Климатические изменения температуры поверхности и уровня Балтийского моря по данным дистанционного зондирования

С.А. Лебедев

//

Изменения климата на водосборном бассейне Балтийского моря и его акватории отражаются в изменении некоторых основных параметров состояния моря: уровня и температуры морской поверхности. Для исследования этих изменений использовались данные спутниковой альтиметрии и радиометрии, которые позволяют за продолжительный временной интервал (1993–2013 гг. и 1982–2013 гг. соответственно) провести анализ пространственно-временной изменчивости межгодовой скорости изменения этих параметров. Представленные результаты показали, что за соответствующие временные интервалы уровень моря рос со скоростью +0,33±0,07 см/год, а температура поверхности моря росла со скоростью +0,06±0,03 °С/год. При этом скорости изменения этих параметров на акватории моря неравномерна.

Ключевые слова: Балтийское море, изменения климата, температура поверхности моря, уровень моря, дистанционное зондирование, спутниковая радиометрия, спутниковая альтиметрия.

1. Введение

Балтийское море имеет важное военно-стратегическое и народнохозяйственное (рыбный промысел, судоходство, добыча на шельфе и транспортировка нефти и газа, курортные зоны и т.д.) значение. Характерными особенностями Балтийского моря являются ограниченный водообмен с Северным морем, пониженная по сравнению с океаном соленость (7–8‰ в верхнем слое и 10–18,5‰ в придонном слое (Залогин, Косарев, 1999)) и тот факт, что его водный баланс в значительной степени определяется стоком рек. Это делает Балтийское море чрезвычайно чувствительными как к изменениям регионального климата, так и к антропогенному воздействию. Следствием климатических изменений являются изменения основных гидрологических и метеорологических параметров (температуры воздуха, скорости и направления ветра, стока впадающих в море рек и осадков/испарения с поверхности, начала образования и продолжительности ледяного покрова, высоты ветровых волн, скорости течений и т.д.), особенно температуры поверхности моря и его уровня.

Балтийское море является внутриконтинентальным шельфовым бассейном Атлантического океана. Оно омывает берега девяти стран: России, Финляндии, Швеции, Дании, Германии, Польши, Литвы, Латвии и Эстонии. На западе граница Балтийского моря проходит по линии мыс Скаген (северная оконечность п-ва Ютландия) — юго-западная оконечность о. Черн (севернее Гетеборга). Связь Балтийского моря с Атлантическим океаном осуществляется через Северное море, проливы Скагеррак, Каттегат и Датские проливы (Большой и Малый Бельт, Эресунн (Зунд) и Фемарн-Бельт) (Гидрометеорология и гидрохимия…, 1992).

В современных границах Балтийское море имеет площадь 419 тыс. км2, объем 21,5 км3 (включая Каттегат). Оно имеет среднюю глубину 51 м. Наибольшая глубина — 470 м — находится в Ландсортской котловине между Стокгольмом и о-вом Готланд. Датские проливы имеют небольшие глубины: Зунд 7–15 м, Большой Бельт 10–25 м, Малый Бельт 10–35 м. Мелководность проливов, а следовательно, затрудненный водообмен между Балтийским и Северным морями оказывают влияние на гидрологические условия моря (Добровольский, Залогин, 1982).

Своеобразная конфигурация моря обусловливает его значительную протяженность с севера на юг (более 1500 км) и с запада на восток (около 650 км), что создает различия климатических условий в разных районах моря и его водосборного бассейна, площадь которого более чем в четыре раза превышает площадь моря и составляет 1,745 тыс. км2 или около 17% площади европейского материка (рис. 1) (Гидрометеорология и гидрохимия…, 1992). Значительная протяженность водосборного бассейна с юга на север определяет большое разнообразие физико-географических условий в разных его частях: горы и леса в северо-западной части Скандинавского п-ва, обширные озера и леса на северо-востоке и сельскохозяйственные районы на юго-востоке. Различия климатических условий проявляются в различии величин основных гидрометеорологических параметров, характерных для каждого сезона.

Рис 1. Водосборный бассейн и районирование Балтийского моря

Рис 1. Водосборный бассейн и районирование Балтийского моря:
1 – Ботнический залив, 2 – Ботническое море, 3 – Финский залив, 4 – Рижский залив,
5 – Центральная часть моря, 6 – Датские проливы и 7 – пролив Каттегат (http://www.grida.no/baltic/htmls/maps.htm).
В некоторых исследованиях области 1 и 2 объединяются в единый регион – Ботнический залив.

По гидродинамическому и гидрометеорологическому режимам Балтийское море можно разделить на несколько различных областей (рис. 1 ): 1 – Ботнический залив, 2 – Ботническое море, 3 – Финский залив, 4 – Рижский залив, 5 – Центральная часть моря, 6 – Датские проливы и 7 – пролив Каттегат (рис. 1). В некоторых исследованиях области 1 и 2 объединяются в единый регион – Ботнический залив.

В Балтийское море впадает около 250 крупных и малых рек. По средним многолетним данным они ежегодно вливают в море примерно 433 км3 воды, что соответствует 2,1% от общего объема моря. Наибольшее количество воды приносят за год Нева (83,5 км3). Висла (30,4 км3), Неман (20,8 км3), Даугава (19,7 км3) и некоторые другие реки. В связи с неравномерным расположением устьев балтийских рек на берегах моря речной сток неодинаков в его разных районах (Табл. 1). Больше половины материкового стока поступает в восточные районы моря (Добровольский, Залогин, 1982).

 

Район моря

Площадь, км2

Объем, км3

Площадь водосбора, км2

Годовой сток,
км3/год

1

Ботнический залив

36 800

1 490

269 950

95 024

2

Ботническое море

66 000

4 340

229 700

99 966

3

Финский залив

29 498

1 098

419 200

110 383

4

Рижский залив

18 100

410

127 400

28 791

5

Центральная часть моря

209 200

13 600

560 973

101 801

6

Датские проливы

20 121

287

27 360

7 585

7

Пролив Каттегат

22 287

515

78 650

27 087

Таблица 1. Характеристики водосбора и стока различных частей Балтийского моря по данным (Water balance of the Baltic Sea, 1986; Ehlin, 1981; Winterhalteretal., 1981; Добровольский, Залогин, 1982; Waterbalance…, 1986; Гидрометеорология и гидрохимия…, 1992; Lepparanta, Myrberg, 2009).

Временная неравномерность речного стока проявляется в сезонных и межгодовых изменениях его величин. В юго-западной части Балтийского моря приток талых вод наступает уже в марте, а в центральной части Балтийского моря — в апреле. В Рижском заливе главный максимум стока наступает весной и небольшое повышение наблюдается осенью, в то время как Финский залив характеризуется самой высоким стоком талых вод в мае–июне. Ежегодный минимум стока речных вод наблюдается летом — в центральной части Балтийского моря, а осенью и зимой – в северных районах.

Различия в гидрологических режимов различных частей Балтийского моря наблюдаются в изменениях уровня моря как вдоль побережья, так и на акватории моря. Однако, на измерения уровня на уровенных постах, расположенных вдоль побережья моря и на островах, сильно влияют современные вертикальные движения земной коры (СВДЗК) (Костяной и др., 2012), которые имеют достаточные большие величины в данном регионе (рис. 2).

Рис. 2. Карта СВДЗК Фенноскандии в мм/год, полученных по модели NKG2005LU (Agren, Svensson, 2007). Точками обозначены положения гравитационных измерений.

Рис. 2. Карта СВДЗК Фенноскандии в мм/год, полученных по модели NKG2005LU (Agren, Svensson, 2007). Точками обозначены положения гравитационных измерений.

Начиная с голоцена земная кора в регионе Балтийского моря поднимается. Величина СВДЗК составляет от 0 мм/год на юге до 9 мм/год в северной части Ботнического залива. В настоящее время эвстатическое повышение уровня моря, которое обусловлено изменениями общего объема воды в Мировом океане, составляет 2–3 мм / год (Малинин, Шевчук, 2008). По данным уровенных постов с учетом СВДЗК уровень Балтийского моря в Стокгольме падает со скоростью -3,94±0,81 мм/год (центральная часть моря), а в Кронштадте (Финский залив) растет со скоростью +0,62±0,05 мм/год (рис. 3). Без учета СВДЗК скорость роста уровня в этих пунктах соответственно составляет +1,51±0,32 и +1,63±0,13 мм/год (Lepparanta, Myrberg, 2009), что в 1,5–2 раза ниже тенденции роста уровня Мирового океана (IPCC, 2013). Этот факт говорит о том, что для исследования климатической изменчивости уровня как Мирового океана в целом, так и Балтийского моря в частности, следует использовать данные альтиметрических измерений с борта ИСЗ. Эти измерения проводятся относительно центра масс Земли, по этой причине СВДЗК на данные измерений с борта спутника не влияют.

Рис. 3. Временная изменчивость уровня Балтийского моря по данным уровенных постов Стокгольм и Кронштадт. Климатический тренд показан штриховой линией.

Рис. 3. Временная изменчивость уровня Балтийского моря по данным уровенных постов Стокгольм и Кронштадт. Климатический тренд показан штриховой линией.

Температура воды Балтийского моря зимой и летом в отдельных частях также неодинакова, что обусловлено различиями климата, стоком речных вод, отепляющих верхние слои воды моря. Летом температура воды на поверхности близка к температуре воздуха, особенно в августе месяце, когда прогревание верхнего слоя достигает максимума. У восточного побережья температура воды в летние месяцы выше, чем у западного, на 2–3°C. Объясняется это относительно холодным течением из Ботнического залива и преобладающими западными ветрами, которые отгоняют прогретые воды от западного берега. Их замещают глубинные холодные воды (Гидрометеорология и гидрохимия…, 1992).

Зимой более охлажденными оказываются северные и восточные берега. Соответственно холоднее и воды этих частей моря; они подвергаются более раннему и интенсивному замерзанию. В северной части Ботнического залива уже в конце октября появляется лед, а к концу ноября она покрывается сплошным ледяным покровом. В конце ноября вдоль остальных берегов залива образуется береговой припай. Несколько позже им окаймляются Аландские о-ва, а во второй половине декабря между ними и материком образуется сплошная ледяная перемычка. В Финском заливе ледяной покров появляется в конце ноября, вначале в восточной части и у берегов. Нарастание ледяного покрова продолжается до начала марта. К этому времени значительная часть Финского и Ботнического заливов бывает покрыта неподвижным льдом толщиной до 60–100 см. Центральная часть моря свободна от льдов. Рижский залив замерзает в начале декабря на 80–90 дней. В особо суровые зимы даже датские проливы на 16–40 дней покрываются льдом. В апреле большая часть замерзающей площади освобождается от льда (Гидрометеорология и гидрохимия…, 1992).

С середины прошлого столетия регион Балтийского моря испытывает постоянно возрастающий эффект изменения климата. По данным Международной группы по изменению климата (IPCC, 2013), к концу нынешнего столетия ожидается общее увеличение средней температуры воздуха от 3 до 4° С. Анализ изменений приповерхностной температуры воздуха над Балтийским регионом свидетельствует о быстром и значительном её росте с конца 80-х годов прошлого столетия по настоящее время. Температура воздуха выросла за период 1979–2011 гг. на 1,54°C и скорость ее роста составила +0,0466°С/год. Одновременно за исследуемый период увеличилось количество осадков над регионом Балтийского моря на 48 мм или 6% по отношению к 1979 г. (Костяной и др., 2014). Все эти изменения в первую очередь сказывают на изменении температурного и уровенного режима Балтийского моря.

2. Используемые данные и методика их обработки

Температура поверхности моря (ТПМ) – один из первых океанографических параметров, который начал измеряться с борта искусственных спутников Земли (ИСЗ). Она рассчитывается по данным о радиояркостной температуре, измеряемой ИК и СВЧ-радиометрами и по данным сканеров видимого диапазона, которые имеют дополнительный канал в ИК-диапазоне (Лаврова и др., 2011). Точность расчета температуры поверхности океана для различных типов радиометров представлена в Таблице 2.

Для исследования межгодовой изменчивости ТПМ использовались данные международного проекта GHRSST (GODAE High Resolution Sea Surface Temperature) — эксперимента по усвоению океанографических параметров GODAE (Global Ocean Data Assimilation Experiment) (Donlon etal., 2007). Они представляют собой среднесуточные поля ТПМ, представленные на регулярной сетке с шагом 0,25° по широте и долготе и обработанные методом оптимальной интерполяции (Гандин, 1963; Гандин, Каган, 1976) начиная с сентября 1981 г. по настоящее время. Температура поверхности океана рассчитывалась по данным ИК-радиометров AVHRR и ATSR (начиная с июня 2002 г.) (Donlon etal., 2005). Межгодовая или климатическая изменчивость ТПМ рассчитывалась методом наименьших квадратов для каждого узла регулярной сетки.

 Таблица 2. Основные типы датчиков измерения ТПО с борта ИСЗ (Лаврова и др., 2011; Лебедев, Шауро 2011).

Датчик

Ширина полосы обзора
(км)

Пространственное разрешение
(км)

Точность (°K)

Тип

Название (полное и сокращенное)

 

 

 

 

 

ИК-радиометр

Advanced Very High Resolution Radiometers (AVHRR)

2600–4000

1,10–4,00

0.3–0.5

Спектрорадиометр

Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS)

2330

1,00

0.3

ИК-радиометр

Along-Track Scanning Radiometer (ATSR)

500

1,00

0.3

ИК-радиометр

Visible Infrared Spin-Scan Radiometer (VISSR)

120°

5,00

0,8

СВЧ-радиометр

Special Sensor Microwave Imager (SSMI)

1400

25,00

0,6–0,7

Межгодовая изменчивость уровня моря анализировалась по данным альтиметрических измерений спутников TOPEX/Poseidon и Jason-1/2. Этот выбор обусловлен следующими причинами:

1) Точность измерения высоты спутника над морской поверхностью для этих программ составляет 1,7 см (Fu, Pihos, 1994), а расчет самой высоты морской поверхности относительно отсчетного эллипсоида для открытого океана – 4,2 см (Chelton et al., 2001), что является наилучшей характеристикой по сравнению с другими программами альтиметрических измерений (табл. 3).

2) Внутри каждого 10-суточного цикла на акватории Балтийского моря расположено 18 нисходящих (четные номера) и 13 восходящих (нечетные номера) треков (рис. 4).

3) Временной масштаб повторения измерений вдоль трека – 9,916 суток (т.е. примерно 3 раза в месяц) – наиболее приемлем для исследования синоптической и сезонной изменчивости уровня Балтийского моря.

4) Массив данных TOPEX/Poseidon (Benada, 1997) представляет собой непрерывный и наиболее длинный по времени ряд измерений (с сентября 1992 г. по август 2002 г.) с возможностью его продления данными спутника Jason-1 (Picot etal., 2006) (с января 2002 г. по февраль 2009 г.) и Jason-2 (Dumont и др., 2009) (с августа 2008 г. по настоящее время). Расположение треков последнего полностью совпадает с расположением треков спутников TOPEX/Poseidon и Jason-1 до совершения ими маневра коррекции орбиты соответственно 19 августа 2002 г. и 26 января 2009 г.

Рис. 4. Расположение треков спутников TOPEX/Poseidon и Jason-1/2 по акватории Балтийского моря.

Рис. 4. Расположение треков спутников TOPEX/Poseidon и Jason-1/2 по акватории Балтийского моря.

Таблица 3. Основные программы спутниковых альтиметрических измерений и их точность

(Лаврова и др., 2011; Лебедев, Шауро 2011).

Спутник

Время активной работы,
месяц/год

Альтиметр

Пространственное разрешение,
м

Точность,
см

TOPEX/Poseidon

08/1992 – 01/2006

TOPEX NRA

700

1,7

Poseidon-1

3,0

ERS-2

04/1995 – 06/2002

RA

530

5,5

GFO-1

02/1998 – 09/2008

GFO-RA

570

3,5

Jason-1

12/2001 – 07/2013

Poseidon-2

700

1,7

ENVISAT

03/2002 – 04/2012

RA2

540

4,5

Jason-2

06/2008 – настоящее время

Poseidon-3

700

1,7

Для анализа межгодовой изменчивости уровня моря каждый трек разбивался на фиксированные участки шириной 5 км. Для каждого участка определялась средняя высота морской поверхности, относительно которой в свою очередь рассчитывались аномалии уровня моря (АУМ). При обработке данных спутниковой альтиметрии учитывались все необходимые поправки («сухая тропосферная поправка», «поправка на влажность», «ионосферная поправка» и т.д) (Лебедев, Костяной, 2005; Лаврова и др., 2011) за исключением поправки «приливы». Это обусловлено тем, что высоты приливов на Балтийском море составляют всего лишь несколько сантиметров, так как приливная океаническая волна, доходя до берегов Дании, утрачивает свою силу почти на 90% или затихает совсем (Гидрометеорология и гидрохимия…, 1992; Lepparanta, Myrberg, 2009). Для каждого участка по данным АУМ методом наименьших квадратов рассчитывалась межгодовая изменчивость. Далее методом разложения на радиальные базисные функции (Carlson, 1992) строилось поле пространственной изменчивости климатической скорости изменения АУМ на акватории Балтийского моря с шагом 0,25° по широте и долготе.

3. Результаты и их обсуждение

Во временной изменчивости аномалий уровня Балтийского моря за интервал с января 1993 г. по декабрь 2013 г. наблюдалось несколько периодов его роста и падения (рис. 5). Так, с января 1993 г. по июнь 1994 г. года аномалии уровня моря падали со скоростью -18,39±2,31 см/год. В следующие шесть месяцев (по декабрь 1994 г.) наблюдался сильный рост АУМ со скоростью +39,28±4,02 см/год. Короткий период уже резкого падения аномалии уровня Балтийского моря со скоростью -29,40±3,72 см/год наблюдался с декабря 1994 г. по январь 1995 г. С января 1995 г. по ноябрь 1998 г. АУМ снова росли со скоростью +7,44±0,65 см/год, а с ноября 1998 г. по ноябрь 2002 г. — падали со скоростью -5,53±0,32 см/год. Затем с ноября 2002 г. по январь 2005 года аномалии уровня Балтийского моря поднимались со скоростью +12,25±1,71 см/год. С января 2005 г. по март 2006 г. АУМ резкого падали со скоростью -15,40±3,72 см/год. Максимальная скорость роста аномалий уровня Балтийского моря +66,02±0,83 см/год наблюдалась с марта 2006 г. по январь 2008 г. С января 2008 г. по февраль 2010 г. АУМ падали со скоростью -7,25±0,32 см/год. Следующие 23 месяца (до января 2012 г.) аномалии уровня Балтийского моря росли со скоростью +16,57±1,37 см/год. В настоящее время АУМ падают со скоростью -14,27±0,83 см/год. В среднем за весь период 1992–2013 гг. аномалии уровня Балтийского моря имели положительную тенденцию межгодовой изменчивости +0,33±0,07 см/год.

Рис. 5. Временная изменчивость среднемесячных значений аномалий уровня Балтийского моря (см) (сплошная серая линия) и их межгодовой тренд (черный пунктир) с января 1993 г. по декабрь 2013 г. по данным альтиметрических измерений спутников TOPEX/Poseidon и Jason-1/2. Периоды роста уровня выделены серым цветом.

Рис. 5. Временная изменчивость среднемесячных значений аномалий уровня Балтийского моря (см) (сплошная серая линия) и их межгодовой тренд (черный пунктир) с января 1993 г. по декабрь 2013 г. по данным альтиметрических измерений спутников TOPEX/Poseidon и Jason-1/2. Периоды роста уровня выделены серым цветом.

Анализ пространственной изменчивости скорости роста уровня Балтийского моря за период 1992–2013 гг. показывает, что в Ботническом заливе наблюдалась максимальная скорость его подъема (+0,51±0,08 см/год), а в акватории центральной части Балтийского моря — минимальная (+0,22±0,03 см/год) (рис. 6). Средние, максимальные и минимальные скорости подъема уровня Балтийского моря для различных его частей представлены в таблице 4.

Таблица 4. Скорости роста уровня в различных частей Балтийского моря с января 1993 г. по декабрь 2013 г. по данным альтиметрических измерений спутников TOPEX/Poseidon и Jason-1/2.

 

Район моря

Скорость изменения уровня, см/год

Средняя

Минимальная

Максимальная

1

Ботнический залив

0,44±0,03

0,35

0,51

2

Ботническое море

0,35±0,03

0,28

0,42

3

Финский залив

0,35±0,06

0,26

0,49

4

Рижский залив

0,37±0,03

0,32

0,43

5

Центральная часть моря

0,28±0,02

0,23

0,38

6

Датские проливы

0,28±0,02

0,23

0,31

7

Пролив Каттегат

0,32±0,05

0,23

0,43

 

 

 

 

Рис. 6. Пространственная изменчивость межгодовой скорости роста аномалий уровня Балтийского моря (см/год) с января 1993 г. по декабрь 2013 г. по данным альтиметрических измерений спутников TOPEX/Poseidon и Jason-1/2.

 

Анализ временной изменчивости среднегодовых значений температуры поверхности Балтийского моря за период 1982–2013 гг. (рис. 7) позволяет выделить 4 временных интервала подъема (1987–1990 1996–2002, 2003–2008 и 2010–2013 гг.) и 4 временных интервала падения (1982–1987, 1990–1996, 2002–2003 и 2008–2010 гг.). С января 1982 г. по декабрь 1986 г. ТМП снижалась со скоростью -0,28±0,18 °С/год, а затем начала расти со скоростью +0,66±0,28 °С/год до декабря 1989 г. Следующий период падения температуры поверхности Балтийского моря начался в январе 1991 г. и закончился в декабре 1995 г.. За этот период скорость межгодовой изменчивости ТПМ составила -0.14±0,17 °С/год. С января 1996 г. по декабрь 2001 г. температура поверхности Балтийского моря снова повышалась со скоростью +0,14±0,09 °С/год, а затем наблюдалось ее сильное падение со скоростью -0,65±0,32 °С/год до января 2002 г. В следующем периоде 2003–2008 гг. ТПМ росла со скоростью +0,21±0,15 °C/год. Период сильного падения температуры поверхности Балтийского моря (-0,58±0,39 °С/год) начался в январе 2009 г., а с января 2010 г. по декабрь 2013 г. ТПМ опять росла со скоростью 0,16±0,11 °C/год. В среднем в период 1982–2013 гг. температура поверхности Балтийского моря росла со скоростью +0,04±0,02 °С/год.

 

Рис. 7. Временная изменчивость среднегодовых значений температуры поверхности Балтийского моря (°С) (сплошная серая линия) и ее межгодовой тренд (черный пунктир) с января 1982 г. по декабрь 2013 г. по данным спутниковых измерений. Периоды роста уровня выделены серым цветом.

 

Пространственный анализ межгодового тренда изменчивости температуры поверхности различных частей Балтийского моря показывает, что максимальная скорость изменения ТПМ (+0,17± 0,03 °С/год) наблюдается в Ботническом заливе, а минимальная (+0,02±0,01 °C/год) — в центральной части Балтийского моря (рис. 8). Вариации скорости изменения температуры поверхности для каждой области моря представлены в таблице 5.

Таблица 5. Скорости роста температуры поверхности в различных частей Балтийского моря с января 1982 г. по декабрь 2013 г.

 

Район моря

Скорость изменения температуры поверхности, °С/год

Средняя

Минимальная

Максимальная

1

Ботнический залив

0,07±0,04

0,06

0,09

2

Ботническое море

0,05±0,02

0,03

0,17

3

Финский залив

0,09±0,02

0,07

0,11

4

Рижский залив

0,08±0,03

0,06

0,09

5

Центральная часть моря

0,05±0,01

0,02

0,08

6

Датские проливы

0,08±0,02

0,05

0,10

7

Пролив Каттегат

0,06±0,03

0,04

0,07

Рис. 8. Пространственная изменчивость межгодовой скорости роста температуры поверхности Балтийского моря (°С/год) с января 1982 г. по декабрь 2013 г. по данным спутниковых измерений.

 4. Заключение

В Балтийском море в настоящее время наблюдается относительный рост его уровня за период с 1993 по 2013 гг. по данным альтиметрических измерений спутников TOPEX/Poseidon и Jason-1/2 (+0,33±0,07 см/год), хотя скорости роста в его различных частях сильно отличаются. При этом наблюдается увеличение средней скорости роста уровня в северо-восточном направлении от Датских проливов до Ботнического залива от +0,28±0,02 см/год до 0,44±0,03 см/год. В первую очередь это обусловлено изменениями климатических условий на водосборных бассейнах каждой части моря и изменениями в режиме атмосферной циркуляции в этом регионе, а также сокращением ледового периода в Ботническом море и Ботническом, Финском и Рижском заливах.

Температура поверхностных вод в Балтийском море за период 1982–2013 гг. росла (+0,04±0,02 °С/год) также неравномерно по акватории моря. Скорости роста ТПМ более +0,06±0,02 °С/год наблюдались вдоль восточного побережья центральной части моря, в северной части Ботнического моря и в Рижском, Финском и Ботническом заливах. Больше всего поверхностные воды прогреваются в Финском заливе. В первую очередь это обусловлено изменениями климатических условий на водосборных бассейнах каждой части моря и температуры речного стока.

Таким образом, за счет географических особенностей водосборного бассейна и акватории самого моря климатические изменения уровня и температуры поверхности моря имеют сильные пространственные различия, которые требуют пристальных научных исследований в будущем.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (№ 13-05-01125) и Российского научного фонда (№ 14-37-00034).

Литература

1. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. – Том 3. Балтийское море. – Выпуск 1. Гидрометеорологические условия / Ред. Ф.С. Терзиев. – СП-б.: Гидрометеоиздат, 1992. – 451 с.

2. Добровольский А.Д., Залогин Б.С. Моря СССР. – М.: Изд-во МГУ, 1982. – 192 с.

3. Залогин Б.С., Косарев А.Н. Моря. – М.: Мысль, 1999. – 400 с.

4. Ehlin U. Hydrology of the Baltic Sea // The Baltic Sea / Еd. A. Voipio. – Amsterdam, Oxford, New York: Elsevier, 1981. – С. 123–134. doi: 10.1016/S0422-9894(08)70139-9.

5. Winterhalter B., Floden T., Ignatius H., Axberg S., Niemisto L. Geology of the Baltic sea // The Baltic Sea / Еd. A. Voipio. – Amsterdam-Oxford-New York: Elsevier, 1981. – С. 1–121. doi: 10.1016/S0422-9894(08)70138-7.

6. Lepparanta M., Myrberg K. Physical Oceanography of the Baltic Sea. – Berlin-Heidelberg-New York: Springer-Verlag, 2009. – 378 pp. doi: 10.1007/978-3-540-79703-6.

7. Water balance of the Baltic Sea // Baltic Sea Environment Proceedings № 16. Helsinki: HELCOM, 1986. – 177 p.

8. Костяной А.Г., Лебедев С.А., Терзиев Ф.С., Григорьев А.В., Никонова Р.Е., Филиппов Ю.Г. Моря // Методы оценки последствий изменения климата для физических и биологических систем / Науч. ред. С.М. Семенов. – М.: Росгидромет, 2012. – С. 430–478.

9. Timmen L. Absolute and Relative Gravimetry // Sciences of Geodesy – I. Advances and Future Directions / Ed: G. Xu. – Berlin-Heidelberg-New York: Springer-Verlag, 2010. – Р. 1–48. doi: 10.1007/978-3-642-11741-1_1.

10. Agren J., Svensson R. Postglacial land uplift model and system definition for the new Swedish height system RH 2000 // Reports in Geodesy and Geographical Information Systems. – Lantmateriet: Gävle, 2007. – 123 p.

11. Малинин В.Н., Шевчук О.И. Эвстатические колебания уровня Мирового океана в современных климатических условиях // Известия РГО. – Т. 140. – Вып. 4. – 2008. – С. 20–30.

12. IPCC Climate Change 2013. The Physical Science Basis, Cambridge University Press. Cambridge-New York-Melbourne-Madrid-Cape Town-Singapore-São Paolo-Delhi-Mexico City: Cambridge University Press,2013. – 1535 р.

13. Костяной А.Г., Гинзбург А.И, Лебедев С.А. Климатическая изменчивость ряда гидрометеорологических параметров морей России с 1979 по 2011 // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. – 2014. – Т.26. (в печати).

14. Лаврова О.Ю., Костяной А.Г., Лебедев С.А., Митягина М.И., Гинзбург А.И., Шеремет Н.А. Комплексный спутниковый мониторинг морей России. – М.: ИКИ РАН, 2011. – 480 с.

15. Лебедев С.А., Шауро С.Н. Уточнение границ Южного океана и Антарктического циркумполярного течения по данным дистанционного зондирования // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2011. – Т. 8. – № 4. – С. 245 255.

16. Donlon C., Robinson I., Casey K.S., VazquezCuervoJ., ArmstrongE., ArinoO., GentemannC., MayD., LeBorgneP., Piollé J., BartonI., BeggsH., PoulterD.J.S., MerchantC.J., BinghamA., HeinzS., HarrisA., WickG., EmeryB., MinnettP., EvansR., LlewellynJonesD., MutlowC., ReynoldsR.W., KawamuraH., RaynerN. The Global Ocean Data Assimilation Experiment High-resolution Sea Surface Temperature Pilot Project. //Bull. Am. Met. Soc. – 2007. – V. 88. – № 8. – Р. 1197–1213. doi: 10.1175/BAMS-88-8-1197.

17. Гандин Л.С. Объективный анализ метеорологических полей – Л.: Гидрометеоиздат, 1963. – 289 с.

18. Гандин Л.С., Каган Р.Л. Статистические методы интерпретации метеорологических данных. – Л.: Гидрометеоиздат, 1976. – 359 с.

19. Donlon C. and the GHRSST-PP Science Team. The GHRSST-PP Product User Guide. – The International GHRSST-PP Project Office, United Kingdom, 2005. – 86 p.

20. Fu L.-L., Pihos G. Determining the response of sea level to atmospheric pressure forcing using TOPEX/Poseidon data // J. Geophys. Res. – 1994. – V. 99. – № C12. – P. 24633–24642. doi: 10.1029/94JC01647.

21. Chelton D.B., Ries J.C., Haines B.J., Fu L.-L., Callahan P.S. Satellite Altimetry //Satellite Altimetry and Earth Sciences. A Handbook of Techniques and Applications /Eds. L.-L. Fu and A. Cazenave). –Academic Press. 2001. – Р. 1–131.

22. Benada R.J. Merged GDR (TOPEX/POSEIDON). Generation B Users Handbook, Version 2.0, Physical Oceanography Distributed Active Archive Center (PODAAC). JPL D-11007. – Pasadena: Jet Propulsion Laboratory, 1997. – 131 p.

23. Picot N., Case K., Desai S., Vincent. P. AVISO and PODAAC User Handbook. IGDR and GDR Jason Products, SMM-MU-M5-OP-13184-CN (AVISO), JPL D-21352 (PODAAC), Edition 3., 2006. – 112 p.

24. Dumont J.P., Rosmorduc V., Picot N., Desai S., Bonekamp H., Figa J., Lillibridge J., Scharroo R. OSTM/Jason-2 Products Handbook. CNES: SALP-MU-M-OP-15815-CN. EUMETSAT: EUM/OPS-JAS/MAN/08/0041. JPL: OSTM-29-1237. NOAA/NESDIS: Polar Series/OSTM J400 . Issue 1. Rev. 4. 2009. – 67 pp.

25. Лебедев С.А., Костяной А.Г. Спутниковая альтиметрия Каспийского моря. – М.: Издательский центр «МОРЕ» Международного института океана, 2005. – 366 с.

26. Carlson R.E. Interpolation of track data with radial basis methods // Computers Math. Applic. – 1992. – V. 24. – № 12. – P. 27–34. doi: 10.1016/0898-1221(92)90169-I.

Яндекс.Метрика