ИСТИНА

Важнейший вклад в формирование энергетики климатической системы вносит взаимодействие атмосферы с подстилающей поверхностью. В высоких широтах на фоне малых значений радиационного баланса роль нерадиационных механизмов, в частности, турбулентного обмена между поверхностью и атмосферой и скрытого переноса тепла возрастает. Особенно важна их роль над морями Арктики. В Баренцевом море в среднем за год более 60% теплоотдачи в атмосферу регулируется потоками явного и скрытого тепла. На фоне современных изменений климата меняется не только величина потоков и их пространственное распределение, но и характер теплообмена, его сезонная и многолетняя изменчивость, что, в свою очередь влияет и на состояние атмосферы. Изучение теплообмена является крайне важным пунктом современной климатологии, поскольку региональные тренды проявления глобального потепления ведут к различным последствиям в Арктике. Понимание современных особенностей взаимодействия океана и атмосферы в Арктическом бассейне может позволить минимизировать неблагоприятные последствия климатических изменений в данном регионе. Количественная оценка величины этих потоков над морями особенно затруднена, где регулярные измерения осуществляются только в прибрежных районах. В открытом же море прямые измерения осуществляются в ходе экспедиционных наблюдений или определяются по измерениям дрейфующих станций, поэтому непостоянны в пространстве и времени. В работе исследуется сезонная и многолетняя изменчивость потоков явного и скрытого тепла над Баренцевым морем за период 1979–2016 гг. по данным реанализа ERA-Interim (каждые 6 ч., 0.125x0.125 градусов вдоль широты и долготы). В проведенном исследовании выявлено, что в целом за год над всей акваторией Баренцева моря поток явного тепла направлен в атмосферу, достигая максимумов у берегов Скандинавского и Кольского полуостровов, а также у берегов о. Южный архипелага Новая Земля (70 Вт/м2), поскольку через данные территории проходит ось Северо-Атлантического течения и различия между температурой поверхности океана и атмосферой наибольшие. Наименьший поток явного тепла наблюдается над северными, покрытыми льдом районами моря (менее 20 Вт/м2). Среднегодовой поток скрытого тепла над океаном также наибольший над южной, юго-западной и юго-восточной частями Баренцева моря (120 - 100 Вт/м2), там, где проходит ось Северо-Атлантического течения и где большую часть года не наблюдается ледовый покров. Кроме того, в данных районах активны процессы плавления и кристаллизации льда, привносимого дрейфовыми течениями с более северных регионов Карского моря через пролив Карские ворота, что только усиливает поток в атмосферу. Над севером Баренцева моря поток скрытого тепла небольшой (до 20 Вт/м2), поскольку оно покрыто льдом большую часть года. Годовой ход потоков явного тепла имеет следующие закономерности. Северная часть моря, севернее 77◦ с.ш. зимой покрыта льдом, поэтому в январе – марте поток тепла направлен от атмосферы к океану и имеет положительные значения. В остальные месяцы над севером поток тепла направлен от моря к атмосфере, однако его величины небольшие (не более 30 Вт/м2), поскольку вода имеет крайне низкую температуру даже в августе – сентябре. В южной части моря, в особенности в районе теплого течения, поток явного тепла весь год направлен от океана в атмосферу, достигая максимума в январе – феврале (120 Вт/м2), когда вертикальный градиент температуры максимальный. Поток скрытого тепла направлен от океана в атмосферу. В период с ноября по апрель прослеживается большое различие в потоках между теплыми прибрежными районами Скандинавского и Кольского полуостровов, где активны фазовые процессы плавления и кристаллизации льда, и северными, покрытыми льдом акваториями, в которых он стремится к нулю. В июле – сентябре на всем Баренцевом море отсутствует сплошной ледовый покров, процессы фазовых переходов выражены слабо, следовательно, потоки скрытого тепла небольшие. Однако существует дифференциация между севером и югом. На юге потоки несколько больше (до 40 Вт/м2) за счет частых фазовых переходов, вызванных испарением воды и таянием льдов, привносимых с холодного Карского моря через пролив Карские ворота. Над самым севером Баренцева моря, в особенности в районе архипелага Земля Франца Иосифа, поток скрытого тепла практически нулевой (до 10 Вт/м2), так как там даже в летний период температуры воздуха отрицательные и испарение воды с океана незначительное.