Открытие и исследование синоптических вихрей открытого океана — страница 2

  • Просмотров 353
  • Скачиваний 14
  • Размер файла 21
    Кб

году в Черном море, в 1958 году в Северной Атлантике и в 1967 году в Аравийском море. Результатом этого последнего эксперимента (14), выполненного ИОАН СССР и ВМФ СССР на судах «Витязь» и «Фаддей Беллинсгаузен» и получившего название «Полигон –67», явились первые карты геострофических течений в поле синоптических вихрей открытого океана (7). Карты (Рис. 1. Линии тока геострофического течения на глубине 150 м по данным первой (а, 21.01-07.02.67) и

второй (б, 20.03-06.04.67) гидрологических съемок района «Полигон-67» в Аравийском море (7). Числа в кружках – скорость течения в м/с. Точки – положения гидрологических станций) были рассчитаны динамическим методом относительно глубины 1500 м по данным двух последовательных гидрологических съемок района полигона. На картах очень хорошо видны вихри с горизонтальным масштабом около 100 км, что вполне согласуется с представлением о

генерации вихрей вследствие бароклинной неустойчивости крупномасштабного течения. То есть такого рода неустойчивости, при которой источником энергии вихрей является доступная потенциальная энергия крупномасштабного течения, связанная с наклоном изопикнических поверхностей в поперечном к течению направлении. Специальный анализ энергообмена в поле течений «Полигона – 67» (13) подтвердил этот вывод. Карты на рис.1 показывают

также сильную нестационарность поля течений, связанную с взаимодействием вихрей друг с другом и со струями крупномасштабного течения. Результаты «Полигона –67» показывали необходимость выполнения экспедиции, которая ставила бы своей основной задачей прямые измерения течений в типичном районе открытого океана, причем измерения таких объемов, структуры и продолжительности, которые позволили бы надежно выявить истинное

строение и характер временной изменчивости возмущений океанской циркуляции синоптического масштаба. Такой экспедицией стал «Полигон –70», выполненный ИО РАН и несколькими другими океанографическими учреждениями СССР под научным руководством Л.М. Бреховских в 1970 году на южной периферии Северного пассатного течения в Атлантике (1) (Рис. 2. Места экспериментов «Полигон-70» и ПОЛИМОДЕ на фоне схемы циркуляции вод в верхнем,

толщиной порядка 1000 м, слое Северной Атлантики). Основу эксперимента составила выдержанная в течение полугода система из семнадцати расположенных «крестом» (Рис. 3. Векторы скорости течения на глубине 400 м на отдельные даты 1970 г. по данным эксперимента «Полигон-70» в тропической части Северной Атлантики (8). Кружки - положения АБС. Стрелки - векторы скорости, полученные интерполяцией по глубине) автономных буйковых станций (АБС) с