stringtranslate.com

Восточно-Гренландское течение

Восточно-Гренландское течение

Восточно -Гренландское течение ( ВГТ ) – это холодное течение с низкой соленостью , простирающееся от пролива Фрама (~80 с.ш.) до мыса Фэрвелл (~60 с.ш.). Течение расположено у восточного побережья Гренландии вдоль континентальной окраины Гренландии. [1] Течение протекает через Северные моря ( Гренландское и Норвежское моря ) и через Датский пролив . [2] Течение имеет большое значение, поскольку оно напрямую соединяет Арктику с Северной Атлантикой, является основным источником экспорта морского льда из Арктики, [2] и является основным поглотителем пресной воды для Арктики. [3]

Свойства воды

EGC состоит из смеси трех различных водных масс . Водные массы представлены полярными водами, атлантическими водами и глубоководными водами. Эти водные массы хорошо видны по всему тракту ЭГК к югу, однако водные массы верхних слоев несколько меняются из-за взаимодействия с атмосферой, а также притока из других источников воды в Северных морях. Верхние 150 метров EGC считаются полярной водой, они холодные и с низкой соленостью. Низкая соленость во многом связана со стоком пресной воды в результате таяния морского льда, речным стоком и потоком тихоокеанских вод, а в Арктике она холодная из-за взаимодействия воздуха и моря . Типичными характеристиками полярной воды EGC являются температура от 0 °C до –1,7 °C (например, точка замерзания морской воды с низкой соленостью), а соленость сильно варьируется от 30 psu (у поверхности) до 34 psu при температуре 150°C. -метровая глубина. Слой под полярными водами известен как слой атлантических вод. Он простирается примерно до 1000 м. Этот слой определяется как имеющий относительно теплые температуры и соленую воду. Температура обычно превышает 0 °C, а соленость составляет 34 psu на глубине 150 метров и увеличивается примерно до 35 psu на глубине 1000 метров. Атлантическая вода, которую можно увидеть в EGC, поступает из двух разных источников. Первый источник атлантической воды берет свое начало из направленных на запад атлантических вод Западного Шпицбергенского течения . Это течение направляет атлантические воды (AW) в пролив Фрама , и поскольку они более плотные, чем поверхностные полярные воды, они опускаются на промежуточную глубину. Второй источник AW в EGC происходит из рециркулируемых AW в Арктике. Это AW, который проник в Арктику через Северную Атлантику , циркулирует в Арктике и теперь вытесняется из Арктики через EGC. [3] Слой под Атлантическими водами называют просто Глубокими водами, где соленость и температура относительно постоянны. Этот уровень обычно простирается от 1000 метров до дна океана. Температура на этом нижнем уровне обычно ниже 0 ° C, а соленость составляет около 34,9 psu. [4]

Глубинные водные массы (>1600 м) циркулируют внутри Гренландского моря за счет Ян-Майенской зоны разлома. Здесь глубокие воды встречаются с хребтом Ян-Майен и отклоняются на восток, внутрь Гренландского морского круговорота. Верхние слои способны беспрепятственно проходить в воды севернее Исландии. Важно отметить, что эти рециркулируемые глубоководные массы в Круговороте Гренландского моря будут снова рециркулированы в EGC в будущем вблизи пролива Фрама.

Динамика

Общее движение ЭГК направлено на юг вдоль восточной континентальной окраины Гренландии. В верхней части ЭГК (<500 м) течения довольно сильные со среднегодовыми значениями 6–12 см/с [4] с межгодовыми максимумами 20–30 см/с. [5] Это было оценено в 1991 году Хопкинсом и др. [1] указано, что перенос воды на юг составлял от 2 до 32 сверрупов . Это довольно большое изменение, которое они объяснили широко варьирующейся силой потока атлантической воды на средних глубинах. По более поздним оценкам, перенос воды в верхних слоях (<800 м) ЭГК составляет от 3 до 4 сверрупов. [3] [6]

Экспорт арктического морского льда

Одним из наиболее важных аспектов Восточно-Гренландского течения является количество морского льда, которое оно выносит в северную часть Атлантического океана. Это основной путь выхода морского льда из Арктики. По оценкам, более 90% арктического морского льда, выносимого из Арктики, находится в пределах Восточно-Гренландского течения. [2] Объем льда, экспортируемого в годовом масштабе, сильно зависит от множества атмосферных переменных (ветер, температура и т. д.), а также океанических переменных и динамики. Максимум выноса ледяного потока наблюдается с октября по декабрь, минимум — с января по март. [7] Такая межгодовая изменчивость возникает потому, что в летние месяцы морской лед немного тает, что приводит к образованию большого количества дрейфующего морского льда, который можно легко вывезти через пролив Фрама в ветреные времена с октября по декабрь. В зимние месяцы морской лед повторно замерзает, и, таким образом, возможность возникновения многочисленных дрейфов морского льда снижается из-за увеличения общей площади морского льда. По сути, дрейф открытой воды существенно уменьшается в зимние месяцы. Объем экспорта значительно варьируется из года в год. Она может достигать 5000 км 3 /год и достигать 1000 км 3 /год. [7]

Атмосферные воздействия также оказывают сильное влияние на экспорт арктического морского льда через EGC. Североатлантическое колебание (САК)/Арктическое колебание (АО) оказывает глубокое влияние на поле ветра над Арктикой. Во время высоких индексов NAO/AO поле циклонического ветра над Арктикой становится очень сильным, что переносит больше льда через пролив Фрама в EGC. Во время низких индексов NAO/AO поле циклонического ветра довольно мало, и поэтому вынос из пролива Фрама значительно уменьшается. [8]

Текущее исследование

Текущие исследования в EGC в основном сосредоточены на потоках пресной воды (в океане, а также в виде морского льда). Поскольку ЭГК проходит через Гренландское море и, в конечном итоге, через Лабрадорское море (как Западно-Гренландское течение), оно может иметь серьезные последствия для усиления или ослабления глубоководных образований в Гренландском и Лабрадорском морях. Меридиональная опрокидывающая циркуляция — это циркуляция, обусловленная плотностью, при которой небольшое возмущение в поле плотности может легко замедлить или ускорить формирование глубоководных вод в Северных морях. Джонс и др. [9] отмечают, что существует три различных источника пресной воды для EGC: тихоокеанская вода, речной сток и талая вода морского льда. Они обнаружили, что наибольший вклад в опреснение ЭГК вносит речной сток, за ним следуют тихоокеанские воды и, наконец, талая вода морского льда (почти незначительная). Они обнаружили, что хотя эти источники и опресняют ЭГК, эти конкретные источники не очень хорошо проникают в центральную часть Гренландского моря, где имеет место глубокая конвекция. Затем они решают, что в центральной части Гренландского моря должно быть какое-то другое влияние пресной воды. Они полагают, что это может быть связано с тем, что твердый морской лед переносится в центральную часть Гренландского моря, а затем тает. Твердый морской лед очень подвижен, и ветры легко могут направить его поток вместе с океанскими течениями. Предыдущие мысли заключались в том, что рециркуляция ЭГК в Гренландском море через зону Ян-Майенского разлома помогает привести к опреснению центральной части Гренландского моря [10] , однако Рудельс и др. [11] опровергли эту теорию и заявили, что это должно быть связано с таянием твердого морского льда и выпадением осадков в центральной части Гренландского моря.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Аб Хопкинс, Т (1991). «Море ГИН — синтез физической океанографии и обзора литературы 1972–1985 гг.». Обзоры наук о Земле . 30 (3–4): 175–318. Бибкод : 1991ESRv...30..175H. дои : 10.1016/0012-8252(91)90001-V.
  2. ^ abc Вудгейт, Ребекка А .; Фарбах, Эберхард; Рохардт, Герд (1999). «Структура и перенос Восточно-Гренландского течения на 75 ° с.ш. по заякоренным измерителям течения». Журнал геофизических исследований . 104 (С8): 18059–18072. Бибкод : 1999JGR...10418059W. дои : 10.1029/1999JC900146 .
  3. ^ abc Шлихтгольц, П. и М.Н. Уссэ (1999). «Исследование динамики Восточно-Гренландского течения в проливе Фрама на основе простой аналитической модели». Журнал физической океанографии . 29 (9): 2240–2265. Бибкод : 1999JPO....29.2240S. doi : 10.1175/1520-0485(1999)029<2240:AIOTDO>2.0.CO;2 . ISSN  1520-0485.
  4. ^ аб Агаард, К. и Л.К. Коучман, 1968: Восточно-Гренландское течение к северу от Датского пролива, Часть I, Арктика, 21, 181-200.
  5. ^ Берш, М., 1995: О циркуляции северо-восточной части Северной Атлантики. Глубоководные исследования, часть I: Документы океанографических исследований, 42, 1583–1607.
  6. ^ Фолдвик, А; Огаард, К; Торресен, Т (1988). «О поле скоростей Восточно-Гренландского течения». Глубоководные исследования. Часть A: Статьи океанографических исследований . 35 (8): 1335. Бибкод : 1988DSRA...35.1335F. дои : 10.1016/0198-0149(88)90086-6.
  7. ^ аб Мартин, Т; Вадхамс, П. (1999). «Поток морского льда в Восточно-Гренландском течении». Глубоководные исследования. Часть II: Актуальные исследования в океанографии . 46 (6–7): 1063. Бибкод : 1999DSRII..46.1063M. дои : 10.1016/S0967-0645(99)00016-8.
  8. ^ Цукерник, Мария; Дезер, Клара; Александр, Михаил; Томас, Роберт (2009). «Атмосферное воздействие на экспорт морского льда из пролива Фрама: более пристальный взгляд». Климатическая динамика . 35 (7–8): 1349–1360. Бибкод : 2010ClDy...35.1349T. дои : 10.1007/s00382-009-0647-z .
  9. ^ Джонс, Э; Андерсон, Л; Джаттерстрем, С; Свифт, Дж (2008). «Источники и распространение пресной воды в Восточно-Гренландском течении». Прогресс в океанографии . 78 (1): 37–44. Бибкод : 2008PrOce..78...37J. doi :10.1016/j.pocean.2007.06.003.
  10. ^ Агаард, К.; Кармак, ЕС (1989). «Роль морского льда и другой пресной воды в арктической циркуляции». Журнал геофизических исследований . 94 (C10): 14485. Бибкод : 1989JGR....9414485A. дои : 10.1029/JC094iC10p14485.
  11. ^ Рудельс, Б; Бьорк, Г; Нильссон, Дж; Уинзор, П; Лейк, я; Нор, К. (2005). «Взаимодействие вод Северного Ледовитого океана и северных морей к северу от пролива Фрама и вдоль Восточно-Гренландского течения: результаты экспедиции Северный Ледовитый океан-02 Оден». Журнал морских систем . 55 (1–2): 1–30. Бибкод : 2005JMS....55....1R. doi : 10.1016/j.jmarsys.2004.06.008. Архивировано из оригинала 24 июля 2011 г.