Восстановление синоптической изменчивости гидрофизических полей Черного моря на основе реанализа за 1980 – 1993 годы

Abstract

Синоптическая изменчивость гидрофизических полей Черного моря воспроизведена по результатам реанализа, выполненного за период 1980 – 1993 гг. посредством вихреразрешающей модели МГИ НАН Украины с использованием атмосферных полей из реанализа ERA-Interim и с ассимиляцией в модели специально подготовленных среднегодовых профилей невозмущенных температуры и солености. Диаграммы межгодовой и сезонной изменчивости средней по горизонтам температуры подтверждают зависимость характеристик холодного промежуточного слоя моря от зимних термических условий. Получено, что тенденции изменчивости средних по слоям температуры (0 – 300 м) и солености (100 – 250 м) из реанализа с вихреразрешением и реанализа крупномасштабных гидрофизических полей за период 1971 – 1993 гг., наиболее обеспеченный данными измерений, качественно совпадают. Выявленная при реанализе синоптическая изменчивость в 1980 – 1993 гг. характеризуется наличием известных антициклонических вихрей справа от Основного Черноморского течения и интенсивных циклонических круговоротов. Синоптические вихревые структуры присутствуют в полях и рассчитанного и альтиметрического уровней, но различаются по расположению.

Синоптична мінливість гідрофізичних полів Чорного моря відтворена за результатами реаналізу, виконаного за період 1980 – 1993 рр. за допомогою вихоророзділювальної моделі МГІ НАН України з використанням атмосферних полів з реаналізу ERA-Interim і з асиміляцією в моделі спеціально підготовлених середньорічних профілів незбурених температури та солоності. Діаграми міжрічної і сезонної мінливості середньої за горизонтами температури підтверджують залежність характеристик холодного проміжного шару моря від зимових термічних умов. Отримано, що тенденції мінливості середніх за шарами температури (0 – 300 м) та солоності (100 – 250 м) з реаналізу з вихоророздільністю та реаналізу великомасштабних гідрофізичних полів за період 1971 – 1993 рр., найбільш забезпечений даними вимірювань, якісно співпадають. Виявлена при реаналізі синоптична мінливість в 1980 – 1993 рр. характеризується наявністю відомих антициклонічних вихорів праворуч від Основної Чорноморської течії та інтенсивних циклонічних кругообігів. Синоптичні вихрові структури присутні в полях розрахованого та альтиметричного рівнів моря, але відрізняються за розташуванням.

Mesoscale variability of the Black Sea hydrophysical fields is reproduced based on the results of reanalysis for 1980 – 1993 carried out by the eddy-resolving model of MHI NAS of Ukraine. The model is run using the atmospheric fields from ERA-Interim reanalysis and assimilation of specially prepared annual-average profiles of undisturbed temperature and salinity. Diagrams of interannual and seasonal variability of average over horizons temperature confirm dependence of cold intermediate layer characteristics on winter thermal conditions. It is found that variability trends of average over layers temperature (0 – 300 m) and salinity (100 – 250 m) derived from the eddy-resolving reanalysis and those obtained from reanalysis of large-scale hydrophysical fields for 1971 – 1993 (mostly provided with measurements) are in qualitative agreement. Mesoscale variability revealed in reanalysis for 1980 – 1993 is characterized by presence of known anticyclone eddies to the right of the Rim current and intense cyclonic gyres. Mesoscale vortex structures are present both in the simulated sea levels and the altimetry ones, but they differ in location.