Циркуляция Атлантических вод,
(Rudels, et al., 1994).

Тема исследований

Исследование интрузионного расслоения и вихрей в Арктическом бассейне: эмпирический анализ и моделирование.

Цель исследования

Целью исследования является получение новых знаний и развитие концептуальных представлений о процессах трансфронтального обмена, образования вихрей и интрузий различных масштабов и их влияния на перемешивание водных масс в Арктическом бассейне.

Аннотация

Исследование интрузионного расслоения, вихрей и связанного с ними обмена и перемешивания в Арктическом бассейне является важным для решения ряда фундаментальных и прикладных задач, таких как оценка изменчивости T,S-индексов Атлантической водной массы, поступающей в Евразийский бассейн, определение механизмов вентиляции глубинных вод, оценивание вертикального переноса тепла и соли двойной диффузией, параметризация влияния изменения климата на термохалинную структуру вод полярной области и др. Проект предусматривает продолжение исследований фронтов и интрузий в Арктическом бассейне, начатых в рамках предыдущего проекта РФФИ (№ 10-05-00467-a), с привлечением дополнительных CTD-данных и моделей интерливинга. Будет также реализована численная модель (на базе Принстонской модели океана) описания эволюции одиночных внутритермоклинных вихрей применительно к условиям Арктики. Важной фундаментальной задачей проекта является исследование обмена и перемешивания, обусловленного вихревыми структурами и интрузиями во фронтальных зонах Арктического бассейна. Общий план работ по проекту сводится к следующему: на основе разработанного комплекса моделей и анализа эмпирических данных выполнить детальное оценивание коэффициентов обмена в областях интрузионного расслоения в деятельном слое Арктического бассейна; провести анализ изменчивости гидрологических параметров фронтов и интрузий в зоне вдольсклонового течения Евразийского бассейна, на основе метода обработки CTD-данных, предложенного руководителем настоящего проекта (Kuzmina et al., 2005); провести сравнение локальных и интегральных оценок трансфронтального обмена (использование различных методов оценивания); оценить изменение количества тепла и соли в Атлантической водной массе по мере ее распространения вдоль склона Евразийского бассейна; рассмотреть качественно новую модель неустойчивости бароклинного фронта с учетом вертикальной диффузии плавучести (3D анализ) и применить ее для описания интрузий большого вертикального масштаба в Арктическом бассейне; провести анализ эволюции одиночных внутритермоклинных вихрей с помощью численного моделирования; проанализировать устойчивость вихрей применительно к условиям Арктического бассейна.

Научный коллектив

• Кузьмина Наталия Петровна
• Журбас Наталия Викторовна
• Лыжков Дмитрий Александрович
• Новиков Юрий Валерьевич

Исследования выполняются при поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований (Проекты №
10-05-00467-а; № 15-05-01479-а)

Телефон: +7 (499) 129-27-72