.png)
.png)
.png)
Послать статью по эл. почте 
Ледовитость арктических морей и ее связь с приземной температурой воздуха в Северном полушарии
Аннотация
Проанализирована линейная связь среднемесячных аномалий площади морского льда в арктических морях и приземной температуры воздуха над сушей Северного полушария в марте и сентябре. Выявлена отрицательная корреляция с температурой в прилегающих к морям регионах суши, а также ряд удаленных связей, которые можно объяснить влиянием атмосферной циркуляции. Рассмотрены особенности сезонного хода площади покрытия морей льдом, климатические тренды, изменчивость и автокорреляция аномалий ледовитости. Наиболее сильное сокращение площади морских льдов в последние десятилетия наблюдаются в Баренцевом море в зимний период, в Карском, Лаптевых и Восточно-Сибирском морях в летний сезон.
Об авторах
Татьяна Александровна МатвееваРоссия
Лаборатория климатологии, научный сотрудник,
SPIN-код: 8497-5461
Владимир Анатольевич Семенов
Россия
Елена Станиславовна Астафьева
Россия
Список литературы
1. Алексеев Г.В., Александров Е.И., Глок Н.И., Иванов Н.Е., Смоляницкий В.М., Харланенкова Н.Е., Юлин А.В. Эволюция площади морского ледового покрова Арктики в условиях современных изменений климата // Исследование Земли из космоса. 2015. №. 2. С. 5-19.
2. Иванов В.В., Алексеев В.А., Алексеева Т.А., Колдунов Н.В., Репина И.А., Смирнов А.В. Арктический ледяной покров становится сезонным? // Исследование Земли из космоса. 2013. №. 4. С. 50-50.
3. Захаров В.Ф. Морские льды в климатической системе. СПб.: Гидрометеоиздат, 1996. 213 с.
4. Serreze M.C., Barrett A.P., Slater A.G., Woodgate R A., Aagaard K., Lammers R. B., Steele M., Moritz R., Meredith M., Lee C.M. The large-scale freshwater cycle of the Arctic // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2006. V. 111. P. C11010.
5. Aagaard K., Carmack E.C. The role of sea ice and other fresh waters in the Arctic circulation // J. Geophys. Res. 1989. V. 94. №C10. P.14485–14498.
6. Cavalieri D.J., Parkinson C.L. Arctic sea ice variability and trends, 1979-2010 // The Cryosphere. 2012. V. 6. P. 881-889.
7. Stroeve J.C., Serreze M.C., Holland M.M., Kay J.E., Malanik J., Barrett A.P. The Arctic’s rapidly shrinking sea ice cover: a research synthesis // Climatic Change. 2012. V. 110. №3-4. P. 1005-1027.
8. Overland J.E., Wang M. When will the summer Arctic be nearly sea ice free? // Geophysical Research Letters. 2013. V. 40. №10. P. 2097-2101.
9. Фролов И.Е., Гудкович З.М., Карклин В.П., Ковалев Е.Г., Смоляницкий В.М. Климатические изменения ледовых условий в арктических морях Евразийского шельфа // Проблемы Арктики и Антарктики. 2007. № 75. С. 149–160.
10. Smedsrud L.H, Esau I., Ingvaldsen R.B., Eldevik T., Haugan P.M., Li C., Lien V.S., Olsen A., Omar A.M., Otterå O.H., Risebrobakken B., Sandø A.B., Semenov V.A., Sorokina S.A. The role of the Barents Sea in the Arctic climate system // Reviews of Geophysics. 2013. V. 51. №3. P. 415-449.
11. Vihma T. Effects of Arctic sea ice decline on weather and climate: A review // Surveys in Geophysics. 2014. V. 35. №5 .P. 1175-1214.
12. Alexeev V.A., Walsh J. E., Ivanov V V., Semenov V.A., Smirnov A.V. Warming in the Nordic Seas, North Atlantic storms and thinning Arctic sea ice // Environmental Research Letters. 2017. V. 12. №8. P. 084011.
13. Kinnard C., Zdanowicz C.M., Fisher D.A., Isaksson E., de Vernal A., Thompson L.G. Reconstructed changes in Arctic sea ice over the past 1,450 years //Nature. 2011. V. 479. № 7374. P. 509-513
14. Семенов В.А., Мартин Т., Беренс Л.К., Латиф М., Астафьева Е.С. Изменения площади арктических морских льдов в ансамблях климатических моделей CMIP3 и CMIP5 //Лёд и Снег. 2017. Т. 57. №1. С. 77-107.
15. Alexeev V.A., Esau I., Polyakov I.V., Byam S.J., Sorokina S. Vertical structure of recent Arctic warming from observed data and reanalysis products //Climatic Change. 2012. V. 111. №. 2. P.215-239.
16. Bekryaev R.V., Polyakov I.V., Alexeev V.A. Role of polar amplification in long-term surface air temperature variations and modern Arctic warming //Journal of Climate. 2010. V. 23. №. 14. P. 3888-3906.
17. Singh R.K., Maheshwari M., Oza S.R., Kumar R. Long-term variability in Arctic sea surface temperatures // Polar Science. 2013. V. 7. №. 3-4. P. 233-240.
18. Алексеев Г.В., Радионов В.Ф., Александров Е.И., Иванов Н.Е., Харланенкова Н.Е. Климатические изменения в Арктике и северной полярной области // Проблемы Арктики и Антарктики. 2010. № 1 (84). С. 67–80.
19. Screen J.A., Simmonds I. The central role of diminishing sea ice in recent Arctic temperature amplification // Nature. 2010. V. 464. P. 1334–1337.
20. Semenov V.A., Latif M. The early twentieth century warming and winter Arctic sea ice //The Cryosphere. 2012. V. 6. №. 6. P. 1231-1237.
21. Бокучава Д.Д., Семенов В.А. Анализ аномалий приземной температуры воздуха в Северном полушарии в течение ХХ века по данным наблюдений и реанализов // Фундаментальная и прикладная климатология. 2018. №1. С. 28-51.
22. Polyakov I.V, Alekseev G.V, Bekryaev R.V, Bhatt U.S, Colony R., Johnson M.A., Karklin V.P., Walsh D, Yulin A.V. Long-term ice variability in Arctic marginal seas //Journal of Climate. 2003.V. 16. №. 12. P. 2078-2085.
23. Семенов В.А. Влияние океанического притока в Баренцево море на изменчивость климата в Арктике. // ДАН. 2008. Т. 418. № 1. С. 106–109.
24. Мохов И.И., Смирнов Д.А. Вклад радиационного воздействия парниковых газов и атлантической мультидесятилетней осцилляции в тренды приповерхностной температуры // Метеорология и гидрология. 2018. №9. С. 5-14
25. Walsh J.E., Fetterer F., Scott Stewart J., Chapman W.L. A database for depicting Arctic sea ice variations back to 1850 //Geographical Review. 2017. V. 107. №. 1. P. 89-107.
26. Walsh J. E., Johnson C. M. Interannual atmospheric variability and associated fluctuations in Arctic sea ice extent //Journal of Geophysical Research: Oceans. 1979. V. 84. №. C11. P. 6915-6928.
27. Walsh J.E., Chapman W.L. 20th-century sea-ice variations from observational data //Annals of Glaciology. 2001. V. 33. P. 444-448.
28. Rayner N.A., Parker D.E., Horton E.B., Folland C.K., Alexander L.V., Rowell D.P., Kent E.C., Kaplan A. Global analyses of sea surface temperature, sea ice, and night marine air temperature since the late nineteenth century //Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 2003. V. 108. №. D14. P.4407.
29. Meier W.N., Hovelsrud G.K. van Oort B.E.H., Key J.R., Kovacs K.M., Michel C., Haas C., Granskog M.A., Gerland S., Perovich D.K., Makshtas A., Reist J.D. Arctic sea ice in transformation: A review of recent observed changes and impacts on biology and human activity // Rev. Geophys. 2014. V.52. P.185–217.
30. Andersen S. Tonboe R., Kaleschke L., Heygster G., Pedersen L. T. Intercomparison of passive microwave sea ice concentration retrievals over the high‐concentration Arctic sea ice //Journal of Geophysical Research: Oceans. 2007. V. 112. P. C08004,
31. Ivanova N., Johannessen O.M., Pedersen L.T., Tonboe R.T. Retrieval of Arctic sea ice parameters by satellite passive microwave sensors: A comparison of eleven sea ice concentration algorithms //IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 2014. V. 52. №. 11. P. 7233-7246.
32. Alekseev G., Glok N., Smirnov A. On assessment of the relationship between changes of sea ice extent and climate in the Arctic //International Journal of Climatology. 2016. V. 36. №. 9. P. 3407-3412.
33. Connolly R., Connolly M., Soon W. Re-calibration of Arctic sea ice extent datasets using Arctic surface air temperature records //Hydrological Sciences Journal. 2017. V. 62. №. 8. P. 1317-1340.
34. Outten S.D., Esau I. A link between Arctic sea ice and recent cooling trends over Eurasia //Climatic Change. 2012. V. 110. №. 3-4. P. 1069-1075.
35. Титкова Т.Б., Черенкова Е.А., Семенов В.А. Региональные особенности изменения зимних экстремальных температур и осадков на территории России в 1970–2015 гг //Лёд и Снег. 2018. Т. 58. №. 4. С. 486-497.
36. Семенов В.А. Связь аномально холодных зимних режимов на территории России с уменьшением площади морских льдов в Баренцевом море //Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. 2016. Т. 52. №. 3. С. 257-257.
37. Harris I., Jones P.D., Osborn T.J., Lister D.H. Updated high‐resolution grids of monthly climatic observations–the CRU TS3. 10 Dataset //International journal of climatology. 2014. V. 34. №. 3. P. 623-642.
38. Lemke P., Trinkl E.W., Hasselmann K. Stochastic dynamic analysis of polar sea ice variability //Journal of Physical Oceanography. 1980. V. 10. №. 12. P. 2100-2120.
39. Stroeve J.C., Markus T., Boisvert L., Miller J., Barrett A. Changes in Arctic melt season and implications for sea ice loss //Geophysical Research Letters. 2014. V. 41. №. 4. P. 1216-1225.
40. Onarheim I.H., Eldevik T., Årthun M., Ingvaldsen R.B., Smedsrud L.H. Skillful prediction of Barents Sea ice cover //Geophysical Research Letters. 2015. V. 42. №. 13. P. 5364-5371.
41. Hurrell J. W., Deser C. North Atlantic climate variability: the role of the North Atlantic Oscillation. Journal of Marine Systems. 2010. V. 79. №3-4. P. 231-244.
42. Schlichtholz P. Influence of oceanic heat variability on sea ice anomalies in the Nordic Seas //Geophysical Research Letters. 2011. V. 38. P. L05705
43. Dickson R. R., Osborn T.J., Hurrell J.W., Meincke J., Blindheim J., Adlandsvik B., Vinje T., Alekseev G., Maslowski W. The Arctic ocean response to the North Atlantic oscillation //Journal of Climate. 2000. V. 13. №. 15. P. 2671-2696.
44. Johannessen O.M., Bengtsson L., Miles M.W., Kuzmina S.I., Semenov V.A., Alekseev G.V., Nagurnyi A.P., Zakharov V.F., Bobylev L.P., Pettersson L.H., Hasselmann K., Cattle A.P. Arctic climate change: observed and modelled temperature and sea-ice variability // Tellus A. 2004. V. 56. P. 328–341.
45. Sorteberg A., Kvingedal B. Atmospheric forcing on the Barents Sea winter ice extent //Journal of Climate. 2006. V. 19. №. 19. P. 4772-4784.
46. Семенов В.А., Мохов И.И., Латиф М. Влияние температуры поверхности океана и границ морского льда на изменение регионального климата в Евразии за последние десятилетия // Изв. РАН Физика атмосферы и океана. 2012. Т. 48. №4. С. 403-421.
47. Caian M., Koenigk T., Döscher R., Devasthale A. An interannual link between Arctic sea-ice cover and the North Atlantic Oscillation //Climate Dynamics. 2018. V. 50. №. 1-2. P. 423-441.
48. Thompson D., Wallace J.M. The Arctic Oscillation signature in the wintertime geopotential height and temperature fields // Geophysical research letters. 1998. V. 25. №. 9. P. 1297-1300.
49. Устинова Е.И., Сорокин Ю.Д., Хен Г.В. Межгодовая изменчивость термических условий Охотского моря //Известия ТИНРО. 2002. Т. 130. С. 44-51.
50. Ohshima K. I., Nihashi S., Hashiya E., Watanabe T. Interannual variability of sea ice area in the Sea of Okhotsk: Importance of surface heat flux in fall // J. Meteor. Soc. Japan. 2006. V.84. P. 907–919.
51. Пищальник В.М. Романюк В.А., Минервин И.Г., Батухтина А.С. Анализ динамики аномалий ледовитости Охотского моря в период с 1882 по 2015 г //Известия ТИНРО. – 2016. Т. 185. С. 228-239.
52. Paik S. Min S. K., Kim Y. H., Kim B. M., Shiogama H., Heo J. Attributing Causes of 2015 Record Minimum Sea-Ice Extent in the Sea of Okhotsk // Journal of Climate. 2017. V. 30. – №. 12. P. 4693-4703.
53. Tachibana Y., Honda M., Takeuchi K. The abrupt decrease of the sea-ice over the southern part of the Sea of Okhotsk in 1989 and its relation to the recent weakening of the Aleutian low // J. Meteor. Soc. Japan. 1996. V. 74. P. 579–584.
54. Linkin M.E., Nigam S. The North Pacific Oscillation–west Pacific teleconnection pattern: Mature-phase structure and winter impacts. // J. Climate. 2008. V. 21. P. 1979–1997.
55. Ogi M., Tachibana Y., Yamazaki K. The connectivity of the winter North Atlantic Oscillation (NAO) and the summer Okhotsk high. // J. Meteor. Soc. Japan. 2004. V.82. P. 905–913
56. Zhang J., Woodgate R., Moritz R. Sea ice response to atmospheric and oceanic forcing in the Bering Sea //Journal of physical oceanography. 2010. V. 40. №. 8. P. 1729-1747.
57. Dickson R.R., Meincke J., Malmberg S.-A., Lee A.J. The «Great Salinity Anomaly» in the northern North Atlantic, 1968-1982 // Progress in Oceanography. 1988. V. 20. №2 P. 103-151
58. Belkin I. M., Levitus S., Antonov J., Malmberg S. A. «Great salinity anomalies» in the North Atlantic // Progress in Oceanography. 1998. V. 41. №1. P. 1-68.
59. Kwok R., Rothrock D.A. Variability of Fram Strait ice flux and North Atlantic oscillation //Journal of Geophysical Research: Oceans. 1999. V. 104. №. C3. P. 5177-5189.
Дополнительные файлы
Для цитирования: Матвеева Т.А., Семенов В.А., Астафьева Е.С. Ледовитость арктических морей и ее связь с приземной температурой воздуха в Северном полушарии. Лёд и Снег. 2020;60(1).
For citation: ., ., . . Ice and Snow. 2020;60(1).
Обратные ссылки
- Обратные ссылки не определены.
ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)