Введение к работе
Актуальность теш. Изучение процессов, протекаїоцих в тро
пической зоне Мирового океана, представляет "собой одну из важ
нейших задач геофизики. G одной сторони, это-обусловлено суще
ственным влиянием тропической зоны океана на общую цирігуляцшо
атмосферы и самого океана, так как именно в тропической зоне ,
вода получает наибольшее количество тепла, переносимого затем
в высокие шпроты. G другой сторони, тропическая зона характе
ризуется очень сложно ft динамикой вод, наличием противоположно ,
направленных течений, пересекающих океан от одного берета до
другою, что приводит к большой неодаородности теплового со
стояния верхнею деятельного слоя этого региона. 3 связи 'с
этим в 1979 г. была принята Всемирная исследовательская клима
тическая программа (ВИКЇЇ). Для шполиения конкретных целеіі
этой програши разработали и выполняется проекты ТОГА (Тропи
ческий океан. Глобальная атмосфера), ВОСИ (Эксперимент по изу
чению щіркуляціш Мирового океана), СИХВАЛ (сезонный экспери
мент в Экваториальной Атлантике), оОКАЛ (Океан и климат. Эква
ториальная Атлантика), "Разрезы". Задачи этих проектов - изу
чение процессов переноса'тепла в океане, тепло- и влагообмена
между океаном и атмосферой как основных факторов, Ьиределявдих
энергетический баланс планеты и связанные с тім колебания гло
бальных и региональных погодных условий. .
Из расчетов многих специалистов следует;' что изменчивость в притоке тепла з тропических зонах Атлантическою океана через несколько месяцев будет оказывать влияние на температуру воздуха в Западной Африке и всей европейской части Евразийского континента. По згой причине изучение .сезонной изменчивости и аномалии теплового состояния Тропической Атлантики является одной из главных задач как упомянутых международных программ, так и советской программы "Разрезы", что свидетельствует об актуальности темы предлагаемой диссертации.
Выше упоминалось, что термодинамическое состояние тропітче-ской зоны Атлантическою океана очень неоднородно, а шгогдадэ меаду 20с.ш. к 20ю.ш. огромна. Поэтому особый интерес представляет исследование пространственного распределения различных компонентов теплового баланса верхнего деятельного слоя
ьод, вьделение областей в этой огромной акватории, характерных наиболее интенсивным поступлением тепла к океану, областей переноса тепла в океане и областей, которым свойственен наибольший Тсллооборот за год, т.е. наиболее активных областей. Бри невозможности осуществлять мониторинг всей тропи- ческой эоны, целесообразно в дальнейшем производить наиболее частые наблюдения именно в таких областях.
Цель работа. В связи со всем излоявнным выше в настоящей работе были поставлены, следующие основные задачи.
-
Детальное исследование пространственного распределения всех компонентов теплового баланса верхнего деятельного слоя Тропической Атлантики.
-
Изучение закономерностей годового хода этих компонентов по всей акватории тропической зоны Атлантического океана.
3.'Выделение областей с наибольшим годовым теплооборотом деятельного слоя.
4. Оценка возможных мездугодичннх колебаний компонентов теплового баланса деятельного слоя Тропической Атлантики.
Решение этих задач осуществлялось на основе современ
ных методов, расчета компонентов внешнего теплового баланса.
Кроме того, выполнены расчеты полного теплового баланса верх
него наиболее активного слоя океана по изменениям его тепло
содержания за фиксированные интервалы времени. Адвекция теп
ла определялась двумя-способами: как разность между полным и
внешним балансами и по заданным полям течении и горизонтальг
ных градиентоз температуры воды в верхнем слое. Расчеты ком
понентов внешнего теплового баланса производились по гидроме
теорологическим параметрам, определяемым по наземним наблюде
ниям и спутниковым измерениям ухошцей длинноволновой радиа
ции. .'.<*.
Для определения теплосодержания деятельного слоя использованы все доступные глубоководные наблюдения за температурой воды в Тропической Атлантике медау 20с.ш. и 20ю.щ. , ,
Научная новизнг. Новые результаты, полученные автором и 'составляющие"предмет защиты, следующие:
- построены средние месячные карты всех компонентов 'теплового баланса верхнего деятельного слоя Тропической Атлантики: радиационного баланса,- теплообмена с атмосферой, полного теплового баланса деятельного слоя и адвекции тепла в этом слое;
установлены основино закономерности сезонной изменчивости всех компонентов теплового баланса деятельного слоя океана, определены количестве-пше характеристики .этой изменчивости ; *
получено пространственное распределение полного годового теплооборота деятельного слоя и оценена роль каддой' составляющей в этом теплообороте;
определены особые энергоактивные области Тропической Ат- . лантики, в югорьгх теплооборот в 4-5 раз превьппает его среднее по акватории значение.
Практическая значимость. Полученные результаты можно ис- -пользовать для рационального планирования экспедиционных работ и организации мониторинга теплового состояния вод в.Тропической Атлантике, для разработки климатических моделей и проверки численных моделей, воспроизводящих закономерности изме- . нений теплового баланса деятельного слоя.
Достоверность полученных результатов подтверждается тем, что средние месячные значения радиационного баланса, вычисленные по наземные гидрометеорологическим наблюдениям, достаточно удовлетворительно соответствуют аналогичным значениям,*полученным по спутниковым измерениям УДР. Разность меэтуг/ значениями радиационного баланса, рассчитанного этими двумя способами, для больпинства узлов сетки составляет 2-6%, а наибольшие значения разности не превышают 10-12 от средних месячных 'значений соответствующих месяцев. Адвекция тепла в деятельном' слое океана, определяемая по изменениям теплосодержания этого слоя и внешнему бюджету тепла, также} соответствует по'порядку величин и пространственному распределению адвекции, оцениваемой на'основе поля течений.
Апробация работы. Основные результаты работы докладыва- лись на семинарах и итоговых коференциях кафедры океанологии ОГМИ, расширенном семинаре, проведенном совместно кафедрой океанологии и Одесским отделением ГОИН-а.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованных источников. Общий объем работы составляет. 170 страниц,-включая 53 рисунка. Список использованных источников содержит 127 наименований.
