ИСТИНА

В период с 27 января по 4 февраля 2013 года на Беломорской биологической станции (ББС) МГУ проводила изыскания экспедиция НСО кафедры метеорологии и климатологии (научные руководители Шиловцева О.А., Степаненко В.М.). Выбор места обусловлен наличием вблизи станции незамерзающей полыньи, её влияние на структуру пограничного слоя представляет собой интерес и исследуется экспедициями кафедры последние четыре года. Благодаря широкому спектру имеющихся метеорологических приборов и благоприятным погодным условиям, в рамках этой экспедиции было собрано большое количество материала для дальнейшей интерпретации. Проводимые измерения и анализ полученных данных были разбиты на 4 крупных блока. 1. Оценка микроклиматических различий и синоптический анализ. Период пребывания на станции характеризовался отсутствием устойчивой стратификации, обычно формирующейся в полярных регионах зимой, Мурманская область находилась под отепляющим влиянием циклонической деятельности северной Атлантики. Микроклиматические измерения проводились автоматическими метеорологическими станциями, установленными на уровне моря и на высоте 100 м. Анализ данных дает основания говорить об отсутствии выраженного отепляющего влияния полыньи, так как разница температур между точками составила 1°С, что соответствует сухоадиабатическому градиенту температуры. 2. Изучение теплообмена атмосферы с подстилающей поверхностью и динамики пограничного слоя над полыньей. При помощи акустического анемометра GILL измерялись пульсации компонент скорости ветра и температуры воздуха, почвенная станция DAVIS предоставляла информацию о температуре снежного покрова на четырех уровнях, данные о потоках коротковолновой и длинноволновой радиации были получены с использованием балансомера KIPP&ZONEN. Собранных материалов было достаточно для реализации расчетов теплообмена подстилающей поверхности с атмосферой методами теплового баланса, Монина-Обухова и пульсационным методом. По итогам сравнительного анализа методов можно говорить об успешном тестировании ряда параметризаций, которые в дальнейшем могут быть использованы в прогностических моделях. Кроме того, были реализованы построение и верификация по данным наблюдений аналитических моделей пограничного слоя над полыньей. 3. Исследование компонент радиационного баланса, влияния на них облачности и снежного покрова. В этом блоке проводились измерения, энергетической освещенности составляющих баланса, фотосинтетическиактивной радиации на поверхности, а также значения двух последних на глубинах 0, 5 и 10 см в снегу. В качестве первых выводов на основе полученных данных можно сказать следующее: - Эмпирически полученная функция пропускания коротковолновой радиации в снежном покрове аппроксимируется экспоненциальной функцией; - Радиационный баланс поверхности определяется в вышеуказанных погодных условиях длинноволновой составляющей, приходная часть баланса лимитируется наличием и конфигурацией сплошной облачности; - По предварительным оценкам пропускающая способность низкой облачности при малых высотах солнца составила 10-30% для интегральной радиации, и 50-70% в видимом спектре. 4. Изучение химических, физических и радиационных свойств снежного покрова. В ходе маршрутных снего- и альбедосъемок были собраны данные о высоте снежного покрова в разных ландшафтах (более 400 точек) и плотности и влагозапасе снега (170 точек) и были отобраны пробы (более 20) для химического анализа осадков; кроме того, были проведены измерения альбедо снега в разных ландшафтах (интегрального и светового).