Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Сезонная и межгодовая изменчивость термического состояния вод Охотского моря

ВАК РФ 25.00.28, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Сезонная и межгодовая изменчивость термического состояния вод Охотского моря"

На правах рукописи

Жигалов Игорь Анатольевич

СЕЗОННАЯ И МЕЖГОДОВАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ТЕРМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ВОД ОХОТСКОГО МОРЯ

Специальность 25.00.28 - океанология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

ВЛАДИВОСТОК 2004

Работа выполнена в Тихоокеанском научно-исследовательском рыбохозяйственном центре (ФГУП «ТИНРО-Центр»)

Научные руководители:

доктор технических наук Л.Н. Бочаров

кандидат географических наук В. А. Лучин

Официальные оппоненты:

доктор географических наук, профессор Н.И. Павлов

кандидат географических наук А.Н. Манько

Ведущая организация:

Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет (Дальрыбвтуз)

Защита диссертации состоится 23 апреля 2004 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д.005.17.02 в Тихоокеанском океанологическом институте им. В.И. Ильичева ДВО РАН по адресу: 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43.

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

Автореферат разослан марта 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат географических наук

Ф.Ф. Храпченков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Работа посвящена проблеме пространственно-временной изменчивости термического режима вод Охотского моря. Изучение сезонного и межгодового аспектов изменчивости океанографических условий, основанных на обобщении полей температуры воды в Охотском море, оценках возможного влияния гидрометеорологических факторов на колебания биоты моря, является важной научной и прикладной задачей. Выявление особенностей и закономерностей пространственно-временной изменчивости температуры воды не только позволяет определить современное состояние термического режима вод моря, но и дает возможность его прогнозирования. Эти исследования имеют значение для понимания процессов, происходящих в климатической системе океан - атмосфера дальневосточных морей России и всей Северной Пацифики, а Также представляют интерес для промысловой океанографии и промысла гидробионтов в этом регионе. Современные изменения в биоте, наряду с антропогенным воздействием, связываются с изменчивостью астрономических и геофизических факторов через воздействие на атмосферу и гидросферу Земли (Шунтов, 2001). Пространственные и временные флуктуации температуры воды выступают индикатором изменений, происходящих в абиотических условиях экосистемы Охотского моря, являющегося одним из самых высокопродуктивных районов Мирового океана.

Цель и задачи работы. Цель работы - изучение сезонной и многолетней изменчивости термического состояния вод Охотского моря. При этом решались следующие задачи:

- сформировать из всех доступных источников наиболее полную базу океанографических данных;

- выполнить расчет и анализ характеристик внутригодовой изменчивости температуры воды на основе

РОС.''НАЦИОНАЛЬНАЯ

БИБЛИОТЕКА С.П«тц>в

о» кхм

тж..

температуры воды, а также статистическую оценку достоверности сезонных колебаний температуры воды в толще вод моря;

- провести преобразование исходных полей температуры воды на естественные ортогональные функции (ЕОФ); восстановить пропущенные значения с применением метода ЕОФ на выделенном горизонте всей акватории моря и метода множественной линейной регрессии для придонных вод шельфа западной Камчатки; оценить возможность выделения многолетних флуктуации температуры воды на акватории Охотского моря;

- выполнить оценку временных рядов, отражающих многолетние изменения термических условий Охотского моря, с использованием статистических критериев;

- оценить возможное воздействие гидрометеорологических факторов на изменения термического состояния вод Охотского моря;

- исследовать влияние временных колебаний температуры воды на изменения в экосистеме.

Научная новизна. Сформирована база данных Охотского моря, содержащая максимальное на настоящее время количество наблюдений температуры воды (более 93 тыс. станций). Создан наиболее полный массив измерений придонной температуры воды для района Западной Камчатки. Впервые рассчитаны статистически достоверные и условные глубины распространения сезонных колебаний температуры воды в толще вод Охотского моря. Впервые рассчитан размах внутригодовых колебаний температуры воды на горизонте 100 м. Уточнено время наступления экстремальных значений температуры воды на поверхности и горизонте 50 м. Для горизонтов 100 и 200 м построены средние многолетние месячные, а для горизонтов 500 и 1000 м средние многолетние сезонные карты распределения температуры воды. Впервые показан годовой цикл в пространственной изменчивости сезонных аномалий температуры воды (относительно средних многолетних годовых значений) на промежуточных глубинах1 (200-500м) на.большей части акватории Охотского моря. Впервые

произведен анализ межгодовой изменчивости температуры воды для всей акватории Охотского моря и выполнена классификация термических условий за период с 1950 по 2001 г. Впервые на статистически достоверных рядах данных показано, что в «теплые» типы лет происходит увеличение биомассы охотоморского минтая, а также нерестового запаса популяции гижигинско-камчатской сельди.

На защиту выносится:

1) уточненное климатическое распределение температуры воды на различных горизонтах от поверхности до 1000 м;

2) параметры внутригодовой изменчивости температуры воды в деятельном слое моря и промежуточных водах;

3) межгодовые изменения температуры воды на «ключевом» горизонте для Охотского моря в целом и придонной температуры воды в районе западной Камчатки, а также классификация лет по термическим условиям;

4) статистически значимые связи между показателями термического состояния вод и возможными влияющими гидрометеорологическими факторами;

5) влияние долгопериодной изменчивости термического режима вод на колебания биологических параметров.

Практическая значимость работы. Результаты проведенного исследования реализуются при составлении фоновой части годовых и путинных прогнозов состояния биологических запасов. Охотского моря, используются при планировании экспедиционных исследований, а также в оперативной работе при оценке типа термического режима вод на акватории Охотского моря. Статистические связи среда- объект могут быть использованы при долгосрочном рыбопромысловом прогнозировании.

Апробация работы. Отдельные положения и главы работы докладывались: на коллоквиумах лаборатории промысловой океанографии и отчетных годовых сессиях ТИНРО в 1996-2001 гг., на Всесоюзной

конференции «Рациональное использование биоресурсов Тихого океана» (Владивосток, 1991), на IV Международном симпозиуме WESTPAC океанографического комитета ЮНЕСКО (Окинава, Япония, 1998), на Международной конференции организации PICES (Циндао, Китай, 2002), на Международном совещании «Изучение глобальных изменений на Дальнем Востоке» (Владивосток, 2002), на Международном совещании PICES «Охотское море и сопредельные районы» (Владивосток, 2003), на Океанологическом семинаре ТОЙ ДВО РАН и биологической секции ученого совета ТИНРО-Центра (Владивосток, 2003).

По теме диссертации опубликовано 24 работы, из них 12 тезисов докладов.

Конкретное участие автора в получении научных результатов. Личный вклад соискателя выражается в планировании научных исследований, составлении программ и научно-технических заданий и их реализации. Автор принимал участие в восьми научно-исследовательских экспедициях по российским- и международным программам изучения океанографических условий и состояния запасов рыб и беспозвоночных Охотского моря в 19922001 гг. Непосредственно участвовал в руководстве и производстве океанологических работ, составлении рейсовых отчетов. Результаты, изложенные в диссертации, получены автором самостоятельно или на равных правах с соавторами в период с 1987 по 2003 г.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы. Текст работы изложен на 168 страницах. Содержит 44 рисунка и 8 таблиц. Список литературы включает 200 наименований, в том числе 52 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ1

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи работы, ее научная новизна и практическая значимость.

Глава 1. Характеристика состояния изученности Охотского моря

В главе на основе литературных данных приводится краткое описание географического положения моря и особенностей строения береговой линии, основных морфометрических характеристик и рельефа дна, гидрометеорологических условий.

В главе дан обзор работ, посвященных изучению сезонной и межгодовой изменчивости термических условий вод. Также анализируются исследования изменчивости динамики вод и ледовых условий Охотского- моря, непосредственно воздействующих на формирование термической структуры вод.

Основные черты пространственно-временной изменчивости

гидрологических характеристик Охотского моря были выявлены в работах А.К. Леонова (1960), К.В. Морошкина (1966), К. Китани (1973). Современные океанографические исследования обобщены в монографии «Охотское море, гидрометеорологические условия» (1998).

Анализ научной литературы показывает, что в Охотском море хорошо выражен годовой ход всех гидрологических параметров, при этом на флуктуации элементов и характеристик гидрологического режима моря накладывают отпечаток региональные особенности моря (течения, топография дна, береговая черта и т.д.). Наиболее отчетливо сезонные колебания температуры воды, обусловленные годовым ходом теплообмена поверхности моря с атмосферой, проявляются в верхнем слое моря (деятельный слой). Исследования, проведенные в последние годы, свидетельствуют о наличии сезонных колебаний температуры воды на промежуточных глубинах в слое от 200 до 1200 м. Вместе с тем пространственно-временные масштабы распространения сезонных колебаний температуры воды в толще моря полностью не ясны, практически не проводилась статистическая оценка параметров этих процессов.

Закономерности многолетних вариаций гидрологического режима вод Охотского моря менее изучены, чем сезонных изменений, что связано с отсутствием достаточного количества данных океанологических наблюдений в

открытой части моря. В исследованиях Т.Т. Винокуровой (1965, 1972), В.И. Давыдова (1975, 1984), В.И. Чернявского (1992), А.Л. Фигуркина (1997) выявлены н'аиболее общие закономерности изменчивости термического режима вод северной части Охотского моря. В современных работах А.А. Бобкова и В.Ю. Цепелева (2002), Т. Каваи (2002) отмечается доминирующая роль атмосферных процессов в формировании межгодовых аномалий температуры воды в Охотском море

Анализ литературных источников, посвященных изучению сезонной и многолетней изменчивости гидрологического режима вод Охотского моря, позволяет сделать следующие выводы:

- имеющиеся данные о сезонных и межгодовых вариациях температуры воды свидетельствуют о хорошо выраженных колебаниях, обусловленных годовыми изменениями притока солнечной радиации, адвекции вод, а также межгодовыми изменениями развития атмосферных процессов;

- статистический анализ внутригодовых колебаний температуры воды выполнялся только для отдельных районов моря и на ограниченных массивах данных, а сведения о статистической достоверности этих изменений практически отсутствуют;

- оценки многолетней изменчивости термических условий на рассматриваемой а<ватории напрямую зависят от выбранных авторами индикаторов этих изменений, а также от пространственно-временных масштабов осреднения исходных данных;

- в научной литературе отсутствует статистическая оценка возможности выделения многолетних колебаний на акватории Охотского моря, а также классификация долгопериодных изменений термических условий в целом для всего моря;

- последнее обобщающее исследование термического режима вод, в целом для всего моря и для всех сезонов года, ограничивается данными 1988 г.

Анализ наиболее полной на настоящее время базы данных позволяет произвести новое обобщение термического режима вод Охотского моря.

Применение статистических методов дает возможность уточнить параметры внутригодовых особенностей изменчивости температуры воды и оценить статистическую достоверность сезонных и межгодовых вариаций температуры воды, а также выполнить типизацию термического режима вод деятельного слоя моря за период с 1950 по 2001 г.

Глава 2. Материалы и методика исследований

В главе приведена характеристика исходных данных и статистические подходы в исследовании сезонной и межгодовой изменчивости температуры воды.

Для анализа пространственно-временной изменчивости термических условий Охотского моря сформирован массив гидрологических данных, включающий все доступные глубоководные наблюдения. В качестве исходной информации были использованы материалы, полученные мореведческими организациями России, Японии и США. Основу массива океанографических данных составил архив ВНИИГМИ-МЦЦ, дополненный наблюдениями ТИНРО, ДВНИГМИ, ТОЙ РАН, ГС ТОФ, Японского центра данных ^С) и Атласа Левитуса. После проведения критического контроля, исключения дублей и недоброкачественной информации в результирующей базе осталось 93463 океанографические станции, выполненные с 1930 по 2001 г. Дополнительно были использованы 4777 измерений придонной температуры воды, на шельфе западной Камчатки, выполненных за период с 1963 по 2001 г.

Число наблюдений температуры воды в одноградусных трапециях в открытом море варьирует в широких пределах (от 38 в центральной части моря до 1354 в районе Западной Камчатки). Максимальное количество наблюдений (более 3000) было произведено в заливе Анива, более 1 тыс. станций было выполнено в одноградусных трапециях шельфа восточной - части моря, Восточного Сахалина, Тауйской губы и в районе Курильских островов.

Средние значения температуры воды, экстремальные величины в их годовом ходе, средние квадратические отклонения и ошибки рассчитаны в в одноградусных трапециях. Так как выборочные средние месячные и годовые

значения определяются с ошибками, то их возможная величина определена по соотношению: ±Д = /*^=2==-...(1), где 1 - коэффициент доверия, который берется

из таблицы Стьюдента по заданной доверительной вероятности, а - среднее киадратическое отклонение конкретного ряда, а п - его длина. Выборочные средние будут значимо различимы, если их доверительные интервалы не пересекаются (Елисеева, Юзбашев, 1998). Это будет справедливо при выполнении следующего соотношения:

где п - количество наблюдений.

На первом этапе анализа межгодовой изменчивости температуры воды проверялась гипотеза о возможности выделения межгодовой составляющей в колебаниях температуры воды. Эта задача реализовывалась с помощью факторного дисперсионного анализа (Елисеева, Юзбашев, 1998). Дисперсия температуры воды в каждом квадрате представлялась в виде суперпозиции межгодовой и случайной составляющих:

°1бщая = а1,ежгодоеая + ^случайная ....(3),

где

Ъуг'У)1^ ¿¿(Лу-ЗО)2

° мсжгодовая т ' а случайна» =-д- '

В этих выражениях У ¡^ - Температура воды в .¡-том год^, в ьтой точке, Yj

- средняя годовая температура воды в ¡-том году, У- среднее многолетнее

значение температуры воды; (Г2межгодовая - рассчитывается за ряд лет по среднемесячным данным одного заданного месяца, характеризует изменения от

года к году; О"2 случайная - обусловлена короткопериодной изменчивостью термических условий, пространственной неоднородностью наблюдений, ошибками измерений.

Имеющаяся информация была сгруппирована в трапеции (2°хЗ°), для которых выполнялись вычисления. Лимитирующий коэффициент {т]2)

__ 2 _ ^ меж годовая / л\ / \

определен из соотношения: Ч = —^-...(4). Он характеризует вклад

изменчивости температуры воды, обусловленной межгодовыми флуктуациями. Его предельные ошибки (±Дг|) определены с помощью таблиц распределения Фишера.

Для исследования межгодовой изменчивости термических условий в деятельном слое вод Охотского моря использован известный метод разложения исходных полей по естественным ортогональным составляющим (Багров, 1960, 1978). Главная идея метода состоит в возможно более точном представлении случайных полей малым числом членов ряда, при этом исходное поле в каждой точке описывается суммой произведений двух функций:

- матрица значений исходных данных,

временные коэффициенты разложения, - собственные векторы.

ковариационной исходной матрицы данных (естественные ортогональные функции - ЕОФ), кип- временная и пространственная координаты (к = 1,2,..., М; п = 1,2,...^),] - порядковый номер ЕОФ ( = 1,2,..., Н).

При анализе аномальности термического состояния вод различных лет (с 1950 по 2001 г.) использованы средние месячные аномалии температуры воды на горизонте 50 м за период с марта по июль в 43 трапециях со сторонами 2°хЗ<>. На горизонте 50 м весенне-летний прогрев практически не сказывается. Термическое состояние вод на нем характеризует условия предшествующей зимы. Восстановление пропущенных значений проведено с использованием метода оптимизации, основанного на итерационных схемах, по первым наиболее крупномасштабным собственным функциям, в сумме несущим преобладающее количество информации об изменчивости исходных полей (Бахвалов, 1975; Плотников, 1988,2000).

Для характеристики особенностей многолетних изменений температуры придонных вод западной Камчатки временной ряд (с 1963 по 2001 г.)

формировался из средних месячных аномалий температуры воды по данным с мая по июль. Расчет произведен для полигона, ограниченного меридианами 154,0-156,5° в.д. и параллелями 51,25-57,25° с.ш. Вначале рассчитывались многолетние средние месячные значения для 36 "квадратов" (0,5ох0,5о), затем в кг;ждом «квадрате» были определены месячные аномалии, по которым определялась средняя аномалия придонной температуры воды (АПТВ), для всего полигона и для каждого года. Восстановление пропусков во временном ряду проведено с использованием уравнения множественной регрессии.

Типизация лет по термическим условиям, как всего моря в целом, так и района западной Камчатки, была проведена с учетом длины анализируемых рядов и рекомендаций общей теории статистики (Елисеева, Юзбашев, 1998). Количество градаций было ограничено пятью:

экстремально холодные - А) < 2а, холодные - А) < 0,67а, нормальные - А| < ±0,67а, теплые - АЗ > 0,67а, экстремально теплые А->йад е Л]—аномалия температуры воды конкретного года относительно многолетних средних значений, а - среднее квадратическое отклонение.

Глава 3. Сезонная изменчивость температуры воды в Охотском море В главе представлены изменения термического состояния в верхнем (01000 м) слое вод, которые исследуются на основе построенных средних месячных карт распределения температуры воды на стандартных

горизонтах (в слое 0-100 м), карт распределения на поверхности минимальных значений (холодный подповерхностный слой) и средних сезонных карт Т,очы (500-1000 м). Для анализа внутригодовых изменений температуры промежуточных вод на стандартных горизонтах в слое 200-500 м использованы также карты сезонных аномалий рассчитанные относительно средних

годовых значений. Для определения глубины проникновения сезонных колебаний в толще вод моря определены погрешности расчетов средних месячных значений на стандартных горизонтах от 0 до 1000 м.

3.1. Пространственно-временное распределение температуры поверхностных вод. В разделе на основе уточненных карт приводится

подробная характеристика пространственно-временных особенностей изменчивости полей Тюль, на поверхности моря с января по декабрь. Выделены две крупномасштабные особенности, характерные для холодного и теплого периодов года. С ноября по май температура воды в западной части моря (под влиянием низких температур воздуха) ниже, чем в восточной части моря, где сказывается отепляющее воздействие Тихого океана. Зимой у Курильских островов, где происходит поступление тихоокеанских вод, а также в динамически активных районах моря (горло зал. Шелихова и банка Кашеварова) температура воды выше, чем1 в окружающих водах. С июля по сентябрь, напротив, более прогреты мелководные и «спокойные» в динамическом отношении районы моря, расположенные в основном в западной части моря. Характерной чертой поля Тюд,., в этот период года является наличие областей аномального ее распределения в динамически активных районах (Курильская гряда, банка Кашеварова и п-ов Пьягина). Анализ пространственно-временных изменений на поверхности моря позволил

выделить в годовом ходе четыре гидрологических сезона: зима - с января по апрель, весна - май и июнь, лето - с июля по сентябрь, осень - с октября по декабрь. Пространственно-временное распределение на различных

горизонтах от поверхности до 100 м в течение года показывает, что главной особенностью поля температуры является существенное нарушение зональности, связанное с адвекцией тихоокеанских вод, трансформированных в проливах Курильской гряды под влиянием приливного перемешивания. В холодном подповерхностном слое (ХПС) на преобладающей части моря основные структурные особенности поля сформированные процессами

зимней вертикальной конвекции и адвекцией вод, сохраняются до начала нового цикла охлаждения вод. В течение теплого периода года происходит медленный рост значений Тюль, в ядре ХПС (со скоростью примерно 0,04 °С град./мес.) и отмечается увеличение глубины залегания ядра. С июня по октябрь в динамически активных районах ядра ХПС повышается на

В центральной части моря соответствующее увеличение за

этот период составляет примерно 0,25 °С. Максимальное повышение Т„одЫ (на 1,0-1,25 °С) в ядре ХПС с июня по октябрь отмечается над Курильской глубоководной котловиной. Глубина залегания ядра ХПС (в мае-октябре) преимущественно находится на горизонтах 75-100 м. На акватории вблизи Курильских островов ядро ХПС расположено на горизонтах 100-250 м. В течение теплого периода года происходит постепенное заглубление ядра ХПС.

3.2. Особенности внутригодовых изменений температуры воды в деятельном слое моря. Термический режим поверхностных вод моря характеризуется длительным холодным периодом (с декабря-января по апрель-май), когда имеет минимальные значения и изменяется в небольших

пределах. Теплый период (с небольшими временными градиентами средних месячных значений наблюдается в августе-сентябре, после чего

происходит резкое охлаждение вод (до точки замерзания) на большей части акватории моря. Коэффициенты корреляции, рассчитанные между значениями поверхностной Тмды в мае (в 297 центрах одноградусных «квадратов») и их соответствующими месячными значениями в июне-ноябре, изменялись от 0,61 до 0,82. Наличие устойчивых статистических связей (удовлетворяющих 95 %-ному уровню значимости) свидетельствует о преимущественно синхронном рговитии сезонных изменений на акватории Охотского моря в период с мая по ноябрь.

На основе графиков годового хода построены карты размаха внутригодовых изменений и схемы пространственного распределения сроков наступления экстремумов в деятельном слое моря. Существенно уточнены карты размаха внутригодовой изменчивости на поверхности и горизонте 50 м, впервые построена карта размаха Тводы для горизонта 100 м. Южная часть моря характеризуется максимальными значениями сезонной изменчивости в слое от поверхности до горизонта 100 м, они здесь достигают соответственно 12*14 и 3+6 "С. Минимальные значения внутригодовых измене нГийн а поверхности моря (6-8 °С) наблюдаются в динамически активных районах (у восточных берегов о. Сахалин, у Шантарских островов, у центральных и

северных проливов Курильской гряды, над банкой Кашеварова и вблизи п-ова Пьягина). Однако на горизонте 100 м в районах банки Кашеварова и п-овов Кони и Пьягина, напротив, отмечаются повышенные значения размаха (2,5-КЗ,0 °С), по сравнению с окружающими водам.

Время наступления минимальных значений Т.оЛЫ на свободной ото льда поверхности Охотского моря отмечается с января по апрель, наибольшее запаздывание сроков их наступления (апрель) наблюдается в районе прол. Крузенштерна. Максимальный прогрев "Гады на большей части акватории моря приходится на август. В районах: центральных и северных Курильских островов, северо-восточного Сахалина и восточнее мыса Терпения, банки Кашеварова и о. Ионы, горла зал. Шелихова наблюдается сдвиг времени наступления максимума в годовом ходе на сентябрь. С глубиной

происходит смещение сроков наступления экстремумов Тюды- На горизонте 50 м пик минимума Тводы запаздывает примерно на один месяц, пик максимума -на 1-3 мес.

Расчеты с применением соотношения (2) показали, что нижняя граница (95 %-ный уровень значимости) сезонных изменений Т,оДЫ в Охотском море расположена на горизонтах от 75 до 400 м. На преобладающей части моря нижняя граница деятельного слоя расположена на горизонтах До максимальных глубин (200-400 м) сезонные изменения" Т„олЫ распространяются в южной части моря, с охотоморской стороны Курильских островов, а также над глубоководным желобом в районе западной Камчатки.

3. 3. Сезонная изменчивость промежуточных вод Охотского моря. Основные структурные особенности распределения на промежуточных глубинах (200-1000 м) остаются практически неизменными в течение всего года. Максимальные значения Тводы отмечаются в районе проливов Курильской гряды, по мере распространения тихоокеанских вод в море их температура понижается. Годовой цикл в изменчивости термического режима промежуточных вод наиболее отчетливо проявляется в распределении средних многолетних сезонных аномалий температуры воды (АТВ) на горизонтах 200-

500 м. Так, зимой (январь-март) на свободной ото льда акватории моря на горизонте 200 м в основном отмечаются положительные значения АТВ. При этом область отрицательных значений АТВ располагается у Курильских островов. В апреле-июне область отрицательных аномалий распространяется на север до горла зал. Шелихова и на запад до шельфа о. Сахалин. В июле-сентябре (период максимального прогрева поверхностных вод) на преобладающей части моря наблюдаются отрицательные АТВ. При этом в южной части моря, вблизи Курильских глубоководных проливов, в южных районах западнокамчатского шельфа и на восточносахалинском шельфе начинается формирование положительных АТВ. В дальнейшем (октябрь-декабрь) положительные значения АТВ занимают практически всю южную часть моря, распространяясь от Курильских островов до зал. Терпения. При этом в распределении АТВ наблюдается картина, полностью противоположная распределению АТВ в апреле-июне.

Размах сезонных колебаний ТЮДы в промежуточных водах Охотского моря по данным многолетних океанографических наблюдений составляет на горизонте 200 м - 0,24-1,6 "С, н а горизонте 500 м 0,1-Ю,6 ^и н а горизонте 1000 м уменьшается до 0,05-^0,15 °С. Эти оценки хорошо согласуются с результатами современных высокоточных измерений на буйковых

станциях, расположенных в районе Восточного Сахалина (с августа 1998 по сентябрь 1999 г.). Анализ этих наблюдений показывает, что на промежуточных горизонтах (435 и 468 м) размах сезонных колебаний изменяется от 1.58 °С над материковым склоном до 0.77 °С в глубоководной части моря:

Для определения достоверности сезонных колебаний Тмды в работе используется модифицированный вариант соотношения (2):

( ^шах " Д) " ( ^пип +Д) = В. Если это соотношение было меньше нуля, то сезонные колебания температуры воды считались статистически недостоверными. Значения параметра Б (в центрах одноградусных «квадратов») были рассчитаны на всех стандартных горизонтах от поверхности до глубины 1000 м. Произведенные расчеты свидетельствует о том, что с

ростом глубины наблюдается чередование положительных и отрицательных значений параметра D. За вероятную, или условную, нижнюю глубину (ВНГ), сезонных изменений температуры воды на промежуточных глубинах (200-1000 -м) был принят горизонт, на котором отмечаются последние положительные значения параметра D. У кромки северо-охотского шельфа диапазон изменения ВНГ находится в пределах 200-300 м. В центральной части моря ВНГ опускается до глубины 500 - 800 м, а в юго-восточной части моря - до 800-ИЮ0 м. Максимальная глубина (1000 м), на которой отмечаются статистически значимые сезонные флуктуации Т,оДЫ> находится над Курильской котловиной.

4. Межгодовая изменчивость термического состояния вод Охотского

моря

4.1. Оценка возможности выделения межгодовых колебаний температуры воды.

Анализ ежемесячных карт, построенных по соотношению (4), и отражающих вклад межгодовых колебаний Тцоды на горизонте 50 м в общую изменчивость поля Т,оды> свидетельствует, что аномалии Тводы с марта по июль на горизонте 50 м можно использовать для изучения многолетней изменчивости термического состояния вод Охотского моря.

4.2. Анализ многолетних изменений термического состояния вод. При анализе межгодовой изменчивости термических полей в Охотском море использовались только четыре первые составляющие разложения полей Ттоды на горизонте 50 м. Эти компоненты дают представление об основных особенностях крупномасштабной изменчивости термического режима вод Охотского моря на горизонте 50 м. Они аккумулируют 55,2 % суммарной дисперсии анализируемых полей. Первый собственный вектор несет 22,5 % межгодовой изменчивости и представляет собой характеристику, которая отражает синхронные изменения на всей акватории моря, исключая небольшие по размерам области в прибрежной северо-западной и крайней юго-западной частях моря. В этих областях межгодовые колебания происходят в противофазе с изменениями, наблюдающимися на остальной акватории моря. Последующие

номера компонент разложения отражают колебания, масштабы которых постепенно уменьшаются. В изменчивости первой компоненты присутствуют также 2, 7, 10, 14 и 23-летние периодичности. Для выделения аномальных периодов в термическом состоянии вод моря, которые характерны для всей рассматриваемой акватории, достаточно подвергнуть анализу только первую составляющую разложения полей температуры, которая характеризует наиболее крупномасштабные процессы на преобладающей части моря. Выполненная оценка аномальности термического состояния отдельных лет (в рамках предложенной классификации) показала, что к аномально «холодным» можно отнести 1980, 1999 гг.; к «холодным» - 1951, 1958, 1959, 1960, 1962, 1966, 1967, 1971, 1973, 1979, 2000, 2001 гг.; к «нормальным» - 1950, 1953, 1954, 1955, 1957, 1961, 1964, 1965, 1969, 1970, 1972, 1975, 1976, 1977, 1978, 1982, 1983, 1985, 1989, 1990, 1996, 1998 гг.; к «теплым» - 1952, 1956, 1968, 1974, 1981,1984, 1986, 1987, 1988, 1992,1991, 1993,1994, 1995, 1997 гг.; к аномально «теплым» - 1963 г. Длительность непрерывающихся периодов холодных лет составляет три года, соответствующая длительность периодов теплых лет - 4 года. При этом наиболее длительный теплый период, включающий и нормальные годы, продолжался 18 лет - с 1981 по 1998 г.

4.3. Долгопериодная изменчивость температуры придонных вод западнокамчатского шельфа. В работе приведено среднее многолетнее месячное распределение придонной температуры воды (ПТВ) в мае, июне, июле и августе на шельфе западной Камчатки. Установлено, что с мая по июль отмечается постепенное повышение ПТВ на западнокамчатском шельфе при сохранении характерных особенностей ее распределения. Для оценки межгодовых изменений термического режима вод шельфа сформирован временной ряд с 1963 по 2001 г., составленный из средних сезонных аномалий придонной температуры воды (АПТВ) за период с мая по июль. Для восстановления пропусков во временном ряду построена прогностическая зависимость с использованием множественной линейной регрессии, основанной на статистических связях между АТПВ и возможными влияющими

гидрометеорологическими факторами. Для оценки термической аномальности отдельных лет была проведена типизация лет по термическим условиям. Аномально «холодными» годами были 1966 и 1967 гг. К «холодному» типу лет были отнесены: 1970, 1971, 1973, 1979, 1980, 1981, 1982, 1994, 1998, 1999 и 2001 гг. К «теплым» были отнесены: 1963, 1964, 1968, 1977, 1984, 1986, 1989, 1991, 1993 и 1996 гг. В тип «нормальных» лет по термическим условиям были отнесены: 1965, 1969, 1972,1974-1976,1978,1983, 1985,1987,1988,1990,1992, 1995,1997 и 2000 гг.

Наиболее длительный промежуток времени, в течение которого отмечались только «холодные» и «нормальные» годы, составил 8 лет - с 1969 по 1976 г.; с 1983 по 1993 гг. наблюдались только теплые и нормальные годы (11 лет). Основываясь на проведенной типизации, приводятся средние сезонные карты ПТВ (май-июль) на шельфе западной Камчатки, которые характеризуют распределение ПТВ при экстремальных и «нормальном» режимах вод.

5. Изменчивость температуры воды Охотского моря, связь с гидрометеорологическими факторами и ее влияние на биоту Охотского моря.

5.1. Оценка возможного влияния гидрометеорологических факторов на формирование термических условий вод Охотского моря. В разделе исследованы статистические связи между аномалиями и аномалиями

повторяемости форм крупномасштабной циркуляции по Вангенгейму-Гирсу, расположением центров действия атмосферы, показателями ледовитости моря, ветровым режимом и температурой воздуха на ГМС Ича. Установлено, что формирование положительных аномалий на большей части акватории моря происходит при увеличении повторяемости зональных форм атмосферной циркуляции /) в январе-апреле и уменьшении повторяемости типа Е. В крайней южной части моря положительные аномалии наоборот, связаны с уменьшением повторяемости зонального типа атмосферной циркуляции и увеличением повторяемости меридиональных процессов (Е, М2). Коэффициенты корреляции между аномалиями на

большей части акватории моря и повторяемостью типов циркуляции атмосферных процессов (Е, в январе существенно превосходят 95 %-ный уровень значимости и имеют прогностическое значение. Отрицательные отклонения многолетнего хода аномалий Т„оДЫ на горизонте 50 м также связаны со сдвигом Алеутского минимума в марте и апреле в западном направлении, при этом коэффициент корреляции между этими параметрами составляет 0,6. Смещениям Сибирского антициклона на восток в марте и апреле соответствует повышение в южной части моря Отрицательные аномалии

находятся в прямой связи с увеличением повторяемости ветров северных румбов в восточной части моря. Межгодовые вариации ледовитости моря в марте согласуются с многолетней изменчивостью показателей термического состояния вод (Я = -0,60). Периоды потепления и похолодания соответствуют периодам низкой и повышенной ледовитости моря. Устойчивые связи (Я = на 99 %-ном уровне значимости отмечаются также между показателями термического состояния вод и многолетними характеристиками распространения кромок ледового покрова в западной, северной и северозападной частях моря.

5.2. Динамика численности некоторых видов рыб в связи с долгопериодной изменчивостью термических условий" вод Охотского моря. Наличие прямой связи между динамикой нерестового запаса и температурой воды свидетельствует о том, что периоды теплых по термическим условиям лет являются более благоприятными для формирования повышенных биомасс минтая, чем холодные годы. Коэффициент корреляции между аномалиями и нерестовым запасом минтая в восточной части моря составляет 0,76, при

Снижение запасов охотоморского минтая, наблюдавшееся в конце 90-х г. прошлого столетия, происходило на фоне общего понижения в эти годы и увеличения общей ледовитости моря. В работе также отмечено, что появление поколений наиболее высокой численности минтая в 1988, 1995 и 1997 гг. приходится на «теплые» по термическим условия годы.

Показано, что изменения нерестового запаса гижигинско-камчатской сельди находятся в прямой связи с колебаниями Коэффициент

корреляции между нерестовым запасом популяции гижигинско-камчатской сельди и изменчивостью Т,одЫ в северной части моря составил 0,70 - на 95% уровне значимости

В изменчивости продолжительности нереста другой популяции - охотской сельди - и аномалий в северо-западной части моря отмечается обратная

зависимость: чем теплее воды подповерхностного слоя, тем интенсивнее и в более короткие сроки проходит нерест ^ = - 0,6).

5.3. Многолетняя изменчивость термических условий и макропланктона (эвфаузиид) в северной части Охотского моря. В данном разделе рассмотрена зависимость между нерестовым запасом эвфаузиид в районе к востоку от западной Камчатки и аномалиями Коэффициент корреляции между

исследуемыми величинами составляет минус 0,70 (Иовг = 0,48), т.е. наблюдается обратная связь: максимальным значениям запаса соответствует относительно низкая а минимальным - повышенная Повышение

Т.ОДЫ в 1987, 1988, 1991, 1992, 1994, 1997 годах в северной части Охотского моря, вероятно, являлось благоприятным фактором для воспроизводства и выживания эвфаузиид.

В заключении сформулированы следующие основные результаты работы:

1. Уточнены и дополнены существующие сведения об особенностях и закономерностях климатического распределения температуры верхнего слоя • вод (0-50 м), впервые представлены средние месячные карты температуры воды для горизонтов 100 и 200 м, а для горизонтов 500 и 1000 м - сезонные карты.

2. Уточнено положение нижней границы деятельного слоя. Показано, что максимальная глубина проникновения сезонных изменений температуры воды достигает 300-400 м в районе Курильских островов и глубоководного желоба в восточной части моря.

3. Установлено, что изменения термических условий на промежуточных глубинах (200-1000 м) находят отражение в смене знака средних сезонных аномалий температуры воды на акватории моря в течение года. При этом максимальный размах сезонных колебаний на промежуточных глубинах 200-500 м достигает 1,6 °С.

4. Впервые получены характеристики межгодовой изменчивости температуры воды для Охотского моря в целом, произведена типизация термических условий за период с 1950 по 2001 гг.

5. Впервые наиболее полно представлены сведения о межгодовой изменчивости придонных вод западнокамчатского шельфа за период с 1963 по 2001 г. Произведена типизация лет по термическим условиям и показано распределение температуры придонных вод при экстремальных и нормальном режимах.

6. Выявлены статистически значащие связи (95 %-ный уровень значимости) между положением центров действия атмосферы (Алеутского минимума, Сибирского максимума), повторяемостью зональных 2) и меридиональных (Е) форм крупномасштабной циркуляции атмосферы в зимне-весенний период, ледовитостью моря и показателями термического состояния вод. При этом удовлетворительные корреляции (выше 95 %-ного уровня значимости) могут иметь прогностическое значение.

7. Показано, что изменения в гидросфере находят отклик в изменении состояния сообщества гидробионтов. Увеличение валового запаса макропланктона (эвфаузиид) отмечается в «холодные» по термическим условиям годы. Рост биомассы нерестового запаса минтая и гижигинско-камчатской сельди совпадает с периодами потепления климата Охотского моря.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Жигалов И.А.. Матвеев В.И. Выделение типовых акваторий на поверхности

Охотского моря и оценка их биологической продуктивности // Тез. докл. 8-й

Всесоюз. конф. по промысловой океанологии.- М., - 1987. - С. 252-253.

2. Жигалов И.А.. Матвеев В.И. Анализ поверхностных вод Охотского моря в осенний период методом главных компонент. - Деп. В ЦНИИТЭИРХ. 19.01.87, № 809рх-87.-17с.

3. Жигалов ИА» Фигуркин Л.А. Межгодовая изменчивость термического режима вод Западной Камчатки // Тез. докл. Всесоюз. конф. «Рациональное использование биоресурсов Тихого океана». - Владивосток, 1991.-С. 36-37.

4. Жигалов И.А., Матвеев В.И. Пространственная структура поверхностных вод Охотского моря // - Океанологические основы биологической продуктивности северо-западной части Тихого океана. - Владивосток, 1992. - С. 40-45.

5. Жигалов И.А. Океанологические условия обитания тихоокеанских лососей в зимний период в Охотском море // - Океанологические основы биологической продуктивности северо-западной части Тихого океана. - Владивосток, 1992. -С.46-55.

6. Чернявский В.И., Жигалов И.А., Матвеев В.И. Океанологические основы формирования зон высокой биологической продуктивности Охотского моря // -Охотское море. Гидрометеорология и гидрохимия. Проект «Моря». - Л.: Гидрометеоиздат, 1993. - Т. 9, вып. 2. - С. 157-160.

7. Zhigalov I.A., Figurkin A.L. Interannual variability of water dynamics of the Okhotsk Sea // Abstrakts of the third Annual Meeting of PICES in Nemuro. - Japan. 1994.-P. 75.

8.Жигалов И.А.. Долженков В.Н. Гидрологические условия обитания промысловых видов крабов в районе впадины ТИНРО в Охотском море // Тез. докл. 10-й Междунар. конф. по промысловой океанологии.-М.: ВНИРО. 1997.-С. 53-54.

9. Лучин В А, Фигуркин Л.А., Жигалов И.А Гидрологические условия банки Кашеварова// Изв. ТИНРО. -1998. - Т. 124. - С. 734-746.

10. Zhigalov I.A The features of waters termic and classification of the waters thermal structure of the Okhotsk Sea // Abstracts of the IV Int. Sci. Symp. (UNESCO/IOC/WESTPAC). - Okinawa, Japan, 1998, - P. 41-42.

11. Zhigalov I. A.. Figurkin A.L. Features of water dynamics in the northern part of the Okhotsk Sea in winter-spring 1995-1996 // Proceedings the IV Int. Sci. Symp. (UNESCOAOC/WESTP AC).-Okinawa, Japan, 1998, - P. 155-162.

12. Жигалов И.А.. Смирнов А.В. Межгодовая и внутрисезонная изменчивость термики вод западнокамчатского шельфа, возможное влияние на формирование урожайности поколений минтая // Тез. докл. 11-й Всерос. конф. по промысловой океанологии. - М.: ВНИРО, 1999, - С. 77-78.

13. Figurkin A.L., Zhigalov I.A Seasonal variability and specifity ofthe oceanological conditions in the Northern Okhotsk Sea in 1997 // PICES. - Scientific Report №12. -1999.-P. 55-60.

14. Zhigalov I.A Seasonal variation of the dichothermal layers in the northern part of the Okhotsk Sea from May to October // Pices annual meeting. Abstracts. - Hacodate. Japan, 2000.-P. 162.

15. Жигалов И.А. Долгопериодная изменчивость температуры поверхностных вод Западной Камчатки //Тез. докл. науч. конф. ДВГУ. «Гидрометеорология в 21 веке».-Владивосток, 2000. - С. 38.

24

it - 5 1 2 ?

ЛЬ. Долженков В.Н., Жигалов И.А. Особенности распределения крабов CHIONOECETES OPILIO, LITHODES AEQUISPINA , PARALITHODES PLATYPUS (CRUSTACEA: DECAPODA) и гидрологические условия их обитания на материковом склоне северо-восточной части Охотского моря в летний период // Изв. ТИНРО. - 2000. - Т. 128.-С. 611-619.

17. Хен Г.В., Фигуркин А.Л., Жигалов И.А. Гидрологические условия южной глубоководной части Охотского моря в октябре-ноябре 2000 г. // Изв. ТИНРО. -2002.-Т. 130. -С. 133-139.

18. Жигалов И.А.. Самко Е.В., Новиков Ю.В. Межгодовая изменчивость течения Ойясио // Метеорология и гидрология. - 2002. - № 4. - С. 59-66.

19. Жигалов И.А.. Новиков Ю.В., Самко Е.В., Колосов СВ. Гидрологические условия в районе южных Курильских островов в период максимального прогрева вод // Изв. ТИНРО. - 2002. - Т. 130. - С. 117-123.

20. Zhigalov I. A.. Luchin V.A. Interannual variability of the bottom water temperature on Western Kamchatka shelf// PICES CCCC-GLOBEC: Joint session abstracts. -Qingdao, Chine, 2002 -P.I 10.

21. Zhigalov I.A.. Luchin V.A., Plotnikov V.V. Estimation of the seasonal and international variability of the temperature waters in the Okhotsk Sea // РОС: Paper Sessions abstracts / PICES. - Qingdao, Chine, 2002, -P. 152-153.

22. Zhigalov I. A.. Luchin V.A., Plotnikov V.V. Classification of the thermal conditions of the bottom waters on Western Kamchatka shelf// РОС: Paper Sessions abstracts / P(CES, Qingdao, Chine, 2002. - P. 153-154.

23. Zhigalov I.A.. Luchin V.A. Long -term changes in the near-bottom water temperature on Western Kamchatka shelf and probability of their forecast // Abstracts of the International Workshop on the Global Change studies in the Far East. — Vladivostok, 2002.-P. 132-134.

24. Zhigalov LA. Seasonal variability of the temperature Transitional water of the Okhotsk Sea// Proceedings of the 18-th International Symp. on .Okhotsk Sea & Sea ice. -Mombetsu, Japan, 2003. - P. 23-28.

Подписано в печать 06.04.2004 г. Формат 60x90/16

Уч.-изд.л. 1. Тираж 100. Заказ № 2 Отпечатано в типографии ФГУП «ТИНРО-Центр» 690950, г. Владивосток, ул. Западная, 10

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Жигалов, Игорь Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. Характеристика состояния изученности Охотского моря

1.1. Географическое положение, границы, основные морфометрические характеристики, рельеф дна.

1.2. Гидрометеорологические условия.

1.3.Обзор исследований внутригодовой изменчивости океанологических условий.

1.4. Обзор исследований межгодовой изменчивости режима вод

Охотского моря.

2. Материалы и методика исследований

2.1. Характеристика исходных данных.

2.1. Оценка достоверности межгодовой изменчивости и сезонного хода температуры воды.

2. 3. Статистические подходы к исследованию межгодовой изменчивости термических условий вод Охотского моря.

3. Сезонная изменчивость температуры воды в Охотском море.

3.1. Пространственно-временное распределение температуры поверхностных вод.

3.2 .Особенности внутригодовых изменений температуры воды в деятельном слое моря.

3.3 .Сезонная изменчивость промежуточных вод Охотского моря.

4. Межгодовая изменчивость термического состояния вод Охотского моря. 4.1.Оценка возможности выделения межгодовых колебаний температуры воды.

4.2.Анализ многолетних изменений термического состояния

4.3. Долгопериодная изменчивость температуры придонных вод западнокамчатского шельфа.

5. Изменчивость температуры воды Охотского моря, связь с гидрометеорологическими факторами и ее влияние на биоту Охотского моря.

5.1. Оценка возможного влияния гидрометеорологических факторов на формирование термических условий вод Охотского моря.

5.2. Динамика численности некоторых видов рыб в связи с долгопериодной изменчивостью термических условий вод Охотского моря.

5.3. Многолетняя изменчивость термических условий вод и макропланкгона (эвфаузиид) в северной части Охотского моря.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Сезонная и межгодовая изменчивость термического состояния вод Охотского моря"

Актуальность темы. Охотское море считается одной из самых высокопродуктивных акваторий Мирового океана. В последнее десятилетие прошлого столетия в море ежегодно добывалось до 1.2-И.8 млн. тонн минтая, до 100+350 тыс. тонн сельди, до 30+50 тыс. тонн камчатского краба. Состояние запасов минтая, охотской сельди, тихоокеанских лососей, наваги, камбал, палтуса, других рыб и беспозвоночных позволяет вести здесь рациональный промысел биологических объектов. Высокая биологическая продуктивность моря обусловлена своеобразием его физико-географического положения и комплексом климатических и океанологических факторов, определяющих условия формирования первичной продукции, использующейся животными более высокого уровня.

В течение последнего десятилетия прошлого века в дальневосточных морях и сопредельных водах Северной Пацифики наблюдались существенные перестройки в составе и структуре планктонных и нектонных сообществ. Наряду с антропогенным воздействием изменения в биоте связываются с изменчивостью астрономических и геофизических факторов через воздействие на атмосферу и гидросферу Земли [134]. Пространственные и временные флуктуации температуры воды являются индикатором изменений, происходящих в абиотических условиях экосистемы моря. Температура играет важную роль на всех стадиях жизни морских организмов, развитие фитопланктона и зоопланктона, служащих кормовой базой для гидробионтов, тесным образом связано с термическим состоянием вод.

Исследование сезонной и межгодовой изменчивости температуры воды в Охотском море является важной научной и прикладной задачей. Изучение временной изменчивости термики вод и пространственной структуры полей температуры воды при различных типах термического режима представляет интерес не только для промысловой океанографии, но для промысла гидробионтов. Особенности и закономерности долгопериодных флуктуаций термических условий используются при составлении промысловых прогнозов.

В последние годы особое внимание уделяется особенностям гидрологического режима вод моря в связи с освоением месторождений нефти на шельфе острова Сахалин.

Несмотря на большое количество публикаций российских и иностранных авторов, посвященных изучению различных аспектов гидрологии Охотского моря, наименее освещенными в научной литературе остаются вопросы многолетней изменчивости океанологических процессов. Исследование долгопериодной изменчивости в этих работах было ограничено длительностью используемых рядов наблюдений. Типизация термических условий проводилась для отдельных районов моря. Не выполнялась, за редким исключением, статистическая оценка характеристик, отражающих сезонные и межгодовые вариации термического режима вод.

С середины 80х годов прошлого века значительно интенсифицировались экосистемные и промыслово-океанографические исследования ТИНРО - центра в Охотском море. Возросло количество экспедиций, проводимых научно-исследовательскими судами Академии наук по российским и международным программам изучения океанографических условий дальневосточных морей. Накопление новых данных и пополнение информации за счет недоступных ранее ретроспективных наблюдений позволило значительно увеличить наполнение океанологической базы данных Охотского моря.

Значительное увеличение количества информации, улучшение ее качества за счет использования данных современных высокоточных океанологических зондов позволяет произвести новое обобщение наблюдений термических условий моря, выполнить статистическую оценку долгопериодных изменений термического режима, определяющих формирование океанологического климата и оказывающих существенное влияние на биоту моря.

Цель и задачи работы. Цель работы - изучение сезонной и многолетней изменчивости термических условий вод Охотского моря. При этом решались следующие задачи:

- сформировать из всех доступных источников наиболее полную базу океанографических данных;

- выполнить расчет и анализ характеристик внутригодовой изменчивости температуры воды на основе климатического распределения температуры воды, а также статистическую оценку достоверности сезонных колебаний температуры воды в толще вод моря;

- провести преобразование исходных полей температуры воды на естественные ортогональные функции (ЕОФ); восстановить пропущенные значения с применением метода ЕОФ на выделенном горизонте всей акватории моря и метода множественной линейной регрессии для придонных вод шельфа западной Камчатки; оценить возможность выделения многолетних флуктуаций температуры воды на акватории Охотского моря;

- выполнить оценку временных рядов, отражающих многолетние изменения термических условий Охотского моря, с использованием статистических критериев;

- оценить возможное воздействие гидрометеорологических факторов на изменения термического состояния вод Охотского моря;

- исследовать влияние временных колебаний температуры воды на изменения в экосистеме.

Научная новизна. Сформирована база данных Охотского моря, содержащая максимальное на настоящее время количество наблюдений температуры воды (более 93 тыс. станций). Создан наиболее полный массив измерений придонной температуры воды для района Западной Камчатки. Впервые рассчитаны статистически достоверные и условные глубины распространения сезонных колебаний температуры воды в толще вод Охотского моря. Впервые рассчитаны амплитуды (размах) внутригодовых колебаний температуры воды на акватории моря на горизонте 100 м., уточнены сроки времени наступления экстремальных значений температуры воды на поверхности и горизонте 50 м. Для горизонтов 100 и 200 м построены средние многолетние ежемесячные, а для горизонтов 500 и 1000 м средние многолетние сезонные карты распределения температуры воды. Впервые показана смена знака сезонных аномалий температуры воды (относительно средних многолетних годовых значений) на промежуточных глубинах (200-500 м) на большей части акватории Охотского моря. Впервые произведен анализ пространственно -временной многолетней изменчивости температуры воды для всей акватории

Охотского моря и выполнена классификация термических условий за период с 1950 по 2001 г. Впервые показано на статистически достоверных рядах данных, что в «теплые» типы лет происходит увеличение биомассы охотоморского минтая, а также нерестового запаса популяции гнжигинско-камчатской сельди.

На защиту выносится:

1) уточненное климатическое распределение температуры воды на различных горизонтах от поверхности до 1000 м;

2) параметры внутригодовой изменчивости температуры воды в деятельном слое моря и промежуточных водах;

3) межгодовые изменения температуры воды на «ключевом» горизонте для Охотского моря в целом и придонной температуры воды в районе Западной Камчатки, а также классификация лет по термическим условиям;

4) статистически значимые связи между показателями термического состояния вод и возможными влияющими гидрометеорологическими факторами;

5) влияние долгопериодной изменчивости термического режима вод на колебания биологических параметров.

Практическая значимость работы. Результаты проведенного исследования реализуются при составлении фоновой части долговременных, квартальных и путинных прогнозов состояния биологических запасов Охотского моря; используются в оперативной работе при оценке океанологических условий по типу термического режима вод. Статистические связи среда-объект могут быть использованы при долгосрочном рыбопромысловом прогнозировании. Работа выполнена в соответствии с планом НИР ТИНРО (тема: 2.1.1.5)

Апробация. Отдельные положения и главы работы докладывались: на коллоквиумах лаборатории промысловой океанографии и отчетных годовых сессиях ТИНРО в 1996-2001 г., на Всесоюзной конференции «Рациональное использование биоресурсов Тихого океана» (Владивосток, 1991), на IV Международном Симпозиуме WESTPAC океанографического комитета ЮНЕСКО (Окинава, Япония, 1998), на Международной конференции организации PICES (Циндао, Китай, 2002), на Международном совещании «Изучение глобальных изменений на Дальнем Востоке» (Владивосток, 2002), на Международном совещании PICES «Охотское море и сопредельные районы» (Владивосток, 2003), на Океанологическом семинаре ТОЙ

ДВО РАН и биологической секции Ученого Совета ТИНРО-Центра (Владивосток, 2003). По теме диссертации опубликовано 24 работы, из них 12 тезисов докладов.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы. Текст работы изложен на 168 страницах. Содержит 44 рисунка и 8 таблиц. Список литературы включает 200 наименований, в том числе 52 иностранных.

Заключение Диссертация по теме "Океанология", Жигалов, Игорь Анатольевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, в результате использования новых наблюдений, привлечения недоступных ранее ретроспективных данных, а также применения статистических методов для обработки и анализа исходного материала, удалось произвести новое обобщение термического режима вод Охотского моря и сделать следующее заключение:

1. Уточнены и дополнены существующие сведения об особенностях и закономерностях климатического распределения температуры воды верхнего 050 м слоя вод, впервые представлены средние месячные карты температуры воды для горизонтов 100 и 200 м, а для горизонтов 500 и 1000 м - сезонные карты. В период с марта-апреля до начала нового цикла охлаждения вод в ноябре пространственное распределение температуры воды характеризуется устойчивой пространственной структурой в деятельном слое моря. Определяющее влияние на ее формирование оказывает адвекция тихоокеанских вод. Характерной особенностью является наличие квазистационарных областей аномального распределения температуры воды, связанных с приливным перемешиванием вод в динамически активных зонах.

2. Существенно уточнено положение нижней границы деятельного слоя моря; Показано, что максимальная глубина проникновения сезонных изменений температуры воды достигает 300-400 м в районе Курильских островов и районе глубоководного желоба в восточной части моря.

3. Установлено, что изменения термических условий на промежуточных глубинах (200-1000 м) в течение года находят отражение в смене знака средних месячных аномалий температуры воды на акватории моря. Внутригодовые колебания температуры воды по среднемноголетним данным обнаруживаются до глубины 800-1000 м в южной части моря и вблизи островов Курильской гряды. При этом максимальный размах сезонных колебаний на промежуточных глубинах 200-500 м достигает 1.6 °С.

4. Получены характеристики межгодовой изменчивости температуры воды в деятельном слое Охотского моря в целом, произведена типизация термических условий за период с 1950 по 2001 гг. В рамках предложенной классификации термического режима вод моря были определены различные типы лет:

Аномально холодные - 1980, 1999 гг.

Холодные - 1951, 1958, 1959, 1960, 1962, 1966, 1967, 1971, 1973, 1979, 2000, 2001 гг.

Нормальные - 1950, 1953, 1954, 1955, 1957, 1961, 1964, 1965, 1969, 1970, 1972, 1975, 1976, 1977, 1978, 1982, 1983, 1985, 1989, 1990, 1996, 1998 гг.

Теплые - 1952, 1956, 1968, 1974, 1981, 1984, 1986, 1987, 1988, 1992, 1991, 1993, 1994, 1995, 1997 гг.

Аномально теплый - 1963 г.

В ходе межгодовых изменений температуры воды выделяются 7, 10, 14, и 23 -летние колебания.

5 Впервые наиболее полно представлены сведения о межгодовой изменчивости придонных вод западнокамчатского шельфа за период с 1963 по 2001 гг. Произведена классификация лет по термическим условиям и показано распределение придонных вод при экстремальных и нормальных режимах.

6 Выявлены статистически значащие связи между положением Центров действия атмосферы (Алеутского минимума, Сибирского максимума), повторяемостью зональных (W, Z) и меридиональных (Е) форм крупномасштабной циркуляции атмосферы в зимне-весенний период, ледовитостью моря и показателями термического состояния вод. При этом удовлетворительные корреляции (выше 95 %-ного уровня значимости) могут иметь прогностическое значение.

7. Показано, что изменения в гидросфере находят отклик в изменении состояния сообщества гидробионтов. Увеличение валового запаса макропланктона (евфаузиид) отмечается в «холодные» по термическим условиям годы. В то же время, рост биомассы нерестового запаса минтая и гижигинско - камчатской сельди совпадает с периодами потепления климата Охотского моря.

151

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Жигалов, Игорь Анатольевич, Владивосток

1. Абузяров З.К., Кудрявая К.И., Серяков Е.И., Скриптунова Л.И. Морские прогнозы. - Л.: Гидрометеоиздат, 1988.- 319 с.

2. Авдеев Г.В., Смирнов А.В., Фронек С.Л. Основные черты динамики численности минтая северной части охотского моря в 90-е годы// Изв. ТИНРО.- 1998, -Т. 128, ч. I.- С. 207-221.

3. Айвазян С.А., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная статистика/ Основы моделирования и первичная обработка данных. М.: Финансы, 1983. - 471 с.

4. Аксютина З.М. Элементы математической оценки результатов наблюдений в биологических и рыбохозяйственных исследованиях. М.: Пищ. Пром., 1968. -288 с.

5. Алексеев Г.В. Анализ и исключение волновых процессов при определении крупномасштабных составляющих океанологических полей// Тр. Аркт. и антаркт. научн. исслед. ин-т.-1983.- Т. 382. -С. 10-19.

6. Афанасьев Н.Н. Макропланктон северной части Охотского моря/ Автореф. дисс. канд. биол. наук.- М.: ВНИРО, 1985.- 25 с.

7. Багров Н.А. Разложение метеорологических полей по естественным ортогональным составляющим//Тр. ЦИП.- 1960.-вып. 106.-С. 129-133.

8. Багров Н.А. Естественные составляющие малых выборок при большом числе параметров// Метеорология и гидрология.- 1978.- №4. -С. 5-14.

9. Бигон М., Харпер Д., Таунсенд К. Экология, т.1. -М.: Мир. 1989. 667 с.

10. Ю.Богданов К.Т., Мороз В.В. Структура, динамика и гидролого-акустическиехарактеристики вод проливов Курильской гряды. Владивосток, Дальнаука, 2000.-149 с.

11. Боуден К. Физическая океанография прибрежных вод (пер. с англ.). М.: Мир, 1988.-324 с.

12. Бочаров Л.Н. Математическая модель краткосрочного прогнозирования обстановки рыбного промысла. Журнал вычислительной математики и математической физики. - 1978.- Т.-18. №5.- С. 1291-1299.

13. Бочаров J1.H. Системный анализ в краткосрочном рыбопромысловом прогнозировании. Л.: Наука, 1990. - 208 с.

14. Будаева. В.Д., Булатов Н.В., и др. Гидрометеорологические условия в северозападной части Тихого океана, включая дальневосточные моря, в 1989г.// Мониторинг условий среды в районах морского рыбного промысла в 19891990 гг.- М.: ВНИРО. 1991.-С. 52-65.

15. Булгаков Н.П. Конвекция в океане. М.: Наука, 1975,- 272 с.

16. Васильев А.С., Полякова A.M. Храпченков Ф.Ф. Анализ сезонной изменчивости интегральной циркуляции Охотского моря в связи с основными типами барических систем над его акваторией// Препр. Владивосток: Тихоокеанский океанологическии институт.- 1995. 35 с.

17. Васильков В.П., Глебова С.Ю. Факторы, определяющие урожайность поколений минтая западной Камчатки// Вопр. ихтиол.- 1984. Т. 24, вып. 4. -С. 561-570.

18. Венецкий И.Г., Кильдишев Г.С. Основы теории вероятностей м математической статистики. М.: Статистика, 1968. -360 с.

19. Верхунов А.В. Развитие представлений о крупномасштабной циркуляции Охотского моря// Комплексн. исслед. экосист. Охотского моря. М.: ВНИРО. - 1997.-С. 8-18.

20. Веселова Л.Е. Пространственное распределение температуры поверхностного слоя воды Охотского моря// Тр. ДВНИГМИ. 1975. Вып. 37. - С. 13-28.

21. Винокурова Т.Т. О распределении придонной температуры воды у западного побережья Камчатки. Магадан//Изв. ТИНРО. 1964, Т.55.-С. 165-174.

22. Винокурова Т.Т. Изменчивость температурных условий вод северной части Охотского моря//Изв. ТИНРО, 1965, Т.59.-С. 14-26.

23. Винокурова Т.Т. Межгодовая изменчивость придонной температуры у западного побережья Камчатки/ Исследования по биологии рыб ипромысловой океанографии// Сборник трудов ТИНРО. Владивосток, 1972. выпуск 7. -С. 3-11.

24. Виноградов М.Е., Елизаров А.А., Моисеев П.А. Биологическая продуктивность динамически активных зон океана.// Исследование океана. -М.: Наука, 1984,-С. 107-127.

25. Волвенко И.В. Динамика интегральных характеристик биоценотических группировок северной части Охотского моря в конце XX века// Изв. ТИНРО. -2001.-Т. 128. -С. 3-44.

26. Волков А.Ф. Биомасса, численность и размерная структура евфаузиид северной части Охотского моря в весенний период 1998-2001гг. // Изв. ТИНРО. 2003. - Т. 130, ч. 1,- С. 336-354.

27. Гершанович Д.Е., Елизаров А.А., Сапожников В.В. Биопродуктивность океана. М.: Агропромиздат, 1999. - 236 с.

28. Гидрометеорологическая карта Охотского моря. JI: ГУНИО МО СССР. 1990.

29. Гире А.А. Макроциркуляционный метод долгосрочных метеорологических прогнозов. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. - 488 с.

30. Гире А.А., Кондратович К.В. Методы долгосрочных прогнозов погоды. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. - 344 с.

31. Глагольева В.М., Ковалев А.Д. Некоторые особенности зимнего температурного режима моря// Изв. ТИНРО. 1965. - Т.-59. - С. 48-54

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

33. Гладышев С.В. Термохалинная структура вод придонного слоя на северном шельфе Охотского моря // Метеорология и гидрология.-1998.- № 3. -С.54-64.

34. Гладышев С.В. Оценка скорости формирования плотных холодных вод вод на северном шельфе Охотского моря // Метеорология и гидрология.- 1998.- № 4.-С. 73-81.

35. Гладышев С.В., Аржанова Н.В. и др. Межгодовая изменчивость скорости формирования осолоненных вод в полыньях Охотского моря и их влияние на гидрохимическую структуру Охотского шельфа.// Океанология. -1998. -Т.38, № 6. -С. 857-862.

36. Глебова С.Ю., Хен Г.В. Особенности синоптической обстановки над Охотским морем в 1997 и 2000гг. // Изв. ТИНРО. 2002. - Т. 130. - С. 71-78.

37. Глебова С.Ю Типы атмосферных процессов над дальневосточными морями, межгодовая изменчивость их повторяемости и сопряженность/ Автореф. канд. дисс. Владивосток. 2002. - 24 с.

38. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Колебания и изменения климата на территории России// Изв. Физ. атм. и океана. 2003. - Т. 39, №2. - С. 166-185.

39. Давыдов И.В. Режим вод западнокамчатского шельфа и некоторые особенности поведения и воспроизводства промысловых рыб// Изв. ТИНРО,-1975.- Т. 97.-С. 63-81.

40. Давыдов И.В. Некоторые черты атмосферной циркуляции над северозападной частью Тихого океана их связь с режимом вод на камчатском шельфе// Изв. ТИНРО.-1975.-Т. 97.-С. 158-171.

41. Давыдов И.В. О сопряженности развития океанологических условий в основных рыбопромысловых районах дальневосточных морей// Изв. ТИНРО.-1984.-Т. 109.-С.З-16.

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

43. Дарницкий В.Б., Лучин В. А. Особенности горизонтальной структуры климатических течений Охотского моря с месячной дискретностью// Комплексные исследования экосистемы Охотского моря. М.: ВНИРО. -1997. -С. 19-25.

44. Дашко Н.А. Метеорологический режим// Гидрометеорология и гидрохимия морей. Охотское море. Гидрометеорологические условия. С. Пб.: Гидрометеоиздат, 1998, - T.IX. - Вып. 1. - С. 25-75.

45. Дерюгин К.М. Японские гидрометеорологические исследования в Японском и Охотском морях// Записки по гидрографии. 1930.- Т. 59. - С. 35-51.

46. Добровольский А.Д., Владимирцев Ю.А. Конвективное перемешивание в морях СССР// Вести. Моск. ун-та. Сер. Геогр. 1973. № 5. -С. 13-19.

47. Доронин Ю.П. Региональная океанография. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 303 с.

48. Дьяков Ю.П. Западнокамчатские камбалы (распределение, биология и динамика популяций)// Изв. ТИНРО. 2002. - Т. 130, ч. III. -С. 954-1000.

49. Елисеева И.И., Юзбашев М.М. Общая теория статистики. М. Финансы и статистика. 1998, -368 с.

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

51. Жигалов И.А., Матвеев В.И. Анализ поверхностных вод Охотского моря в осенний период методом главных компонент// Деп. В ЦНИИТЭИРХ. 19.01.87., № 809 рх-87.-17с.

52. Жигалов И.А., Матвеев В.И. Пространственная структура поверхностных вод Охотского моря. Океанологические основы биологической продуктивности Северо-западной части Тихого океана. - Владивосток. 1992. -С. 40-45.

53. Жигалов И.А. Океанологические условия обитания тихоокеанских лососей в зимний период в Охотском море. Океанологические основы биологической продуктивности Северо-западной части Тихого океана. - Владивосток, 1992.-С. 46-55.

54. Жигалов И.А. Долгопериодная изменчивость температуры поверхностных вод западной Камчатки// Гидрометеорология в 21 веке. Тез. докл. научн. конф. ДВГУ. Владивосток, 2000.- С. 38.

55. Жигалов И.А., Самко Е.В., Новиков Ю.В. Межгодовая изменчивость течения Ойясио// Метеорология и гидрология. 2002, № 4.- С. 59-66.

56. Жигалов И.А., Новиков Ю.В. и др. Гидрологические условия в районе южных Курильских островов в период максимального прогрева вод (сентябрь 2000г.)// Изв. ТИНРО. 2002. - Т. 130. - С. 117-123.

57. Зырянов В.И. Численный расчет установившихся течений Охотского моря// Тр. ВНИРО. 1977. - Т. 119. - С. 24-30.

58. Иванов А. Введение в океанографию (пер. с франц).- Мир. М. 1978.- 574 с.

59. Ижевский Г.К. Океанологические основы формирования биологической продуктивности морей. М.: Пищепромиздат, 1961. -. 216 с.

60. Ильинский O.K., Егорова М. В. Циклоническая деятельность над Охотским морем в холодное полугодие// Тр. ДВНИГМИ, 1962, вып. 14. С. 34-83.

61. Ильинский Е.Н. Современное состояние запасов и размещение трески и наваги в Охотском море// Изв. ТИНРО. -2002. -Т. 130, ч. III. -С. 1097-1103.

62. Истоки Ойясио/ Под. ред. В. Р. Фукса и А. Н. Мичурина.- С. Пб, 1997. 248 с.

63. Казакевич Д.И. Основы теории случайных функций в задачах гидрометеорологии. Д.: Гидрометеоиздат, 1989. - 230 с.

64. Качина Т.Ф., Сергеева Н.П. Динамика численности восточноохотоморского минтая. Экология, запасы и промысел минтая. - Владивосток.:ТИНРО. 1981.-С. 19-27.

65. Кендэл М. Временные ряды (пер. с англ.). М.: Финансы и статистика, 1981. -199 с.

66. Кляшторин Л.Б., Сидоренков Н.С. Долгопериодные климатические изменения и флюктуации численности пелагических рыб Пацифики//// Изв. ТИНРО.-1996. Т.-119.-С. 33-54.

67. Козлов В.Ф. Расчет уровенной поверхности в Охотском море// Труды ДВНИГМИ. 1972. - Вып. 37. - С. 37-43.

68. Коплан-Дикс И.С. Основы статистической обработки и картирования океанографических данных. Л.: Гидрометеоиздат. 1968. - 129 с.

69. Конвективное перемешивание в море. Под. Ред. А.Д. Добровольского. Изд. МГУ, 1977. -237 с.

70. Кровнин А.С. Дальние связи и проблема выделения природных систем в Мировом океане// Сб. трудов ВНИРО. Долгопериодная изменчивость условий природной среды и некоторые вопросы рыбопромыслового прогнозирования. М.: Изд-во ВНИРО, 1989. С. 39-49.

71. Кушинг Д.Х. Морская экология и рыболовство. М.: Пищепромиздат. 1979. -288 с.

72. Лапко В.В. Результаты исследований нектона в эпипелагиали северной части Охотского моря// Изв. ТИНРО. 2002. - Т. 130, ч. III. -С. 929-939.

73. Леонов А.К. Региональная океанография. Л.: Гидрометеоиздат, 1960. -Ч. 1,765 с.

74. Ломакин А.Ф., Покудов В.В. Естественные ортогональные функции температуры поверхностного слоя северной части Тихого океана//Труды ДВНИИ.-1984. Вып. 111. С. 50-57.

75. Лучин В.А., Моторыкина Т.С. Годовой ход температуры воды на поверхности и гидрологические сезоны в Охотском море// Тр. ДВНИГМИ. 1990. Вып. 40. - С. 24.-34.

76. Лучин В. А., Лаврентьев В.М. Особенности межгодовых изменений температуры воды на шельфе и материковом склоне Западной Камчатки и возможности их прогнозирования.// Комплексные исследования экосистемы Охотского моря. М. ВНИРО. 1997. С. 52-56.

77. Лучин В.А. Гидрологический режим// Гидрометеорология и гидрохимия морей. Охотское море. Гидрометеорологические условия. С. Пб.: Гидрометеоиздат, 1998, - T.IX. - Вып. 1.-С. 92-128.

78. Лучин В.А. Непериодические течения// Гидрометеорология и гидрохимия морей. Охотское море. Гидрометеорологические условия. С. Пб.: Гидрометеоиздат, 1998, - T.IX. - Вып. 1. - С. 233-255.

79. Лучин В.А., Фигуркин А.Л., Жигалов И.А. Гидрологические условия банки Кашеварова// Изв. ТИНРО.-1998.-Т. 124.-С. 734-746.

80. Меновщиков В.А., Пятин О.Г. Тепловой баланс поверхности моря// Гидрометеорология и гидрохимия морей. Охотское море. Гидрометеорологические условия. С. Пб.: Гидрометеоиздат, 1998. - T.IX. -Вып. 1.-С. 76-91.

81. Метеорологические условия над Тихим океаном. М.:Наука, 1966. - 397 с.

82. Мещерская А.В., Руховец Л.В., Юдин М.Н., Яковлева Н.И. Естественные составляющие метеорологических полей//- Л.: ГМ, 1970. 199 с.

83. Мороз В.В. Изменчивость гидрологических условий района Курильских островов в теплое полугодие.// Метеорология и гидрология. -1999. №12. -С. 88-93.

84. Морошкин К.В. Водные массы Охотского моря. М.: Наука, 1966.-.65 с.

85. Науменко Н.И. Биология и промысел морских сельдей Дальнего Востока.-Петр. Камч. Изд-во: Петр.-Камч. Печати. Двор.,2001,- 331 с.

86. Николаев Ю.В. Преобразование информации в приложении к задачам гидрометеорологии.- Л: Гидрометеоиздат, 1969. 64 с.

87. Перегудин А.С. Перенос вод в тепла в деятельном слое Охотского моря//Труды ДВНИГМИ. 1976. Вып.62. - С. 174-183.

88. Петелин В.П. Охотское море// Океанографическая энциклопедия (пер. с англ.). -Л.: Гидрометеоиздат, 1974.-С. 347-351.

89. Пищальник В.М., Бобков А.О. Океанографический атлас шельфовой зоны острова Сахалин. -2000.- Южно-Сахалинск.

90. Плотников В.В. Использование алгоритмов многоцелевой оптимизации при решении задач гидрометеорологических (ледовых) прогнозов// Метеорология и гидрология. 1988, №8. - С. 57-66.

91. Плотников В.В. Изменчивость ледовых условий дальневосточных морей России и их прогноз. Владивосток. Дальнаука, 2002. - 169 с.

92. Правоторова Е.П. Некоторые данные по биологии гижигинско-камчатской сельди в связи с колебаниями ее численности и изменениями ареала нагула// Изв. ТИНРО. 1965, т. 59. -С. 102-128.

93. Промысловая океанография. Под. ред. Д.Е. Гершановича.-М.:.Агропромиздат. 1986.- 336 с.

94. Путов В.Ф., Шевченко Г.В. Анализ инструментальных наблюдений на шельфе северо-западной части Охотского моря. В кн. Динамические процессы на шельфе Сахалина и Курильских островов. - Южно-Сахалинск. 2001.- С.36-47.

95. Рогачев К.А Косолапкин Г.Ю. Перемешивание вод на банке Кашеварова (Охотское море)// Метеорология и гидрология. 1995. - №3. - С. 96-104.

96. Самко Е.В., Глебова С.Ю., Новиков Ю.В. Особенности динамики и термики поверхностных вод в Сахалино-курильском районе в 90-е годы// Изв. ТИНРО.-1998. Т.-124.-С. 658-666.

97. Самко Е.В. Петрук В.М. Изменчивость термических условий в северозападной части Охотского моря в весенний период 1996-2001гг.// Тезисы 12-й Межд. конф. по промысловой океанографии. Калининград. АТЛАНТНИРО. - 2002.- С. 216-217.

98. Сваричевский А.С. Физико-географический очерк// Гидрометеорология и гидрохимия морей. Охотское море. Гидрометеорологические условия. -С. Пб.: Гидрометеоиздат, 1998. T.IX. - Вып. 1. - С. 6-22.

99. Смолянкина Т.В. Многолетняя изменчивость аномалий давления, широты и долготы центров действия Азиатско-Тихоокеанского региона// Владивосток. Дальнаука. 1999. Труды ДВНИГМИ, тематич. вып. №2. С. 10-16.

100. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. М.: Наука, 1969. -511 с.

101. Смирнов Н.П., Воробьев В.Н. Северо-тихоокеанское колебание и динамика климата в северной части Тихого океана. С. Пб, 2002 - 120 с.

102. И5.Соснин В.А., Тищенко П.Я., Бибоу Н. Диапикническое проникновение шельфовых вод вдоль континентального склона острова Сахалин// Метеорология и гидрология. -2002. № 5. С-51-58.

103. Степанов В.Н. Океаносфера. -М.: Наука, 1983.- 270 с.

104. Тюрнин Б.В. Нерестовый ареал охотской сельди// Изв. ТИНРО. 1980. - Т. 86.- С. 12-21.

105. Тюрнин Б.В. О причинах снижения запасов охотской сельди и мерах по ее восстановлению// Биология моря. -1980, №2. -С. 69-74.

106. Угрюмов А.И. Тепловой режим океана и долгосрочные прогнозы погоды. -Л.: Гидрометеоиздат, 1981. 176 с.

107. Удинцев Г.Б. Рельеф дна Охотского моря// Тр. ИОАН. 1957.- Т. 22. - С. 3-76.

108. Устинова Е.И., Сорокин Ю.Д., Хен Г.В. Межгодовая изменчивость термических условий Охотского моря// Изв. ТИНРО. 2002. - Т. 130. -С. 44-51.

109. Фадеев Н.С. Урожайность поколений североохотского минтая// Вопросы рыболовства. 2001. Т. 2, - № 2 (6). С. - 299-318.

110. Фигуркин A.J1. Циркуляция вод западнокамчатского шельфа. // Комплекс, исслед. экосист. Охотского моря. М.: ВНИРО, 1997. - С. 25-29.

111. Фигуркин A.JI. Межгодовая изменчивость теплового состояния вод охотоморского шельфа// Комплекс, исслед. экосист. Охотского моря. М.: ВНИРО, - 1997.- С. 50-52.

112. Фигуркин A.JI. Развитие океанологических условий западной Камчатки по данным мониторинговых наблюдений 1997 и 2000 гг. // Изв. ТИНРО. 2002. -Т.130.-С. 103- 116.

113. Физика океана/ Под ред. Ю.П. Доронина. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. - 294 с.

114. Хен Г.В. об аномальном потеплении Берингова и Охотского морей в восьмидесятые годы// Мониторинг услов. среды в районах морск. рыб. промысла. -М.: ВНИРО, 1991.-С. 65-73.

115. Хен Г.В. Основные закономерности многолетних изменений ледового покрова Охотского и Берингова морей// Комплкс. исслед. экосист. Охотского моря. М.: ВНИРО, 1997. -С. 64-67.

116. Хен Г.В., Ванин Н.С., Фигуркин А.Л. Особенности гидрологических условий в северной части Охотского моря во второй половине 90-х гг. // Изв. ТИНРО. 2002.-Т.130.-С. 24-43.

117. Хен Г.В. Гидрологические условия Охотского моря в конце 90-х гг. по данным двух вертикальных разрезов// Изв. ТИНРО. 2002. - Т. 130. - С. 52-58.

118. Хен Г.В., Фигуркин А.Л., Жигалов И.А. Гидрологические условия южной глубоководной части Охотского моря в октябре ноябре 2000г. // Изв. ТИНРО.-2002.-Т. 130.-С. 133-139.

119. Цехоцкая Л.К., Злобин B.C. Опыт применения метода разложения океанологических полей по естественным ортогональным функциям канализу водных масс Баренцева моря// Тр. ПИНРО. 1977.- Вып. 38. -С. 45-57.

120. Чернявский В.И. О некоторых вопросах прогнозирования термического режима в Охотском море// Изв. ТИНРО.-1973. Т.-86.-С. 49-55.

121. Чернявский В.И. О возможностях прогнозирования термических условий в Охотском море// Исслед. по биологии рыб и промысловой океанографии. Владивосток.- 1979.- Вып. 10. С. 33-38.

122. Чернявский В.И. Термические характеристики северо-восточной части Охотского моря как основа для определения типа теплового состояния акваторий// Изв. ТИНРО.-1984. Т.-109.-С. 94-102.

123. Чернявский В.И. Особенности формирования термики деятельного слоя Охотского моря// В сб. Океанологические основы биологической продуктивности Северо-западной части Тихого океана. Вл-к. 1992.-С .91-104.

124. Чернявский В.И. Изменчивость ядра холода и прогноз типа термического режима на севере Охотского моря// В сб. Океанологические основы биологической продуктивности Северо-западной части Тихого океана. Владивосток. 1992.-С. 104-113.

125. Чучукало В.И., Кузнецова Н.А., Напазаков В.В. Сезонное распределение эвфаузид в Охотском и Беринговом морях и прилежащих водах Тихого океана//Изв. ТИНРО. 1996.- Т. 119.- С. 256-281.

126. Шунтов В.П. Биологические ресурсы Охотского моря. М.: Агропромиздат, 1985.- 224 с.

127. Шунтов В.П., Волков А.Ф., Темных О.С., Дулепова Е.П. Минтай в экосистемах дальневосточных морей. Владивосток. Изд-во ТИНРО, - 1993.425 с.

128. Шунтов В.П. Биология дальневосточных морей России. Владивосток. Изд-во ТИНРО, -2001. Т. 1.- 579 с.

129. Шунтов В.П., Дулепова Е.П., Волвенко И.В. Современный статус и многолетняя динамика биологических ресурсов дальневосточной экономической зоны России// Изв. ТИНРО. 2002. - Т. 130. - С. 3-11.

130. Шунтов В.П., Бочаров JI.H. и др. Результаты мониторинга и экосистемного изучения биологических ресурсов дальневосточных морей России (19832002 гг.)// Изв. ТИНРО. 2003. - Т. 132.- С. 3-42.

131. Якунин Л.П. Атлас ледовитости дальневосточных морей СССР. Владивосток. : ПУГКС, 1987.- 80 с.

132. Якунин Л.П., Плотников В.В. Ледовые условия и методы их прогнозирования// Гидрометеорология и гидрохимия морей. Охотское море. Гидрометеорологические условия. С. Пб.: Гидрометеоиздат, 1998. - T.IX. -Вып. 1.-С. 291-338.

133. Alekseev G.V., Colony R.L., et. al. Warming of the Arctic in 1920s-1830s and 1980s-1990s.// Extended abstr., Second Wadati Conference on global change and polar climate. March 7-9, 2001, Tsukuba, Japan. -P. 22-25.

134. Akagawa M. The mean sea surface temperature of the Okhotsk Sea in cooling season//The Oceanographical magazine. -1972.-vol. 24. -№1.-P. 57-63.

135. Aota M. Study of the variation oceanographic condition north-east off Hokkaido in the Sea of Okhotsk III. 1971. Low Temp. Sci. A29:213-224 (in Japanese).

136. Aota M. Studies on the Soya Warm Current// 1975. Low Temp. Sci. A33:151-172 (in Japanese).

137. Aota M., Matsuyama. Tidal current fluctuations in the Soya Current// J. Oceanogr. Soc. Japan. 1987, 43:276-282.

138. Bobkov A.A, Tsepelev V.Y., Research mechanism of formation of large- scale sea surface temperature anomalies in North-West Pacific. Procceed. Of the 17-th International Symp. On Okhotsk Sea & Sea ice. 24-28 Febr. 2002, Mombetsu, Japan.- P. 432- 440.

139. Budaeva V.D., Makarov V.G. Modeling of typical water circulations in the La Perouse Strait and Aniva Gulf region// Pices Scient. Rep.№ 6. 1996. P 17-20.

140. Defant A. Reality and illusion in oceanographic surveys// J. of the Mar. Res., 1950, vol. IX, №2,-P. 120-138.

141. Dodimead A.J., Favorite F., Hirano T. Review of oceanography of the Subarctic Pacific Region/ Salmon of the north Pacific Ocean-II. Bull. Int. North Pacific Comm. 1963, 13,-P. 1-125.

142. Gladyshev S., Martin S., et. al. Dense water production on northern Okhotsk shelves: comparison of ship -based spring-summer observations for 1996 and 1997 with satellite observations// J. Geophys. Res., 105, 26,281-26,299, 2000.

143. Gladyshev S.V., Talley N., Wakatsuchi M. Seasonal variability of Okhotsk Sea mode water// Procceed. Of the 17-th International Symp. On Okhotsk Sea & Sea ice. 24-28 Febr. 2002, Mombetsu, Japan.- P. 197-203.

144. Gladyshev S.V., Talley N., et. al. Distribution formation and seasonal variability of the Okhotsk Sea Mode Water// J. Geophys. Res., 108 (C6), 2003.

145. Itoh M., Ohshima K. Seasonal variations of water mass and sea level in the southern part of the Okhotsk sea// Journal of Oceanography (The Oceanographic Society of Japan). 2000. - Vol. 56, №6. - P. 643-654.

146. Itoh M., Ohshima К., Wakatsuchi M. Formation and distribution of Okhotsk Sea Intermediate water// Proceed, of the Int. Symp. on Atmosphere-Ocean-Cryosphere interaction and surrounding environment, March 2001. Japan. P.42-43.

147. Kawai T. Relationships between early summer Okhotsk SST and northern hemisphere atmospheric circulations// Procceed. of the 17-th International Symp. On Okhotsk Sea & Sea ice. 24-28 Febr. 2002, Mombetsu, Japan. P. 135-138.

148. Khrapchenkov F.F., Dmitrieva E.V. The analysis of the seasonal variability of upper mixed layer depth in Bering, Japan and Okhotsk Seas. Procceed. of the 17th International Symp. on Okhotsk Sea & Sea ice. 24-28 Feb. 2002, Mombetsu, Japan.-P.428-431.

149. Kitani K. On the transithion layer in the Okhotsk sea// Bull. Japanes Soc. Fish. Oceanogr. 1973a. 22: 19 (in Japanes).

150. Kitani K. An oceanographic study of the Okhotsk Sea-Particularly in regard to cold waters// Bull. Far Seas Fish. Lab. 9, 1973b. P. 45-76.

151. Klyashtorin L.B. Climate change and long-term fluctuations of commercial catches: the possibility of forecasting// FAO Fisheries Technical Paper. № 410. Rome, FAO. 2001.-P. 86.

152. Kowalik. Z, Polykov I. Tides in the Sea of Okhotsk// J. Phys. Oceanogr. -1998, 28,-P. 1389-1409.

153. Kowalik. Z, Polykov I. Diurnal tides over Kashevarov Bank, Sea of Okhotsk// J. Geophys. Res. -1999, 104. - P. 5361-5380.

154. Luchin V.A. Water masses in the Okhotsk Sea// Pices Scient. Rep.№ 6. 1996.-P.81-88.

155. Martin, S., Drucker R., and Yamashita K, The production of ice and dense shelf water in the Okhotsk Sea polynyas, J. Geophys. Res., 103, 27,771-27,782, 1998.

156. Martin S. The dependence of Okhotsk Sea Polynyas on fortnightly and interannual processes. Procceed. of the 17-th International Symp. on Okhotsk Sea & Sea ice. 24-28 Febr. 2002, Mombetsu, Japan. P. 1.

157. Mizuta G., Fukamashi Y., Ohshima K., Wakatsutchi M. Structure and seasonal variability of the East Sakhalin current// J. Phys. Ocean.- 2003.Vol. 33. P. 24302445.

158. Obasi G. The role of WMO and national meteorological and hydrological services in the field of climate change. Proceed. International Symp. of Climate Change. 31 Apr.-3 March, 2003. Beijing, Chine. - P. 13-33.

159. Ohshima K., Wakatsuchi M., Fukamachi Y. and Mizuta G. Near-surface circulation and tidal currents of the Okhotsk Sea observed with the satellite-tracked drifters// J. Geophys. Res., 107 (CI 1). 2002.

160. Rogachev K.A., Carmack E.C., Salomatin A.S. Stong tidel mixing and ventilation of cold intermediate water at Kashevarov Bank, Sea of Okhotsk// Journal of Oceanography (The Oceanographic Society of Japan). 2000. - Vol. 56, №4. - P. 439-448.

161. Rostov I.D., Yurasov G.I., et al. Oceanogaphic atlas of the Bering Sea, Okhotsk Sea and Japan/East Sea on CD-ROM. Procceed. of the 17-th International Symp. On Okhotsk Sea & Sea ice. 24-28 Febr. 2002, Mombetsu, Japan. P. 419-427.

162. Talley, L.D., An Okhotsk water anomaly: Implications for ventilation in the North Pacific// Deep Sea Res. 1991, 38, Suppl. 1, S171-S190.

163. Tateyama K., Enomoto H., Iga H., Kumano T. The variability of sea ice cover in the Sea of Okhotsk for the recent years in 1999 2001// Procceed. of the 17-th International Symp. on Okhotsk Sea & Sea ice. 24-28 Febr. 2002, Mombetsu, Japan.-P. 120-124.

164. Vasiliev A.S., Khrapchenkov F.F. Seasonal Variability of integral water circulation in the Okhotsk Sea// Pices Scient. Rep.№ 6. 1996. P. 158-166.

165. Wakatsuchi M., Martin S. Water circulation in the Kuril Basin of the Okhotsk Sea and its relation to eddy formation. J. Oceanogr. Soc., Japan, 47, 1991. P. 152168.

166. Wakatsuchi M. Preliminary observational results of international Okhotsk Sea study/ Extended abstr., Second Wadati Conference on global change and polar climate. March 7-9, 2001, Tsukuba, Japan. P. 110-112.

167. Watanabe T. and Wakatsuchi M. Formation of 26.8-26.9 a0 water in the Kuril Basin of the Sea of Okhotsk as possible origin of North Pacific Intermediate Water// J. Geophys.Res., 1998. 103(c2). P. 2849-2865.

168. Wong C.S., Matear R.G., et. al. WOCE line PIW in the Sea of Okhotsk. 2. CFCs and formation rate of intermediate water, J. Geophys. Res., 103, 15,625-15,642, 1998.

169. Yamaguchi M. Decadal mean oceanographic conditions in the southern part of the Okhotsk Sea// Sci. Rep. Hokkaido Fish. Exp. Stn.-1993. 40. - P. 1-19.

170. Yamamoto M., Tanaka N., Tsunogai S. Okhotsk Sea intermediate water formation deduced from oxygen isotope systematics// J. Geophys. Res. 106. (C12). 2001. P. 31,075-31,084.

171. Yamamoto M., Watanabe S., et al. Effect of sea ice formation and diapycnal mixing on the Okhotsk Sea intermediate water clarified with oxygen isotopes// Deep- Sea Res. I. 49. (2002). P. 1165-1174.

172. Yasuda I., Kouketsu S., et al. influence of Okhotsk Sea intermediate water on the Oyashio and North Pacific intermediate water// J. Geophys. Res. 107. (C12). 2002.

173. Zhigalov I. A., Figurkin A.L. Features of water dynamics in the northern part of the Okhotsk Sea in winter-spring 1995-1996// Proceedings the 4 Int. Sci. Symp. (UNESCO/IOC/WESTPAC). 2-7 Febr.1998, Okinawa, Japan. P. 155-162.

174. Zhigalov I.A. Seasonal variation of the dichothermal layers in the northern part of the Okhotsk Sea from May to October. Pices annual meeting. Abstracts, Oct. 20-28.2000.Hacodate, Japan.- P. 162.

175. Zhigalov I.A., Luchin V.A., Plotnikov V.V. Classification of the thermal conditions of the bottom waters on Western Kamchatka shelf// РОС Paper Sessions abstracts/ PICES, Eleventh Annual Meeting. October 18-26 2002, Qingdao, Chine. P. 153-154.

176. Zhigalov I.A. Seasonal variability of the temperature Transitional water of the Okhotsk Sea// Procceed. of the 18-th International Symp. on Okhotsk Sea & Sea ice. 23-27 Febr. 2003, Mombetsu, Japan. P. 23-28.