Долгосрочный прогноз сроков устойчивого ледообразования
в юго-западной части Карского моря осенью 2013 года
Особенности замерзания моря зависят от исходного состояния ледяного покрова, температурных условий летнего сезона и ожидаемых метеорологических условиях в осенний период.
1. Исходное состояние природных условий.
Теплый период в районе юго-западной части Карского моря начался с 19 июня 2013 г., когда произошел устойчивый переход среднесуточных температур воздуха от отрицательных к положительным значениям. Этот переход состоялся на 2 дня позже многолетней нормы. В таблице 1 приводятся среднемесячные метеорологические показатели для весенне-летнего периода с мая по сентябрь 2013 г.
Таблица 1 – Преобладающие разновидности атмосферных процессов и средние за месяц направления воздушных потоков, значения температуры воздуха и их экстремальные значения в мае – августе 2013 г.
Месяц |
Разновидности атмосферных процессов
|
Аномалия давления |
Направление воздушных потоков |
Температура воздуха, °С |
|||
Средняя |
Аномалия |
Максимум
|
Минимум
|
||||
Май |
ЕН→В |
4 |
СВ/СЗ |
-5,0 |
2,5 |
1,1 |
-14,9 |
Июнь |
ЕВ |
4 |
СЗ/СВ |
0,1 |
1,8 |
4,4 |
-3,5 |
Июль |
ЕВ |
3 |
ЮЗ/ЮВ |
8,4 |
4,1 |
25,9 |
-1,3 |
Август |
ЕВ |
4 |
ЮЗ/СЗ |
7,7 |
2,4 |
13,5 |
0,8 |
Сентябрь |
ЕВ→Н |
5 |
СЗ/СВ |
3,1 |
1,1 |
8,0 |
-3,3 |
Примечание: Индексы форм циркуляции: W – западная; Е – восточная; С – меридиональная. Траектории циклонов: В – высокоширотные; Н - Низкоширотные |
В теплый период с июня по сентябрь отмечалось влияние теплого гребня азорского антициклона на район Карского моря (рис. 1). Над Карским морем преобладал антициклональный режим погоды. Вследствие этого циклоны в системе исландского минимума часто смещались по высокоширотным траекториям севернее акватории моря. Фон давления над районом в среднем за период июнь – август был выше нормы на 3,7 гПа. Преобладали воздушные потоки южных направлений. Среднемесячная температура в среднем за теплый период составила 5,4°С, что на 2,8°С выше нормы.
Летом 2013 г. в юго-западной части Карского моря наблюдались легкие ледовые условия (рис. 2). В июне Карское море находилось под влиянием преимущественно антициклона, преобладали ветры западных, северо-западных направлений скоростью 3-7 м/с, что обусловило формирование над Карским морем небольших положительных аномалий температуры воздуха. В начале июня началось таяние ледяного покрова; преобладающие в июне ветры привели к смещению общего корпуса льдов к югу и формированию центрального положения Новоземельского ледяного массива.
Рис. 1 – Поле среднего приземного давления и аномалии давления ( гПа)
за теплый период июнь – август 2013 г.
Конец июня |
Начало июля |
Середина июля |
Конец июля |
Рис. 2 – Очищение акватории в течение теплого сезона (июнь – июль) 2013 г.
В среднем за июнь ледовые условия были близкими к среднемноголетним: ледовитость была больше нормы в среднем на 3%, а площадь Новоземельского массива – больше нормы на 4% (табл. 2). К концу июня очистилась акватория к востоку от мыса Желания, образовалась полынья у восточного берега северного острова Новой Земли, вдоль п-ова Ямал и на Обь-Енисейском побережье.
Таблица 2 – Ледовитость юго-западной части Карского моря (%) и площадь Новоземельского массива (%) в июне-июле 2013 г. и отклонения от среднемноголетней нормы
Характеристика |
Показатель |
VI-1 |
VI-2 |
VI-3 |
VII-1 |
VII-2 |
VII-3 |
VIII-1 |
VIII-2 |
Ледовитость ю-з части Карского моря |
2013 г. |
100 |
94 |
96 |
86 |
45 |
6 |
1 |
0 |
Норма |
97 |
94 |
90 |
80 |
71 |
64 |
|
|
|
Аномалия |
+3 |
0 |
+6 |
+6 |
-26 |
-58 |
|
|
|
Новоземельский ледяной массив |
2013 г. |
86 |
83 |
76 |
45 |
17 |
2 |
1 |
0 |
Норма |
84 |
78 |
72 |
61 |
47 |
28 |
|
|
|
Аномалия |
+2 |
+5 |
+4 |
-16 |
-30 |
-26 |
|
|
В июле усиление азорского антициклона и южные воздушные переносы привели к формированию положительной аномалии температуры воздуха (+4,1°С), а средние месячные значения температуры воздуха составляли 10,0 ― 14,0°С. Уже в начале июля началось активное разрушение относительно тонких сплоченных льдов Новоземельского массива, особенно вдоль Новой Земли, где осенью наблюдалось наиболее позднее замерзание моря. В результате уже к середине июля полностью очистилась западная часть акватории, а сплоченные льды сохранялись узкой полосой вдоль западного берега п-ова Ямал. К концу июля юго-западная часть Карского моря почти полностью очистилась ото льдов, за исключением Байдарацкой губы/
Начиная с первой декады июля, сформировалась заметная отрицательная аномалия сплоченных льдов (-16-30%), а со второй декады июля – существенная отрицательная аномалия ледовитости (-26-58%). Фактически уже к концу июля почти вся акватория освободилась ото льдов.
Таким образом, большая часть акватории очистилась ото льдов раньше нормы (в середине и второй половине июля), а после очищения в море наблюдались устойчивые положительные аномалии температуры воздуха (+2,4+4,1°С).
2. Долгосрочный метеорологический и ледовый прогноз по акватории юго-западной части Карского моря на осень 2013 г.
В сентябре наблюдалась большая изменчивость атмосферных процессов. В период 1-9 сентября циклоны Северной Атлантики смещались в зональном направлении по сравнению с нормой высокоширотными траекториями севернее акватории Карского моря. Фон давления около нормы. Преобладали воздушные потоки северо-западных и юго-западных направлений. Фон температуры выше нормы на 1,7°С. В дальнейшим (10-26 сентября) произошла крупномасштабная перестройка в циркуляции атмосферы. Под влиянием гребня арктического антициклона циклоны Северной Атлантики смещались в зональном направлении по сравнению с нормой низкоширотными траекториями южнее акватории Карского моря (рис. 3). Фон давления выше нормы. Воздушные потоки северо-восточных направлений обусловили преобладающую адвекцию холодных воздушных масс и формирование отрицательных аномалий температуры воздуха. В среднем за месяц фон температуры оказался выше нормы на 1,1°С.
Анализ развития атмосферных процессов с сентября 2012 г. по сентябрь 2013 г. по комплексу гидрометеорологических показателей позволил установить ряд характерных особенностей, что способствовало выбору из исторического архива ряда лет с аналогичным ходом развития процессов и установлению основных наиболее вероятных тенденций их развития в будущем. На основе лет-гомологов был разработан долгосрочный фоновый метеорологический прогноз на предстоящий осенний период (октябрь – ноябрь 2013 г.) для акваторий юго-западной части Карского моря.
В таблице 3 представлены ожидаемые фоновые (среднемесячные) значения метеорологических характеристик для акватории юго-западной части Карского моря.
В октябре район будет находиться под частым влиянием с запада циклонов Северной Атлантики (рис. 4). Фон давления в районе ниже нормы. Воздушные потоки южных направлений. В среднем за месяц фон температуры ниже нормы с амплитудой колебания температуры внутри месяца до 20°С.
В ноябре циклоны Северной Атлантики будут смещаться в зональном направлении по сравнению с нормой высокоширотными траекториями (рис. 5). Фон давления в районе ниже нормы. Воздушные потоки юго-западные с кратковременными отходами к юго-востоку. В среднем за месяц фон температуры выше нормы со значительной амплитудой колебания температуры внутри месяца до 25-30°С.
То есть, ожидается, что в среднем за осенний период фон температуры воздуха будет выше среднемноголетних значений: положительные аномалии температуры ожидаются в ноябре, а отрицательные – в октябре.
Таким образом, осенью 2013 года замерзание моря будет проходить, как и в течение нескольких последних лет, на чистой воде, т.е. при отсутствии остаточных льдов, любой сплоченности и любой формы. Характерной особенностью текущего года является аномально раннее очищение ото льдов большей части юго-западной части Карского моря (за исключением акватории Байдарацкой губы). После очищения ото льдов над акваторией наблюдались заметные положительные аномалии температуры воздуха, а именно в период наибольшего летнего прогрева морских вод (июль - август). Также предполагается, что в течение большей части осенних месяцев будут формироваться преимущественно положительные аномалии температуры воздуха.
Рис. 3 – Распределение среднего месячного давления 1-25 сентября 2013 г.
Таблица 3 – Прогностические среднемесячные значения метеорологических характеристик в районе юго-западной части Карского моря в октябре – ноябре 2013 г.
Метеорологические характеристики |
Октябрь |
Ноябрь |
Аномалии давления, гПа |
-1-3 |
-3-5 |
Воздушные потоки |
ЮВ/ЮЗ |
ЮЗ/ЮВ |
Средняя месячная температура, °С |
-6 |
-14 |
Средняя месячная аномалия температуры°С |
0-2 |
0+2 |
Преобладающая температура, °С |
-4-8 |
-12-16 |
Повышения температуры, °С |
-1+3 |
-1-5 |
Понижения температуры, °С |
-16-20 |
-26-30 |
В результате, ожидается умеренно поздний вариант замерзания моря, изохроны ледообразования которого приведены на рисунке 6. Прогнозируются поздние сроки ледообразования относительно среднемноголетней нормы, однако в сравнении с предыдущим 2012 г. замерзание произойдет в более ранние сроки, т.е. экстремально позднего замерзания акватории не ожидается: средние аномалии сроков устойчивого ледообразования на большей части прогностической акватории составят до 2 недель позже среднемноголетней нормы.
Рис. 4 – Ожидаемое распределение среднего месячного давления в октябре 2013 г.
Рис. 5 – Ожидаемое распределение среднего месячного давления в ноябре 2013 г.
Основные пространственные особенности замерзания моря осенью заключаются в следующем.
1. Ледообразование начнется в течение первой декады октября на акватории морского взморья реки Енисей.
2. Далее волна замерзания проследует на запад и в течение второй декады октября ледообразование достигнет о-ва Белый.
3. В дальнейшем замерзание моря будет распространяться в юго-западном направлении, в сторону о-ва Вайгач.
4. В третьей декаде замерзнет прибрежная полоса вдоль западного берега п-ова Ямал и Байдарацкой губы.
5. Позднее всего - в течение третьей декады ноября - замерзнет акватория, непосредственно расположенная к северо-востоку от о-ва Вайгач, а также пролив Карские Ворота.
Рис. 6 – Долгосрочный прогноз сроков устойчивого ледообразования на акватории юго-западной части Карского моря осенью 2013 года
Прогноз составил А.Г. Егоров.
30 сентября 2013 года.