The 10 years long monitoring of climatically significant thermic characteristics of the surface of Southern ocean by means of in situ measurements and satellite remote sensing

The hydrology of the Southern Ocean is characterized by several oceanic fronts that together form the largest Antarctic Circumpolar Current. The methodology of synoptical monitoring of fronts is based on observations during the seasonal maritime operations for supply of Russian Antarctic stations. I...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Arctic and Antarctic Research
Main Authors: V. Ionov V., V. Lukin V., В. Ионов В., В. Лукин В.
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:Russian
Published: Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт 2017
Subjects:
Online Access:https://www.aaresearch.science/jour/article/view/69
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2017-0-3-5-15
id ftjaaresearch:oai:oai.aari.elpub.ru:article/69
record_format openpolar
institution Open Polar
collection Arctic and Antarctic Research (E-Journal)
op_collection_id ftjaaresearch
language Russian
topic in situ registration and remote sensing
gradients of sea surface temperature
Southern Ocean fronts
temporal variability of meridional shifts of the surface front positions
прямые и спутниковые наблюдения градиентов температуры поверхности моря
основные поверхностные фронты Южного океана
мониторинг межгодовой изменчивости их меридиональных смещений
spellingShingle in situ registration and remote sensing
gradients of sea surface temperature
Southern Ocean fronts
temporal variability of meridional shifts of the surface front positions
прямые и спутниковые наблюдения градиентов температуры поверхности моря
основные поверхностные фронты Южного океана
мониторинг межгодовой изменчивости их меридиональных смещений
V. Ionov V.
V. Lukin V.
В. Ионов В.
В. Лукин В.
The 10 years long monitoring of climatically significant thermic characteristics of the surface of Southern ocean by means of in situ measurements and satellite remote sensing
topic_facet in situ registration and remote sensing
gradients of sea surface temperature
Southern Ocean fronts
temporal variability of meridional shifts of the surface front positions
прямые и спутниковые наблюдения градиентов температуры поверхности моря
основные поверхностные фронты Южного океана
мониторинг межгодовой изменчивости их меридиональных смещений
description The hydrology of the Southern Ocean is characterized by several oceanic fronts that together form the largest Antarctic Circumpolar Current. The methodology of synoptical monitoring of fronts is based on observations during the seasonal maritime operations for supply of Russian Antarctic stations. It happens by use of continuous registrations of variability of horizontal gradients of temperature of sea surface layer (SSLT) in situ, and horizontal gradients of surface temperature (SST) from satellite infrared (IR) data, which are taken in real-time on board of research vessel. This makes possible more detailed definition of the horizontal gradients of thermic characteristics and latitudinal location of the fronts. It can be done by means of underway data of SSLT from vessel’s automatic meteorological station, with simultaneous GPS-registration of their spatial location, on the one side; and by precise definition of geographical position of fronts zones of SST from satellite high resolution IR-images of the ocean surface, on the other side. Such data obtained during regular sub-meridional voyages of research-supply vessels between Africa and Antarctica, helps more confident than before to judge about presence/absence of trends in inter-annual changes in the latitudinal location of the main fronts in the Southern Ocean. Such a trends can be considered as an evidence of substantial change of water circulation, and as the manifestations of global warming of the sea surface layer. Within Indian sector of the Southern Ocean during 2007–2016 was registered a trend in annual shifts of seasonal positions of climatic fronts to the south. Характерная черта гидрологии поверхностных вод Южного океана — множественность фронтальных разделов водных масс различного происхождения. Главные из этих фронтов формируют крупнейшее в Мировом океане Антарктическое циркумполярное течение. Методология синоптического мониторинга поверхностных термических фронтов Южного океана основана на попутных наблюдениях во время сезонных морских операций снабжения российских антарктических станций. Используются непрерывные наблюдения за изменчивостью горизонтальных градиентов температуры поверхностного слоя моря (ТПСМ) in situ и горизонтальных градиентов температуры поверхности моря (ТПМ) по спутниковым инфракрасным изображениям, принимаемым на судне в реальном времени. Вместе эти данные, получаемые во время регулярных меридиональных плаваний научно-экспедиционных судов Российской антарктической экспедиции между Африкой и Антарктидой, позволяют судить о наличии (или отсутствии) тенденций межгодовых изменений широтного местоположения основных фронтов Южного океана как свидетельств проявлений глобального потепления в поверхностном слое вод. В индоокеанском секторе Южного океана в период 2007–2016 гг. в межгодовых сезонных положениях основных климатических фронтов на поверхности моря отмечена тенденция к смещению на юг.
format Article in Journal/Newspaper
author V. Ionov V.
V. Lukin V.
В. Ионов В.
В. Лукин В.
author_facet V. Ionov V.
V. Lukin V.
В. Ионов В.
В. Лукин В.
author_sort V. Ionov V.
title The 10 years long monitoring of climatically significant thermic characteristics of the surface of Southern ocean by means of in situ measurements and satellite remote sensing
title_short The 10 years long monitoring of climatically significant thermic characteristics of the surface of Southern ocean by means of in situ measurements and satellite remote sensing
title_full The 10 years long monitoring of climatically significant thermic characteristics of the surface of Southern ocean by means of in situ measurements and satellite remote sensing
title_fullStr The 10 years long monitoring of climatically significant thermic characteristics of the surface of Southern ocean by means of in situ measurements and satellite remote sensing
title_full_unstemmed The 10 years long monitoring of climatically significant thermic characteristics of the surface of Southern ocean by means of in situ measurements and satellite remote sensing
title_sort 10 years long monitoring of climatically significant thermic characteristics of the surface of southern ocean by means of in situ measurements and satellite remote sensing
publisher Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт
publishDate 2017
url https://www.aaresearch.science/jour/article/view/69
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2017-0-3-5-15
geographic Antarctic
Indian
Southern Ocean
geographic_facet Antarctic
Indian
Southern Ocean
genre Antarc*
Antarctic
Antarctica
Arctic
Southern Ocean
genre_facet Antarc*
Antarctic
Antarctica
Arctic
Southern Ocean
op_source Arctic and Antarctic Research; № 3 (2017); 5-15
Проблемы Арктики и Антарктики; № 3 (2017); 5-15
2618-6713
0555-2648
10.30758/0555-2648-2017-0-3
op_relation https://www.aaresearch.science/jour/article/view/69/67
Атлас Антарктики. Т. 1. М.; Л.: ГУГК МГ СССР, 1966. 225 с.
Атлас океанов. Антарктика. СПб.: ГУНиОМО РФ, 2005. 300 с.
Ионов В.В. Синоптический мониторинг поверхностных термических фронтов Южного океана // Труды ВНИРО. 2015. Т. 157. С. 143–150.
Ионов В.В., Шилов И.О. Синоптический мониторинг температуры морской поверхности для изучения вихреобразования в Южном океане // Известия Русского географического общества. 2011. Т. 143. Вып. 5. С. 39–44.
Малкус Ж.С. Крупномасштабные взаимодействия // Море: Развитие идей и наблюдений, связанных с изучением морей / Пер. с англ. Л.: Гидрометеоиздат, 1965. С. 58–254. Сеидов Д.Г. Синергетика океанских процессов. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 288 с.
Симмонс А.Дж., Бенгстон Л. Модели общей циркуляции атмосферы: цели их создания и использование для изучения климата // Глобальный климат / Ред.
Хотон Дж.Т. Пер. с англ. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. С. 91–149.
Федоров К.Н. Физическая природа и структура океанических фронтов. Л.: Гидрометеоиздат. 1983. 296 с.
Федоров К.Н., Островский А.Г. Климатически значащие физические параметры океана. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 40 с.
Belkin I.M., Gordon A.L. Southern ocean fronts from the Greenwich Meridian to Tasmania // Journal Geophys. Res. 1996. Vol. 101. № C2. P. 3675–3696.
Deacon G.E.R. The hydrology of the Southern Ocean // Discovery Report. 1937. Vol. 15. P. 1–124.
Holliday N.P., Read J.F. Surface oceanic fronts between Africa and Antarctica. Deep-Sea Research, 1998. Issue 45. P. 217–238.
Lutjeharms J.R.E., Valentine H.R. Southern Ocean thermal fronts south of Africa // Deep-Sea Research, 1984. Vol. 31. P. 1461–1475.
Park Y.H., Gamberoni L. Cross-frontal exchange of Antarctic Intermediate Water and Antarctic Bottom Water in the Crozet Basin // Deep-Sea Research II, 1991. Vol. 44. № 5. P. 963–986.
Sokolov S., Rintoul S.R. Structure of Southern Ocean fronts at 140°E // Journal of Marine Systems. 2002. Vol. 37. Issues 1–3. P. 151–184.
Sokolov S., Rintoul S.R. On the relationship between fronts of the Antarctic Circumpolar Current and surface chlorophyll concentrations in the Southern Ocean // Journal Geophys. Res. Oceans. 2007. Vol. 112. Issue C7. DOI:10.1029/2006JC004072.
https://www.aaresearch.science/jour/article/view/69
doi:10.30758/0555-2648-2017-0-3-5-15
op_rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
op_rightsnorm CC-BY
op_doi https://doi.org/10.30758/0555-2648-2017-0-3-5-15
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2017-0-3
https://doi.org/10.1029/2006JC004072
container_title Arctic and Antarctic Research
container_issue 3
container_start_page 5
op_container_end_page 15
_version_ 1766259947059806208
spelling ftjaaresearch:oai:oai.aari.elpub.ru:article/69 2023-05-15T13:54:15+02:00 The 10 years long monitoring of climatically significant thermic characteristics of the surface of Southern ocean by means of in situ measurements and satellite remote sensing Десять лет мониторинга климатически значащих термических характеристик поверхности Южного океана на основе прямых и спутниковых наблюдений V. Ionov V. V. Lukin V. В. Ионов В. В. Лукин В. 2017-09-30 application/pdf https://www.aaresearch.science/jour/article/view/69 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2017-0-3-5-15 rus rus Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт https://www.aaresearch.science/jour/article/view/69/67 Атлас Антарктики. Т. 1. М.; Л.: ГУГК МГ СССР, 1966. 225 с. Атлас океанов. Антарктика. СПб.: ГУНиОМО РФ, 2005. 300 с. Ионов В.В. Синоптический мониторинг поверхностных термических фронтов Южного океана // Труды ВНИРО. 2015. Т. 157. С. 143–150. Ионов В.В., Шилов И.О. Синоптический мониторинг температуры морской поверхности для изучения вихреобразования в Южном океане // Известия Русского географического общества. 2011. Т. 143. Вып. 5. С. 39–44. Малкус Ж.С. Крупномасштабные взаимодействия // Море: Развитие идей и наблюдений, связанных с изучением морей / Пер. с англ. Л.: Гидрометеоиздат, 1965. С. 58–254. Сеидов Д.Г. Синергетика океанских процессов. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 288 с. Симмонс А.Дж., Бенгстон Л. Модели общей циркуляции атмосферы: цели их создания и использование для изучения климата // Глобальный климат / Ред. Хотон Дж.Т. Пер. с англ. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. С. 91–149. Федоров К.Н. Физическая природа и структура океанических фронтов. Л.: Гидрометеоиздат. 1983. 296 с. Федоров К.Н., Островский А.Г. Климатически значащие физические параметры океана. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 40 с. Belkin I.M., Gordon A.L. Southern ocean fronts from the Greenwich Meridian to Tasmania // Journal Geophys. Res. 1996. Vol. 101. № C2. P. 3675–3696. Deacon G.E.R. The hydrology of the Southern Ocean // Discovery Report. 1937. Vol. 15. P. 1–124. Holliday N.P., Read J.F. Surface oceanic fronts between Africa and Antarctica. Deep-Sea Research, 1998. Issue 45. P. 217–238. Lutjeharms J.R.E., Valentine H.R. Southern Ocean thermal fronts south of Africa // Deep-Sea Research, 1984. Vol. 31. P. 1461–1475. Park Y.H., Gamberoni L. Cross-frontal exchange of Antarctic Intermediate Water and Antarctic Bottom Water in the Crozet Basin // Deep-Sea Research II, 1991. Vol. 44. № 5. P. 963–986. Sokolov S., Rintoul S.R. Structure of Southern Ocean fronts at 140°E // Journal of Marine Systems. 2002. Vol. 37. Issues 1–3. P. 151–184. Sokolov S., Rintoul S.R. On the relationship between fronts of the Antarctic Circumpolar Current and surface chlorophyll concentrations in the Southern Ocean // Journal Geophys. Res. Oceans. 2007. Vol. 112. Issue C7. DOI:10.1029/2006JC004072. https://www.aaresearch.science/jour/article/view/69 doi:10.30758/0555-2648-2017-0-3-5-15 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). CC-BY Arctic and Antarctic Research; № 3 (2017); 5-15 Проблемы Арктики и Антарктики; № 3 (2017); 5-15 2618-6713 0555-2648 10.30758/0555-2648-2017-0-3 in situ registration and remote sensing gradients of sea surface temperature Southern Ocean fronts temporal variability of meridional shifts of the surface front positions прямые и спутниковые наблюдения градиентов температуры поверхности моря основные поверхностные фронты Южного океана мониторинг межгодовой изменчивости их меридиональных смещений info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2017 ftjaaresearch https://doi.org/10.30758/0555-2648-2017-0-3-5-15 https://doi.org/10.30758/0555-2648-2017-0-3 https://doi.org/10.1029/2006JC004072 2020-11-25T13:15:22Z The hydrology of the Southern Ocean is characterized by several oceanic fronts that together form the largest Antarctic Circumpolar Current. The methodology of synoptical monitoring of fronts is based on observations during the seasonal maritime operations for supply of Russian Antarctic stations. It happens by use of continuous registrations of variability of horizontal gradients of temperature of sea surface layer (SSLT) in situ, and horizontal gradients of surface temperature (SST) from satellite infrared (IR) data, which are taken in real-time on board of research vessel. This makes possible more detailed definition of the horizontal gradients of thermic characteristics and latitudinal location of the fronts. It can be done by means of underway data of SSLT from vessel’s automatic meteorological station, with simultaneous GPS-registration of their spatial location, on the one side; and by precise definition of geographical position of fronts zones of SST from satellite high resolution IR-images of the ocean surface, on the other side. Such data obtained during regular sub-meridional voyages of research-supply vessels between Africa and Antarctica, helps more confident than before to judge about presence/absence of trends in inter-annual changes in the latitudinal location of the main fronts in the Southern Ocean. Such a trends can be considered as an evidence of substantial change of water circulation, and as the manifestations of global warming of the sea surface layer. Within Indian sector of the Southern Ocean during 2007–2016 was registered a trend in annual shifts of seasonal positions of climatic fronts to the south. Характерная черта гидрологии поверхностных вод Южного океана — множественность фронтальных разделов водных масс различного происхождения. Главные из этих фронтов формируют крупнейшее в Мировом океане Антарктическое циркумполярное течение. Методология синоптического мониторинга поверхностных термических фронтов Южного океана основана на попутных наблюдениях во время сезонных морских операций снабжения российских антарктических станций. Используются непрерывные наблюдения за изменчивостью горизонтальных градиентов температуры поверхностного слоя моря (ТПСМ) in situ и горизонтальных градиентов температуры поверхности моря (ТПМ) по спутниковым инфракрасным изображениям, принимаемым на судне в реальном времени. Вместе эти данные, получаемые во время регулярных меридиональных плаваний научно-экспедиционных судов Российской антарктической экспедиции между Африкой и Антарктидой, позволяют судить о наличии (или отсутствии) тенденций межгодовых изменений широтного местоположения основных фронтов Южного океана как свидетельств проявлений глобального потепления в поверхностном слое вод. В индоокеанском секторе Южного океана в период 2007–2016 гг. в межгодовых сезонных положениях основных климатических фронтов на поверхности моря отмечена тенденция к смещению на юг. Article in Journal/Newspaper Antarc* Antarctic Antarctica Arctic Southern Ocean Arctic and Antarctic Research (E-Journal) Antarctic Indian Southern Ocean Arctic and Antarctic Research 3 5 15