Введение Введение. Одними из наиболее продуктивных районов Мирового океана являются районы

реклама
Введение
Введение.
Одними из наиболее продуктивных районов Мирового океана являются районы
проявления прибрежного апвеллинга, которые обеспечивают более 50% мировой добычи
рыбы. Важнейшими для российского промысла являются три района прибрежного
океанического апвеллинга: Канарский (Центрально-Восточная Атлантика), Бенгельский
(Юго-Восточная Атлантика) и Перуано-Чилийский (Юго-Восточная часть Тихого океана).
Промыслово-океанологические исследования последних десятилетий показали, что
численность и биомасса массовых пелагических рыб в районах апвеллинга не зависят от
величины нерестового запаса и определяются уровнем пополнения, которых формируется
под влиянием условий среды обитания во время нереста, а также структуры и динамики
вод в период, соответствующий ранним стадиям развития организмов (Промысловоокеанологические исследования ..., 2002).
В последнее время созданы международные базы данных о состоянии поверхности Земли
и, в частности, поверхности океана. Появление спутниковых систем мониторинга океана
позволяет существенно улучшить качество информационного обеспечения
океанологических исследований. В первую очередь это улучшение базируется на
оперативности получения данных, которые охватывают весь регион исследования
практически в режиме «реального времени». Кроме оперативных данных о состоянии
поверхности океана доступными являются и данные, полученные но различным
численным моделям циркуляции системы океан-атмосфера на базе спутниковых и
контактных измерений, например NCEP/NCAR Reanalysis (Kalnay et al., 1996). Временное
разрешение как оперативных, так и модельных данных колеблется в достаточно широких
пределах от нескольких часов до нескольких месяцев. Вся вышеупомянутая информация
может быть использована при решении различных задач по изучению океана: от
исследования мезомасштабных процессов до изучения глобальной динамики.
Спутниковые и модельные данные можно представить как набор пространственных полей
распределений гидрометеорологических характеристик в исследуемом районе. Чем выше
пространственное и временное разрешение данных, тем больше элементов в каждом поле
и тем больше полей присутствует в каждом наборе. Одним из эффективных способов
анализа данной информации является применение методов многомерного статистического
анализа (МСА) к исходным данным. Методы МСА позволяют существенно сжимать
исходную информацию и выявлять в ней скрытые (латентные) закономерности. Эти
свойства методов МСА позволяют провести комплексный диагноз
гидрометеорологических процессов на исследуемых акваториях. Исходя из этих
предпосылок, данная работа является весьма актуальной.
5
Цель представляемой работы - с помощью методов многомерного статистического
анализа описать пространственно-временную изменчивость гидрометеорологических и
океанологических процессов в Центрально-Восточной Атлантике (ЦВА), Юго-Восточной
Атлантике (ЮВА) и Юго-Восточной части Тихого океана (ЮВТО). Поставленная цель
определила следующие задачи исследований:
1. Исследовать сезонную и межгодовую изменчивость гидрометеорологических условий в
районах ЦВА, ЮВА и ЮВТО. Определить факторы, которые являются основными в
изменчивости условий окружающей среды в районах исследования.
2. Описать сезонные и межгодовые изменения динамики вод по данным спутниковой
альтиметрии.
3. Провести районирование акваторий ЦВА, ЮВА и ЮВТО по характеру сезонной и
межгодовой изменчивости аномалий уровня океана.
4. Оценить зависимость результатов районирования от выбранного метода
классификации.
В работе были использованы данные двух массивов гидрометеорологической
информации, включающие в себя поля давления и температуры поверхности океана из
массива NCEP/NCAR Reanalysis и спутниковые наблюдения за уровнем океана
(программа Topex/Poseidon).
Анализ полей метеорологических и океанологических характеристик проводился с
помощью методов главных компонент (разложения на естественные ортогональные
составляющие) и кластерного анализа. Для выделения преобладающих периодичностей
применялся спектральный анализ. Научная новизна работы состоит в следующем:
1. Впервые для диагноза океанологических условий применены итеративные методы
кластерного анализа Форель и взаимных поглощений (Айвазян и др., 1989). Данные
методы на выходе сами получают конечное число классов, основываясь на внутренних
закономерностях исходных данных. Для их использования был создан
специализированный пакет прикладных программ.
2. Получена физическая интерпретация нескольких первых главных компонент
разложений полей давления, температуры поверхности океана, соответствующих
аномалий и аномалий уровня океана. Эта интерпретация основывается на анализе
пространственного распределения нагрузок самих компонент.
6
3. Исследована зависимость физической интерпретации нескольких первых главных
компонент разложений полей аномалий давления и аномалий температуры поверхности
океана от периода разложения.
4. Для выбора окончательного числа классов применены критерии качества
классификации, которые помогают выбрать наиболее оптимальное разбиение на кластеры.
Практическая ценность работы состоит в создании методики диагноза поверхностных
океанологических условий с использованием методов многомерного статистического
анализа. Данная методика позволяет проводить широкомасштабные исследования
изменчивости условий среды с использованием различных видов данных с различным
пространственно-временным разрешением. При этом анализ не требует больших
вычислительных затрат.
Результаты проведенного исследования уровня океана по данным спутниковой
альтиметрии могут быть использованы как методическая основа для мониторинга
динамических процессов, происходящих в исследуемых районах.
Для проведения классификаций многомерных данных с помощью методов Форель и
взаимных поглощений с использованием различных видов расстояния между объектами
классификации был разработан пакет прикладных программ (ППП), в возможности
которого входит и расчет нескольких критериев качества для выбора оптимального
количества классов, оставляемых для дальнейшего анализа.
В теоретическом плане результаты работы могут быть использованы при разработке
математических моделей взаимодействия океана и атмосферы.
Отдельные части работы, а также диссертация в целом докладывались и обсуждались на
коллоквиумах лаборатории промысловой океанологии и отчетных сессиях АтлантНИРО, а
также на Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов, посвященной
140-летию со дня рождения Н.М. Книповича (Мурманск, 2002 г.); XII-й международной
конференции «Потоки и структуры в жидкостях » (Санкт-Петербург, 2003 г.); VIII -й
международной научно-технической конференции «Современные методы и средства
океанологических исследований» (Москва, 2003 г.); IV -й Всероссийской научной
конференции «Физические проблемы экологии (Экологическая физика)» (Москва, 2004 г).
По теме диссертации опубликовано 8 научных работ.
Диссертация состоит из введения, 5-ти глав, заключения, библиографического списка
используемой литературы и приложения.
7
В первой главе на основе литературных данных представлена гидрометеорологическая
характеристика районов Центрально-Восточной Атлантики, Юго-Восточной Атлантики и
Юго-Восточной части Тихого океана. Рассмотрены климатические пояса, в которых
находятся районы исследования, преобладающая атмосферная циркуляция, основные
поверхностные течения и районы проявления прибрежного апвеллинга.
Вторая глава посвящена краткому теоретическому описанию методов кластерного анализа
и главных компонент. В ней также по литературным данным приведены основные
способы анализа гидрометеорологической информации с использованием этих методов
МСА.
В третьей главе приводится статистическое описание используемых для анализа данных.
Исследуемые районы были заключены в следующих пространственных границах: ЦВА 5°-45° з.д., 0°-45° с.ш.; ЮВА - 30° з.д.-20° в.д., 5°-40° ю.ш., ЮВТО - 70°-105° з.д., 5°-50°
ю.ш. В работе были использованы следующие данные: 1) среднемесячные значения
температуры поверхности океана (ТПО) с пространственным разрешением 1.875° по
долготе и широте с 1971 по 2002 г., полученные из массива NCEP/NCAR; 2)
среднемесячные поля приземного атмосферного давления на уровне моря с
пространственным разрешением 2.5°Х2.5° за тот же самый временной период,
полученные из того же самого массива; 3) среднемесячные аномалии уровня океана
(АУО) в узлах одноградусной сетки с мая 1992 по декабрь 2002 г., полученные из массива
NASA GSFC. Для каждого вида данных были проведены оценки таких первичных
статистик как среднее значение, стандартное отклонение, медиана, мода, асимметрия,
эксцесс. Для пространственных средних оценена значимость линейного тренда по /критерию Стыодента.
В четвертой главе рассмотрены результаты разложения полей ТПО, давления,
соответствующих аномалий и АУО на главные компоненты, а также рассмотрена
устойчивость этих разложений аномалий давления и аномалий ТПО. Для всех разложений
приведены пространственное распределение нагрузок и графики значений первых
четырех компонент, а также проведена физическая интерпретация этих компонент, исходя
из анализируемых данных. С помощью спектрального анализа выявлены преобладающие
периодичности в значениях компонент. Для значений первых компонент была оценена
значимость линейного тренда. С помощью «скользящих разложений» исследована
зависимость результатов разложения полей аномалий давления и аномалий ТПО от
временных пределов анализируемых данных.
8
Пятая глава посвящена рассмотрению результатов районирования акваторий
исследования по изменчивости аномалий уровня океана.
В заключении сформулированы основные результаты и выводы работы.
В приложении приводятся карты распределения среднеклассовых нагрузок первых
четырех главных компонент скользящих разложений полей аномалий давления и
аномалий ТПО на акваториях исследования.
Текст работы изложен на 145 страницах, содержит 10 таблиц и 69 рисунков. В списке
литературы 128 названий, из которых 70 на иностранных языках.
Автор выражает искреннюю признательность и благодарность за помощь и постоянное
внимание к работе своим научным руководителям докт. физ.-мат. наук, профессору В.А.
Гриценко, канд. геогр. наук, доценту П.П. Чернышкову; докт. геогр. наук, профессору
В.Н. Яковлеву, канд. геогр. наук A.M. Сироте, заведующему лабораторией промысловой
океанологии АтлантНИРО И.А. Полищуку и сотрудникам этой лаборатории. Работа
выполнена при поддержке гранта РФФИ №03-05-65136 и программы ИНТАС, проект
01/460.
Глава 1. Физико-географическое описание исследуемых
районов.
1.1 Центрально-Восточная Атлантика.
Центрально-Восточная Атлантика (ЦВА) является 34-м районом по классификации ФАО
(рис. 1.1).
зет
10"
2.0
4.2
3.2
W0VN
5WJV
О'
0"
40"
зоFAQ. 1У-2001
Equidistant cylndrical projection
Рис. 1.1. Район Центрально-Восточная Атлантика (по градации ФАО)
Район располагается от Гибралтарского пролива до устья р. Конго между параллелями 36°
с.ш. и 6° ю.ш. В районе расположены 24 прибрежных государства с их 200-мильными
экономическими зонами. В открытой части океана расположены архипелаги
вулканического происхождения: Азорские, Мадейра, Канарские, Зеленого Мыса.
Небольшие многочисленные прибрежные острова встречаются южнее м. Зеленого в
10
местах впадения рек с развитой дельтой. Исследуемый в настоящей работе район ЦВЛ
расположен в границах 0-45° с.ш и 5° -45° з.д.
Климатические зоны. ЦВА охватывает четыре климатические зоны. Участок севернее п.
Касабланка (33-36° с.ш.) находится в субтропической климатической зоне. Здесь в зимний
период года преобладают воздушные массы умеренных широт, ветры переменных
направлений. По сравнению с более южными районами увеличивается облачность и
возрастает количество осадков. Сюда зимой проникают внетропические циклоны, но их
повторяемость составляет не более 5-7%.
В тропической климатической зоне (между п. Касабланка и устьем р. Сенегал (33-15°
с.ш.)) преобладают тропические воздушные массы, выносимые с континента
северовосточным пассатом. Погода в основном антициклональная с преобладанием
полуясного неба. Испарение влаги значительно превышает ее поступление. Здесь
располагается зона наибольшей солености поверхностного слоя океана. У побережья
Африки пассаты находятся над холодными океаническими течениями.
От устья р. Сенегал и до широты п. Монровия (15-6° с.ш.) расположена
субэкваториальная климатическая зона, или область экваториально-тропических
муссонов. Здесь летом преобладают экваториальные, зимой — тропические воздушные
массы. Отмечается сезонная смена направления ветра: летом - от экватора, зимой к
экватору, причем скорость ветра к зиме возрастает. Количество осадков примерно равно
испарению.
Остальная часть ЦВА находится в экваториальной климатической зоне. В течение года
здесь преобладают экваториальные теплые и влажные воздушные массы. Ветры слабые и
неустойчивые. Сезонные колебания температуры и влажности воздуха очень малы и
меньше суточных. Повторяемость ясного неба невелика, часты ливни и грозы. Осадки
заметно превышают испарение (Гидрометеорологический справочник..., 1964; Атлас
океанов. Атлантический и Индийский океаны, 1977, Промыслово-океанологические
исследования..., 2002).
Атмосферная циркуляция. Основным циркуляционным процессом является образование
морских тропических воздушных масс в антициклонах Северного (Азорский) и Южного
полушарий. Центры антициклонов располагаются между 27-34° с.ш. и 25-30° ю.ш. В
приэкваториальном районе эти антициклоны разделяются областью пониженного
атмосферного давления. Летом ось экваториальной ложбины или депрессии располагается
вдоль 10° с.ш., зимой - наклонена к экватору под углом 25-30° и у побережья Африки '
проходит около 6° с.ш. У побережья эта система нарушается под влиянием материковой
области низкого давления, создавая определенную "континентальность" климата.
11
Постоянное перемещение тропических воздушных масс к экваториальной ложбине
порождает системы постоянных северо-восточных в Северном полушарии и юговосточных в Южном полушарии ветров (пассатов), которые считаются самыми
устойчивыми на земном шаре. Наиболее устойчивым пассатный перенос становится на
середине расстояния между осью субтропических антициклонов и экваториальной
депрессией (15-30° с.ш. и 10-25° ю.ш.), где повторяемость его по направлению может
превышать 90%. Интенсивность и положение зоны устойчивого северо-восточного
переноса в теплый и холодный периоды года различаются. Это связано с сезонной
изменчивостью широтно-долготного положения Азорского антициклона и
экваториальной ложбины. Зимой центр антициклона располагается на 30°с.ш., а ось
ложбины - на 10°с.ш. Летом вся система барических образований смещается на север:
центр антициклона находится на 35-40°с.ш., а ось области пониженного давления - на
20°с.ш. (рис. 1.2). В соответствии с этими перемещениями центров действия атмосферы
смещается и зона интенсивного пассата. У побережья Африки она располагается зимой
между 10 и 25°с.ш., летом — между 20-35°с.ш.
Важной особенностью атмосферной циркуляции является наличие внутритропической
зоны конвергенции (ВЗК), в которой встречаются пассаты Северного и Южного
полушарий. Поскольку юго-восточный пассат обычно пересекает экватор, его встреча с
северо-восточным пассатом происходит в Северном полушарии и ВЗК, как правило,
располагается севернее экватора. Она характеризуется слабыми неустойчивыми ветрами и
имеет ширину, измеряемую десятками и даже сотнями километров.
Юго-восточный пассатный поток после пересечения экватора сохраняет восточную
составляющую в среднем до 3-5°с.ш., а потом, разворачиваясь по часовой стрелке,
постепенно приобретает южное и затем юго-западное направление (Романов, 1994).
12
45° 40° 35° 30° 25° 20° 15° 10
45° 40° 35° 30° 25° 20° 15
Рис. 1.2. Среднее многолетнее распределение приземного атмосферного давления в
зимний (декабрь, январь, февраль) и летний (июнь, июль, август) периоды (а и б
соответственно). По данным массива NCEP/NCAR
Горизонтальная циркуляция вод. Движение прибрежных поверхностных вод вдоль
атлантического побережья Западной Африки происходит в системах антициклонических
субтропических круговоротов Северной и Южной Атлантики (рис. 1.3). Поверхностные
течения возникает под действием в основном двух воздушных потоков: преобладающих
северо-восточных пассатов и периодически, особенно в зимний период, возникающих
ветров западного и юго-западного направлений, продолжительность и сила которых
определяется приходящими с запада циклонами (Промыслово-океанологические
исследования ..., 2002). Следовательно, пассатные течения, переносящие значительный
объем воды в западном направлении, являются доминирующей компонентой циркуляции
вод исследуемого района. Таковым в Северной Атлантике является Северное Пассатное
течение. Существенную роль в поверхностной циркуляции вод ЦВА играют также
Канарское, Гвинейское течения и Межпассатное (экваториальное) противотечение.
13
orth
Equatorial
Current
N 0° S
Рис 1.З. Циркуляция вод на поверхности океана у северо-западного побережья Африки
(Tomczak, Godfrey, 2001)
30°
—
Канарское течение берет начало на широте Пиренейского полуострова, севернее
Канарских островов и является восточной периферией Северо-Атлантического
круговорота. Это течение следует на юго-запад вдоль побережья Северо-Западной
Африки примерно до широты м. Кап-Блан (21°с.ш). Канарское течение не представляет
собой целостного потока и состоит из серии отдельных струй, меандров, круговоротов.
Некоторые циклонические круговороты имеют квазистационарный характер.
В районе м. Кап-Блан Канарское течение разделяется на два потока: южная ветвь
Канарского течения над глубокой частью материкового склона и Сахарское течение (или
прибрежная ветвь Канарского течения), подходящее ближе к побережью. Глубина
проникновения Сахарского течения возрастает по мере продвижения к югу.
Следуя на юго-запад вдоль побережья африканского континента, Канарское течение под
действием северо-восточного пассата отклоняется к западу и в районе о-вов Зеленого
Мыса разделяется на два неравных потока. Больший из них поворачивает на запад и
вливается в Северное Пассатное течение. Меньший поток, продолжая двигаться в южном
направлении вдоль побережья Африки, поворачивает в Гвинейский залив, где принимает
участие в формировании Гвинейского течения.
Обладая довольно низкой температурой в районе своего формирования, воды Канарского
течения при движении на юг на большом протяжении сохраняют ее за счет пополнения
более холодными водами прибрежного апвеллинга. Температурная аномалия
14
заметно увеличивается, когда за счет усиления пассатных ветров интенсифицируется
поперечная циркуляция, выносящая из глубинных слоев более холодную воду.
Температура вод Канарского течения колеблется от 13-14°С ранней весной (в крайних
северных районах) до 23-26°С осенью (в крайних южных районах), а соленость
изменяется от сезона к сезону от 35.50 до 36.50%о соответственно.
Средняя скорость этого течения обычно не превышает 40-50 см/с и только на отдельных
участках увеличивается до 60 см/с. Поддержанию и развитию потока Канарского течения
способствуют постоянные северо-восточные пассатные ветры.
Гвинейское течение образуется несколько западнее м. Пальмас (около 10°з.д.) в
результате смешения восточной ветви Канарского течения и вод Межпассатного
противотечения. Гвинейское течение является как бы продолжением Межпассатного
противотечения и следует в восточном направлении вдоль побережья Гвинейского залива.
Поэтому это течение теплое и наиболее устойчиво в летний период, с мая по октябрь.
Ширина потока непостоянна и изменяется от сезона к сезону, увеличиваясь до предела в
конце лета. Поле скорости Гвинейского течения характеризуется ярко выраженной
неоднородностью вдоль потока. Наиболее сильные скорости течения в районе между
10°з.д. и 2°в.д. - 50-70 см/сек.
Северное Пассатное течение, зарождаясь к западу от островов Зеленого Мыса, пересекает
Атлантический океан почти в широтном направлении. Положение и границы этого
течения претерпевают значительные изменения от сезона к сезону. Северное . Пассатное
течение формируется за счет вод, поступающих с Канарским течением, а также вод
северо-восточной периферии Северо-Атлантического циклонического круговорота.
Температура воды колеблется в пределах 16°С весной и 28°С осенью, соленость 35.5036.50%о.
В области, расположенной между Северным и Южным Пассатными течениями, постоянно
действует Межпассатное противотечение — один из элементов широтной циркуляции,
переносящий воды в восточном направлении. Ширина этого потока претерпевает
значительные изменения в зависимости от сезона и колеблется от 100 до 600 миль, а его
вертикальная мощность достигает более 500 м. Межпассатное противотечение наиболее
интенсивно проявляется на поверхности океана в осенний период в Северном полушарии,
когда северо-восточный пассат, заметно ослабевая, смещается к северу. В этот период оно
охватывает обширную область (4-10°с.ш.), вытянутую в широтном направлении от
берегов Южной Америки до берегов Африки.
Межпассатное противотечение, подходя к побережью Африки, разветвляется на две
части. Большая часть идет на юго-восток, вливаясь в поток Гвинейского течения, а
15
меньшая (но довольно существенная) под влиянием южных ветров поворачивает на север
и формирует северную ветвь Межпассатного противотечения. Северная ветвь .
Межпассатного противотечения (или Мавританское течение) представлено потоком вод
северного направления с максимальной скоростью на параллели 21°30'с.ш. на глубине 50
м, а его стрежень проходит над глубинами около 350 м. Поток этого течения сдвигает
Канарское течение на запад, вклиниваясь в него приблизительно на широте м. Кап-Блан
(Копытов и др. 1969; Хлыстов, 1976; Сизов и др., 1980; Булатови и др., 1986; Промысловоокеанологические исследования..., 2002)
Важным элементом циркуляции вод в ЦВА является подповерхностное компенсационное
течение. Посредством этого течения осуществляется вынос вод в северном направлении
из Экваториальной Атлантики вдоль Северо-Западного побережья Африки (Колесников и
др., 1970). Подповерхностное течение образуется из двух различных потоков: первый вдольбереговая ветвь течения из Гвинейского залива, компенсирующая восточный поток
Гвинейского течения в верхних слоях океана; второй -отделяющийся от Межпассатного
противотечения поток, идущий из Центральной Тропической Атлантики и
соединяющийся с основным потоком подповерхностного течения у континентального
склона между 10 и 15°с.ш.
Подповерхностное течение (иначе называемое Канарским подповерхностным течением)
представляет собой довольно узкий поток шириной около 30-60 км, прижимающийся к
континентальному склону (Mittelstaedt, 1982). Tomczak (1973) и Huges and Barton (1974)
проследили поток подповерхностного течения далеко на север, до м. Бохадор (26°с.ш.), а
Колесников и Хлыстов (1970) считают, что это течение доходит до Гибралтарского
пролива.
К югу от м. Кап-Блан подповерхностное течение находится между горизонтами 100 и 200
м. К северу от м. Кап-Блан оно заглубляется в более низкие слои (до 500 м между 30 и
34°с.ш.) (Mittelstaedt, 1982).
Прибрежный апвеллинг. Одним из самых важных океанографических факторов,
формирующих гидрологический режим и структуру вод у побережья Северо-Западной
Африки, является прибрежный апвеллинг. Его возникновению способствуют устойчивые
пассатные ветра, дующие вдоль берега или слегка отклоненные в сторону от берега. В
соответствии с теорией Экмана, пассат вызывает перенос воды на поверхности от берега.
Возникающий при этом дефицит массы компенсируется в промежуточных слоях,
направленным к берегу течением, которое ведет к процессу подъема вод. Кроме того, в
результате турбулентных процессов перемешивания вод различных потоков вдоль
материкового склона, происходит подъем водных масс с промежуточных глубин по
16
склону (Шемайнда, 1981). Определенное влияние на усиление подъема вод оказывает и
топография береговой черты. На участках, расположенных южнее выступающих мысов,
апвеллинг усиливается вследствие процессов дивергенции и локализации циклонических
круговоротов (Промыслово-океанологические исследования ..., 2002).
Подъем и выход на поверхность подповерхностных вод в прибрежном районе к
. северу от м. Кап-Блан проявляются в виде пятен и языков, локализация и конфигурация
которых обнаруживают связь с характером рельефа дна. Проявление зон апвеллинга на
поверхности океана сильно зависит от локальной ветровой ситуации и слабо от скорости
течения (Абрамов и др., 1986).
Аномалии температуры поверхности океана, обусловленные подъемом вод, достигают
значений около 7°С, а горизонтальные градиенты - до 1°С на 15 км. Вертикальная
составляющая скорости подъема вод оценивается в 20-30 м/сутки. Максимальная глубина,
на которой апвеллинг влияет на стратификацию вод, достигает 200-300 м. (Промысловоокеанологические исследования ..., 2002)
Характерной чертой зон прибрежного апвеллинга является формирование узких,
вытянутых в направлении, перпендикулярном береговой черте "языков" холодной воды
(так называемых филаментов) (Костяной, 2000). У побережья Северо-Западной африки в
районе Канарского апвеллинга холодные филаменты были зафиксированы с помощью
спутниковой радиометрии (инфракрасные снимки поверхности океана) и спутниковых
цветовых сканеров (Hernandez-Guerra, 1990; Van Camp et al., 1991). Детальное изучение
структуры филамента в районе между м. Хуби и Бохадор осуществлено Navarro-Perez and
Barton (1998). С помощью комплексного использования данных спутникового
зондирования поверхности океана и прямых измерений выявлены характерные размеры
филамента, величины горизонтальных градиентов океанологических характеристик на его
периферии, вертикальная структура этого образования и время его существования.
Возникновение филамента обусловливается пристутсвием квазистационарного
циклонического круговорота к югу от Канарских островов. Воды апвеллинга вовлекаются
в систему циркуляции этого вихря, формируя узкий (шириной около 10-20 км) западный
поток на поверхности океана. Показано, что воды с относительно высокими
концентрациями хлорофилла, заключенные внутри филамента, могут достигать
Канарских островов. То есть, подобные физические процессы являются значимым
фактором обмена между водами шельфа и открытого океана, а также источником
обогащения последних питательными веществами.
Канарский апвеллинг подвержен значительным сезонным колебаниям. Эти колебания
проявляются как в изменчивости географического положения зон апвеллинга,
17
так и во временном ходе интенсивности подъема глубинных вод и определяются сезонной
интенсивностью пассатов.
1.2 Юго-Восточная Атлантика.
Промысловый район Юго-Восточной Атлантики (ЮВА) согласно классификации ФАО
определен в следующих границах. 6-50°ю.ш. и 20°в.д.-30°з.д. (рис. 1.4).
20"
то30"
40°
SO'
20"
FAO.XI-2000
10'
о*
в-00'S
5.0
ZO'OO'S
4.0
saws
10'
Q"
10"
2СГ
30"
Equidistant cyfndrical projection
Рис. 1.4. Юго-Восточная Атлантика (промысловый район 31 по классификации FAO)
Прибрежными государствами ЮВА являются Ангола, Намибия и Южно-Африканская
Республика (ЮАР). Прибрежная зона района в пределах Атлантики простирается с севера
на юг от устья р. Конго до м. Игольного, а в пределах Индийского океана - от названного
мыса на северо-восток до порта Дурбан. Исследуемый в настоящей работе район ЮВА
расположен в границах 5-40° ю.ш и 20° в.д.-30° з.д.
Список литературы
Скачать