Процессы взаимодействия между океаном и атмосферой в полярных районах

• Автор: Макштас, Александр Петрович
• Шифр специальности: 11.00.08, 11.00.09
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 50 с. : ил.; 20х15 см

Работа выполнена в Госу дарственном научном центре Российской Федерации Арктическом и антарктическом шрюгследорателвском кна Оте Росгидромета ГНЦ РФ ААНИИ ГоСУДА РСТВЕН НАЯ
гИбЛИОТЕХА

Официальные оппоненты 0 1 О О

доктор физикоматематических наук 0 Гу лев С.К. доктор географических наук Малевский С.П.

доктор физикоматематических наук Тимохов Л.А.

Ведущая организация СанктПетербургский Государственный универс тег, факультет географии и геоэкологии, кафедра океанологий.
Защита состоится декабря г. в . час. на заседании Диссс тационного совета Д.4 в Государственном научном центре Российско Федерации Арктическом и антарктическом ттаучноисследовательском инея гуте Росгидромета ГНЦ РФ ААНИИ по адресу , СПетербург, ул. Г ринга ,

С диссертацией можно жомнгься в библиотеке ААНИИ. Автореферат р лан л г.

Ученый секретарь Д сертацио кандидат геогр о

х наук .

Общая характеристика работы

Актуальность


В настоящее время общепринято, что магистральным путем развития методов долгосрочного прогноза погоды и климата является создание и совершенствование математических моделей общей циркуляции атмосферы и океана. При этом, как отмечено в работе , адекватное описание и параметризация пограничных слоев атмосферы и океана, являющихся передаточными звеньями в климатической системе, в значительной степени определяют успешность воспроизведения совместными моделями существующего климата и его изменчивости. В приложении к полярным районам очевидной является необходимость комплексного подхода к изучаемым процессам, огггимальное сочетание экспериментальных и теоретических исследований постановка натурных наблюдений, направленных на получение наиболее полных данных об известном или предполагаемом явлении или процессе разработка его адекватной параметризации математической модели и ее валидация использование полученных параметризаций в возможно полных термодинамических и динамикотермодинамических моделях морского ледяного покрова, являющихся составной частью моделей общей циркуляции атмосферы и океана и позволяющих воспроизводить и прогнозировать пространственновременную изменчивость основных характеристик снежноледяного покрова и параметров взаимодействия океана и атмосферы. Таким образом, изучение особенностей процессов энергомассообмена между океаном и атмосферой в полярных районах имеет важное теоретическое и прикладное значение для понимания закономерностей формирования вод и льдов полярных акваторий, для разработки адекватных моделей изменений климата и совершенствования методов метеорологических и ледовых прогнозов. Учитывая вышесказанное можно сделать вывод, что проблема взаимодействия океана и атмосферы в пол ярных районах является безусловно актуальной. Северного Ледовитого океана. Методика исследования заключалась в проведении цикла комплексных турных экспериментов на дейфующих льдах Арктического бассейна и Южй полярной области, разработке методов анализа полученных в период эксриментальных работ и исторических натурных данных, создании алгоритмов счета и математических моделей основных характеристик взаимодействия еана, частично, или полностью покрытого дрейфующими льдами, с атмосфей, сопоставлении результатов теоретического анализа с данными натурных блюдений, построении климатических термодинамической и динамико тсрдинамической моделей снежноледяного покрова Арктического бассейна. Научная новизна работы заключается в следующем на основе обобщения опыта предшествующих исследований разработана стратегия и выполнены, с помощью оригинального комплекса аппаратуры для проведения энергобалансовых наблюдений над разводьями, молодыми и многолетними льдами непосредственно на льду и с борта судна, комплексные нату рные эксперименты по изучению процессов мелко и мезомасштабного взаимодействия на дрейфующих льдах Центрального Арктического бассейна и моря Уэдделла, а также в прикромочных зонах морских дрейфующих льдов Гренландского и Баренцева морей на основе полуэмпирической теории Монина Обухова разработаны алгоритмы расчета турбулентных потоков тепла по данным градиентных и профильных наблюдений в приповерхностном слое атмосферы разработаны и валидированы по данным прямых наблюдений методы расчета составляющих теплового баланса замерзающего разводья в результате экспериментальных работ, проведенных на дрейфующих станциях Северный полюс , Северный полюс , впервые, на протяжении длительного перил ха времени, прослежены тепловые процессы, протекающие в локальном разводье в зимний период. I . Ю. П. Дорониным , выявившего хорошее соответствие расхождение менее , показана возможность пользования интегральных аэродинамических формул с постоянным по личине коэффициентом теплообмена 1. Н для разводий шириной от до м. Арктического бассейна в зависимости от возрастного става льдов. Уэдделла впервые получены статистические достоверные о ки основных параметров струйных течений нижнего уровня и инверсион го слоя полярной атмосферы. Баренцева и Гренландского морей.