Ученые РАН выявили интересное свойство океанических фронтов

Исследователи Морского гидрофизического института РАН обнаружили ранее неизвестное свойство океанических фронтов. Оказалось, что эти природные границы не только разделяют водные массы с разной температурой, но и являются рубежами областей с принципиально различной сезонной изменчивостью климата, что имеет далеко идущие последствия для понимания климатических процессов и морских экосистем.

Океанические фронтальные зоны в Северной Атлантике обладают свойством, которое до сих пор оставалось малоизученным

Источник: Сергей Бабич

Ученые Морского гидрофизического института РАН в ходе масштабного исследования выявили новое интересное свойство океанических фронтов в Северной Атлантике. Эти протяженные зоны резких перепадов температуры и солености, как оказалось, выполняют функцию не только пространственного разделителя водных масс, но и четкой климатической границы. Они ограничивают области с кардинально разной амплитудой сезонных колебаний температуры поверхности океана.

Данное открытие стало результатом анализа многолетних данных океанического реанализа ORAS5, охватывающего период с 1958 по 2021 год. Сопоставив карты температурных фронтов с картами сезонной изменчивости, специалисты под руководством старшего научного сотрудника Ирины Шокуровой обнаружили практически полное совпадение их пространственного расположения. Коэффициент корреляции между этими параметрами достиг впечатляющего значения в 0,93.

Механизм формирования выявленной закономерности связан с различиями в зимнем охлаждении водных масс по разные стороны фронтов

Источник: Unsplash

Наиболее ярко выявленная закономерность проявилась в районе фронта Гольфстрима. С холодной стороны фронта, где доминируют воды Лабрадорского течения, амплитуда сезонных колебаний температуры достигает 8 °C. В то же время с теплой стороны, которую определяет сам Гольфстрим, этот показатель не превышает 4,3 °C. Менее контрастные, но статистически значимые различия были зафиксированы и у субтропического, и у арктического фронтов. Как поясняют авторы работы, механизм формирования этой закономерности связан с различиями в зимнем охлаждении вод по разные стороны фронта. Именно зимние процессы, а не летнее прогревание, являются определяющим фактором. Холодные воды интенсивнее охлаждаются в зимний период, что и задает больший размах годовых колебаний.

Для морской биологии открытие означает, что по разные стороны фронта формируются контрастные условия обитания, что определяет распространение холодолюбивых и теплолюбивых видов и их сезонную миграцию. В области климатологии понимание этой связи поможет усовершенствовать прогностические модели, поскольку фронтальные зоны являются ключевыми областями теплообмена между океаном и атмосферой. 

Ранее в ДВО РАН рассказали о новом способе поиска рыбы в океане с помощью математического анализа движения водных масс.