Пространственное распределение сплоченности ледяного покрова и методы долгосрочных ледовых прогнозов в арктических морях России - Автореферат

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора географических наук ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СПЛОЧЕННОСТИ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА И МЕТОДЫ ДОЛГОСРОЧНЫХ ЛЕДОВЫХ ПРОГНОЗОВ В АРКТИЧЕСКИХ МОРЯХ РОССИИ Работа выполнена в Арктическом и антарктическом научно-исследовательском институте. Официальные оппоненты: доктор географических наук Нестеров Евгений Самойлович, доктор географических наук, старший научный сотрудник Панов Владимир Васильевич, доктор географических наук, профессор Смирнов Николай Павлович. Защита состоится 27 мая 2010 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Д.327.002.01 при Арктическом и антарктическом научно-исследовательском институте по адресу: 199397, Санкт-Петербург, ул.К сожалению, в практике научно-оперативной работы ААНИИ до последнего времени отсутствовали долгосрочные физико-статистические методы прогнозов распределения льдов, как по конкретным трассам СМП, так и по отдельным акваториям арктических морей. На основе деления арктических морей на части (Визе, 1944), а ледяного покрова - на массивы (Гордиенко, 1945) была построена система долгосрочного прогнозирования ледовых условий в морях Северного морского пути. Третий (локальный) уровень районирования имеет преимущественно ледовый признак выделения: ледяной покров каждого из арктических морей характеризуется очевидной неоднородностью, которая определяет свойственную каждому морю упорядоченную во времени пространственную последовательность разрежения льдов и очищения акватории. Разделение арктических морей на районы делает возможным количественный анализ показателей ледовых условий в каждой из 15 акваторий в летний период, основой чего являются декадные карты распределения сплоченности льдов в арктических морях в июне-сентябре за 1940-2005 гг. в регулярных квадратах со стороной 50 км (всего на акватории арктических морей 1085 ячеек). Во второй главе "Локальное распределение ледяного покрова по пространству арктических морей" определены сезонные варианты пространственного очищения акватории каждого арктического моря с учетом местных особенностей однородных районов, рассчитаны характеристики сезонной устойчивости ледовых аномалий для различных градаций сплоченности, проанализированы особенности связи ледовых условий однородных районов, построены ледовые классификации для каждого арктического моря, установлены основные причины формирования экстремальных ледовых классов.Третий (локальный) уровень районирования имеет преимущественно ледовый признак выделения: ледяной покров каждого из морей характеризуется очевидной неоднородностью (льды адвективные и местные, льды припайные и дрейфующие, льды разной толщины), которая определяет свойственную каждому морю пространственную последовательность разрежения льдов и очищения акватории. В зависимости от режима повторяемости сплоченных льдов и чистой воды, арктические моря России разделены на 15 естественных однородных ледовых районов: юго-западная часть Карского моря на 3 района, северо-восточная часть Карского моря на 5 районов, море Лаптевых на 4 района, Восточно-Сибирское и Чукотское моря на 3 района. В каждом из районов полностью реализуются присущие ему особенности сезонного разрежения льдов и очищения акватории, отличные от смежных акваторий. Однородные районы арктических морей имеют характерные природные различия, связанные со своеобразием орографии акватории (извилистость береговой линии, врезанность полуостровов, наличие крупных заливов, островов и т.д.), разнообразием глубин (наличие глубоководной впадины, вклинивание желобов, продолжение океанического склона), расположением припая и заприпайных полыней, открытой границы с Арктическим бассейном и т.д. Анализ локальных особенностей пространственного распределения сплоченности льдов в арктических морях, состоящих из нескольких однородных районов, проведен с использованием ледовой классификации.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Прогноз сезонного хода площади сплоченных льдов в Карском море // Тезисы докладов Всесоюзной конференции "Морские льды и хозяйственная деятельность на шельфе". - Мурманск. - 1989. - C. 55-56. (соавторы В.А. Спичкин, А.Б. Тюряков).

2. Гидрометеорологические условия, соответствующие разъединению и соединению Североземельского и Карского ледяных массивов в летнее время // Труды ААНИИ. - 1990. - т. 423. - С. 50-58.

3. Однородные районы северо-восточной части Карского моря // Труды АНИИ. - 1990. - т. 423. - С. 6-16. (соавтор В.А. Спичкин).

4. Анализ особенности летнего уменьшения площади ледяных массивов в Новосибирском районе // Труды ААНИИ. - 1990. - т. 423. - С. 36-49. (соавторы В.А. Спичкин, А.В. Юлин).

5. Закономерности формирования и долгосрочный прогноз ледовых условий в северо-восточной части Карского моря в летний период: Дисс. на соис. уч. степ. канд. геогр. наук. - Спб. - 1991. - 179 с.

6. Иерархическое районирование морей сибирского шельфа по ледово-географическим признакам // Тезисы докладов I Международной конференции "Освоение шельфа арктических морей России". - Спб.: СПГТИ. - 1993. - С. 60-61. (соавтор В.А. Спичкин).

7. Season variability and their variations in the region of mastering of the Barents and Kara seas // Proc. of the First International Conference on Development of the Russian Arctic Offshore (RAO-93). - St. Petersburg, STU. - 1994. - Р. 110-121. (co-authors Ye.U. Mironov, V.A. Spichkin.).

8. Долгосрочный прогноз распределения сплоченных льдов в северо-восточной части Карского моря // Труды ААНИИ. - 1994. - т. 432. - С. 107-118.

9. Типовые изменения площади сплоченного ледяного покрова как неравновесный процесс // Труды ААНИИ. - 1994. - т. 432. - С. 164-194.

10. Метод локально-генетической типизации ледовых условий // Труды ААНИИ. - 1994. - т. 432. - С. 146-163. (соавтор В.А. Спичкин).

11. Ледовый режим арктических морей России - В кн. "Руководство для сквозного плавания судов по Северному морскому пути". - Спб.: Изд-во ГУНИО МО. - 1995. - С. 51-68. (соавторы А.Я. Бузуев, В.Ф. Захаров, Е.И. Макаров, В.А. Спичкин, А.Б. Тюряков, С.В. Фролов).

12. Особенности изменений летних ледовых условий Карского моря в последние годы // Тезисы докладов Российско-норвежского рабочего совещания-95. - Спб.: ротпр. ААНИИ. - 1995. - С. 80-81. (соавтор В.А. Спичкин).

13. Обзор опасных ледовых явлений на шельфе Карского и Баренцева морей // Тезисы докладов II Международной конференции "Освоение шельфа арктических морей России". - Спб.: СПГТИ. - 1995. - С. 134-135. (соавтор В.А. Спичкин).

14. Оценка средней и максимальной толщины ровного ледяного покрова на шельфе Баренцева и Карского морей // Тезисы докладов II международной конференции "Освоение шельфа арктических морей России". - Спб.: СПГТИ. - 1995. - С. 163-165. (соавторы В.А. Спичкин, Е.У. Миронов, А.Б. Тюряков).

15. The use of local-genetic methods for ice distribution forecasting in summer for providing support to shipping and engineering activities in the Kara sea // Proc. POAC"95. - St. Petersburg. - 1995. - vol. 3. - Р. 131-140. (coauthor V.A. Spichkin).

16. Особенности изучения морских льдов для обеспечения работ на арктическом шельфе // Проблемы Арктики и Антарктики. - 1995. - вып. 69. - С. 53-63. (соавторы В.А. Спичкин, Е.У. Миронов).

17. Структурно-статистическая классификация ледовых условий северо-восточной части Карского моря // Труды ААНИИ. - 1997. - т. 437. - С. 72-82. (соавтор В.А. Спичкин).

18. Однородные ледовые районы Восточно-Сибирского и Чукотского морей // Труды ААНИИ. - 1997. - т. 437. - С. 61-71.

19. Долгосрочные ледовые прогнозы для обеспечения строительства в Байдарацкой губе // Рефераты докладов III международной конференции "Освоение шельфа арктических морей России". - Спб. - 1997. - С. 122-123 (соавтор В.А. Спичкин).

20. Ледовые условия Байдарацкой губы. - Природные условия Байдарацкой губы. Основные результаты исследований для строительства подводного перехода системы магистральных газопроводов Ямал - Центр. - М.: ГЕОС. - 1997. - C. (2.3)1-12. (соавтор В.А. Спичкин).

21. Морские льды и их воздействие на дно в районе подводного трубопровода через Байдарацкую губу // Рефераты докладов III международной конференции "Освоение шельфа арктических морей России". - Спб. - 1997. - С. 192-193. (соавторы А.В. Клепиков, В.Н. Малек, И.В. Степанов, О.Я. Тимофеев, В.А. Спичкин).

22. Снижение размерности при анализе и прогнозе ледовых условий в юго-западной части Карского моря // Труды ААНИИ. - 1999. - т. 438. - С. 83-99. (соавтор В.А. Спичкин).

23. Устойчивость ледяного покрова различной сплоченности и долгосрочное прогнозирование // Труды ААНИИ. - 1999. - т. 438. - С. 99-116. (соавтор В.А. Спичкин).

24. Ice geographical classification of the Arctic seas of Russia // Proceeding of OMAE’99, 18 International Conferences on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. - St. Jones, Canada. - ASME, NY. - 1999. - P. 210-213. (coauthor V.A. Spichkin).

25. Структурная классификация распределения льдов юго-западной части Карского моря для обеспечения эксплуатации инженерных сооружений в летний период // Рефераты докладов IV международной конференции "Освоение шельфа арктических морей России". - Спб. - 1999. - С. 152-153 (соавтор В.А. Спичкин).

26. Магнитная ритмичность Солнца и ожидаемое ухудшение ледовых условий арктических морей России в начале XXI века // Сборник докладов 4-ой Российской научно-технической конференции "Современное состояние, проблемы навигации и океанографии" (‘НО-2001’). - Спб. - 2001. - т. 2. - С. 328-331.

27. Ice anomaly formation in the Siberian shelf seas and the 11-year cycle of the solar activity // POAC’01. - Ottawa, Canada. - 2001. - Р. 121-126.

28. Гелиомодулированная барическая волна в приземной атмосфере Арктики и изменения полярного климата в 20-м веке // Тезисы докладов научной конференции по результатам исследований в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природной среды в государствах-участниках СНГ, посвященная 10-летию образования Межгосударственного совета по гидрометеорологии. Секция 2. Гидрологические и океанографические наблюдения, оценка и прогноз гидрологических и океанографических условий. - Спб. - 2002. - С. 190-193. (соавторы Е.У. Миронов, Ю.А. Горбунов, С.В. Клячкин, С.М. Лосев, А.В. Юлин).

29. Новые методы ледовых прогнозов различной заблаговременности в арктических морях // Тезисы докладов научной конференции по результатам исследований в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природной среды в государствах-участниках СНГ, посвященная 10-летию образования Межгосударственного совета по гидрометеорологии. Секция 2. Гидрологические и океанографические наблюдения, оценка и прогноз гидрологических и океанографических условий. - Спб. - 2002. - С. 229-232.

30. Диагностическая и прогностическая информационная продукция о состоянии ледяного покрова в российских арктических морях // Тезисы докладов конференции "Информационные ресурсы об океане - актуальные проблемы формирования, распространения и использования в научных исследованиях и в морской деятельности". - М. - 2002. - С. 169-171. (соавтор А.В. Юлин).

31. Солнечная активность и формирование ледовой оппозиции в арктических морях России // Тезисы докладов итоговой сессии Ученого совета ААНИИ по результатам работ 2002 г. - Спб. - 2003. - С. 35-36.

32. Долгосрочный прогноз количества и распределения сплоченных льдов в море Лаптевых в летний период // Информационный сборник ГМЦ РФ "Результаты испытания новых и усовершенствованных методов гидрометеорологических прогнозов". - № 29. - 2002. - С. 120-136.

33. Солнечный цикл и многолетняя барическая волна в приземной атмосфере Арктики // Доклады Академии наук. - 2003. - т. 393. - № 3. - С. 402-406.

34. Гелиомодулированная барическая волна и арктическая осцилляция // Тезисы докладов итоговой сессии Ученого совета ААНИИ по результатам работ 2002 г. - Спб. - 2003. - С. 53-54.

35. Специализированная информационная система для обеспечения морских операций на акватории арктических морей России // Рефераты докладов VI международной конференции "Освоение шельфа арктических морей России". - Спб. - 2003. - C. 258-259. (соавторы В.Т. Соколов, И.М. Ашик, И.В. Лавренов, О.С. Девятаев, А.В. Юлин, В.Г. Смирнов).

36. Солнечная активность, барическая волна в приземной атмосфере Арктики и многолетние изменения арктической осцилляции // Метеорология и гидрология. - 2004. - № 2. - С. 27-37.

37. Солнечная активность как возможная причина многолетней изменчивости площади морских льдов в Арктике // XIII Гляциологический симпозиум. Сокращение гляциосферы: факты и анализ. - Тезисы докладов. - Спб. - 2004. - С. 67.

38. Об одной возможности вероятностной интерпретации ледовых прогнозов (на примере прогноза дат достижения морским льдом толщины 20-25 см в арктических морях) - // Труды ААНИИ. - 2004. - т. 449. - С. 331-355. (соавтор В.Г. Дмитриев).

39. Rhythm of solar-modulated baric wave within the surface layer of Arctic atmosphere and variability of the Arctic Oscillation // Arctic Climate System Study (ACSYS). Progress in Understanding the Arctic Climate System: The ACSYS Decade and Beyond. Proceedings of the ACSYS Final Science Conference. - St. Petersburg, Russia. - 11-14 Nov. 2003. - WCRP-118 (CD); WMO/TD № 1232. - September 2004.

40. Солнечная активность и многолетние изменения приземного давления воздуха в северной полярной области // Геомагнетизм и аэрономия. - 2004. - т. 44. - № 5. - С. 683-689.

41. Солнечно обусловленные барические колебания в Арктике и многолетняя повторяемость ледовой оппозиции в арктических морях России // Доклады Академии наук. - 2005. - т. 401. - № 2. - С. 242-247.

42. Долгосрочный прогноз сроков ледообразования в юго-западной части Карского моря // Информационный сборник ГМЦ РФ. - № 31. - 2005 г. - С. 120-136.

43. Солнечно обусловленные изменения приземного давления воздуха в Арктике и многолетние особенности распределения льдов в арктических морях России в летний период // Метеорология и гидрология. - 2005. - № 8. - С. 14-24.

44. Особенности сезонных и межгодовых изменений состояния ледяного покрова Карского моря / В книге: Ледяные образования морей Западной Арктики. - Спб.: ААНИИ, 2006. - с. 26-46.

45. Пространственное распределение ледовых условий в арктических морях России // Тезисы докладов Научной конференции "Моря высоких широт и морская криосфера". - 25-27 октября 2007 г., Санкт-Петербург, ААНИИ. - С. 43-44.

46. Солнечный цикл и два режима многолетнего изменения приземного давления в высоких и умеренных широтах северного полушария Земли в зимний период // Доклады Академии Наук. - 2007. - т. 414. - № 3. - С. 402-407.

47. Пространственно-временная изменчивость распределения морских льдов на трассах СМП: прошлое, настоящее, будущее // Тезисы докладов Международной научно-практической конференции "75 лет с начала планомерного изучения и развития Севморпути" в рамках мероприятий МПГ 2007/08. - 21-22 февраля 2008 г., Санкт-Петербург, Россия. - С. 53-55.

48. Многолетние особенности пространственного распределения ледовых аномалий по акватории арктических морей России в течение 1930-2000 гг. // Проблемы Арктики и Антарктики. - № 1 (78). - 2008. - 143-150.

49. Два варианта колебаний приземного давления во внетропической зоне Северного полушария в зависимости от многолетних изменений солнечной активности // Метеорология и гидрология. - 2008. - № 10. - С. 9-23.

Размещено на .ru