Океанологические условия в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов и прогнозирование состояния популяций пелагических рыб

Чернышков, Павел Петрович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Океанологические условия в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов и прогнозирование состояния популяций пелагических рыб
ВАК РФ 25.00.28, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Океанологические условия в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов и прогнозирование состояния популяций пелагических рыб"

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В. ЛОМОНОСОВА

Географический факультет

На правах рукописи УДК 551.463.2

ЧЕРНЫШКОВ Павел Петрович

Океанологические условия в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов и прогнозирование состояния популяций пелагических рыб

Специальность 25.00.28 - океанология

Автореферат диссертации

на соискание ученой степени доктора географических наук

Москва - 2006

Работа выполнена в Атлантическом научно-исследовательском институте рыбного хозяйства и океанографии (АтлантНИРО) Федерального агентства по рыболовству Министерства сельского хозяйства Российской Федерации

Официальные оппоненты:

Родин Александр Васильевич - доктор географических наук, профессор Романов Алексей Александрович - доктор технических наук, профессор Сабинин Константин Дмитриевич - доктор физико-математических наук, профессор Ведущая организация:

Гидрометеорологический научно-исследовательский центр Российской Федерации Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды

Защита состоится" марта 2006 г. в 15 часов

на заседании диссертационного совета Д.501.001.68

в Московском государственном университете им. М.В. Ломоносова

по адресу: 119992, Москва, ГСП-2, Ленинские горы, МГУ, географический факультет,

18-й этаж, аудитория 1801

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке географического факультета МГУ на 21 этаже

Автореферат разослан " 3 " февраля 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат географических наук

ЛЛАс

Алексеева С.Ф.

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы

В современных условиях, когда биологические ресурсы морей России существенно переэксплуатируются, с целью обеспечения продовольственной безопасности страны перед российской промысловой океанологией руководством рыбной отрасли поставлена задача создать научную основу для возобновления и расширения отечественного рыболовства в океанических районах за пределами собствепной экономической зоны.

Наиболее перспективными для этого в Атлантическом океане являются акватории, прилегающие к северо-западному и юго-западному побережьям Африки, которые традиционно именуются районами Канарского и Бенгельского апвеллингов по названиям главных океанских течений в этих районах, а также по существующему в районе шельфа и материкового склона океанологическому явлению, которое называется "прибрежный апвеллинг".

По классификации Международной организации по сельскому хозяйству и продовольствию (ФАО) эти района называются соответственно Центрально-Восточная Атлантика (ЦВА) и Юго-Восточная Атлантика (ЮВА).

Прибрежный апвеллинг - это подъем богатых биогенными элементами вод из промежуточных слоев к поверхности океана под влиянием устойчивого по направлению ветра (пассата), вращения Земли и рельефа дна. Вследствие этого формируется высокая биологическая продуктивность вод, интенсивное развитие планктонных сообществ и высокая численность массовых пелагических промысловых рыб-плапктофагов (ставрид, сардинелл, сардины, сардинопса, скумбрии).

В районах Канарского и Бенгельского апвеллингов имеются значительные недоиспользуемые прибрежными странами промысловые биорссурсы, однако ведение стабильного и эффективного промысла требует высокого уровня знаний о закономерностях сезонных и межгодовых изменений биологической и промысловой продуктивности вод, а также параметрах популяций пелагических рыб, составляющих основу сырьевой базы рыболовства в этих районах.

Межгодовые изменения уровней воспроизводства, биомассы и распределения массовых пелагических рыб в районах апвеллингов в значительной мере определяются условиями среды обитания: океанологическими и влияющими на них гидрометеорологическими условиями (Доманевский, 1994; Вакип, 1992; 1998; Чернышков, 2001 и

др.). Знания масштабов сезонных и межгодовых изменений этих условий могут существенно повысить качество прогнозов возможного вылова различной забла-говременности (месяц, сезон, год, несколько лет).

Это определяет необходимость разработки новой методологии диагноза и прогнозирования состояния эксплуатируемых популяций, основанной на учете изменчивости океанологических и связанных с ними гидрометеорологических условий,

В последние годы появилась возможность углубленного изучения океанологических условий с использованием результатов спутникового зондирования поверхности океана с высоким пространственным разрешением (измерение температуры поверхностного слоя воды, высоты уровенной поверхности). Соответствующие базы данных, включающие в себя также все имеющиеся к настоящему времени материалы глубоководных океанологических наблюдений и параметры популяций массовых пелагических рыб, были созданы в АтлантНИРО под руководством автора.

Современные персональные компьютеры обеспечивают эффективную обработку и анализ натурных данных большой размерности с использованием методов многомерного статистического анализа и имитационного моделирования, что существенно повышает результативность исследований.

Этим определяется актуальность темы диссертационной работы.

Объект исследования

Сезонная и межгодовая изменчивость океалологических и гидрометеорологических условий в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов и ее влияние на популяции массовых пелагических рыб.

Состояние исследований по проблеме

Отечественные промыслово-океанологические исследования в этих районах начались в 1957 г. в ЦВА (БМРТ "Казань"), в 1961 г. в ЮВА (РТ "Муксун"). За последующие годы был выполнеп большой объем работ, направленных на изучение популяций промысловых гидробионтов, условий среды их обитания и определение величин общего допустимого вылова для обеспечения стабильного промысла (Дома-невский, Комаров, 1986; Доманевский, 1998).

Были выявлены основные океанологические процессы и явления, влияющие на биомассу, уровпи воспроизводства, распределение и поведение массовых пелагических рыб в исследуемых районах (Промыслово-океанологические исследования АтлантНИРО и

Запрыбпромразведки.,., под ред. В.Н. Яковлева, 2002; Чернышков, Сирота, Тимохин, 2005 и др.).

Исследована структура и динамика фронтальных зон тропической зоны Атлантического океана (Грузинов, 1986).

Выявлены основные механизмы, формирующие прибрежный апвеляинг, описана гидрофизическая структура адвеллингов в пограничных областях океана (Архипкин, Еремеев, Иванов, 1987).

Исследованы возможности прогноза термической структуры вод Канарского апвеллинга (Нестеров, 1992).

Получены фундаментальные результаты по структурообразующим процессам в районах адвеллингов (Костяной, 2000).

В рамках крупных научных проектов: "Полигон-70", "ТРОПЭКС", WOCE и др., получены детальные представления о масштабах и механизмах динамики атмосферы и океана в этих районах (Лалпо, 1979; Лалпо, Гулев, Рождественский, 1990; Лаппо, Лозовацкий, Морозов, 1995).

Однако целенаправленного промыслово-оксанологического обобщения полученных результатов до настоящего времени сделано не было.

Цель и задачи исследования

Цель - на современной информационно-методической основе исследовать сезонные и межгодовые изменения океанологических и гидрометеорологических процессов в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов, их влияние на состояние популяций массовых пелагических рыб и разработать новую методологию прогнозирования биомассы, распределения и уровней пополнения исследуемых популяций.

Решаемые задачи:

1. Анализ и обобщение существующих представлений о сезонной и межгодовой изменчивости океанологических условий в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов и их влиянии на биологическую и промысловую продуктивность вод.

2. Исследование применимости спутниковых измерений уровенной поверхности океана для диагноза структуры и динамики вод в исследуемых районах,

3. Пространственно-временная классификация акваторий Канарского и Бенгельского апвеллингов по характеру сезонных и межгодовых изменений термического режима и динамики вод в верхнем слое океана.

4. Определение параметров влияния океанологических условий на функционирование пелагической экосистемы Канарского апвешлинга в 1994-2004 гг. по данным 15-ти комплексных экспедиций АтлантНИРО в этот район, выполнявшихся в теплый и холодный сезоны года.

5. Разработка на основе полученных результатов методологии диагноза и прогноза промыслово-океанологических условий с целью научного обеспечения стабильного и эффективного промысла в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов.

Основные гипотезы:

1. Функциональная структура ареалов популяций массовых пелагических рыб, уровни их воспроизводства, биомасса и особенности распределения промысловых скоплений в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов определяются сезонными и межгодовыми изменениями океанологических условий.

2. Уровни пополнения популяций, а также численность и биомасса более старших возрастных групп на следующий год и последующие 2-3 года определяются океанологическими условиями в период их размножения, главными из которых являются (Вакип, 1998):

- уровень биологической продуктивности в верхних слоях океана в районах нереста и ранних стадий развития;

- концентрация продуктов нереста на акваториях с высокой биологической продуктивностью вод, зависящая от мезомасштабной динамики вод;

- удержания продуктов нереста в районах высокой биологической продуктивности, достаточное для перехода на активное питание время.

3. Межгодовые изменения численности пополнения модулируются изменениями скорости пассата. Оптимальное "окно пропускания" (скорость пассата 6-8 м/с) обеспечивает максимальный уровень пополнения. При скоростях пассата выше 8 м/с наблюдается гибель личинок рыб вследствие интенсивной турбулентности в верхних слоях воды, при низких скоростях пассата наблюдается низкий уровепь биопродуктивности вследствие ослабления апвеллинга и гибель личинок из-за недостатка пищи.

Научная новизна работы

Впервые на основе анализа всех имеющихся натурных материалов, включая принципиально новый вид данных - спутниковых измерений высоты уровенной поверхности океана - с использованием методов многомерного статистического анализа, выполнена пространственно-временная классификация акваторий Канарского и Бенгельского апвеллингов. Получены и описаны новые представления о масштабах сезонных и межгодовых изменений термического режима, структуры и динамики вод исследуемых районов и их влиянии па функциональную структуру ареалов массовых пелагических рыб.

Разработаны и исследованы малопараметрические статистические и имитационные модели влияния крупномасштабных океанологических процессов на параметры пелагических экосистем изучаемых районов. Получены статистически значимые связи уровней пополнения пелагических рыб с океанологическими условиями, имеющие прогностическое значение.

Разработана новая методология прогнозирования состояния популяций массовых пелагических рыб в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов, основанная на диагнозе крупномасштабных океанологических процессов.

Теоретическая и практическая значимость работы

Результаты теоретического плана могут быть использованы при разработке математических моделей взаимодействия океана и атмосферы, а также моделей функционирования пелагических экосистем районов прибрежного апвеллинга в Мировом океане.

Результаты прикладного плана используются АтлантНИРО для управления запасами пелагических рыб в районах ЦВА и ЮВА, в т.ч. при разработке для органов государственного управления рыбной промышленностью России отраслевых квартальных, годовых и перспективных прогнозов возможного вылова в этих районах.

Выявленные закономерности влияния океанологических условий на распределение массовых пелагических рыб позволяют более эффективно планировать проведение учетных съемок для прямых определения их численности и биомассы в морских научно-исследовательских экспедициях.

Результаты исследования применимости альтиметрических измерений уровня океана используются для мониторинга динамических процессов, происходящих в различных промысловых районах Мирового океана.

Результаты методического плана применяются при чтении спецкурсов "Промысловая океанология", "Основы рыбопромыслового и океанологического прогнозирования", "Дистанционные методы исследования океана" студентам университетов (Российский государственный гидрометеорологический университет, г. Санкт-Петербург и Российский государственный университет им. И. Канта, г. Калининград), обучающихся по специальности "океанология" и "география океана".

Степень обоснованности полученных результатов

Обоснованность полученных результатов обусловлена комплексным подходом к проблеме, при котором использованы все имеющиеся материалы по биотическим и абиотическим параметрам рыбопромысловых экосистем районов Канарского и Бенгельского апвеллингов с применением современных методов анализа (многомерные статистические методы и имитационное моделирование). Это подтверждается также сравнением с результатами тематически близких исследований зарубежных ученых.

Личный вклад автора

Представляемая к защите диссертации является результатом работы соискателя в АтлантНИРО в качестве заведующего лабораторией промысловой океанологии, зав. отделом океанических биоресурсов, а также руководителя многочисленных морских экспедиции в районы Канарского и Бенгельского апвеллингов, в которых собирались научные данные, использованные в работе.

Постановка задач проведенного исследования осуществлялась автором самостоятельно. Все вопросы планирования и сбора данных в морских экспедициях, создания специализированных массивов натурных наблюдений, выбора методов анализа и интерпретации результатов решались им лично или под его руководством.

Вклад автора был определяющим при выдвижении гипотез, проведении исследований, формулировании результатов и выводов, а также при написании научных работ, выполненных в соавторстве.

Связь с плановыми исследованиями

Работа выполнялась в рамках плановой тематики Атлантического научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (АтлантНИРО) по созданию научных основ рационального отечественного промысла в Атлантическом океане, а также в рамках Федеральной целевой программы "Мировой океан".

На защиту выносятся:

1. Характеристика сезонной и межгодовой изменчивости океанологических и гидрометеорологических условий, структуры и динамики вод в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов и их влияния на состояние популяций массовых пелагических рыб.

2. Пространствепно-временная классификация акваторий Канарского и Бенгельского апвеллингов по характеру сезонных и межгодовых изменений термического режима и динамики вод верхних слоев океана в связи с состоянием пелагических экосистем исследуемых районов.

3. Методология диагноза и прогноза состояния популяций массовых пелагических промысловых рыб в исследуемых районах, основанная на полученных результатах.

Апробация работы

Отдельные части работы докладывались и обсуждались на Научно-Техническом совете Государственного комитета Российской Федерации по рыболовству (1997), на совместном заседании Президиумов Всероссийского гидробиологического общества и Русского географического общества (1998), годовых отчетных сессиях Ученого совета АтлантНИРО (1998-2004), Рабочих группах Международной Комиссии по рыболовству в Центрально-Восточной Атлантике (1999-2005), на Международных симпозиумах по глобальным изменениям в океанических экосистемах (GLOBEC First Open Science Meeting, Paris, 1998; GLOBEC Second Open Science Meeting, Quingdao, China, 2002), Международном совете по исследованию моря (ICES) (1998-2005), Всероссийских и международных конференциях по промысловой океанологии (1999-2002), Всероссийских конференциях по проблемам долгосрочного рыбопромыслового прогнозирования (1998-2004).

Работа в целом представлялась и обсуждалась на расширенном коллоквиуме лаборатории промысловой океанологии АтлантНИРО, расширенном заседании кафедры океанологии географического факультета МГУ им. Ломоносова.

Основное содержание работы

Диссертация состоит из Введения, шести глав, Заключения и списка использованной литературы.

В первой главе на основе литературных данных и результатов собственных исследований (Чернышков, 1997, 2001) дается характеристика взаимосвязанных гидрометеорологических и океанологических процессов в районах ЦВА и ЮВА, существенно влияющих на состояние пелагических экосистем исследуемых районов:

- крупномасштабная атмосферная циркуляция (интенсивность пассатных ветров, динамика центров действия в атмосфере);

- термохалинная структура и горизонтальная циркуляция вод;

- динамика фронтальных зон;

- явление апвеллинга.

Во второй главе описаны используемые в работе материалы (таблица 1) и методы исследований (рисунок 1).

В работе использованы:

- среднемесячные поля температуры поверхности океана (ТПО) с 1949 по 2002 г.;

- среднемесячные поля атмосферного давления на уровне моря с 1949 по 2002 г.;

- среднемесячные поля аномалий уровенной поверхности океана по результатам спутниковых альтиметрических измерений с 1994 по 2004 г.;

- данные всех, имеющихся к настоящему времени глубоководных океанологических наблюдений;

- комплексные данные 15 научно-исследовательских экспедиций Атлант! ШРО, выполненных в район Канарского апвеллинга с 1994 по 2004 г.;

- параметры состояния популяций массовых пелагических рыб, оценки уровней пополнения популяций, численность различных возрастных групп, результаты работы промыслового флота.

Данные по температуре поверхности океана (ТПО) взяты из двух различных 'источников:

1. База данпых COADS (Comprehensive Ocean-Atmosphere Data Set). (Woodruff et al„ 1998).

2. Массив данных National Center for Environmental Prediction (NCEP, USA). Этот массив может рассматриваться как продолжение базы данных COADS (Clark, 2001).

Дашше по атмосферному давлению на уровне моря бьши взяты из массива реанализа гидрометеорологической информации, сформированного в National Center for Environmental Prediction / National Center for Atmospheric Research (NCEP/NCAR, USA).

Высоты аномалий уровенной поверхности океана по результатам альтиметрических измерений со спутника TOPEX/POSEIDON были получены с использованием данных и щхираммного обеспечения "Интегрированной базы данных спутниковой альтиметрии" Геофизического центра РАН (Лебедев, Медведев, 2000).

Данные глубоководных океанологических наблюдений были взяты из массива World Ocean Database (Levitus, 1998). В работе использованы поля среднемноголетних значений температуры и солености для каждого месяца, усредненные по прибрежным одноградусным квадратам на стандартных горизонтах.

Таблица 1

Используемые научные материалы

Вид данных Источник Период набл. Дискретность Количество станций Пространств, разрешение

Глубоководные океанологические наблюдения \ЛГСЮВ-98 1950-1996 ЦВА-27 тысяч, ЮВА- 13,5 тысячи

Климатические данные по температуре и солености У\ЮА-98 1950-1996 месяц 1°х1°

Поля атмосферного давления на уровне моря ЫСЕР/ЫСАР} Яеапа1у515 1949-2004 месяц 2,5'х2,5'

Поля температуры поверхности океана СОАЭЭ, ЫСЕР, ЮОвЗ 1950-2004 месяц 2°х2°

Поля аномалий уровня океана по спутниковым альтиметрическим измерениям ОБРС/МБА 1992-2004 месяц ГхГ

Индексы численности пополнения рыб АтлантНИРО, ИКСЕАФ 1970-2002 год

Данные комплексных экспедиций в район ЦВА (Т, Б, 02, Р04, первичная продукция, хлорофилл "а", биология рыб, гидроакустические оценки биомассы запасов) АтлантНИРО 1994-2004 2 эксп. в год 15 экспедиций, 1576 станций

Оценки биомассы запасов и численности различных возрастных групп аналитическими методами АтлантНИРО 1976-2004 год

Методы анализа исходных данных

Метод

- Метод главных компонент

(Рожков, Трапезников, 1983)

- Пространственно-временная классификация акваторий Канарского и Бенгельского апвеллингов

(Николаев, 1976; Смирнов, Вайновский, ^Титов, 1992) _у

- Метод Т,3-анализа водных масс.изоликнический анализ

(Мамаев, 1987)

-Динамический метод расчета геострофических течений

(Зубов, Мамаев, 1956; Мамаев, 2000)

Данные

Среднемесячные поля ТПО, поля аномалий уровня поверхности океана

Глубоководные океанологические станции

Результат

I- Оценки главных компонент и ряды 1 коэффициентов разложения полей

• Пространственно-временная класс* фикация исследуемых акваторий по характеру сезонной и межгодовой изменчивости полей ТПО и аномалий ^уровня океана у

Характеристики структуры, динамики вод и взаимодействия водных масс различного происхождения

Метод множественной линейной регрессии

- Имитационное моделирование

(Чернышков, Федупов, 1990)

-Физико-статистические методы прогноза

(Рожков, Трапезников, 1990; \Вайновский, Малинин, 1991)

Промыслово-океанологические данные

Оценки влияния океанологических условий на сезонные и межгодовые изменения биомассы, уровней пополнения, размерно-возрастной структуры популяций пелагических рыб, распределение промысловых скоплений. Малопараметрические имитационные и статистические модели

Рисунок 1

Для детальной оценки влияния океанологических условий на пелагическую экосистему и состояние популяций пелагических рыб в районе Канарского апвеллинга был использован массив наблюдений за температурой и соленостью, содержанием растворенного кислорода, фосфатов, хлорофилла "а", уровнем первичной продукции, количеством и видовым составом фито- и зоопланктона, биомассой и распределением пелагических рыб, созданный по результатам 15-ти экспедиций АтлантНИРО в район ЦВА в 1994-2004 гг.

В качестве параметров, характеризующих состояние популяций массовых пелагических рыб, использованы:

- данные промысловой статистики, основанные на суточных донесениях, поступающих от российских промысловых судов, работавших в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов;

- оценки уровней пополнения, представленные индексами численности рыб первой возрастной группы, а также величины общей биомассы и биомассы каждого вида рыб за 1989-2004 гг., рассчитанные в АтлантНИРО с использованием различных модификаций виртуально-популяционного анализа (Хилборн, Уолтере, 2001);

- данные по пространственному распределению скоплений промысловых рыб по результатам тралово-акустических съемок и материалам научных наблюдателей АтлантНИРО за 1994-2004 гг.

Для анализа первичных материалов в работе использованы методы многомерногй статистического анализа (МСА). Опыт применения этих методов для анализа и прогноза крупномасштабных гидрометеорологических и океанологических процессов показал высокую их эффективность (Малинил, Чернышков, Гордеева, 2002; Черныш-ков и др., 2003, Чернышков, Сирота, Тимохин, 2005). В работе использованы следующие методы МСА: множественный регрессионный анализ; кластерный анализ; метод главных компонент.

Анализ временных радов выполнен с использованием стандартных методов одномерного статистического анализа (Вайновский, Малинин, 1991).

Дтя анализа структуры и геострофической циркуляции вод использовался классический Т,Б-анализ водных масс, изопикнический анализ динамический метод расчета морских течений (Зубов, Мамаев, 1956, Мамаев, 1986),

Для анализа взаимодействия водных масс у побережья Северо-Западной Африки использовался метод определения процентного соотношения водных масс Мамаев (1987). Применительно к району Канарского апвеллинга для расчета соотношения северо-

атлантической центральной водной массы (САЦВ) и южноатлантической центральной водной массы (ЮАЦВ) был использован метод, предложенный Fraga et al. (1985).

Для анализа влияния океанологических условий па популяции пелагических рыб использовалась имитационная модель оценки воздействия (Экологические системы, адаптивный анализ и управление, 1982), суть которой сводится к следующему.

Для построения модели предварительно выбирается множество переменных, которые имеют отношение к решаемой задаче. Далее необходимо, определяя верхнюю и нижнюю границы изменения каждой из них, нормировать все переменные и установить единицу времени и общее число моделируемых единиц времени.

После выбора и нормировки переменных составляется матрица взаимодействия (a-матрица). Каждая переменная учитывается в a-матрице дважды, один раз в качестве столбца j и один в качестве строки i. Входное значение каждого элемента матрицы (коэффициент взаимодействия), соответствующее j-му столбцу и г'-й строке, представляет собой экспертную оценку влияния первого порядка независимой переменной на зависимую в единицу времени. Это число будет положительным, отрицательным или равным нулю в зависимости от того, приводит ли это влияние к увеличению зависимой переменной, к ее уменьшению или оставляет ее без изменения. Далее составляется вторая матрица (^-матрица), в которой коэффициенты взаимодействия определяют степень влияния независимой переменной на зависимую. Параметры океанологических условий оказывают влияние на состояние популяций пелагических рыб, но сами не подвержены их влиянию. Поэтому таким переменным в матрице соответствует только столбец. Пример a-матрицы приведен в таблице 2.

Таблица 2

Пример матрицы для состояния популяции сардины в ЦВА

Объект воздействия Субъект воздействия

индекс апвеллинга биомасса сардины скорость пассата выживаемость

Индекс апвеллинга 1 0,8 0 1

Биомасса сардины 0 1 1 0

Скорость пассата 0 1 1 -1

Выживаемость на ранних 0 ] 1 i

стадиях

Далее требуется произвести следующие математические вычисления:

где Т = £ДХ при некотором целом положительном к, и Л( - временной шаг, а

V, (Т) =-—-, (2)

где В, =6,4п.*,(г)]Дй; т - число переменных в столбце;

ач - элемент матрицы взаимодействий, определяющий воздействие переменной гменную Х1;

Ьц - элемент матрицы производных, определяющий воздействие производной на переменную Х1.

Использование логарифмических производных отражает свойство моделей оценивать только относительные, а не абсолютные измерения.

Уравнение для Ф, (Т) предполагает

, следовательно, преобразование (1) отображает интервал (0,1) в себя и оставляет неизменными границы области изменения переменпых состояния. Равенство (2) по своей сути следует рассматривать как

+ сумма положительных воздействий на ' 1 + Д/1 сумма отрицательных воздействий на х,\

Если отрицательные воздействия превышают положительные, то показатель степени 1, переменная х; уменьшается. Если отрицательные воздействия меньше положительных, 'Р: меньше единицы и переменная возрастает. Если 'А-О, переменная остается без изменений.

Имитационная модель позволяет, с одной стороны, верифицировать используемые гипотезы о влиянии параметров океанологических условий на состояние популяций пелагических рыб, а с другой - определить возможности модели для прогнозирования биомассы и особенностей распределения промысловых скоплений массовых пелагических рыб в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов.

В третьей главе исследована сезонная изменчивость океанологических и гидрометеорологических условий в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов.

Рассмотрены пространственная структура и сезонная изменчивость пассата, термический режим поверхностного слоя вод, индексы апвеллинга, элементы горизонтальной циркуляции вод по спутниковым измерениям уровенной поверхности океана. Выполнена пространственная и временная классификация районов по характеру сезонной изменчивости океанологических условий.

Крайнее южное положение (15-18°с.ш.) зона максимального северо-восточного пассата в районе Канарского апвеллинга занимает в ноябре-апреле, а крайнее северное (22-24°с.ш.) в июне-сентябре. По характеру сезонных колебаний интенсивности пассата исследуемый район можно разделить на три зоны: 12-20°с.ш. — зона значительных сезонных колебаний интенсивности пассата; 20-25°с.ш. - зона сильных пассатных ветров, преобладающих в течение всего года; 25-33°с.ш. - зона умеренных пассатных ветров.

Наибольшая амплитуда внутригодовых колебаний ТПО наблюдается между м. Кап-Блан и м. Зеленый, что обусловлено сезонным апвеллингом в зимний период и адвекцией теплых тропических вод с юга - в летний.

В прибрежном районе выделяются три зоны, различающиеся по характеру внутригодовой изменчивости апвеллинга:

- зона сезонного апвеллинга (между 10 и 20°с.ш.);

- зона интенсивного круглогодичного апвеллинга (между 20 и 26°с.ш.);

- зона умеренного круглогодичного апвеллинга с выраженной сезонностью (между 26 и 32°с.ш.).

По результатам спутниковых альтиметрических измерений уровня океана выявлены подрайоны, отличающиеся по характеру сезонной изменчивости горизонтальной циркуляции и приурочены к различным системам течений. Установлено, что в Гвинейском течении и в районе взаимодействия Северного пассатного течения с Межпассатным противотечением в изменчивости циркуляции преобладает полугодовая составляющая.

Для района Бенгельского апвеллинга определены особенности пространственной структуры и сезонной изменчивости юго-восточного пассата. В холодный период (июнь-октябрь) зона максимального пассата располагается между 20-25 °ю.ш. К лету она смещается на юг, юго-восток, вдоль береговой линии, и располагается между 25 и

30°ю.ш. По характеру сезонных колебаний интенсивности юго-восточного пассата исследуемый район делится на 3 зоны:

- 6-16°ю.ш. - зона значительных сезонных колебаний интенсивности пассата;

- 16-27°ю.ш. - зона сильных пассатных ветров, преобладающих в течение всего

года;

- южнее 27°ю.ш. — зона пассатных ветров, интенсивность которых также подвержена сезонным колебаниям.

Наибольшая амплитуда внутригодовых колебаний ТПО и уровня океана наблюдается в районе между 12 и 20°ю.ш., что обусловлено проникновением Бенгельского течения в зимний период далеко на север, до 12°ю.ш., апвеллингом к югу от 17°ю.ш., имеющим наибольшую интенсивность в зимний период, и адвекцией теплых тропических вод в район 20°ю.ш. в летний сезон. На северо-востоке исследуемой акватории, между 6 и 12°ю.ш., выделяется локальный прибрежный участок, где временная изменчивость ТПО и аномалий уровня океана содержит полугодовую составляющую.

В прибрежном районе выделяются 2 зоны, различающиеся по характеру внутригодовой изменчивости апвеллинга: зона круглогодичного апвеллинга (между 17 и 33°ю.ш.) с максимальным развитием между 20 и 30°ю.ш.; зона слабого апвеллинга (к северу от 10° и к югу от 33°ю.ш.). Между 10 и 15°ю.ш. апвеллинг практически отсутствует. Распределение этих зон в системе Бенгельского апвеллинга в общих чертах согласуется с внутригодовой изменчивостью положения и интенсивности зоны пассатных ветров, но не имеет такого ярко выраженного сезонного хода, как в системе Канарского апвеллинга.

В четвертой главе представлены результаты исследования межгодовой изменчивости термического режима, структуры и динамики вод в исследуемых районах. Выполнена пространственная и временная классификация районов по характеру межгодовой изменчивости крупномасштабных океанологических процессов.

На акватории Канарского апвеллинга определено 5 подрайонов, различающихся характером межгодовых колебаний термических условий на поверхности океана. Наибольшей изменчивости ТПО подвержен прибрежный участок между м. Зеленый и м. Кап-Блан. Для каждого подрайона определены периоды аномальных в термическом отношении лет.

В структуре вод выделены следующие водные массы: тропическая (ТП - воды Гвинейского залива), южная и северная поверхностные (ЮП и СП), южная и северная атлантические центральные водные массы (ЮАЦВ и САЦВ). Показано, что интен-

сизное горизонтальное взаимодействие происходит между ТП и ЮП; ЮП и СП; ЮАЦВ и САЦВ.

Смешение двух последних водных масс происходит вдоль изопикнических поверхностей. В районе 21-24°сл1. как на поверхности, так и в промежуточных слоях располагается локальный термохалинный фронт, разделяющий водные массы ЮАЦВ и САЦВ. На поверхности он заметен только в поле солености. Плоскость фронта наклонена к югу. В течение года фронтальная зона совершает небольшие перемещения в меридиональном направлении, занимая крайнее южное положение в весенне-летний; северное - в осенне-зимний сезоны года.

Температура воды в САЦВ и ЮАЦВ возрастала в течение 1971-1995 гг. На фоне этой тенденции отмечались годы аномально низких (1971-3975) и аномально высоких (1976-1982) температур. В верхнем слое ЮАЦВ межгодовая изменчивость выражена более значительно, чем в САЦВ. Однако в нижележащих слоях в САЦВ сохраняется большая амплитуда колебаний температуры, тогда как в ЮАЦВ она значительно меньше.

Установлены связи между колебаниями интенсивности зонального переноса в атмосфере над Северной Атлантикой и изменениями уровня океана в районе распространения Канарского течения, а также между межгодовыми колебаниями уровня океана и положением границы взаимодействия САЦВ и ЮАЦВ.

Для района Бенгельского апвеллинга выполнена временная классификация рядов ТОО. Период с 1981 по 2002 г. разбивается на 3 класса, характеризующих "теплые", "холодные" и "нормальные" термические условия на поверхности океана.

На основе спутниковых альтиметрических данных выделено 3 подрайона, отличающихся по характеру межгодовой изменчивости горизонтальной циркуляции вод и отождествляемых с различными системами течений.

В структуре вод исследуемого района выделены следующие водные массы: южноатлантическая водная масса тропического происхождения (ЮАТВ); поверхностная водная масса Ангольского течения; южноатлантическая центральная водная масса (ЮАЦВ); поверхностная водная масса Бенгельского течения (трансформированная ЮАЦВ); антарктическая промежуточная водная масса (АПрВ).

Между 16 и 21°ю.ш. в поверхностных слоях располагается фронтальная зона, разделяющая водные массы Ангольского и Бенгельского течений (АБФЗ). Она хорошо выражена в структуре поля плотности по наклону и заглублению изопикиических ттврпхностей с юга па север.

В пятой главе на основе данных 15 комплексных океанологических съемок, выполненных в экспедициях АтлантНИРО в район Канарского апвеллинга в течение 1994-2004 гг., детально исследовано влияние океанологических условий на пелагическую экосистему района Канарского апвеллинга, а также на величины биомассы и особенности распределения и поведения промысловых скоплений массовых пелагических рыб.

Основными гидрометеорологическими и океанологическими факторами, определяющими биологическую продуктивность вод, распределение и численность основных видов пелагических рыб этого района являются (Чернышков и др., 2002; Чернышков, Сирота, Тимохил, 2005):

1) интенсивность северо-восточного пассата, которая определяется взаимным расположением и степенью развития центров действия атмосферы;

2) интенсивность и конфигурация потоков Канарского течения и северной ветви Межпассатного противотечения, от взаимодействия которых зависит формирование мезомасштабных вихрей;

3) активность процесса прибрежного апвеллинга;

4) распространение южной центральной атлантической водной массы в подповерхностных слоях вдоль шельфа Северо-Западной Африки;

5) широтное положение термического фронта, разделяющего теплые тропические воды и холодные воды Канарского течения в поверхностном слое и совершающего в течение года сезонные смещения вдоль берега.

Главным фактором, влияющим на состояние популяций пелагических рыб в районе Канарского апвеллинга, является положение фронтальной зоны, разделяющей промежуточные воды северного и южного происхождения. Содержание биогенных элементов (нитратов, фосфатов и силикатов) в южноатлантической промежуточной водной массе в 8-10 раз превышает их содержание в североатлантической промежуточной водной массе. Следовательно, в случае преобладания в промежуточных слоях южно-атлантических вод при одинаковой скорости пассата биологическая продуктивность вод будет в 8-10 раз выше.

От года к году положение границы между северной и южной водными массами претерпевает значительные изменения. Самое южное положение она занимала в 1994 г.

(20°15'с.ш.)> а самое северное в 1995 и 2000-2001 гг. (около 22°с.ш.). В 1996-1998 гг. зона взаимодействия водных масс находилась южнее своего среднего положения.

Сопоставление изменений положения северной границы распространения южноатлантической водной массы и колебаний средних аномалий уровня океана соответствующих потоку северной ветви Межпассатного противотечения, показало, что между этими двумя характеристиками существует тесная связь.

Это позволяет сделать вывод о том, что альтиметрические измерения уровня океана отражают интенсивность вдольберегового потока северной ветви Межпассатного противотечения. Его усиление приводит к смещению на север границы распространения водной массы южного происхождения, а уровень океана в это время повышается. И наоборот, понижение уровня связано с ослаблением интенсивности северного потока течения и смещению на юг северной границы южной водной массы.

Подтверждением этого вывода служат изменения объема ЮАЦВ в слое 50-250 м в районе к северу от 21°слп. Расчет объемов водных масс производился по данным океанологических съемок АтлантНИРО в летний сезон, которые ежегодно выполнялись с 1994 по 2002 г.. Методом Т.Б-анализа было определено процентное содержание ЮАЦВ в слоях 50-100, 100-150, 150-200 и 200-250 м. В качестве индексов водных масс использовались две прямые линии, соответствующие САЦВ и ЮАЦВ в поле Т.Э-коор-динат. Максимальный объем вода занятый ЮАЦВ севернее 21°с.ш. наблюдался летом 1995 г. В это же время граница, разделяющая в поверхностном слое южную и северную водные массы находилась севернее своего обычного положения - на 21°30'с.ш. Тенденции широтных перемещений этой границы и изменения объема ЮАЦВ в прибрежных водах совпадают.

В шестой главе рассмотрена проблема совершенствования методов оценок и прогноза параметров популяций массовых пелагических рыб в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов на основе учета влияния на них океанологических условий, как основа научного обеспечения рационального и эффективного рыбного промысла в океане.

Выполнен критический анализ применяющихся методов и подходов к определению величин общего допустимого улова, прогнозированию возможного вылова, а также ожидаемой производительности промысла. Показано, чгго используемые методы имеют определенные недостатки, существенно снижающие качество

промыслового прогнозирования. В последние годы появились возможности использования комплексного подхода к проблеме прогнозирования, основанного на учете влияния условий среды обитания на различные возрастные группировки популяций массовых пелагических рыб и на функциональную структуру их ареалов.

Поскольку наиболее важпым параметром состояния популяций пелагических рыб является уровень их пополнения, зависящий от особенностей океанологических условий в нерестовый период, исследованы зависимости численности особей первой возрастной группы от различных параметров океанологических условий, наблюдавшихся в период нереста четырех видов пелагических рыб района Канарского апвеллинга (европейская ставрида, западно-африканская ставрида, европейская сардина, круглая сардинелла) и капской ставриды района Бенгельского апвеллинга.

С использованием метода множественной линейной регрессии определены океанологические факторы, существенно влияющие на выживаемость рыб на ранних стадиях развития. В районе Канарского апвеллинга наиболее значимыми факторами оказались температура поверхности воды в местах переста и термический индекс апвеллинга, определяемый как разность температур поверхности воды на одной и той же широте в прибрежной зоне и на расстоянии 30СМ00 км от берега. Для капской ставриды района Бенгельского апвеллинга наиболее значимыми факторами оказались температура поверхности воды, и термический индекс апвеллинга. Получены уравнения соответствующие регрессии, которые использованы при разработке методологии прогнозирования состояния популяций пелагических рыб.

Приведены результаты применения имитационного моделирования (Черныш-ков, Федулов, 1990) для прогнозирования биомассы пелагических рыб Канарского апвеллинга на примере популяции европейской сардины. В качестве управляющих параметров в моделях использованы как биотические (численность пополнения, первичное продуцирование вод) так и абиотические (скорость пассата, индексы апвеллинга, широтное положение границы между южпоатлаптическими и североатлантическими промежуточными водами) параметры. Показано, что имитационные модели удовлетворительно описывают межгодовые изменения биомассы сардины.

Изложены результаты применения нового метода прогноза температуры воды, как наиболее важного интегрального фактора, влияющего на состояние популяций пелагических рыб (Малипип, Черпышков, Гордеева, 2002). Заблаговремеппость прогнозов составляет от нескольких месяцев до 10 лет. Показана возможность использования этого метода для сверхдолгосрочного прогнозирования термического

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ДИАГНОЗА И ПРОГНОЗА ПРОМЫСЛОВООКЕАНОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ В РАЙОНАХ КАНАРСКОГО И БЕНГЕЛЬСКОГО АПВЕЛЛИНГОВ

Рисунок 2

В заключительном разделе главы представлена новая методология диагноза "и прогноза промыслово-океанологических условий в районах Канарского и Бенгельского алвеллингов с использованием статистических и имитационных моделей, в которых в качестве управляющих параметров используются параметры океанологических и гидрометеорологических условий (рисунок 2).

Конечная цель использования этой методологии для научного обеспечения промысла состоит в получении сценария долговременных (с заблаговременностью от одного года до нескольких лет) изменений биомассы и распределения массовых пелагических рыб и ожидаемой производительности промысла (Чернышков, 2005).

На первом этапе с использованием баз ретроспективных данных и оперативно поступающей информации выполняется диагноз наблюдающихся процессов, включающий их анализ и синтез полученных результатов. Результат диагноза - оценка развития процессов в сравнении со среднемноголетпими нормами. На втором этапе выполняется прогнозирование гидрометеорологических, океанологических, биологических и промысловых показателей. Для прогноза используются предложенные в работе статистические и имитационные модели. На заключительном этапе на основе полученных прогностических оценок экспертным путем определяются сценарий изменений биомассы промысловых запасов, ожидаемая производительность промысла и возможный вылов. Эта методология реализуется ежегодно. Конечные результаты уточняются по мере поступления новых дапных.

В Заключении подводится итог выполненных исследований и приводятся их основные результаты.

Главные результаты работы:

1. Получены параметры сезонных и межгодовых изменений океанологических условий, определяющих состояние популяций массовых пелагических рыб в районах Канарского и Бенгельского алвеллингов.

2. Выполнена пространственно-временная классификация районов Канарского и Бенгельского алвеллингов по характеру сезонной и межгодовой изменчивости океанологических условий, влияющих на воспроизводство, биомассу и распределение популяций пелагических рыб.

3. Разработана методология диагноза и прогноза состояния популяций массовых пелагических рыб и пелагических экосистем, основанная на учете сезонной и

межгодовой изменчивости океанологических условий в различных частях ареала исследуемых популяций.

Публикации по теме диссертации

По теме диссертации опубликовано более 50 работ, в т.ч. 4 книги. 19 работ написано в соавторстве.

Рецензии на книги опубликованы в журналах "Рыбное хозяйство" и "Метеорология и гидрология".

Список основных публикаций по теме диссертации

1. Миропольский Ю.З., Филюшкин Б.Н., Чернышков П.П. О параметрическом описании профилей температуры верхнего слоя океана // Океанология.- Вып. 6.- 1971.-С. 1371-1379.

2. Чернышков П.П. Мезомасштабная изменчивость термической структуры верхнего слоя океана на полигоне в Экваториальной Атлантике // Доклады II Всесоюз. конфер. по изучению открытой части Атлантического океана,- Калининград: АО ИОАН, 1982.- С. 56-59.

3. Чернышков П.П. Гидрологическая характеристика побережья Мавритании в 19671983 гг. // Труды АтлантНИРО.- Калининград.- 1984,- С. 1-24.

4. Чернышков П.П. Состояние ресурсов и перспективы промысла пелагических рыб и головоногих в зоне Мавритании // Труды АтлаптНИРО,- Калининград.- 1984.- С. 1-18.

5. Tchernyshkov PJP. Caractéristique climatique des cotes de Mauritanie pendent de la periode 1940-1982//Bull, duCNROP.-1985,-Vol. 13,fasc. l.-P. 15-21.

6. Tchernyshkov P.P., Damiano A. Regime hydrologique de la zone économique exclusive de Mauritanie en 1977-1984 // Bull, du CNROP.- 1985,- Vol. 13, fasc. 1.- P. 4-14.

7. Tchernyshkov P.P., Sy M. 1985. Influence des conditions thermiques sur le rendement de la peche des poulpes (octopus vulgaris) dans la region du Cap Blans // Bull, du CNROP.- 1985.- Vol. 13, fase. 1.- P. 85-95.

8. Чернышков П.П. Мезомасштабные структуры в верхнем 200-метровом слое океана на полигоне в Экваториальной Атлантике // Комплексное изучение открытой части Атлантического океана,- Л.: ГО СССР, 1986,- С. 56-59.

9. Tchernyshkov P.P. Interannual variability of hydro-climatic conditions on the coast of Mauritania and their influence on the state of the stocks of same especies // International

symposium on long term changes in marine fish populations /Vigo, Espana'Contr.- 1986.-№23,-P. 123-126.

10. Tchemyshkov P.P., Chavance P. Transport d'Ekman dans la region du Cap Blanc en 1983-1986//Bull. duCKROP.- 1986.-Vol. 14,fasc. l.-P. 1-6.

11. Чернышков П.П., Федулов П.П. Качественно-имитационное моделирование в промысловой океанологии // Современные проблемы промысловой океанологии.- Л.: ЛГМИ, 1990. - С. 40.

12. Чернышков П.П. Модель межгодовых изменений запасов пелагических рыб Центрально-Восточной Атлантики // Современные проблемы промысловой океанологии.- М.: ВНИРО, 1993.- С. 51-54.

13. Tchemyshkov Р.Р. Utilization of satellite intormation in operatiinal Ocean Fishery Service in areas off Western Africa // Operational Oceanography and Satellite Observation symposium. 16-20/10/95, Biaritz, France.- 1995.- P. 13-15.

14. Tchemyshkov P.P. La situation des ecosystemes pelagiques des cotes atlantiques marocaines en 1994-1995 et la tendence de leurs variation en relation avec les facteurs hydroclimatiques // Atelier sur les ressources pelagiques de l'Upwelling du N-W Africa: suivi et prediction, Casablaca, Maroc.- 1996,- P. 61-67.

15. Вялов Ю.А., Чернышков П.П. Крупномасштабные изменения апвеллинговых районов Атлантического и восточной части Тихого океанов // Промыслово-биологические исследования АтлантНИРО в 1994-1995 годах: Сб. науч. тр. / Атлант. НИИ рыб. хоз-ва и океанографии.- Калининград, 1999,- С. 44-53.

16. Чернышков П.П. Сырьевая база рыболовства в Атлантике и Юго-Восточной части Тихого океана и ее доступность для российского промысла // Проблемы развития российского рыболовства.-СПб.: Гипрорыбфлот, 1997.-С. 138-144.

17. Чернышков П.П. Масштабы и механизмы влияния океанологических условий на крупномасштабные изменепия популяций пелагических рыб в районах апвеллингов // Современные проблемы промысловой океанологии.- М.: ВНИРО, 1997.- С 138-139.

18. Чернышков П.П. Межгодовые изменения биологических ресурсов океана в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов под влиянием гидроклимата океана // Комплексное изучение природы Атлантического океана. - РГО, Калининградский отдел.-1997.- С. 15.

19. Tchemychkov P. Scale and mechanisms of interarmuel variations of small pclagic fishes abundance and distribution in the coastal upwelling areas off Western Africa // IOC UNESCO, GLOBEC, First Open Science Meeting. Paris, 17-20 Mars 1998,- P. 80-81.

20. Вялов Ю.А., Чернышков П.П. Межгодовые и глобальные изменения биологических ресурсов Мирового океана под влиянием факторов среды обитания

(Методические материалы) / Атлант. НИИ рыб. хоз-ва и океанографии,- Калининград, 1999.- 15 с. Деп, во ВНИЭРХ.- №1339рх-99. №4,- С. 1-155.

21. Чернышков П.П. Проблемы использования биологических ресурсов Атлантического океана (к югу от 46 Шелл.) и Юго-Восточной части Тихого океана И ФЦП Мировой океан. Подпрограмма "Использование биологических ресурсов",- М.: ВИНИТИ, 2001- С. 128-134.

22. Чернышков П.П. Масштабы и механизмы межгодовых изменений биологических ресурсов в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов,-Калининград: КГУ, 2001,- С. 98-106.

23. Чернышков П.П. Современные методы долгосрочного прогнозирования условий промысла пелагических рыб в районе Центрально-Восточной Атлантики // Перспективы развития рыбохозяйственного комплекса России - XXI век,- М.: ВНИРО, 2002,-С. 31-33.

24. Чернышков П.П., Букатин П.А., Сирота A.M. Межгодовые изменения пелагической экосистемы ЦВА под влиянием океанологических факторов в 1994-2001 гг. // Доклады XII Международной конференции по промысловой океанологии.-Калининград: АтлантНИРО, 2002,- С. 261-263.

25. Chemyshkov P.P. Interannual Changes in the Canary Upwelling Pelagic Ecosystem (1994-2001). GLOBEC 2 nd Open Science Meeting. Qingdao. P.R. China. Book of abstracts.-2002,-P. 141.

26. Чернышков П.П. Информационно-методическое обеспечение определения общего допустимого улова (ОДУ) для популяций пелагических рыб в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов в Атлантическом океане // Рациональное природопользование и управление морскими биоресурсами: экосистемный подход: Материалы Междунар. конфер.- Владивосток: ТИНРО-Центр, 2003.- С. 201-202.

27. Chemyshkov P.P., A.M. Sirota, O.N. Andrianov, I.L. Gleza. Comparison of the pelagic ecosystems interannual variability in the Canary and Benguela upwelling systems. OCEANS: Ocean Biogeochemistry and Ecosystems Analysis - International Open Science Conference, Paris, 2003,- P. 37-45.

28. Чернышков П.П., Сирота A.M. Влияние термических условий па пополнение популяций массовых пелагических рыб ЦВА // Материалы IX Всерос. конфер. по проблемам рыбопромыслового прогнозирования.- Мурманск: ПИНРО, 2004,- С. 191.

29. Балыкин Е.П., Чернышков П.П. Адаптивная модель оценки воздействия океанологических условий на пополнение пелагических рыб в районе ЦВА // Материалы IX Всерос. конфер. по проблемам рыбопромыслового прогнозирования,-Мурманск: ПИНРО, 2004,- С. 147.

30. Sirota A., P. Chernyshkov, N. Zhigalova Water masses distribution, currents intensity and zooplankton assemblage off Northwest African coast. International Council for the Exploration of the Sea // ICES CM 2004/N:02.- 2004,- 18 p.

31. Pavel P. Chernyshkov, Nikolay M. Timoshenko, Alexander M. Sirota. Physical and biological factors affecting recruitment of small pelagic fish off Northwest African coast // ICES CM 2005/0:35,- 2005,- 17 p.

32. Чернышков П.П. Диагноз и прогноз крупномасштабных океанологических процессов в Центрально-Восточной и Юго-Восточной Атлантике как основа прогнозирования состояния биоресурсов массовых пелагических рыб // Рыбное хозяйство,- 2005.- №5.- С. 48-51.

33. Чернышков П.П., Архипов В.И., Берсжинский О.А., Сирота A.M. Автоматизированная система диагноза и прогноза промыслово-оксапологических условий в районах Атлантики и ЮВТО на основе спутниковых данных // Матер. Междунар. научно-практической конференции "Повышение эффективности использования биологических ресурсов Мирового океана",- М.: ВНИРО, 2005,- С. 85-86.

Книги, опубликованные по теме диссертации

1. Малинин В.Н., Чернышков П.П., Гордеева С.М. Канарский апвеллинг: крупномасштабная изменчивость и прогноз температуры воды,- СПб.: Гидрометеоиздат, 2002.- 154 с.

2. Чернышков П.П., Андрианов Г.Н., Зимин А.В. и др. Методы многомерного статистического анализа в промыслово-океанологических исследовапиях.-Калшшнград: АтлантНИРО, 2003.- 163 с.

3. Сирота A.M., Лебедев С.А., Тимохин Е.Н., Чернышков П.П. Использование спутниковой альтиметрии для диагноза промыслово-океанологических условий в Атлантическом и Юго-Восточной части Тихого океанов,- Калининград: АтлантНИРО,

4. Чернышков П.П., Сирота A.M., Тимохин E.H. Структура и динамика вод районов Канарского и Бенгельского апвеллингов и их влияние на популяции пелагических рыб.- Калининград: АтлантНИРО, 2005.- 195 с.

2004,- 68 с.

Заказ 72 Объем 2,8 п.л.

Подл, в печать 01.02.06 Тираж 100

Формат 60 х 84/i6 Бесплатно

Резограф

ОНТИ

АтлантНИРО

Содержание диссертации, доктора географических наук, Чернышков, Павел Петрович

ВВЕДЕНИЕ.

Актуальность проблемы.

Структура работы.

Положения, выносимые на защиту.

Глава 1.

ОКЕАНОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ В РАЙОНАХ КАНАРСКОГО И БЕНГЕЛЬСКОГО АПВЕЛЛИНГОВ И ПОПУЛЯЦИИ ПЕЛАГИЧЕСКИХ РЫБ.

1.1. Канарский апвеллинг.

1.1.1. Атмосферная циркуляция.

1.1.2. Океанологические условия.

1.1.3. Продуктивность вод и популяции массовых пелагических рыб.

1.2. Бенгельский апвеллинг.

1.2.1. Атмосферная циркуляция.

1.2.2. Океанологические условия.

1.2.3. Основные виды пелагических рыб и их ареалы.

Глава 2.

ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Используемые материалы.

2.1.1. Гидрометеорологические данные.

2.1.2. Глубоководные океанологические данные.

2.1.3. Данные спутниковой альтиметрии.

2.1.4. Характеристики уровня пополнения, биомассы, распределения и промысла пелагических рыб.

2.2. Методы исследований.,.

2.2.1. Анализ водных масс и горизонтальной циркуляции.

2.2.2. Статистические методы.

Глава 3.

СЕЗОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ОКЕАНОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ В РАЙОНАХ КАНАРСКОГО И БЕНГЕЛЬСКОГО АПВЕЛЛИНГОВ.

3.1. Пассатная циркуляция.

3.1.1. Канарский апвеллинг.

3.1.2. Бенгельский апвеллинг.

3.2. Температура поверхности океана и прибрежный апвеллниг.

3.2.1. Канарский апвеллинг.

3.2.2. Бенгельский апвеллинг.

3.3. Горизонтальная циркуляция вод по данным спутниковой альтиметрии.

3.3.1. Канарский апвеллинг.

3.3.2. Бенгельский апвеллинг.

3.4. Термохалинная структура вод на шельфе и материковом склоне.

3.4.1. Канарский апвеллинг.

3.4.2. Бенгельский апвеллинг.

Глава 4.

МЕЖГОДОВЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СТРУКТУРЫ И ДИНАМИКИ ВОД В РАЙОНАХ КАНАРСКОГО И БЕНГЕЛЬСКОГО АПВЕЛЛИНГОВ.

4.1. Межгодовые колебания температуры поверхности океана.

4.1.1. Канарский апвеллинг.

4.1.2. Бенгельский апвеллинг.

4.1.3. Сопряженность изменений термических условий в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов.

4.2. Межгодовая изменчивость температуры и солености воды на шельфе и материковом склоне ЦВА.

4.3. Межгодовые изменения горизонтальной циркуляции вод и распределения водных масс.

4.3.1. Канарский апвеллинг.

4.3.2. Бенгельский апвеллинг.

Глава 5.

ОКЕАНОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ В РАЙОНЕ

КАНАРСКОГО АПВЕЛЛИНГА В 1994-2001 гг. И ИХ ВЛИЯНИЕ

НА ПОПУЛЯЦИИ ПЕЛАГИЧЕСКИХ РЫБ.

5.1. Межгодовые изменения взаимодействия промежуточных вод в районе центральной части Канарского апвеллипга.

5.2. Межгодовые изменения элементов пелагической экосистемы

Центрально-Восточной Атлантики (ЦВА) в 1994-2004 гг.

Глава 6.

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ПОПУЛЯЦИЙ ПЕЛАГИЧЕСКИХ РЫБ В РАЙОНАХ КАНАРСКОГО И БЕНГЕЛЬСКОГО АПВЕЛЛИНГОВ.

6.1. Современное состояние проблемы оценкн и прогноза состояния эксплуатируемых популяций массовых пелагических рыб.

6.2. Зависимость пополнения некоторых промысловых видов рыб в Центрально-Восточной и Юго-Восточной Атлантике от океанологических условий.

6.3. Имитационная модель оценки воздействия океанологических условий на популяции пелагических рыб.

6.4. Прогнозирование промыслово-океанологических условий в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов.

6.4.1. Прогнозирование температуры поверхности океана в районе Канарского апвеллинга.

6.4.2. Прогнозирование биомассы массовых пелагических рыб в районе Канарского апвеллинга.

6.4.3. Методология прогнозирования состояния популяций массовых пелагических рыб в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Океанологические условия в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов и прогнозирование состояния популяций пелагических рыб"

Актуальность проблемы

Акватории Мирового океана, прилегающие к северо-западному и юго-западному побережьям Африки (рис. 1), всегда были объектом пристального внимания как отечественных, так и зарубежных ученых-океанологов. Первые океанографические исследования в этих районах начались более ста лет назад - в экспедициях исследовательских судов "Челленджер" (1873-1874 гг.) и "Газелле" (18741876 гг.).

В научной литературе эти районы традиционно именуются Канарским апвеллингом (Canary Upwelling) и Бенгельским апвеллингом (Benguela Upwelling) - по названиям главных океанских течений в этих районах -Канарского и Бенгельского, а также по существующему в районе шельфа и материкового склона океанологическому явлению, которое называется "прибрежный апвеллинг" - постоянный подъем под влиянием устойчивого по направлению ветра (пассата), вращения Земли и рельефа дна вод из промежуточных и придонных слоев к поверхности.

По используемому Всемирной организацией по сельскому хозяйству и продовольствию (FAO) региональному делению акватории Мирового океана, эти районы называются

ЗО'з.д. в д. 20е

Рис. 1. Географическое положение районов Канарского и Бенгельского апвеллингов в Атлантическом океане

Схематически показаны массовые пелагические рыбы, обитающие в этих районах (сардина, сардинеллы, ставриды, скумбрия)

Центрально-Восточная Атлантика (ЦВА) - для Канарского апвеллинга и Югоt

Восточная Атлантика (ЮВА) - для Бенгельского апвеллинга.

Отечественные промыслово-океанологические исследования в этих районах начались в 1957 г. в ЦВА (БМРТ "Казань"), в 1961 г. в ЮВА (РТ "Муксун"). Эти научно-промысловые экспедиции организовал Балтийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии (Балт-НИРО, ныне - АтлантНИРО, г. Калининград). За 30 последующих лет (до 1992 г., когда объемы исследований существенно сократились), был выполнен большой объем работ, направленных на изучение популяций промысловых гидробионтов, условий их обитания и определение величин общего допустимого вылова для обеспечения стабильного промысла (Доманевский, Комаров, 1986).

За эти годы в район Центрально-Восточной Атлантики состоялось более 330 научно-исследовательских и научно-поисковых экспедиций, выполнено около 40 тыс. океанологических станций и более 40 тыс. учетных тралений. Для района Юго-Восточной Атлантики эти показатели составляют соответственно: 188 экспедиций, 37 тыс. станций, 39 тыс. тралений. Все собранные в морских экспедициях научные материалы обрабатывались, анализировались и использовались при научном обеспечении промысла.

Все эти работы были выполнены учеными и специалистами бассейнового научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (БалтНИРО - АтлантНИРО) и научно-промысловой разведки института.

История и результаты работ в районах ЦВА и ЮВА подробно изложены в соответствующих главах коллективной монографии "Промыслово-океанологические исследования в Атлантическом океане и южной части Тихого океана (по результатам исследований АтлантНИРО и Запрыбпромразведки)", которая была издана АтлантНИРО в 2002 г. под редакцией д.г.н., профессора В.Н. Яковлева (2 тома, 646 стр., 124 рис., библиография - 747 наименований).

В результате экспедиционных работ, камеральной обработки и анализа собранных научных материалов был детально изучен состав промысловой ихтиофауны, описаны особенности океанологического и гидрометеорологического режимов, уточнены существовавшие до этого представления о структуре и динамике вод и фронтальных зон, влиянии условий среды обитания на состояг ние эксплуатируемых популяций, поведение и распределение промысловых скоплений.

В районе ЮВА в экспедициях АтлантНИРО были открыты и описаны неизвестные до этого новые элементы океанских течений (Кудерский, 1962).

Следует особо подчеркнуть международный характер проводившихся исследований, без чего невозможно было бы исследование столь сложных и обширных по площади районов. Ученые АтлантНИРО принимали активное участие в международных научных проектах по изучению промысловой экосистемы района ЦВА (BIOTALASSA и CINECA в 1962-1970 гг.), сотрудничали в региональных международных научных организациях по рыболовству в этих районах: CECAF - районе ЦВА и ICSEAF - в районе ЮВА.

Практически со всеми прибрежными странами районов ЦВА и ЮВА в 70-х годах XX века СССР имел двухсторонние межправительственные соглашения о сотрудничестве в области морского рыболовства, в рамках которых выполнялись совместные с учеными национальных научных центров оценки запасов и разрабатывались меры регулирования промысла.

Все это создавало благоприятные условия для крупномасштабного и стабильного отечественного промысла в этих двух районах, годовой вылов которого на начало 1992 г. превышал 2 млн.т (более 20% годового российского вылова).

Однако в последние 10-15 лет ситуация в мировом рыболовстве кардинально изменилась.

Мировой вылов морепродуктов достиг практически предельного уровня, но и этого уже недостаточно для полного удовлетворения населения планеты белками животного происхождения. В этих условиях внезапное сокращение вылова рыбы в отдельных районах океана может привести к катастрофическим социально-экономическим последствиям.

Это определяет новые требования к уровню знаний о процессах формирования биологической и промысловой продуктивности, а также о закономерностях крупномасштабных изменений биомассы эксплуатируемых популяций и особенностей распределения объектов промысла.

Поэтому главная задача промысловой океанологии в настоящее время - это прогноз состояния промысловых биоресурсов с заблаговременностыо от 1 года до 3-5 и более лет.

Промысловая океанология - наука, представляющая собой один из важнейших разделов океанологии, изучающая влияние абиотических и биотических факторов на воспроизодство, распределение и поведение промысловых объектов. (Цит. по: Промысловая океанография/под. ред проф. Д.Е. Гершановича - М.: Аг-ропромиздат, 1986, стр. 16).

Распределение мирового вылова рыбы и морепродуктов по акватории Мирового океана весьма неравномерно. Более половины его ежегодно приходится на районы, расположенные в северо-восточных и юго-восточных прибрежных частях Атлантического и Тихого океанов, занимающих всего около 0,1% от площади океана (Sharp, 1987). В этих районах наблюдается возникающее под воздействием пассатных ветров, рельефа дна и вращения Земли (силы Кориолиса) явление прибрежного "апвеллинга" - мощные вертикальные движения, выносящие из придонных и промежуточных слоев океана в верхний фоти-ческий слой воды с высоким содержанием биогенных элементов. В результате этого в районах апвеллинга формируются зоны повышенного первичного продуцирования вод и интенсивного развития планктонных сообществ.

Такие благоприятные условия среды обитания способствуют высокой численности пелагических рыб, прежде всего, так называемых (по международной классификации объектов промысла) "мелких пелагических": анчоус, сардины, ставриды, сардинопс, сардинеллы, скумбрия.

Наиболее значительные по площади и биомассе обитающих там пелагических рыб апвеллинговые районы в Мировом океане - это Калифорнийский (акватория вдоль побережья п-ова Калифорния, США), и Перуанский (побережье Перу) в Тихом океане, Канарский (побережье Марокко, Мавритании, Сенегала) и Бенгельский (побережье ЮАР, Намибии, Анголы) - в Атлантическом океане.

Для отечественного рыболовства исключительно большое значение в последние десятилетия XX века имели промысловые районы Канарского и Бенгельского апвеллингов, суммарный годовой вылов в которых в отдельные годы превышал 2 млн.т.

Однако с начала 90-х годов XX века вылов, по причинам, не связанным состоянием промысловых биоресурсов, начал резко сокращаться и в последние годы он, по экспертным оценкам, составляет в около 500 тыс.т в год.

Увеличение вылова рыбы и морепродуктов в настоящее время крайне необходимо для России. Обеспечения населения страны продуктами питания и техническими продуктами из сырья океанического происхождения требует не менее 6 млн.т вылова ежегодно. В собственной экономической зоне можно добывать в лучшем случае 1,5-2,0 млн.т рыбы в год. Недостающие 3,5-4,0 млн.т необходимо вылавливать в исключительных экономических зонах прибрежных государств, конвенционных и открытых районах Мирового океана. Для этого требуется, используя накопленные за последние десятилетия знания о промысловых биоресурсах океанических районов за пределами экономической зоны России, имеющийся научный потенциал отечественной рыбной отрасли, опыт организации и ведения промысла, при поддержке государства уже в ближайшие годы обеспечить возобновление широкомасштабного промысла в этих районах.

За счет вовлечения в промысел недоиспользуемых в настоящее время биоресурсов районов Канарского и Бенгельского апвеллингов ежегодный отечественный вылов мелких пелагических рыб, по оценкам АтлантНИРО, можно увеличить до 1,0-1,5 млн.т (Чернышков, 2001).

К настоящему времени по результатам комплексных промыслово-океанологических исследований установлено, что состояние популяций, прежде всего - величина биомассы и особенности распределения мелких пелагических рыб в районах прибрежного апвеллинга в значительной мере определяются условиями среды обитания. Уровень пополнения популяций не зависит не только от численности родительского стада, но также от условий среды, обуславливающих уровень выживаемости рыбы на ранних стадиях развития.

Поэтому неблагоприятные условия среды обитания в этот период уже на следующий год приводят к резкому сокращению численности и биомассы этих популяций.

Такие условия включают в себя:

- снижение интенсивности процессов апвеллинга и, как следствие, снижение биологической продуктивности вод в местах обитания и нереста этих рыб;

- резкое повышение или понижение температуры воды в местах нереста и выклева личинок;

- аномально высокая скорость ветра, которая приводит к массовой механической гибели личинок пелагических рыб вследствие высокой турбулизации верхних слоев океана;

- аномальное развитие крупномасштабной океанической циркуляции, вынос продуктов нереста за пределы продуктивных зон и гибель их там по причине недостаточной обеспеченности пищей.

Эти условия вызываются изменениями климатообразующих факторов в системе океан-атмосфера, пространственные масштабы которых значительно превосходят по площади сами апвеллинговые районы. Как показано на основе математического моделирования пелагических экосистем районов апвеллинга Шелтоном (Shelton, 1987), популяции рыб, обитающие в относительно небольших по площади районах, способны очень быстро реагировать на изменения гидроклимата океана в масштабах полушария или даже планетарного.

Поэтому с целью прогнозирования наиболее существенных межгодовых изменений биомассы популяций массовых пелагических рыб в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов в Атлантическом океане это обуславливает необходимость прежде всего исследовать закономерности сезонных и межгодовых изменений крупномасштабных гидрометеорологических и океанологических процессов, происходящих в этих районах (Чернышков, Сирота, Тимо-хин, 2005; Chernyshkov et al., 2003).

АтлантНИРО выполняет промыслово-океанологические исследования в районах ЦВА и ЮВА в течение 40 последних лет. Получено большое количество важных научных результатов, опубликовано сотни статей, фундаментальная монография JI.H. Доманевского "Рыбы и рыболовство в неритической зоне Центрально-Восточной Атлантики" (Калининград, изд. АтлантНИРО, 1998). Однако достигнутый уровень знаний уже не удовлетворяет современным требованиям к научному обеспечению промысла. Например, почти катастрофическое сокращение биомассы южного запаса сардины в экономической зоне Марокко при отсутствии широкомасштабного промысла в конце 90-х годов и необычно резкий рост ее биомассы, наблюдающийся последние два года, с научной точки зрения пока не объяснены. Это же относится и причинам значительных межгодовых изменения популяций других пелагических рыб ЦВА и ЮВА.

Сложившуюся ситуацию можно объяснить тем, что существовавшие информационные ресурсы, методы и способы первичной обработки и оперативного анализа данных, а также интерпретация полученных результатов в условиях происходящих в последние годы перестроек климата океана и структуры его экосистем не соответствуют возросшим требованиям.

Отсюда следует необходимость пересмотра самой стратегии промыслово-океанологических исследований, перехода от простой констатации фактов и их описания к синтезу получаемых результатов с целью понимания масштабов и механизмов происходящих изменений.

Новые виды информации (регулярные во времени и пространству поля температуры поверхности воды, спутниковые измерения уровенной поверхности океана), в сочетании с новыми информационными технологиями (системы управления данными на базе современных персональных компьютеров) и возможностями широкого использования методов многомерного статистического анализа для обработки и анализа информационных массивов большой размерности предоставляют для этого хорошие перспективы.

В АтлантНИРО за последние годы выполнен значительный объем исследований в этом направлении. Результаты работ представлены в коллективных монографиях (Малинин В.Н., Чернышков П.П., Гордеева С.М., 2002; Черныш-ков П.П., Андрианов Г.Н., Зимин А.В. и др., 2003; Чернышков П.П., Сирота A.M., Тимохин Е.Н., 2005).

Все это создало предпосылки для уточнения на новой информационно-методической основе существующих представлений и получения новых практически важных научных результатов, касающихся сезонных и межгодовых изменений крупномасштабных океанологических процессов, их влиянии на пелагические экосистемы, а также для решения задачи прогноза состояния популяций мелких пелагических рыб с заблаговременностыо от 1 года до нескольких лет.

Для этого по океанологическим признакам выделяются географические зоны и периоды времени, сходные по механизмам изменчивости и факторам, ее вызывающим. Описываются масштабы сезонной и межгодовой изменчивости для каждой зоны. Затем определяются индексы крупномасштабных процессов, существенные для различных зон, экосистем, биологических видов.

Далее устанавливаются качественные и количественные показатели влияния крупномасштабных океанологических процессов на промысловую экосистему: развитие планктонного сообщества (количество и видовой состав фито- и зоопланктона, выживаемость на ранних стадиях развития и уровни пополнения, популяций, темпы роста, созревания, плодовитость, величину биомассы), которые используются для решения практических задач прогнозирования состояния популяций на основе статистических и имитационных моделей (Чернышков, 2001, 2002).

Весьма важными для функционирования пелагических экосистем являются также крупномасштабные, ориентированные в широтном или долготном направлениях физические процессы в атмосфере и океане, формирующие неоднородности соответствующего масштаба (Гершанович, Муромцев, 1982).

К крупномасштабным неоднородностям Мирового океана относятся (Монин, Каменкович, Корт, 1974):

- водные массы различного происхождения и фронты, их разделяющие;

- квазистационарные океанические течения и их меандры;

- синоптические вихри.

Эти неоднородности имеют преимущественно горизонтальное развитие с пространственными масштабами от сотен до тысяч километров и временными -от сезона до несколько лет.

К концу XX века масштабы и механизмы их пространственно-временной изменчивости были достаточно хорошо описаны в обобщающих статьях и монографиях (Лаппо, 1979; Лаппо, Гулев, Рождественский, 1990).

С использованием гипотезы автомодельности профиля температуры воды в верхнем термоклине (Миропольский, Филюшкин, Чернышков, 1971).

Исследована вертикальная термическая структура вод тропической Атлантики как важный фактор, влияющий на распределение пелагических рыб (Чернышков, 1982, 1986).

В коллективной монографии (Чернышков, Сирота, Тимохин, 2005) на современной информационной основе были детально рассмотрены особенности сезонных и межгодовых изменений структуры и динамики вод в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов, сделаны оценки возможностей прогнозирования пополнения популяций пелагических рыб на основе учета океанологических условий, наблюдавшихся в районах нереста.

Настоящая диссертация в известной мере является обобщением упомянутой монографии с целью создания новой методологии диагноза и прогноза состояния популяций массовых пелагических рыб в исследуемых районах. В ней выполнена пространственно-временная классификация крупномасштабных океанологических и гидрометеорологических процессов, как основа для реализации экосистемного подхода в исследованиях промысловых биоресурсов Мирового океана на примере районов Канарского и Бенгельского апвеллингов в Атлантическом океане.

В настоящее время перед российской промысловой океанологией поставлена задача создать научную основу для возобновления и расширения отечественного промысла в океанических районах за пределами собственной экономической зоны.

Наиболее перспективными в Атлантическом океане являются районы Центрально-Восточной Атлантики (Канарский апвеллинг) и Юго-Восточной Атлантики (Бенгельский апвеллинг), в которых вследствие подъема в фотиче-ский слой вод, богатых биогенными элементами формируется весьма высокая, по сравнению с другими районами океана, биологическая и промысловая продуктивность (табл. 1).

Таблица 1

Оценка продукции рыб в океанических сообществах трех типов

Ryther, 1969)

Тип сообщества Средняя первичная продукция, (гС\кв.м-год) Число трофических уровнен Продукция рыб. (мгСЛкв.мтод)

Океаническое 50 5 0.5

Континентального шельфа 100 J 340

Апвеллинга 300 1,5 36000

Начиная с 60-х годов XX века, в этих районах велся активный отечественный промысел. Одновременно выполнялись комплексные научные исследования, направленные на обеспечение добывающего флота стабильной сырьевой базой. По объему накопленных научных данных, числу опубликованных научных работ район атлантического побережья Африки можно считать одним из самых обеспеченных промысловых районов в Атлантическом океане.

В начале 90-х годов промысел был резко сокращен (район ЦВА) или полностью прекращен (район ЮВА). Исследования продолжались только в районе ЦВА в рамках межправительственных соглашений России с Марокко и Мавританией.

В районах ЦВА (экономические зоны Марокко, Мавритании, Сенегала, Гвинеи-Бисау) и ЮВА (экономические зоны Анголы, Намибии, ЮАР) имеются значительные неиспользуемые промысловые биоресурсы массовых пелагических рыб (сардины, скумбрии, ставрид, сардинелл), однако обеспечение доступа к ним, ведение эффективного промысла потребует более высокого уровня знаний о закономерностях формирования биологической и промысловой продуктивности вод.

Поскольку межгодовые изменения биомассы и распределения массовых пелагических рыб в районах апвеллингов в значительной мере определяются крупномасштабными океанологическими процессами, сейчас особенно важны углубленные исследования масштабов сезонных и межгодовых изменений этих процессов, как основа долгосрочных прогнозов состояния сырьевой базы рыболовства.

В последние годы появились возможности детального изучения структуры и динамики вод в исследуемых районах с использованием спутниковых данных (температура поверхности воды, уровенная поверхность океана) высокого пространственно-временного разрешения. Соответствующие базы данных были созданы в АтлантНИРО.

По району ЦВА эти данные были дополнены подспутниковыми океанологическими наблюдениями, которые регулярно выполнялись АтлантНИРО во время экспедиций в экономические зоны Марокко и Мавритании в рамках межправительственных соглашений России с этими странами в 1991-2004 гг. В этих же экспедициях выполнялся большой объем гидробиологических и ихтиологических работ, собирались данные, характеризующие биомассу и распределение каждого вида массовых пелагических рыб, пространственное распределение рыб различных размерных группировок и т.д. Это обеспечивает комплексность исследований, повышая теоретическую и практическую значимость получаемых результатов.

Цель работы - на современной информационно-методической основе исследовать сезонные и межгодовые изменения океанологических и гидрометеорологических процессов в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов, их влияние на состояние популяций массовых пелагических рыб и разработать новую методологию прогнозирования биомассы, распределения и уровней пополнения исследуемых популяций.

Поставлены и решены следующие основные задачи:

2. Исследование применимости спутниковых измерений уровенной поверхности океана для диагноза структуры и динамики вод в исследуемых районах.

4. Определение параметров влияния океанологических условий на функционирование пелагической экосистемы Канарского апвеллинга в 19942004 гг. по данным 15-ти комплексных экспедиций АтлантНИРО в этот район, выполнявшихся в теплый и холодный сезоны года.

Структура работы

Диссертация состоит из Введения, шести глав, Заключения и списка используемой литературы.

Заключение Диссертация по теме "Океанология", Чернышков, Павел Петрович

Основные результаты исследования межгодовой изменчивости горизонтальной циркуляции и структуры вод в районе Центрально-Восточной Атлантики заключаются в следующем.

Показано наличие положительного тренда во временном ходе аномалий уровня за последнее десятилетие. С помощью кластерного анализа выделены схожие по распределению аномалий уровня океана периоды и дано их описание.

Существует связь между колебаниями интенсивности зонального переноса в атмосфере над Северной Атлантикой и изменениями уровня океана в районе распространения Канарского течения.

Межгодовые колебания уровня океана по альтиметрическим данным, связаны с изменением интенсивности потока Канарского течения. Это подтверждено данными расчетов геострофических течений по результатам океанологических экспедиционных наблюдений.

В южном прибрежном подрайоне ЦВА существует связь между межгодовыми колебаниями уровня океана и положением границы взаимодействия водных масс южного и северного происхождения.

4.3.2. Бенгельский апвеллинг

Рассматривая поля аномалий уровенной поверхности океана, как показатель интенсивности и направления крупномасштабных элементов циркуляции вод исследуемого района (Сирота, Лебедев и др., 2004), можно сделать оценки межгодовых изменений этих элементов.

В качестве характеристик уровенной поверхности океана будем использовать среднеклассовые значения аномалий уровня океана по альтиметрическим измерениям в трех подрайонах (классах), полученных ранее с помощью кластерного анализа (см. глава 3, рис. 36). Нумерация классов сохранена в соответствии с выполненной классификацией.

Для оценки межгодовой изменчивости аномалий уровня океана в ЮВА из рядов среднемесячных аномалий уровня по подрайонам был удален линейный тренд и осуществлено сезонное сглаживание. Полученные таким образом аномалии уровня демонстрируют наличие значительных межгодовых изменений (рис. 102). Характер этой изменчивости различается по подрайонам. Для всех подрайонов характерно наличие положительного линейного тренда, указывающего на тенденцию повышения уровня океана в восточной части субтропического круговорота южного полушария в течение последнего десятилетия в среднем на 2 см.

В подрайоне 1 повышение уровня наблюдалось в 1992, 1996, 1999 и 2002 гг., понижение - в 1993, 1994-1995, 1997, 2001 гг. В подрайоне 2 повышение уровня наблюдались в 1992, 1995-1996, 1998-1999 гг., понижение - в 19931994, 1996-1997 и 2001 гг.

Сильное понижение уровня океана в подрайоне 2 наблюдалось в 1997 г. во время эпизода Эль-Ниньо. Оно сопровождалось аномально северным положением Южно-Атлантического антициклона, ростом давления в его центре, ослаблением Ангольского течения, усилением Бенгельского течения и прибрежного апвеллинга в северной части ЮВА.

В 3 подрайоне повышение уровня наблюдалось в 1992, 1998-1999 и 2002 гг., пониженный-в 1994-1995, 1997 и 2000-2001 гг.

С целью выделения однородных по времени периодов изменчивости уровня океана в ЮВА была проведена классификация сглаженных средних по подрайонам аномалий уровня иерархическим методом Уорда. Оптимальное число классов составило 3 (рис. 103). Для каждого определенного класса были построены карты аномалий уровня (рис. 104). Последовательность временных классов представлена в табл. 15.

Класс 1 характеризуется повышенным уровнем по всему исследуемому району ЮВА, кроме района к югу от 30°ю.ш. Максимальные аномалии уровня наблюдаются в прибрежной и океанической частях до 26°ю.ш., что соответствуют значительному усилению южного Экваториального подпассатного противотечения и ослаблению всей системы течений восточной части субтропического круговорота. Такая ситуация наблюдалась в 1992, 1995-1996, 1998-1999, 2002 гг.

Класс 2 соответствует повышенному уровню океана в прибрежной части до 22°ю.ш. с максимумом между 12-17°ю.ш. и близкими к норме значениями уровня в западной, юго-западной частях района ЮВА, что соответствует повышенной интенсивности прибрежного Ангольского течения и средней интенсивности течений субтропического круговорота. Эта ситуация характерна для 1993, 1994, первой половине 1995,2000,2001 гг.

2 класс iw: iw.f iw-i I'm im 1-Л7 Iт \<т хт :mt 2002 гол

Рис. 102. Временная изменчивость среднемесячных значений аномалий уровня океана, осредненных по пространственным классам с удалением линейного тренда и сезонным сглаживанием

50 40

§ 30

10 aJJ^T Х^а- A Ig^l

Месяцы со значениями аномалии уровня океана

Рис. 103. Дендрограмма иерархической классификации аномалий ТПО по временным состояниям методом Уорда (пунктирной линией показан избранный вариант классификации)

1 класс

2 класс

3 класс

Рис. 104. Средние аномалии уровня океана для трех классов временных состояний

10° 15° 20° в.д.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе были поставлены и решены следующие задачи:

- выполнена пространственно-временная классификация океанологических условий в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов;

- сделана оценка вклада крупномасштабных океанологических процессов в формирование интегральной промысловой продуктивности в районах апвеллинга; определены масштабы и описаны механизмы влияния этих процессов на эксплуатируемые популяции пелагических рыб;

- с использованием методов статистического анализа выявлены главные факторы межгодовых изменений биологической и промысловой продуктивности вод; исследованы структура и взаимосвязи гидроклиматических и промы-слово-океанологических процессов в районах апвеллингов;

- разработаны малопараметрические статистические и имитационные модели влияния океанологических условий на популяции пелагических рыб; определены области применения моделей, возможности их использования в долгосрочном промысловом прогнозировании.

Предложенная схема комплексного мониторинга районов апвеллинга существенно сокращает затраты на получение необходимой для успешного прогнозирования состояния сырьевой базы рыболовства оперативной информации. Это достигается за счет использования спутниковой информации.

Использование в работе данных спутниковой альтиметрии дало весьма важный для промыслово-океанологических исследований результат. Установлены взаимосвязи полей уровенной поверхности океана, полученных на основе спутниковых альтиметрических наблюдений, с полями ТПО, построенными по результатам прямых измерений, и полями геострофической циркуляции, вычисленными поданным океанографических съемок. Таким образом, спутниковые альтиметрические данные по уровню океана адекватно характеризуют горизонтальную циркуляцию вод, что подтверждено результатами расчетов геострофических течений, полученных на основе прямых измерений температуры и солености как в ЦВА, так и в ЮВА.

На основе полученных результатов разработана методология долгосрочного (с заблаговременностью 1-2 и более лет) промыслового прогнозирования в этих районах, которая используется при разработке долгосрочных рыбопромысловых прогнозов и научном обеспечении отечественного промысла в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов.

Более детальные результаты сводятся к следующему.

Район Канарского апвеллинга:

Выявлены особенности пространственной структуры и сезонной изменчивости северо-восточного пассата над побережьем Северо-Западной Африки. Крайнее южное положение (15-18°с.ш.) зона максимальной интенсивности пассата занимает в ноябре-апреле, а крайнее северное (22-24°с.ш.) - в июне-сентябре. По характеру сезонных колебаний интенсивности пассата исследуемый район можно разделить на три зоны:

- 12-20°с.ш. - зона значительных сезонных колебаний интенсивности пассата;

- 20-25°с.ш. - зона сильных пассатных ветров, преобладающих в течение всего года;

- 25-33°с.ш. - зона умеренных пассатных ветров, интенсивность которых подвержена сезонным колебаниям.

Наибольшая амплитуда внутригодовых колебаний ТПО наблюдается в районе между м. Кап-Блан и м. Зеленый, что обусловлено сезонным апвеллингом в зимний период и адвекцией теплых тропических вод с юга в летний.

В прибрежном районе ЦВА выделяются 3 зоны, различающиеся по характеру внутригодовой изменчивости апвеллинга:

- зона сезонного апвеллинга (между 10 и 20°с.ш.);

- зона интенсивного круглогодичного апвеллинга (между 20 и 26°с.ш.);

- зона умеренного круглогодичного апвеллинга с выраженной сезонностью (между 26 и 32°с.ш.).

Выделено 5 подрайонов, различающихся по характеру межгодовых колебаний термических условий на поверхности океана. Наибольшая межгодовая изменчивость ТПО наблюдается вблизи берега между м. Зеленый и м. Кап-Блан. Для каждого подрайона определены периоды теплых или холодных лет.

Выделено 5 подрайонов, отличающихся по характеру сезонной изменчивости горизонтальной циркуляции и отождествляемых с различными системами течений. Установлено, что в Гвинейском течении и в районе взаимодействия Северного пассатного течения с Межпассатным противотечением в изменчивости циркуляции преобладает полугодовая составляющая.

В структуре вод исследуемого района выделены 5 водных масс: тропическая водная масса (ТП - воды Гвинейского залива), южная и северная поверхностные водные массы (ЮП и СП), южная и северная атлантические центральные водные массы (ЮАЦВ и САЦВ). Показано, что интенсивное горизонтальное взаимодействие происходит между ТП и ЮП, ЮП и СП, ЮАЦВ и САЦВ. Смешение двух последних водных масс происходит вдоль изопикнических поверхностей.

В районе 21-24°с.ш. как на поверхности, так и в промежуточных слоях располагается локальный термохалинный фронт, разделяющий водные массы ЮАЦВ и САЦВ. На поверхности он проявляется только в поле солености. Плоскость фронта имеет наклон в сторону юга. В течение года фронтальная зона совершает небольшие колебания в меридиональном направлении, занимая южное положение в весенне-летний период, и северное - в осенне-зимний период года.

Температура воды в северо-атлантической центральной (САЦВ) и южноатлантической (ЮАЦВ) водных массах возрастала в течение 1965-1995 гг. На фоне этой тенденции отмечались годы аномально низких (1970-1975) и аномально высоких (1976-1982) значений температуры. В верхнем слое ЮАЦВ межгодовая изменчивость выражена более значительно, чем в САЦВ. Однако в нижележащих слоях в САЦВ сохраняется относительно высокий размах колебаний температуры, тогда как в ЮАЦВ на этих горизонтах он значительно ниже.

Установлена связь между колебаниями интенсивности зонального переноса в атмосфере над Северной Атлантикой и изменениями уровня океана в районе распространения Канарского течения. В южном прибрежном подрайоне ЦВА существует связь между межгодовыми колебаниями уровня океана и положением границы взаимодействия САЦВ и ЮАЦВ.

Район Бенгельского апвеллинга

Выявлены особенности пространственной структуры и сезонной изменчивости юго-восточного пассата над побережьем Юго-Западной Африки. В холодный период (июнь-октябрь) зона максимального пассата располагается между 20-25°ю.ш. К лету она смещается на юг, юго-восток вдоль береговой линии и располагается между 25-30°ю.ш. По характеру сезонных колебаний интенсивности юго-восточного пассата исследуемый район делится на три зоны: 6-16°ю.ш. - зона значительных сезонных колебаний интенсивности пассата; 16-27°ю.ш. - зона сильных пассатных ветров, преобладающих в течение всего года; южнее 27°ю.ш. - зона пассатных ветров, интенсивность которых подвержена сезонным колебаниям.

Наибольшая амплитуда внутригодовых колебаний ТПО и уровня океана наблюдается в районе между 12 и 20°ю.ш., что обусловлено проникновением Бенгельского течения в зимний период далеко на север, до 12°ю.ш., апвеллин-гом к югу от 17°ю.ш., имеющим наибольшую интенсивность в зимний период, и адвекцией теплых тропических вод в район 20°ю.ш. в летний период. На северо-востоке ЮВА, между 6 и 12°ю.ш., выделяется локальный прибрежный участок, где временная изменчивость ТПО и аномалий уровня океана содержи! полугодовую составляющую.

В прибрежном районе ЮВА выделяются зоны, различающиеся по характеру внутригодовой изменчивости термического индекса апвеллинга:

- зона круглогодичного апвеллинга (между 17 и 33°ю.ш.) с максимальным развитием между 20 и 30°ю.ш.;

- зоны слабого апвеллинга с выраженной сезонностью (к северу от 10 и к югу от 33°ю.ш.).

Между 10 и 15°ю.ш. апвеллинг практически отсутствует.

Распределение этих зон в системе Бенгельского апвеллинга в общих чертах согласуется с виутригодовой изменчивостью положения и интенсивности зоны пассатных ветров, но не имеет такого ярко выраженного сезонного хода, как в системе Канарского апвеллинга.

Выделено 5 подрайонов, различающихся по характеру межгодовых колебаний термических условий на поверхности океана. В северных подрайонах формирование аномалий ТПО происходит под воздействием приэкваториальной зоны накопления теплового запаса океана. В южных подрайонах аномалии ТПО формируются в результате процессов, происходящих в восточной части субтропического круговорота Южного полушария.

Для каждого подрайона определены периоды аномальных в термическом отношении (теплых или холодных) лет.

Выполнена временная классификация рядов ТПО для всего района ЮВА. Период с 1981 по 2002 г. разбивается на 3 класса, характеризующих "теплые", "холодные" и "нормальные" термические условия на поверхности океана.

По спутниковым альтиметрическим данным выделено 3 подрайона, отличающихся по характеру сезонной изменчивости горизонтальной циркуляции и отождествляемых с различными системами течений.

В структуре вод исследуемого района выделено 5 водных масс: южноатлантическая водная масса тропического происхождения (ЮАТ) поверхностная водная масса Ангольского течения или трансформированная ЮАТ, южная атлантическая центральная водная масса (ЮАЦВ), поверхностная водная масса Бенгельского течения (трансформированная ЮАЦВ), антарктическая промежуточная водная масса (АПрВ).

По результатам кластер-анализа распределения температуры и солености на поверхности получены 5 подтипов поверхностных водных масс с T,S-индексами, географически привязанных к разным модификациям поверхностных вод ЮВА.

Глубина залегания изопикнической поверхности at=26,0, принятой за верхнюю границу ЮАЦВ, характеризует сезонную изменчивость восточной части субтропического круговорота, а также межширотную структуру Ангольского и Бенгельского течений и прибрежного апвеллинга.

Между 16-21°ю.ш. в поверхностных слоях располагается фронтальная зона, разделяющий водные массы Ангольского и Бенгельского течений (АБФЗ). Она хорошо выражена в структуре поля плотности по наклону и заглублению изопикпических поверхностей с юга на север.

Основными факторами, определяющими межгодовые изменения продуктивности вод, распределения и численность капской ставриды северной части района Бенгельского апвеллинга, являются:

- проникновение вод Ангольского течения в летний период на юг, в район 22°ю.ш.;

- ослабленный апвеллинг и потепление вод в районе 22°ю.ш. в зимний период;

- усиленный юго-восточный перенос и апвеллинг в районе 25-30°ю.ш. в осенне-зимний период.

Получены малопараметрические статистические и имитационные модели, аппроксимирующие зависимости уровня пополнения и биомассы пелагических рыб ЦВА и ЮВА, в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов. Установленные модели могут быть использованы для прогнозирования численности и биомассы пелагических рыб с заблаговременностью 1-2 года.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора географических наук, Чернышков, Павел Петрович, Москва

1. Абрамов Р.В., Кооль Л.В. 1986. О характере взаимодействия между океаном и атмосферой в районе прибрежного апвеллинга к северу от м. Кап-Блан // Физические и океанологические исследования в Тропической Атлантике. М.: Наука. С. 94-111.

2. Алехин Ю.М. 1963. Статистические прогнозы в геофизике. Л.: Изд. ЛГУ. 86 с.

3. Бабаян В.К. 1986. Методические рекомендации по применению современных методов оценки общего допустимого улова (ОДУ). М.: ВНИРО. 57 с.

4. Баранов Е.И. 1988. Структура и динамика вод системы Гольфстрима. М.: Гидрометеоиздат. 252 с.

5. Баранов Е.И. 1991. Циркуляция и расходы вод в северной части Атлантического океана // Труды ГОИН. Вып. 202. С. 45-65.

6. Баранов Е.И., Навроцкая С.Е., Дубравин В.Ф. 1973. Характеристика термохалинной структуры вод в юго-восточной части Атлантического океана // Труды Института океанологии АН СССР, том 95, с. 39-59.

7. Барышевская Г.И. 1990. Течения системы Гольфстрим и-температурный режим Северной Атлантики. JL: Гидрометеоиздат. 141 с.

8. Барышевская Г.И., Хлыпова Т.А. 1988. Адвекция тепла системой Гольфстрим Северо-Атлантическое течение // Труды ГОИН. Вып. 192. С. 14-24.

9. Белевич P.P. 1989. Изменчивость термохалинных характеристик вод тропической Атлантики. М.: Гидрометеоиздат. 113 с.

10. Белевич P.P., Мартынович И.М., Арнаут Н.А. 1979. Сезонная изменчивость зональных расходов вод экваториальных и тропических течений Атлантического океана // Труды ГОИН. Вып. 150. С. 3-11.

11. Белинский Н.А. 1957. Использование некоторых особенностей атмосферных процессов для долгосрочных прогнозов. JL: Гидрометеоиздат. 203 с.

12. Беренбейм Д.Я., Кудерский С.К. 1986. Эль-Ниньо в Юго-Восточной Атлантике // Тез. докл. III Всесоюз. науч. конф. по проблемам промыслового прогнозирования (Мурманск 28-30 октября 1986 г.). Мурманск. С. 143-144.

13. Берников Р.Г. 1969. Сезонная изменчивость температуры и солености в районе от мыса Кап-Блан до порта Сен-Луи // Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. Вып. 22. С. 13-29.

14. Бокс Дж., Дженкинс Г. 1974. Анализ временных рядов // Прогноз и управление. Перевод с англ. М.: Мир. Вып. 1. 406 с.

15. Бокс Дж., Дженкинс Г. 1974. Анализ временных рядов // Прогноз и управление. Перевод с англ. М.; Мир. Вып. 2. 197 с.

16. Борис Л.И. 1976. Статистические прогнозы крупных аномалий гидрометеорологических характеристик//Труды ГГО. Вып. 380. С. 43-45.

17. Букатин П.А. 1997. Ихтиофауна района мыс Кап-Блан мыс Тимирис и ее промысловое использование // Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. биол. наук. Калининград. 24 с.

18. Булатов Р.П., Морошкин КВ. 1986. Динамика вод Канарского апвеллинга // Физические и океанологические исследования в Тропической Атлантике. М.: Наука. С. 254-261.

19. Вайновский П.А., Малинин В.Н. 1991. Методы обработки и анализа океанологической информации. Часть 1. Одномерный анализ. СПб.: РГМИ. 136 с.

20. Вайновский П.А., Малинин В.Н. 1992. Методы обработки и анализа океанологической информации. Часть 2. Многомерный анализ. СПб.: РГМИ. 96 с.

21. Виноградов М.Е. 1977. Биологическая структура океана. Океанология //Биология океана. М.: Наука. Т. 1. С. 132-151.

22. Вялов Ю.А., Чернышков П.П. 1996. Крупномасштабные изменения ап-веллинговых районов Атлантического и восточной части Тихого океанов // Промыслово-биологические исследования АтлантНИРО в 1994-1995 гг. Калининград. С. 44-53.

23. Вялов Ю.А., Чернышков П.П. 1999. Межгодовые и глобальные изменения биологических ресурсов Мирового океана под влиянием факторов среды обитания. (Методические материалы). Депонирована во ВНИЭРХ, №1339, рх-99. ВИНИТИ. №4. С. 1-155.

24. Галеркин и др. 1978. Опыт машинной классификации кривых вертикального распределения температуры воды, солености, плотности, скорости звука, их вертикальных градиентов // Труды ВНИИГМИ-МЦД. Вып. 45.

25. Гершанович Д.Е., Муромцев A.M. 1982. Океанологические основы биологической продуктивности Мирового океана. Л.: Гидрометеоиздат. 319 с.

26. Гидрометеорологический справочник вод западного побережья Африки // Отв. ред. Н.Б. Мерцалова. Л.: Гидрометеоиздат, 1964. 255 с.

27. Глаголева М.Г., Скриптунова Л.И. 1979. Прогноз температуры в океане. Л.: Гидрометеоиздат. 168 с.

28. Грузинов В.М. 1986. Гидрология фронтальных зон Мирового океана. Л.: Гидрометеоиздат. 271 с.

29. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. 1983. Вероятностные метеорологические прогнозы. Л.: Гидрометеоиздат. 271 с.

30. Гулев С.К., Лаппо С.С., Метальников А.П. 1986. О тепловом взаимодействии Атлантического субтропического круговорота с атмосферой // Морской гидрофизический журнал. Т. 5. С. 38-45.

31. Добровольская JI.H. 1964. Гидрометеорологический справочник вод западного побережья Африки. JL: Гидрометеоиздат. 255 с.

32. Долгосрочные метеорологические прогнозы. JI.: Гидрометеоиздат, 1985.248 с.

33. Доманевская М.В. 1989. Экологические основы распределения и миграции круглой сардинеллы в Центрально-Восточной Атлантике // Вопросы ихтиологии. Т. 29. Вып. 2. С. 263-269.

34. Доманевский JI.H. 1998. Рыбы и рыболовство в неритической зоне Центрально-Восточной Атлантики. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. 196 с.

35. Доманевский JI.H., Комаров Ю.А. 1986. Рыбные ресурсы атлантических вод Африки // Биологические ресурсы Атлантического океана. М.: Наука. С. 266-276.

36. Драган Я.П., Рожков В.А., Яворский И.Н. 1987. Методы вероятностного анализа ритмики океанологических процессов // Под редакцией

37. B.А. Рожкова. JL: Гидрометеоиздат. 320 с.

38. Дубравин В.Ф. 2001. Поверхностные водные массы и формирование зон биологической продуктивности Атлантического океана // СПб.: Гидрометеоиздат. 116 с.

39. Дуванин А.И. 1968. О модели взаимодействия между процессами в океане и атмосфере // Океанология. Вып. 4. С. 571-580.

40. Ефимов В.В., Прусов А.В., Шокуров М.В. 1995. Классификация межгодовых аномалий температуры поверхности океана // Океанология. №4. Т. 35.1. C. 505-513.

41. Жуков Л.А. 1976. Общая океанология. Л.: Гидрометеоиздат. 375 с.

42. Зубов Н.Н., Мамаев О.И. 1956. Динамический метод вычисления морских течений. Л.: Гидрометеоиздат. 115 с.

43. Ижевский Г.К. 1961. Системная основа прогнозирования океанологических условий воспроизводства промысловых рыб. М.: Пищепромиздат. 215 с.

44. Калацкий В.И. 1978. Моделирование вертикальной термической структуры деятельного слоя океана. Л.: Гидрометеоиздат.

45. Колесников А.Г., Хлыстов Н.З. 1970. Результаты десятилетних исследований системы течений Тропической Атлантики // Морские гидрофизические исследования. Киев: МГИ АН УССР. Вып. 1(47). С. 271-289.

46. Комаров Ю.А. 1967. Западноафриканская сардина. Калининград.

47. Комаров Ю.А. 1969. Южноафриканская ставрида // Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. биол. наук. Калининград. С. 3-18.

48. Комаров Ю.А. 1971. К определению единиц запасов южноафриканской ставриды. Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. Вып. 41. С. 87-99.

49. Копытов В.И., Яковлев В.Н. 1969. Образование зон продуктивности на шельфе Северо-Западной Африки. Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. Вып. 22. С. 3-12.

50. Корт В.Г. 1976. Крупномасштабное взаимодействие вод Северной Атлантики с атмосферой // Океанология. Вып. 4. С. 565-570.

51. Корчагин Н.Н., Монин А.С. 2004. Мезоокеанология. М.: РАН.

52. Костяной А.Г. 2000. Структурообразующие процессы в апвеллинговых зонах // Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. доктора физико-математических наук. РАН ИО им. Ширшова. 45 с.

53. Кудерский С.К. 1962. Некоторые особенности течений в районе Юго-Западной Африки // Труды БалтНИРО. Вып. IX. С. 39-45.

54. Кудерский С.К. 1973. Некоторые особенности распределения мерлуз Южной Африки (25-35°ю.ш.) в зависимости от гидрологических условий // Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. Вып. 53. С. 125-134.

55. Кудерский С.К., Строгалев В.Д. 1973. Ангольское течение в тропической зоне Юго-Восточной Атлантики // Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. Вып. 51. С. 5-13.

56. Кудерский С.К., Чуксин Ю.В. 1991. Пространственно-временная изменчивость гидрометеорологических условий в шельфовых водах Намибии и колебания численности капского хека / Атлант. НИИ рыб. хоз-ва и океанографии. Калининград. 36 с.

57. JTanno С.С. 1979. Среднемасштабные динамические процессы океана, возбуждаемые атмосферой. М.: Наука. С. 184.

58. Лаппо С.С., Гулев С.К., Рождественский А.Е. 1990. Крупномасштабное тепловое взаимодействие в системе океан атмосфера и энергоактивные области Мирового океана. Л.: Гидрометеоиздат. С. 336.

59. Лебедев С.А. 2002. Возможности спутниковой альтиметрии при исследовании синоптической изменчивости динамики поверхности океана // Проблемы и перспективы. Тез. докл. XII Международной конференции по промысловой океанологии. Калининград. С. 138-140.

60. Лебедев С.А., Медведев П.П. 2000. Интегрированная база данных спутниковой альтиметрии // Материалы VI Международной научно-технической конференции: Современные методы и средства океанологических исследований. Москва. Вып. 2. С. 52-57.

61. Левасту Т., Хела И. 1974. Промысловая океанография. Л.: Гидрометеоиздат. 295 с.

62. Леонов А.В. 1971. Гидрологические сезоны в Юго-Восточной Атлантике // Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. Вып. 41. С. 3-11.

63. Лушин А.И. 1972. Рыбопромысловые районы Центрально-Восточной и Юго-Восточной Атлантики. Калининград: Калининградское книжное изд-во. С. 1-257.

64. Максимов И.В. 1970. Геофизические силы и воды океана. Л.: Гидрометеоиздат. 447 с.

65. Малинин В.Н. 1998. Общая океанология. Часть I. Физические процессы. СПб.: РГГМУ. 342 с.

66. Малинин В.Н., Радикевич В.М., Гордеева С.М., Куликова JI.A. 2003. Изменчивость вихревой активности атмосферы над Северной Атлантикой. СПб.: Гидрометеоиздат. С. 51-58.

67. Малинин В.Н., Смирнов Н.П. 1977. К изучению очагов теплоотдачи в Северной Атлантике // Труды ААНИИ. Т. 362. С. 58-70.

68. Малинин В.П., Чернышков П.П., Гордеева С.М. 2002. Канарский апвеллинг: крупномасштабная изменчивость и прогноз температуры воды. СПб.: Гидрометеоиздат. 154 с.

69. Мамаев О.И. 1987. Термохалинный анализ вод Мирового океана. JL: Гидрометеоиздат. 295 с.

70. Мамаев О.И. 2000. Физическая океанография // Избранные труды. М.: ВНИРО. 364 с.

71. Материалы по методике научных исследований состояния запасов пелагических промысловых рыб. Авт.: Гасюков П.С., Касаткина С.М., Тимошенко Н.М. Калининград: Изд-во АтлантНИРО, 2002 (Утв. биол. секц. Уч. Совета 30.07.2001).

72. Методика сбора и обработки данных по параметрам пелагических экосистем. Авт.: Чернышков П.П., Яковлев В.Н., Лаптиховский В.В. и др. Калининград: Изд-во АтлантНИРО, 2002 (Утв. биол. секц. Уч. Совета 19.06.2002).

73. Методические рекомендации по использованию метода сверхдолгосрочного прогнозирования гидрометеорологических элементов и программного комплекса "Призма" / А.С.Аверкиев, В.М.Булаева и др. Мурманск: ПИНРО, 1997.39 с.

74. Методические рекомендации по прогнозированию температуры воды в Северном рыбопромысловом бассейне. Вып.1. Мурманск: ПИНРО, 1979. 172 с.

75. Мещерская А.В., Руховец Л.В., Юдин М.И., Яковлева Н.И. 1970. Естественные составляющие метеорологических полей. Л.: Гидрометеоиздат. 160 с.

76. Миропольский Ю.З., Филюшкин Б.Н., Чернышков П.П. 1971. О параметрическом описании профилей температуры верхнего слоя океана // "Океанология", вып. 6, с. 1371-1379.

77. Многомерный статистический анализ в экономике: Под ред. В.Н. Тамашевича // JT.A. Сошникова, В.Н. Тамашевич, Г. Уебе, М. Шефер. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 1999. 598 с.

78. Моисеев П.А. 1969. Биологические ресурсы Мирового океана. М.: Пи-щепромиздат. 340 с.

79. Монин А.С., Каменкович В.М., Корт В.Г. 1974. Изменчивость Мирового океана. JL: Гидрометеоиздат. 357 с.

80. Морошкин К.В., Бубнов В.А., Булатов Р.П. 1969. Новые данные о циркуляции вод в юго-восточной части Атлантического океана // Доклады АН СССР. Москва. Т. 188. №3. С. 681-684.

81. Морошкин К.В., Бубнов В.А., Булатов Р.П. 1970. Циркуляция вод в юго-восточной части Атлантического океана // Океанология, т. 10, вып. 1, с 38-47.

82. Морские прогнозы. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 319 с.

83. Нейман Г. 1973. Океанские течения. Л.: Гидрометеоиздат. С. 1-257.

84. Нестеров Е.С. 1992. К прогнозу Канарского апвеллинга // Труды Рос-гидрометцетра. Вып. 324. С. 134-138.

85. Николаев Ю.В. 1976. Классификация гидрометеорологических процессов с помощью ЭВМ. Л.: Гидрометеоиздат. 36 с.

86. Одум Ю. 1986. Экология. Том 1 // Пер. с англ. М.: Мир. 328 с.

87. Одум Ю. 1986. Экология. Том 2 // Пер. с англ. М.: Мир. 376 с.

88. Основные черты гидрологии Атлантического океана. Под ред. A.M. Муромцева 1963. // М. Гидрометеоиздат, 385 с.

89. Переведенцев Ю.П., Исмагилов Н.В., Шанталинский К.М. 1994. Центры действия атмосферы и их взаимосвязь с макроциркуляционными процессами Северного полушария // Метеорология и гидрология. №3. С. 43-51.

90. Петрова Г.Б. 1971. Сезонные изменения в планктоне рыбопромыслового района Кап-Блан // Рыбопромысловые исследования сырьевых ресурсов Восточной Атлантики. Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. С. 154-164.

91. Питербарг Л.И. 1989. Динамика и прогноз крупномасштабных аномалий температуры поверхности океана. Л.: Гидрометеоздат. 200 с.

92. Полонский А.Б. 1998. О междесятилетней изменчивости в системе океан атмосфера // Метеорология и гидрология. №5. С. 55-64.

93. Пробатов А.Н., Пупышев В.А. 1969. О поведении сардинеллы у западного побережья Африки. Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. Вып. 22. С. 221-234.

94. Промыслово-океанологические исследования в Атлантическом океане и южной части Тихого океана (по результатам исследований АтлантНИРО и Запрыбпромразведки): Под. редакцией В.Н. Яковлева в 2-х томах. Калининград: Изд-во АтлантНИРО, 2002. 248 с.

95. Рожков В.А., Трапезников Ю.А. 1983. К вопросу о построении вероятностных моделей океанологических процессов//Труды ГОИН. Вып. 169. С. 46-60.

96. Рожков В.А., Трапезников Ю.А. 1990. Вероятностные модели океанологических процессов: Монография. Л.: Гидрометеоиздат. 270 с.

97. Романов А.А., Сапожников В.В. 1997. Комплексный подспутниковый эксперимент в Черном море // Океанология. Т. 37. №6. С. 37-39.

98. Романов А.А., Сапожников В.В. 1998. Комплексный подспутниковый эксперимент в Норвежском море // Океанология. Т. 38. №3. С. 366-372.

99. Романов Ю.А. 1994. Особенности атмосферной циркуляции в тропической зоне океанов. СПб.: Гидрометеоиздат. 288 с.

100. Романцев В.А., Буб А.Ф. 1976. Некоторые результаты многомерного анализа водных масс Норвежского и Грендландского морей. Тр. ААНИИ. Т. 342.

101. Руководство по морским гидрологическим прогнозам. СПб.: Гидрометеоиздат, 1994. 525 с.

102. ИЗ. Саруханян Э.И., Смирнов Н.П. 1986. Водные массы и циркуляция Южного океана. Ленинград: Гидрометеоиздат. С. 151.

103. Седлецкая В.А. 1975. Динамика созревания обыкновенной ставриды различных районов ЦВА и распределение нерестилищ в зависимости от сезонного положения фронтальных зон // Вопросы ихтиологии. Вып. 2 (91). С. 267-273.

104. Седых К.А. 1977. О прибрежном апвеллинге у северо-западного побережья Африки // Океанологические исследования в Атлантическом океане. Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. Вып. LXXII. С. 28-36.

105. Седых К.А. 1983. Сравнительная характеристика Канарского и Бенгельского апвеллингов // В сб.: Биопродуктивность экосистем апвеллингов. М.: Изд-во ИОАН СССР. С. 22-28.

106. Семенова С.Н. 1975. Динамика развития фитопланктона в пелагиали от мыса Кап-Блан до порта Сен-Луи // Океанология промысловых районов Атлантического океана. Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. Вып. 61. С. 56-67.

107. Серяков Е.И. 1979. Долгосрочные прогнозы тепловых процессов в Северной Атлантике. Л.: Гидрометеоиздат. 165 с.

108. Сизов А.А., Агафонов Е.А., Исаева Л.С. 1980. Основные научные результаты совместной советско-гвинейской экспедиции в 1978 году. (36-й рейс НИС "М. Ломоносов") // Океанология. Т. XX. Вып. 3. С. 564-566.

109. Сирота A.M. 2003. Изменчивость уровня океана в Центрально-Восточной Атлантике по данным спутниковой альтиметрии // Научные записки Русского географического общества, Т. 2. (Калининградское отделение) / КГУ. 61-1 61-23.

110. Сирота A.M. 2003. Структура и динамика вод в районе Канарского апвеллинга и их влияние на популяции пелагических рыб // Диссертация на со-иск. уч. степени канд. геогр. наук. Калининград: КГУ. 165 с.

111. Сирота A.M., Лебедев С.А., Тимохин Е.Н., Чернышков П.П. 2004. Использование спутниковой альтиметрии для диагноза промыслово-океанологических условий в Атлантическом и юго-восточной части Тихого океанов // Калининград: Изд-во АтлантНИРО. 68 с.

112. Скриптунова Л.И. 1984. Методы морских гидрологических прогнозов. Л.: Гидрометеоиздат. 279 с.

113. Смирнов А.Н., Смирнов Н.П. 1998. Колебания климата и биота Северной Атлантики. СПб.: Изд. РГГМУ. 147 с.

114. Смирнов Н.П., Вайновский П.А., Титов Ю.Э. 1992. Статистический диагноз и прогноз океанологических процессов. СПб.: Гидрометеоиздат. 199 с.

115. Соркина А.И. 1974. Сезонные и межгодовые колебания интенсивности подъема глубинных вод у северо-западных берегов Африки в связи с особенностями режима пассатов // Труды ГОИН. Вып. 135. С. 26-46.

116. Строгалев В.Д. 1986. Океанологические основы прогнозирования промысловых скоплений рыб в Юго-Восточной Атлантике // Дисс. на соиск. уч. ст. канд. геогр. наук. Калининград. 142 с.

117. Строгонов А.А., Виноградов М.Е. 1983. Синоптические и сезонные флуктуации экосистемы пелагиали на шельфе Северо-Западной Африки // Биопродуктивность экосистем апвеллингов. М.: ИОАН СССР. С. 169-178.

118. Строкина Л.А. 1989. Тепловой баланс океана. Л.: Гидрометеоиздат. 447 с.

119. Суховей В.Ф. 1977. Изменчивость гидрологических условий Атлантического океана. Киев: Наукова думка. 214 с.

120. Тауберг Г.М. 1975. Изменчивость пассатной циркуляции Северной Атлантики, ее зависимость от крупномасштабных процессов и влияние на режим основных течений //Труды ГОИН. Вып. 124. С. 28-42.

121. Тимофеев В.Т., Панов В.В. 1962. Косвенные методы выделения и анализа водных масс. JL: Гидрометеоиздат. 62 с.

122. Тютнев Я.А. 1961. Упрощенный метод расчета теплового баланса поверхности моря // Метеорология и гидрология. № 2. С. 36-40.141. Угрюмов А.И. 1981. Тепловой режим океана и долгосрочные погоды.

123. JL: Гидрометеоиздат. 176 с.

124. Федоров К.Н. 1983. Физическая природа и структура океанических фронтов. JL: Гидрометеоиздат. С. 173-184.

125. Федосеев А.Ф. 1976. Горизонтальная геострофическая циркуляция поверхностных вод на атлантическом шельфе Африки // Океанологические исследования в Атлантическом океане. Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. Вып. 63. С. 72-80.

126. Федосов М.Е. 1965. Условия формирования первичных кормовых ресурсов океана // Труды ВНИРО. Т. 57. С. 145-160.

127. Филиппов Е.А., Колесников Г.И. 1971. О происхождении южных составляющих в системе Бенгельского течения // Сборник научных трудов. Калининград: Атлант. НИИ рыб. хоз-ва и океанографии. Вып. 33. С. 42-49.

128. Фукс В.Р. 2003. Гидродинамические основы интерпретации альти-метрических съемок морской поверхности: Сборник научных трудов. СПб.: РГГМУ.С. 79-91.

129. Фукс В.Р. 2004. Спутниковая альтиметрия в промысловой океанологии // Вопросы промысловой океанологии. Вып. 1. М.: ВНИРО. С. 126-146.

130. Хилборн Р., Уолтере К. 2001. Количественные методы оценки рыбных запасов. Выбор, динамика и неопределенностью // Избранные главы. Под ред. B.C. Левина. Пер. с англ. В.П. Максименко. СПб.: Политехника. 228 с.

131. Хлыстов Н.З. 1976. Структура и динамика вод Тропической Атлантики. Киев: Наукова думка. 164'с.

132. Чернышков П.П. 1984. Гидрологическая характеристика побережья Мавритании в 1967-1983 гг. Калининград: АтлантНИРО. С. 1-24.

133. Чернышков П.П. 1984. Состояние ресурсов и перспективы промысла пелагических рыб и головоногих в зоне Мавритании. Калининград: АтлантНИРО. С. 1-18.

134. Чернышков П.П. 1993. Модель межгодовых изменений запасов пелагических рыб Центрально-Восточной Атлантики // В сб. "Современные проблемы промысловой океанологии". М.: ВНИРО. С. 51-54.

135. Чернышков П.П. 1997. Сырьевая база рыболовства в Атлантике и Юго-Восточной части Тихого океана и ее доступность для российского промысла. В сб.: "Проблемы развития российского рыболовства". СПб.: Гипро-рыбфлот. С. 138-144.

136. Чернышков П.П. 1997. Масштабы и механизмы влияния океанологических условий на крупномасштабные изменения популяций пелагических рыб в районах апвеллингов. В сб.: "Современные проблемы промысловой океанологии". М.: ВНИРО. С. 138-139.

137. Чернышков П.П. 2001. Проблемы использования биологических ресурсов Атлантического океана (к югу от 46°с.ш.) и юго-восточной части Тихого океана. В сб.: "ФЦП Мировой океан". Подпрограмма "Использование биологических ресурсов" М.: ВИНИТИ. С. 128-134.

138. Чернышков П.П. 2002. Современные методы долгосрочного прогнозирования условий промысла пелагических рыб в районе Центрально-Восточной Атлантики // В сб.: "Перспективы развития рыбохозяйственного комплекса России-XXI век". М.: ВНИРО. С. 31-33.

139. Чернышков П.П. 2005. Диагноз и прогноз крупномасштабных океанологических процессов в Центрально-Восточной и Юго-Восточной Атлантике как основа прогнозирования состояния биоресурсов массовых пелагических рыб. Рыбное хозяйство, № 5. С. 53-55.

140. Чернышков П.П., Андрианов Г.Н., Зимин А.В. и др. 2003. Методы многомерного статистического анализа в промыслово-океанологических исследованиях // Сборник научных трудов. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. С. 1-163.

141. Чернышков П.П., Сирота A.M. 2004. Влияние термических условий на пополнение популяций массовых пелагических рыб ЦВА // Материалы IX Всероссийской конференции по проблемам рыбопромыслового прогнозирования. Мурманск: Изд-во ПИНРО. С. 191.

142. Чернышков П.П., Сирота A.M., Тимохин Е.Н. 2005. Структура и динамика вод районов Канарского и Бенгельского апвеллингов в связи с состоянием популяций пелагических рыб // Калининград: Изд-во АтлантНИРО. С. 1-195.

143. Чернышков П.П., Федулов П.П. 1990. Качественно-имитационное моделирование в промысловой океанологии // Современные проблемы промысловой океанологии. Тез. докл. VIII Всесоюзной конференции по промысловой океанологии. Ленинград. С. 40.

144. Шемайнда Р. 1981. Сезонный цикл океанологических условий в районе апвеллинга у берегов Северо-Западной Африки // Океанологические основы формирования биологической продуктивности Северной Атлантики. Калининград. С. 189-197.

145. Шулейкин В.В. 1968. Связь между климатом Европы и переносом тепла Атлантике // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 4, № 3. С. 243-261.

146. Экологические системы. Адаптивный анализ и управление. М.: Мир, 1986. 345 с.

147. Юдин М.И. 1968. Физико-статистический метод долгосрочных прогнозов погоды. Л.: Гидрометеоиздат. 28 с.

148. Яглом A.M. 1981. Корреляционная теория стационарных случайных функций: с примерами из гидрометеорологии. Л.: Гидрометеоиздат. 280 с.

149. Яковлев В.Н. 1976. Гидрометеорологическое обеспечение промышленного рыболовства. М.: Пищевая промышленность. 229 с.

150. Яковлев В.Н., Альтман Ю.С. 1985. Методические рекомендации по прогнозированию промыслово-океанологических характеристик некоторыми стати-стико-вероятностными методами. Калининград: Изд-во АтлантНИРО. 94 с.

151. Adem J. 1975. Numerical thermodynamical prediction of mean monthly ocean temperature // Tellus. V. 27, N 6. P. 541 -551.

152. Allain C. 1970. Observation hydrologiques sur le talus du Blank d'Arguin en decembre 1962 (Compagne de la "Thalassa" du 2 novembre au 21 decembre 1962) //Rapp. P.-v. Reun. Cons. int. Explor. Mer. 159. P. 86-89.

153. Aristegui J., Sangra P., Hernandez-Leon S., Canton M., Hernandez-Guerra A. and Kerling. L. 1994. Islands-induced eddies in the Canary Islands // Deep Sea Res. 41 (10). P. 1509-1525.

154. AVISO Altimetry Newsletter, №6, TOPEX/POSEIDON: 5 Years of Progress. April, 1998. 135 p.

155. AVISO Altimetry Newsletter, №8, Jason-1. Science Plan. October, 2001. 148 p.

156. Babajan V., Kolarov P., Prodanov K., Vaske B. and Wysokinski A. 1985. Stock assessment and catch projections for Cape horse mackerel in ICSEAF Divisions 1.3+1.4+1.5 //Coll. scient. Pap. ICSEAF 12(1). P. 39-48.

157. Baird D. 1975. The South African mackerel: in biology and fishery. The South African Shipping News and Fishing industry Review. June. P. 46-51.

158. Bakun A. 1973. Daily and weekly upwelling indices. West Coast of north America 1946-1971. U.S. Dep. Comm // NOAA Tech. Rep. NMFS SSRF-671. 103 p.

159. Barnes S.L. 1964. A technique for maximizing details in numerical weather map analysis. // App. Meteor. №3. P. 396-409.

160. Barnes S.L. 1973. Mesoscale objective map analysis using weighted time series observations // NOAA Techical Memorandum ERL, NSSL. №62. 60 p.

161. Barnston A.G., R.E. Livezey. 1987. Classification, seasonality and persistence of low-frequency atmospheric circulation patterns // Mon. Wea. Rev. №115. P. 1083-1126.

162. Barton E.D., Arestegui et al. 1998. The transition zone of the Canary current upwelling region // Prog. Oceanogr. 41 (4): 455-504.

163. Binet D. 1997. Climate and pelagic fisheries in the Canary and Guinea currents 1964-1993: The role of trade winds and the southern oscillation // Oceanol. Acta. 20(1): 177-190.

164. Boyer T.P., S. Levitus, J. Antonov, M.E. Conkright, T. O'Brien, C. Stephens. 1998. World Ocean Atlas 1998 Vol 4: Atlantic Ocean salinity fields, NOAA Atlas NESDIS 30 // U.S. Gov. Printing Office, Washington. D.C. 166 p.

165. Bulgakov N.P., A.B. Polonsky, Yu.I. Popov, Yu.V. Artamonov, V.P. Niki-forova. 1985. Vatiability of the temperature field off the North-Western Coast of Africa // Int. Symp. Upw. W Afr., Inst. Inv. Pesq., Barcelona. Vol. I. P. 79-92.

166. Chelton D.B., M.G. Schlax. 2001. On the estimation of sea surface height and surface geostrophic velocity from a tandem TOPEX/POSEIDON and Jason-1 altimeter mission // J. Geophys. Res.

167. Chernyshkov P.P. 2002. Interannual Changes in the Canary Upwelling Pelagic Ecosystem (1994-2001). GLOBEC 2 nd Open Science Meeting. Qingdao. P.R. China. Book of abstracts. P. 141.

168. Chernyshkov P.P. et al. 2003. Comparison of the pelagic ecosystems interannual variability in the Canary and Benguela upwelling systems. OCEANS: Ocean Biogeochemistry and Ecosystems Analysis International Open Science Conference, Paris. P. 37-45.

169. Chernyshkov Pavel P., Timoshenko Nikolay M., Sirota Alexander M. 2005. Physical and biological factors affecting recruitment of small pelagic fish off Northwest African coast // ICES CM 2005/0:35. P. 17.

170. Clark R.A., Fox C.J., Ben-Hamadou R., Planque B. 2001. A directory of hydrographic and atmospheric datasets for the north east Atlantic and UK shelf seas // Sci. Ser. Tech. Rep., CEFAS Lowestoft. № 113. 44 p.

171. Colebrook J.M., Jayler A.H. 1979. Year-to-year changes in sea surface temperature, North Atlantic and North Sea, 1948 to 1974 // Deep-Sea Res. N 26. P. 825-850.

172. Deser C., Blackmon M.L. 1993. Surface climate variations over the North Atlantic Ocean during winter 1900-1989//J. Climate. N 6. P. 1743-1753.

173. Donna L. Witter, Arnold L. Gordon. 1999. Interannual variability of South Atlantic circulation 4 years of TOPEX/POSEIDON satellite altimeter observation // Journal of geophysical research. Vol. 104. №9. September 15. P. 20927-20948.

174. Ducet N., P.Y. Le Traon, G. Reverdin. 2000. Global high resolution mapping of ocean circulation from TOPEX/POSEIDON and ERS-1/2 // Geophys. Res. №105. P. 19477-19498.

175. Fraga F., Barton E.D., Llinas O. 1985. The concentration of nutrient salts in "pure" North and South Atlantic Central Waters // Int. Symp. Upw. W Afr., Inst. Inv. Pesq., Barcelona. Vol. I. P. 25-36.

176. Fu L., E.J. Christensen, C.A. Yamarone, M. Lefebve, Y. Menard, M. Dorer, P. Escudier. 1994. TOPEX/POSEIDON mission overview // Geophys. Res. №99. P. 24369-34382.

177. Hansen D.V., Bezdek H.F. 1996. On the nature of decadal anomalies in North Atlantic Sea Surface Temperature //J. Geophys. Res. Vol. 101. P. 9749-9758.

178. Heath M.R. 1992. Field investigations on the early life stages of marine fish // Adv. Mar. Biol. №28. P. 1-133.

179. Hernandez-Guerra A. 1990. Estructuras oceanograficas observadas en las aguas que radian las Islas Canarias mediante escanas de los sensores AVHRR у CZCS // Ph. D. thesis, Universidad de Las Palmas de Gran Canada. Spain. 198 p.

180. Hernandez-Guerra A., L. Nykjaer. 1997. Sea surface temperature variability off north-west Africa: 1981-1989//Remote Sensing. Vol. 18. №12. P. 2539-2558.

181. Houghton R.W., Tourre Y. 1992. Characteristics of low-frequency sea-surface temperature fluctuations in tropical Atlantic // J. Climate. N 5. P. 765-771.

182. Huges P., Burton E.D. 1974. Stratification and water mass structure in the upwelling area off NW Africa in April/May 1969 // Deep-Sea Res. №24. P. 611-628.

183. Hurrell J.W. 1995. Decadal trends in the North Atlantic Oscillation: Regional temperatures and precipitation // Science. №269. P. 676-679.

184. Imawaki S., H. Uchida, H. Ichikawa, M. Fakusawa, S. Umatani and the ASUKA Group. 1997. Time series of the Kuroshio transport derived from field observations and altimetry data// Intl, WOCE Newsletter. №25. P. 15-18.

185. Imawaki S., H. Uchida, H. Ichikawa, M. Fakusawa, S. Umatani and the ASUKA Group. 2001. Satellite altimeter monitoring the Kuroshio transport south of Japan // Geophys. Res. Lett. №28. P. 17-20.

186. Isogushi О., H. Kawamura, T. Kono. 1997. A study on wind-driven circulation in the subarctic North Pacific using TOPEX/POSEIDON altimeter data // Geophys. Res. 102 (C6). P. 12457-12468.

187. Kalnay E. et al. 1996. The NCEP/NCAR 40-year reanalysis project // Bull. Amer. Meteor. Soc. Vol. 77. P. 437-471.

188. Kidson W.J., Revell M.J., Bhaskaran В., Brett Mullan A., Renwick J.A. 2002. Convection patterns in the Tropical Pacific and their influence on the atmospheric circulation at higher latitudes // Journal of Climate. January. Vol. 15. P. 137-159.

189. Klein В., Siedler R. 1989. On the origin of the Azores Current // Journal of Geophysical Research. №94. P. 6159-6168.

190. Kolarov P., Muller H., Papadorov N., Timoshenco N., Wysokinski A. 1989. Stock assessment and catch projections for Cape horse mackerel in ICSEAF Divisions 1.3+1.4+1.5 // Office of the Commission 2sth. November. С. 11.

191. Kuderskaya R.A. 1988. Biological analysis of the present state of the Cape horse mackerel off Namibia// ICSEAF Coll. Sci. Pap. Vol. 15, part. 2. P. 41-47.

192. Kushnir Y. 1994. Interdecadal variations iri the North Atlantic sea-surface temperature and associated atmospheric conditions // J. Climate. N 7. P. 141-157.

193. Lagerloef Gary S.E., Gary T. Mitchum, Roger B. Lukas and Pearn P. Niiler. 1999. Tropical Pacific near-surface currents estimated from altimeter, wind, and drifter data // Geophys. Res. №104. P. 23313-23326.

194. Lazaro C., Fernandes M.J., Santos A. M.P., Oliveira P. 2005. Seasonal and interannual variability of surface circulation in the Cape Verde region from 8 years of merged T/P and ERS-2 altimeter data // Remote Sensing of Environment 98. P. 45-62.

195. Le Clus F. 1985. Effect of a warm water intrusion on the anchovy fishery off Namibia // Colin scient. Pap. Int. Commn SE. Atl. Fish. 12(1): 99-106.

196. Levitus S., T.P. Boyer, M.E. Conkright, T. O'Brien, J. Antonov, C. Stephens, L. Stathoplos, D. Johnson, R. Gelfeld. 1998. World Ocean Database 1998. Vol. 1: Introduction, NOAA Atlas NESDIS 18, U.S. Government Printing Office. Washington. D.C. 346 p.

197. Llinas O., Fraga F., Barton E.D. 1985. Nutrient distributions in the central water mass front near Cabo Blanco, October 1981 // Int. Symp. Upw. W Afr., Inst. Inv. Pesq. Barcelona. Vol. I. P. 37-48.

198. Lutjeharms I.R.E., Valentine H.R. 1987. Water types and volumetric considerations of the South East Atlantic upwelling regime. The Benguela and comparable ecosystems // S. Afr. J. mar. Sci. Vol. 5. P. 63-71.

199. Lutjeharms J.R.E., Meeuwis J.M. 1987. The Extent and Variability of South-East Atlantic Upwelling// S. Afr. J. Zool. №22(2). P. 51-62.

200. Mann K.H., Lazier J.R.N. 1991. Dynamics of Marine Ecosystems Boston. Blackwell Scientific. 466 p.

201. Manriquez M., Fraga F. 1982. The distribution of water masses in the upwelling region off Northwest Africa in November // Rapp. P.-v. Reun. Cons. int. Ex-plor. Mer. 180. P. 39-47.

202. Mechta V.M., Delworth T. 1994. Decadal variability of the tropical Atlantic ocean surface temperature in shipboard measurements and in a global ocean-atmosphere model // J. Climate. N 8. P. 172-190.

203. Merle G., M. Fleux, P. Hisard. 1978. Annual signal and interannual anomalies of sea surface temperature in the eastern equatorial Atlantic Ocean // GATE Symp. Oceanogr. And Surface Layer Met., Kiel. Vol. 2. Oxford. P. 63-75.

204. Mimmack G.M., Mason, J.S., Galpin J.S. 2001. Choice of distance matrices in cluster analysis: defining regions // Journal of Climate. June. Vol. 14. P. 27902797.

205. Mittelstaedt E. 1982. Large-scale circulation along the coast of Northwest Africa // Rapp. P.-v. Reun. Cons. int. Explor. Mer. 180. P. 50-57.

206. Mittelstaedt E. 1983. The upwelling area off northwest Africa a description of phenomena related to coastal upwelling // Prog. Oceanog. Vol. 12. P. 307-331.

207. Morrow R., R. Coleman, J. Church, D. Chelton. 1994. Surface eddy momentum flux and velocity variances in the Southern Ocean from Geosat altimetry // Phys. Ocean. №24. P. 2050-2071.

208. Nehring D, Schemainda R., Schulz S., Kaiser W. 1974. Seasonal variation of some oceanological features in the upwelling area off NW Africa // ICES CM 1974/C:08. 15 p.

209. Nykjaer L., Van Camp L. 1994. Seasonal and interannual variability of coastal upwelling along northwest Africa and Portugal from 1981 to 1991 // Journal of Geophysical Research. №99. P. 14197-14207.

210. Parilla G.A. et al. 1994. Rising temperatures in the subtropical North Atlantic Ocean ever the past 35 years //Nature. 369. P. 48-51.

211. Peters H. 1976. The spreading of the water masses of the Bank d'Arguin in the upwelling area off the northern Mauritanian coast // Meteor Forsh.-Ergebn. A. 18. P. 78-100.

212. Qiu B. 1995. Variability and energetics of the Kuroshio Extension and its recirculation gyre from the first two-year TOPEX data // Phys. Oceanogr. №25. P. 1827-1842.

213. Ryther J.H. 1969. Photosyntheses and fish production in the sea. The production of organic matter and its conversion to higher forms of life vary throughout the World Ocean // Science. № 166. P. 72-76. .

214. Shankar D., P.N. Vinayachandran, A.S. Unnikrishnan. 2002. The monsoon currents in the north Indian Ocean // Progress in Oceanography. №2. P. 63-120.

215. Shannon L.V. 1985. Some distinguishing features of the Benguela system. ICSEAF// Ref.85885. SAC/85/S.P./8, Tarragona. Dec. P. 1-9.

216. Shannon L.V., Agenbag J.J. 1987. Some aspects of the physical oceanography of the boundary zone between the Benguela and Angola current system // Colin scient. Pap. int. Commn SE Atl. Fish. ICSEAF. P. 249-261.

217. Shelton P.A. 1987. Life-history traits displayed by neritic fish in the Benguela Current Ecosystem. The Benguela and Comparable Ecosystems. Payne A.I.L., Gulland J.A. and K.H. Brink (Eds) // S. J. mar. Sci. 5. P. 235-242.

218. Sirota A., P. Chernyshkov, N. Zhigalova. 2004. Water masses distribution, currents intensity and zooplankton assemblage off Northwest African coast. International Council for the Exploration of the Sea. ICES CM 2004/N:02. 18 p.

219. Speth P., H. Detlefsen. 1982. Meteorological influences on upwelling off northwest Africa. //Rapp. P.-v. Reun. Cons. int. Explor. Mer. 180. P. 29-35.

220. Stammer D., С. Dieterich. 1999. Space-borne measurements of the time-dependent geostrophic ocean flow field // J. Atmos. Oceanic Technol. №16. P. 11981207.

221. Stetsjuk G.A. 1983. Seasonal location of upwelling zones in ICSEAF Divisions 1.3, 1.4 and 1.5, 1.6 based of mean time series data // Collect. Sci. Pap. ICSEAF 10(2). P. 173-178.

222. Stramma L. 1984. Geostrophic transport in the warm water sphere of the eastern subtropical North Atlantic //Journal of Marine Research. №42. P. 537-558.

223. Strub P.T., C. James. 2000. Altimeter-derived variability of surface velocities in the California Current System: 2. Seasonal circulation and eddy statistics // Deep-Sea Res. II. №47. P. 831 -870.

224. Strub P.T., F.A. Shillington, C. James, S.J. Weeks. 1998. Satellite comparison of the seasonal circulation in the Benguela and California Current systems // Benguela Dynamics / S. Afr. J. mar. Sci. №19. P. 99-112.

225. Strub P.T., Т.К. Chereskin, P.P. Niiler, C. James, M.D. Levine. 1997. Altimeter-derived variability of surace velocities in the California Current System; 1. Evaluation of TOPEX altimeter velocity resolution // Geophys. Res. №102. P. 1272712748.

226. Sturm В., Schlittenhardt P. 1985. Coastal-Zone-Color-Scanner (CZCS) imagery from Northwest African upwelling // Int. Symp. Upw. W Afr., Inst. Inv. Pesq. Barcelona. Vol. I. P. 253-280.

227. Sverdrup H.U. 1952. Oceanography for meteorologist, 2nd ed. George Allen & Unwin. London. 246 p.

228. Sverdrup H.U., Johnson M.W., Fleming R.H. 1942. The oceans, their physics, chemistry and general biology. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey. 1087 p.

229. Tchernyshkov P.P. 1985. Caracteristique climatique des cotes de Maurita-nie pendent de laperiode 1940-1982//Bull. duCNROP. Vol. 13, fasc. 1. P. 15-21.

230. Tchernyshkov P.P. 1995. Utilization of satellite intormation in operatiinal Ocean Fishery Service in areas off Western Africa // Operational Oceanography and Satellite Observation symposium. 16-20/10/95, Biaritz, France. P. 13-15.

231. Tchernyshkov P.P. 1998. Scale and mechanisms of interannuel variations of small pelagic fishes abundance and distribution in the coastal upwelling areas off Western Africa. GLOBEC, First Open Science Meeting. Paris. P. 80-81.

232. Tchernyshkov P.P., Chavance P. 1986. Transport d'Ekman dans la region du Cap Blanc en 1983-1986//Bull, du CNROP. Vol. 14, fasc. LP. 1-6.

233. Tchernyshkov P.P., Damiano A. 1985. Regime hydrologique de la zone economique exclusive de Mauritanie en 1977-1984 // Bull, du CNROP de RIM. Vol. 13, fasc. 1. P. 4-14.

234. Tchernyshkov P.P., Sy M. 1985. Influence des conditions thermiques sur le rendement de la peche des poulpes (octopus vulgaris) dans la region du Cap Blans // Bull, du CNROP. Vol. 13, fasc. 1. P. 85-95.

235. Tomczak M. 1973. Jr. An investigation into the occurrence and development of cold water patches in the upwelling region of NW Africa // Meteor Forsh.-Ergebn. A. 13.'P. 1-42.

236. Tomczak M. 1978. Jr. De l'origine et la distribution de l'eau remontee a la syrface au large de la cote Nord-Ouest Africaine // Ann. hydrogr. Ser. 5. 6. P. 5-10.

237. Van Camp L., Nykjaer L., Mittelstaedt E., Schlittenhardt P. 1991. Upwelling and boundary circulation off Northwest Africa as depicted by infrared and visible satellite observations // Prog. Oceanogr. 26 (4). P. 357-402.

238. Vivier F., C. Provost. 1999. Volume transport of the Malvinas Current: Can the fliw be monitored by TOPEX//POSEIDON // Geophys. Res. №104. P. 21105-21122.

239. Walker N.D. 1987. Interannual sea surface temperature variability and associated atmospheric forsing within the Benguela system // The Benguela and Comparable Ecosystems. Payne A., Gulland J. and Brink K. (Eds) / S. Afr. J. mar. Sci. 5. P. 121-132.

240. Wallace J.M., D.S. Gutzler. 1981. Teleconnections in the geopotential height field during the Northern Hemisphere winter//Mon. Wea. Rev. №109. P. 784-812.

241. WCRP: CLIVAR SCIENCE PLAN / WCRP Publ. N 89 (WMO / TD-N 690). Geneva, 1995. 157 p.

242. Woodruff S.D., Diaz H.F., Elms J.D., Worley S.J. 1998. COADS Release 2 data and metadata enhancements for improvements of marine surface flux fields // Phys. Chem. Earth. 23 (5-6) P. 517-526.

243. Wooster W.S., Backun A., McLain D.R. 1976. The seasonal upwelling cycle along the eastern boundary of the North Atlantic // Mar. Res. Vol. 34. №2. P. 131-141.

244. World Ocean Atlas. 1998. U.S. Gov. Printing Office, Washington.

245. Wysokinski A. 1986. The living marine resources of the South-east Atlantic. FAO Fish. Tech. Pap. (178) Rev. 1. P. 1 -120.1. БЛАГОДАРНОСТИ

246. На протяжении всех лет постоянное внимание к моей работе и ее понимание проявляли руководитель моей кандидатской диссертации (1982 г.) профессор кафедры океанологии МГУ А.И. Дуваннн и чл.-корреспондент РАН С.С. Лаппо.

247. В 1979 г. В.Н. Яковлев выдвинул меня на должность заведующего лабораторией промысловой океанологии отдела среды и оказывал постоянную помощь и поддержку в организации и проведении промыслово-океанологических исследований института.

248. Огромную помощь в компьютерной верстке текста и оформлении диссертации оказали инженеры И.А. Теннцкая и JI.E. Сазончнк, которым я приношу свою искреннюю благодарность.1. П.П. Чернышков1. Февраль 2006 г.1. Благодарности

249. На протяжении всех лет постоянное внимание к моей работе и ее понимание проявляли руководитель моей кандидатской диссертации (1982 г.) профессор кафедры океанологии МГУ А.И. Дуванин и чл.-корреспондент РАН С.С. Лаппо.

250. В 1979 г. В.Н. Яковлев выдвинул меня на должность заведующего лабораторией промысловой океанологии отдела среды и оказывал постоянную помощь и поддержку в организации и проведении промыслово-океанологических исследований института.

251. Огромную помощь в компьютерной верстке текста и оформлении диссертации оказали инженеры И.А. Теницкая и Л.Е. Сазончик, которым я приношу свою искреннюю благодарность.1. П.П. Чернышковфевраль 2006 г.

Информация о работе

Чернышков, Павел Петрович
доктора географических наук
Москва, 2006
ВАК 25.00.28

Диссертация

Океанологические условия в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов и прогнозирование состояния популяций пелагических рыб - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Океанологические условия в районах Канарского и Бенгельского апвеллингов и прогнозирование состояния популяций пелагических рыб - тема автореферата по наукам о земле, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы