Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки вып.2/2025(4))

Изменения температуры и солености воды на разрезе «Кольский меридиан» используют в качестве индикатора поступления атлантических вод через западную границу Баренцева моря. Рост температуры и солености вод на разрезе, рассчитанных для условно заданного интервала глубин от поверхности до 200 м (реже до 50 или 100 м), часто рассматривается как показатель увеличения притока атлантических вод. В таком случае в интервал глубин попадает не только атлантическая вода. При таком подходе сложно определить стало ли изменение температуры и солености воды следствием изменения объема и характеристик поступающих атлантических вод или это результат влияния других факторов. Решают эту проблему подходы, основанные на оценке скоростей течений и прямого расчета объема атлантической воды, проходящей через определенный створ (Ingvaldsen et al., 2002; Соколов, Гордеева, 2018; Калавиччи, Башмачников, 2019), а также нестандартные подходы, учитывающие точное положение струй атлантической воды (Zaporozhtsev, Moiseev, 2018). При существующих методах расчета, чтобы избежать влияния сезонной изменчивости и получить сравнимые между собой средние годовые значения, необходимо иметь ежегодно данные экспедиций в каждый из сезонов года. Несмотря на регулярные наблюдения на разрезе, для проведения расчетов данных часто оказывается недостаточно, так как большая их часть относится к летнему сезону. При изучении характеристик вод атлантических течений важно учитывать, что изменения интенсивности их отдельных струй могут происходить несинхронно, перенаправляя соль и тепло в разные районы моря. Была поставлена задача разработать и записать на языке R алгоритм, который позволил бы получить многолетние ряды изменений температуры и солености отдельных струй теплых атлантических течений на разрезе «Кольский меридиан» в условиях дефицита ежегодных всесезонных данных. Материал и методы В работе использованы материалы открытой базы океанографических данных (Атлас . , 2014). Также были привлечены современные данные, полученные в ходе экспедиций Мурманского морского биологического института РАН в 2012-2023 гг. Стандартный океанографический разрез «Кольский меридиан» расположен к северу от Кольского залива вдоль меридиана 33о30' в. д. от 69о30' до 77о00' с. ш. и включает в себя 16 станций. Этот разрез атлантические воды пересекают четырьмя крупными изолированными относительно друг друга струями теплых течений: Мурманского прибрежного, Мурманского, центральной и северной ветвями Нордкапского течения. Станции 1-3 соответствуют прибрежной ветви Мурманского течения, 4-7 - основной ветви Мурманского течения, 8-11 - центральной ветви Нордкапского течения, 12-16 - северной ветви Нордкапского течения (рис. 1). Разработка и настройка алгоритма поиска атлантической воды на разрезе «Кольский меридиан» состояла из следующих этапов: 1) выбор теоретических основ алгоритма; 2) разработка программного кода, первичная настройка и отработка ошибок; 3) итоговая настройка алгоритма и оптимизация программного кода. Ключевым теоретическим основанием при разработке алгоритма стало представление о водных массах океана. Осевые части струй теплых атлантических течений рассматривались как «ядро» атлантической водной массы Баренцева моря. Исходя из этого, был определен ряд частных теоретических оснований: 1. Соотношение температуры и солености является ключевым диагностическим признаком водных масс океана (Штокман, 1943; Мамаев, 1987); 2. Наиболее точно состояние водной массы может быть показано через изменение термохалинных характеристик воды в ее ядре (Штокман, 1943); 3. Ядро водной массы - это объем воды с однородными свойствами, характеризующийся минимальными градиентами основных физических характеристик (Агеноров, 1944); 4. В областях взаимодействия водных масс наблюдается увеличение плотности воды (уплотнение при смешении, вызванное нелинейностью уравнения состояния морской воды) (Зубов, Сабинин, 1958). Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2025. Т. 4, № 2. С. 5-14. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2025. Vol. 4, No. 2. P. 5-14. © Булавина А. С., 2025 6

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz