом планирования, организации и проведения экспедиционных исследования. Владивосток, 1983, с.55 (соавтор В.В.Покудов),

29. Циркуляция вод и аномальное развитие меандрирования Куросио в 1981-1982 гг. Тезисы доклада Всемирной конференции Мировой океан, 1983, Владивосток, секция 1, часть 1, с. 92-93 (соавторы: В.Д.Будаева, В.В.Покудов),

30. Опыт расчета пространственного распределения бюджета тепла поверхности океана в ЭАЗО Куросио. Тезисы доклада I? Всесоюзной конференции Кировой океан. Владивосток, 1983, секция 1, часть 1, с. 169-170 (соавторы: А.Ф.Ломакин, Ю.А.Рассадников, О.Г.Пятин).

31. Результаты аксподиционных исследований в энергоактивной зоне Куросио в 1981 г. Труды ДВНИИ, 1986, вып. 106, 107 о. (соавторы! В.Д.Будаева, с.{{.Булгаков, Н.С.Ванин, В.А.Рассадников, В.В.Покудов, о.Г.Пятин).

32. Формирование тепловой структуры вод ЭАЗО Куросио, ее внутри-и межгодовая изменчивость. Итоги науки и техники, серия атмосфера, океан, космос - программа "Разрезы", 1986/ т.7, с. 62-96 ( соавторы: В.В.Покудов, В.Д.Будаева, А.И.Манько, Ю.А.Рассадников).

33. Основные результаты экспедиции "Раэрезы-84".Тезисы доклада Всесоюзного совещания-семинара по эффективности использования флота. 1985, Клайпеда, с. 28.

34. Информационное обеспечение исследований в ЭАЗО Куросио. Метеорология и гидрология, 1906, N 9, с. 72-78 ( соавторы: О.Г.Пятин, Ю.А.Рассадников, Н.С.Вашш).

35. Development of the Kurosio current meandering in 1981-1985. 1-st Pacific Symposium on Marine Sciences. August 7-16, Nakhodka, 1986. Vladivostok, 19B6, pp. 50-51 (V. V.Polcudov, V.D. Budaeva).

36. Выполнение программы наблюдений на полигоне Куросио по программа "Разрезы" в 1982 г. Труды ДВН1Ш, 1987, ВЫП. 127, с. 3-5 (соавтор В.В.Покудов).

37. Бюджет тепла поверхности и его аномалии в энергоактив'ной зоне Куросио в 1982 г. Труды Д8Н1Ш, 1987, ВЫП. 127, с.32-44 (соавторы: О.Г.Пятин, Ю.А.Рассадников, А.Ф.Ломакин).

38.. распределение теплосодержания вод и его изменчивость по данным сезонных съемок на полигоне Куросио в 1982 г. Труды ДВНИИ,1987, вып.127, с.45-67 (соавторы: В.Д.Будаева, р.Г.Пя-ТНН) .

39. Результаты исследований ЭАЗО Куросио по программе "Разрезы"

в 1981-1985 гг. Итоги науки и техники, серия атмосфера, океан, космос - программа "Разрезы", 1987, т. 8, с. 251-260 (соавтор В.В. Покудов).

40. Изменчивость термической структуры Сароклннного слоя океана к тегу от о.Хонсю в период кеандровой моды Куросио в 19811986 гг. Тезисы доклада III съезда советских океанологов, секция физика и химия океанов - климат. Л., 19Й7, с. 57-50 (соавтор В.Д.Будаева).

11. Диагностические расчеты циркуляции вод ЭАЗО Куросио по данным экспедиции "Разреэы-84". Тезисы доклада III съезда советских океанологов, секция физика и химия океанов - течения. Л, 1987, с. 79-80 (соавтор H.A.Власов).

12. Особенности циркуляции вод и распределения бюджета тг"ла поверхности на западной периферии северного субтропического круговорота вод Тихого океана. Тезисы доклада III съезда со-вётскнх океанологов, секция физика и химия океанов - течения. Л., 1987, с. 136-137 (соавтор О.Г.Пятин).

3. О возможности долгосрочного прогнозирования абиотических (термических) условий в районе Куросио. Тезисы доклада VII Всесоюзной конференции по промысловой океанологии. Астрахань, 1987, с. 229-230 (соавтор В.Б.Дарницкий).

4. Атлас термодинамических характеристик океана и теплообмена с атмосферой в ЭАЗО Куросио (1981-1985 гг.). Обнинск, ВШШШН-МЦД, 1988, 84 с. (соавторы: А.Н.Манько, О.Г.Пятин).

5. Результаты экспедиционных исследований ЭАЗО Куросио по программе "Разрезы". Итоги науки и техники, серия атмосфера, океан, косной, программа "Разрезы", 1989, т. 12, 187 с. (соавторы: Н.А.Власов, А.Н.Манько).

5. Климатический мониторинг сз части Тихого океана как'основа изучения условий формирования биопродуктивности. Тезисы док-

лада Всесоюзной конференции "Рациональное использование биоресурсов Тихого океана". Владивосток, 1991', с. 60-61 (соавтор А.Н.Манько).

47. Sea circulation and spatial variability of the volume transport around the Ryuku Islands. The Sixth Japan and East China Seas Study Workshop. Fukuoka, Japan, 22-27 April 1991, p.30 ( O.G. Pyatin).

48. FERHRI experimental study results in the NW pacific on "Sections" programme (1981-1990). The Second China - Russia Joint Océanographie Synposiua. Dalian P.R.China,August 27-29, 1992, p.37 (V.V.Pokudov).

49. Annual variability of circulation in the Kuroshio energy-active zone. The Second China - Russia Joint Océanographie Symposium. Dalian, P.R. China, August 27-29, 1992, p.40 (A.N.Hanko) .

50. Внутригодоаая изменчивость климатических полей течений ЭАЗО Куросио. Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 1993 т.29, M 2 ,с. 260-264 (соавторы:В.и.Кузин, Е.П.Голубева, А.в.Мартынов, А.Н.Манько).

51. О многолетней изменчивости теплового'состояния вод ЭАЗО Куро-СИО. Метеорология и гидрология, 1993, N 1, с.47-54.

52. Изменчивость положения фронта Куросио в 1965 - 1991 гг. океанология, 1993, Т. 33, N 4, с.

Таблица 1

Баланс западно-восточного переноса вод (10* пг/с) в экваториально» системе течений Тихого океана

Перенос вод 1972 г. 1973 Г.

на запад На восток результирующий перенос на запад на восток результирующий перенос

К северу от экватора (О-22'с.и.) 33 70 -45 45 30 15

X югу от экватора (о-22*1в.а.)* 30 23 7 60 25 л5

Полный (22*с.и.-га/р.ш.) 63 101 -38 105 55 50

* В 1973 г расчеты проводились до 20'ь.о.

Таблица X

Средни« величины переносов вод (Ю'к'/с) течениям» Тихого океана

Т • ч • н И • Район 130-179*в.д. Район 180-140*1.д. Район 139-100*3.д.

средний перенос КОЛ-ВО данных средний Перекос кол-во данных средний перенос кол-во данных

1, северное Пассатное 49 70 40 24 14 5

2. северное экваториальное Противотечение 43 48 35 16 18 5

3. Южное Пассатное 38 23 40 14 17 5

4; Ьжное эква-. ториальное противотечение • 17 22 13 14 15 5

1972 г.

1973 г.

Рис. 1. Распределение зональных составляющих геострофических течений (см/с) по данным наблюдений 8 1972 и 1973 гг. (выделены области восточной

составляют) •

Рис. 2. Схема переносов вод (ю'м'/с) течениями субтропического круговорота летом 1980г. в слое 0-1000 м.

Рис. 3. Браненной ход сезонных величии теплосодержания вод в слоях 0-250 и (а), 250-1000 к (в, в) в районах антициклоннческого вихря (а, 6) и южного меандра (в) КурОсио в 1950-1991 гг.

а)

1970

1980

б)

'.0

1.5

1970 1980 1990

Рис. 4. Изменчивость среднего положения (а) и стандартно' го отклонения (О) фронта Куросио в 1965-1991 гг;

Рис. 5. Среднесеэонное (а), среднемногопетнее и крайние (б) положения фронта К-уросио по данным наблюдений в 1965-1991 гг.

записано к печати 12.05.93 г., Тира* - 100 экз., Заказ isa ¡сплагно. Отпечатано - п.о.П. Приморскгидромета, Объем 2,2 п.я.