Адров, Н. М. Трансформация водных масс системы Гольфстрима / Н. М. Адров ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Мурм. мор. биол. ин-т ; ред. Г. Г. Матишов. - Апатиты : КНЦ РАН, 1993. - 173 с. : ил.
возможны аномалии проявления одного из них, например, преобладания охлажде ния над массообменом, что выражается значительными отклонениями температура от среднего термогалинного состояния водных маос. Эти аномальные проявле ния взаимодействия между океаном и геосферами могут повлиять на экосистемы и климат региона. Требуется определить эффекты таких проявлений. Обратимся к полям водных масс (ри с .4 3 ). Представим, что акватория Ба ренцева моря подвергалась постепенному охлаждению на I , 2, 3 , 4 и 5° при ус ловии сохранения исходных величин солености постоянными. Результат этого про цесса отражен на рис .53. Реакция Баренцева моря кажется неожиданной: коли чество атлантических вод увеличивается по мере охлаждения моря. Для того, чтобы объяснить такую реакцию, необходимо обратиться к физическому механизму термогатшнной трансформации воцных масс систем циркуляции открытого океана. Суть этого механизма заключается в том, что изменения температуры при усло вии постоянства солености определяют конвекцию. В этом случае атлантические воды при любой отдаче тепла лишь повышают свою сопротивляемость выхолажива нию з а счет конвекции и вертикального замещения частиц, теряющих тепло, час тицами, с охранившими тепло, и находящимися до замещения в погруженном поло жении. Летом конвекция значительно ослаблена, поэтому в летнее время наблю дается меньшее количество атлантических вод на горизонте О м по сравнению с зимним временем (р и с .43 ). Зададим условия уменьшения солености на О .І , 0 . 2 , 0 . 3 , 0 .4 и 0.5^^ при условии сохранения исходных величин температуры постоянными (р и с . 54 ). Как видим, уменьшение солености на 0.5%а приводит к исчезновению атлантичес ких воцных масс, то есть к условиям, способствующим полному оледенению Ба ренцева моря. Можно ск а за т ь , что мы осуществили прогнозирование последствий воздейст вия охлаждения или опреснения воц Баренцева моря. Но это не совсем так , пото му что мы, хотя и имели в вицу фактор времени, но не оценивали его цаже при близительно. А всякое прогнозирование имеет практический смысл только тогда, когда оно сделано заблаговременно. Центральным вопросом прогнозирования явля ется задание времени упреждения t . Если t= 0 , то прогноз превращается в диаг ноз. Предположим, что в моделях водных маос Баренцева моря охлаждение вод на 5° или опреснение их на 0.5J?» произошли мгновенно. Тогда очевидно, что для осуществления этих процессов необходимо катастрофическое воздействие охлаждения моря или опреснение его вод, которые, возможно, и были в геологи ческой истории Земли, но в обозримом историческом прошлом не зафиксированы. Можно предположить, что море охлаждаетоя на 1° или опресняется на О.І$о в течение каждого месяца. Тогда приблизительно з а полгода возможны изме нения водных масс, отраженные на р и с .53. Как видим, эти изменения не приводят к катастрофическим последствиям. Изменения же водных масс, отраженные на рио. 54 , могут вызвать, если не катастрофические, то довольно серьезные пос ледствия для экосистем и привести к значительным изменениям климата. Сле дует привести пример глобального повышения солености в Северной Атлантике, наблюдавшегося в течение нескольких лет в конце 1960-х г г . , которое рассмат ривалось как показатель аномального климатического явления / 1 2 3 / . Нетрудно представить себе изменение солености вод Баренцева моря на О, 5%о . Достаточно сравнить Баренцево и Карское моря. В последнем сток рек Оби и Енисея благоприятствуют оледенению. Климат и экосистемы этих двух мо рей Северного Ледовитого океана значительно отличаютоя друг от друга. Однако трудно представить себе такое резкое изменение солености, которое привело бы з а полгода опреснение верхнего слоя Баренцева моря на 0 .5& ,. По-видимому, это могло бы произойти, если предположить осуществление какого-либо фантао- 119
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz