Role of hydrometeorological factors and solar activity in interannual variability of ice extent in the East Siberian Sea
Interannual changes of the summer ice coverage were investigated, and the role of hydrometeorological factors and solar activity in long-period fluctuations of the ice area in the East Siberian Sea was determined. Multivariate statistical analysis of time series of the ice cover, hydrometeorological...
Published in: | Ice and Snow |
---|---|
Main Authors: | , , , , , , , , , , , |
Other Authors: | , |
Format: | Article in Journal/Newspaper |
Language: | Russian |
Published: |
IGRAS
2019
|
Subjects: | |
Online Access: | https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/563 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-2-397 |
id |
ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/563 |
---|---|
record_format |
openpolar |
institution |
Open Polar |
collection |
Ice and Snow (E-Journal) |
op_collection_id |
ftjias |
language |
Russian |
topic |
East Siberian Sea ice coverage interannual changes multiple regression hydrometeorological impact sea ice solar activity statistical equations for diagnosis вклад гидрометеорологических факторов и солнечной активности Восточно-Сибирское море гидрометеорологическое воздействие диагностические статистические уравнения ледовитость мультирегрессионный анализ солнечная активность |
spellingShingle |
East Siberian Sea ice coverage interannual changes multiple regression hydrometeorological impact sea ice solar activity statistical equations for diagnosis вклад гидрометеорологических факторов и солнечной активности Восточно-Сибирское море гидрометеорологическое воздействие диагностические статистические уравнения ледовитость мультирегрессионный анализ солнечная активность L. Timokhov A. V. Borodachev E. I. Borodachev V. N. Vyazigina A. E. Mironov U. M. Janout Л. Тимохов А. В. Бородачев Е. И. Бородачев В. Н. Вязигина А. Е. Миронов У. М. Янут Role of hydrometeorological factors and solar activity in interannual variability of ice extent in the East Siberian Sea |
topic_facet |
East Siberian Sea ice coverage interannual changes multiple regression hydrometeorological impact sea ice solar activity statistical equations for diagnosis вклад гидрометеорологических факторов и солнечной активности Восточно-Сибирское море гидрометеорологическое воздействие диагностические статистические уравнения ледовитость мультирегрессионный анализ солнечная активность |
description |
Interannual changes of the summer ice coverage were investigated, and the role of hydrometeorological factors and solar activity in long-period fluctuations of the ice area in the East Siberian Sea was determined. Multivariate statistical analysis of time series of the ice cover, hydrometeorological elements, and the solar activity (SA), was performed for the period from 1950 to 2012 with regard for the cross-correlations of the analyzed variables that made possible to develop the equations of interannual fluctuations of the ice coverage in the East Siberian Sea in August and September. The equations include the following variables: air temperature in June–August of the current year TVI‑VIII; the atmospheric circulation presented by indices of Arctic oscillation (Arctic Oscillation, AO), Arctic dipole (Arctic Dipole, AD), Pacific North American oscillation (Pacific North American Oscillation, PNA); average annual runoff of river waters into the Laptev and East Siberian seas (RivLES) with a time shift of one and two years; average annual index of the North Atlantic thermal state (AMO) with a time lag of eight years; solar activity SA, presented by the average annual Wolf number with advancing of one year. Diagnostic calculations of the ice area by the obtained equations using the actual values of the indices did show a good agreement between the actual and calculated values in August and September from 1950 to 2012. These equations were used to calculate contribution of each factor to the general dispersion of fluctuations of the ice coverage. The most important factors influencing the ice cover of the Sea in August and September are: the air temperature; the atmospheric circulation, presented by the Arctic Oscillation at the end of winter; and Atlantic waters which are characterized by AMO with a time lag of eight years. The role of other factors, i.e. summer atmospheric circulation, river runoff into the above seas, and 11-year cycle of solar activity were found to be equal to only 5–10% for each. Basing on ... |
author2 |
This work was funded by the Ministry of Education and Science of the Russian Federation (the unique identifier of the project – RFMEFI61617X0076) Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (уникальный идентификатор проекта – RFMEFI61617X0076) |
format |
Article in Journal/Newspaper |
author |
L. Timokhov A. V. Borodachev E. I. Borodachev V. N. Vyazigina A. E. Mironov U. M. Janout Л. Тимохов А. В. Бородачев Е. И. Бородачев В. Н. Вязигина А. Е. Миронов У. М. Янут |
author_facet |
L. Timokhov A. V. Borodachev E. I. Borodachev V. N. Vyazigina A. E. Mironov U. M. Janout Л. Тимохов А. В. Бородачев Е. И. Бородачев В. Н. Вязигина А. Е. Миронов У. М. Янут |
author_sort |
L. Timokhov A. |
title |
Role of hydrometeorological factors and solar activity in interannual variability of ice extent in the East Siberian Sea |
title_short |
Role of hydrometeorological factors and solar activity in interannual variability of ice extent in the East Siberian Sea |
title_full |
Role of hydrometeorological factors and solar activity in interannual variability of ice extent in the East Siberian Sea |
title_fullStr |
Role of hydrometeorological factors and solar activity in interannual variability of ice extent in the East Siberian Sea |
title_full_unstemmed |
Role of hydrometeorological factors and solar activity in interannual variability of ice extent in the East Siberian Sea |
title_sort |
role of hydrometeorological factors and solar activity in interannual variability of ice extent in the east siberian sea |
publisher |
IGRAS |
publishDate |
2019 |
url |
https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/563 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-2-397 |
long_lat |
ENVELOPE(166.000,166.000,74.000,74.000) |
geographic |
Arctic Pacific East Siberian Sea |
geographic_facet |
Arctic Pacific East Siberian Sea |
genre |
Arctic Arctic East Siberian Sea laptev North Atlantic Sea ice |
genre_facet |
Arctic Arctic East Siberian Sea laptev North Atlantic Sea ice |
op_source |
Ice and Snow; Том 59, № 2 (2019); 222-232 Лёд и Снег; Том 59, № 2 (2019); 222-232 2412-3765 2076-6734 10.15356/2076-6734-2019-2 |
op_relation |
https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/563/316 Фролов И.Е., Гудкович З.М., Карклин В.П., Ковалев Е.Г., Смоляницкий В.М. Научные исследования в Арктике: Т.2. Климатические изменения ледяного покрова Евразийского шельфа. СПб.: Наука, 2007. 135 с. Герман Дж.Р., Голдберг Р.А. Солнце, погода и климат. Пер. с англ. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. 319 с. Визе В.Ю. Основы долгосрочных ледовых прогнозов для арктических морей // Тр. ААНИИ. 1944. Т.190. 273 с. Санцевич Т.И. К методике долгосрочного гидрометеорологического прогноза для Арктики // Тр. ААНИИ. 1970. Т.292. С.49–86. Карклин В.П., Ковалев Е.Г. Влияние солнечной активности на формирование крупных аномалий ледовитости арктических морей // Тр. ААНИИ. 1994. Т.432. С.28–35. Егоров А.Г. Солнечный цикл и многолетние изменения средней тропосферы Арктики в зимний период // ДАН. 2014. Т.459. № 1. С.112–117. Prowse T.D., Flegg P.O. Arctic river flow: a review of contributing areas // The freshwater budget of the Arctic Ocean. Ed. E.L.Lewis. NATO Science Series, 2. Environmental Security. 2000. V.70. Р.269–280. Атлас Арктики. М.: изд. ААНИИ и ГУГК, 1985. 204 с. Шпайхер А.О., Беляков Л.Н., Измайлов В.В. К вопросу о влиянии тихоокеанских вод на гидрологический режим притихоокеанской части Арктического бассейна // Проблемы Арктики и Антарктики. 1970. Вып.34. С.20–29. Электронный ресурс: http://www.aari.ru/. Carmack E.C., Macdonald R.W., Perkin R.G., McLaughlin F.A., Pearson R.J. Evidence for warming of Atlantic water in the southern Canadian Basin of the Arctic Ocean: Results from the Larsen‑93 expedition // Geophys. Research Letters. 1995. V.22. P.1061–1064. Электронный ресурс: https://solarscience.msfc.nasa.gov/greenwch/SN_m_tot_V2.0.txt. Абдусаматов Х.И. Солнце диктует климат Земли. СПб.: Логос, 2009. 197 с. Электронный ресурс: https://www.esrl.noaa.gov/psd/data/timeseries/AMO/ Janout M.Y., Aksenov J., Holemann B., Rabe U., Schauer I., Polyakov S., Bacon A., Coward M., Karcher Y., Lenn D., Kassens H., Timokhov L. Kara Sea freshwater transport through Vilkitsky Strait: Variability.forcing. and further pathways toward the western Arctic Ocean from a model and observations // Journ. of Geophys. Research: Oceans. 2015. V.120. № 7. P.4925–4944. doi:10.1002/2014JC010635. Overland J.E., Wang M. Large-scale atmospheric circulation changes are associated with the recent loss of Arctic sea ice // Tellus. Ser.A. 2010. V.62. P.1–9. doi:10.1111/j.1600-0870.2009.00421.x. Дмитриев А.А. О причинах возникновения природного феномена в Арктике летом 2007 г.// Проблемы Арктики и Антарктики. 2007. Вып.77. С.115–127. https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/563 doi:10.15356/2076-6734-2019-2-397 |
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 статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также 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/10.15356/2076-6734-2019-2-397 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-2 https://doi.org/10.1002/2014JC010635 https://doi.org/10.1111/j.1600-0870.2009.00421.x |
container_title |
Ice and Snow |
container_volume |
59 |
container_issue |
2 |
container_start_page |
222 |
op_container_end_page |
232 |
_version_ |
1766301086555045888 |
spelling |
ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/563 2023-05-15T14:27:22+02:00 Role of hydrometeorological factors and solar activity in interannual variability of ice extent in the East Siberian Sea Роль гидрометеорологических факторов и солнечной активности в межгодовых изменениях площади льдов Восточно-Сибирского моря L. Timokhov A. V. Borodachev E. I. Borodachev V. N. Vyazigina A. E. Mironov U. M. Janout Л. Тимохов А. В. Бородачев Е. И. Бородачев В. Н. Вязигина А. Е. Миронов У. М. Янут This work was funded by the Ministry of Education and Science of the Russian Federation (the unique identifier of the project – RFMEFI61617X0076) Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (уникальный идентификатор проекта – RFMEFI61617X0076) 2019-06-11 application/pdf https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/563 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-2-397 rus rus IGRAS https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/563/316 Фролов И.Е., Гудкович З.М., Карклин В.П., Ковалев Е.Г., Смоляницкий В.М. Научные исследования в Арктике: Т.2. Климатические изменения ледяного покрова Евразийского шельфа. СПб.: Наука, 2007. 135 с. Герман Дж.Р., Голдберг Р.А. Солнце, погода и климат. Пер. с англ. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. 319 с. Визе В.Ю. Основы долгосрочных ледовых прогнозов для арктических морей // Тр. ААНИИ. 1944. Т.190. 273 с. Санцевич Т.И. К методике долгосрочного гидрометеорологического прогноза для Арктики // Тр. ААНИИ. 1970. Т.292. С.49–86. Карклин В.П., Ковалев Е.Г. Влияние солнечной активности на формирование крупных аномалий ледовитости арктических морей // Тр. ААНИИ. 1994. Т.432. С.28–35. Егоров А.Г. Солнечный цикл и многолетние изменения средней тропосферы Арктики в зимний период // ДАН. 2014. Т.459. № 1. С.112–117. Prowse T.D., Flegg P.O. Arctic river flow: a review of contributing areas // The freshwater budget of the Arctic Ocean. Ed. E.L.Lewis. NATO Science Series, 2. Environmental Security. 2000. V.70. Р.269–280. Атлас Арктики. М.: изд. ААНИИ и ГУГК, 1985. 204 с. Шпайхер А.О., Беляков Л.Н., Измайлов В.В. К вопросу о влиянии тихоокеанских вод на гидрологический режим притихоокеанской части Арктического бассейна // Проблемы Арктики и Антарктики. 1970. Вып.34. С.20–29. Электронный ресурс: http://www.aari.ru/. Carmack E.C., Macdonald R.W., Perkin R.G., McLaughlin F.A., Pearson R.J. Evidence for warming of Atlantic water in the southern Canadian Basin of the Arctic Ocean: Results from the Larsen‑93 expedition // Geophys. Research Letters. 1995. V.22. P.1061–1064. Электронный ресурс: https://solarscience.msfc.nasa.gov/greenwch/SN_m_tot_V2.0.txt. Абдусаматов Х.И. Солнце диктует климат Земли. СПб.: Логос, 2009. 197 с. Электронный ресурс: https://www.esrl.noaa.gov/psd/data/timeseries/AMO/ Janout M.Y., Aksenov J., Holemann B., Rabe U., Schauer I., Polyakov S., Bacon A., Coward M., Karcher Y., Lenn D., Kassens H., Timokhov L. Kara Sea freshwater transport through Vilkitsky Strait: Variability.forcing. and further pathways toward the western Arctic Ocean from a model and observations // Journ. of Geophys. Research: Oceans. 2015. V.120. № 7. P.4925–4944. doi:10.1002/2014JC010635. Overland J.E., Wang M. Large-scale atmospheric circulation changes are associated with the recent loss of Arctic sea ice // Tellus. Ser.A. 2010. V.62. P.1–9. doi:10.1111/j.1600-0870.2009.00421.x. Дмитриев А.А. О причинах возникновения природного феномена в Арктике летом 2007 г.// Проблемы Арктики и Антарктики. 2007. Вып.77. С.115–127. https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/563 doi:10.15356/2076-6734-2019-2-397 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 статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также 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 Ice and Snow; Том 59, № 2 (2019); 222-232 Лёд и Снег; Том 59, № 2 (2019); 222-232 2412-3765 2076-6734 10.15356/2076-6734-2019-2 East Siberian Sea ice coverage interannual changes multiple regression hydrometeorological impact sea ice solar activity statistical equations for diagnosis вклад гидрометеорологических факторов и солнечной активности Восточно-Сибирское море гидрометеорологическое воздействие диагностические статистические уравнения ледовитость мультирегрессионный анализ солнечная активность info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2019 ftjias https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-2-397 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-2 https://doi.org/10.1002/2014JC010635 https://doi.org/10.1111/j.1600-0870.2009.00421.x 2022-12-20T13:30:01Z Interannual changes of the summer ice coverage were investigated, and the role of hydrometeorological factors and solar activity in long-period fluctuations of the ice area in the East Siberian Sea was determined. Multivariate statistical analysis of time series of the ice cover, hydrometeorological elements, and the solar activity (SA), was performed for the period from 1950 to 2012 with regard for the cross-correlations of the analyzed variables that made possible to develop the equations of interannual fluctuations of the ice coverage in the East Siberian Sea in August and September. The equations include the following variables: air temperature in June–August of the current year TVI‑VIII; the atmospheric circulation presented by indices of Arctic oscillation (Arctic Oscillation, AO), Arctic dipole (Arctic Dipole, AD), Pacific North American oscillation (Pacific North American Oscillation, PNA); average annual runoff of river waters into the Laptev and East Siberian seas (RivLES) with a time shift of one and two years; average annual index of the North Atlantic thermal state (AMO) with a time lag of eight years; solar activity SA, presented by the average annual Wolf number with advancing of one year. Diagnostic calculations of the ice area by the obtained equations using the actual values of the indices did show a good agreement between the actual and calculated values in August and September from 1950 to 2012. These equations were used to calculate contribution of each factor to the general dispersion of fluctuations of the ice coverage. The most important factors influencing the ice cover of the Sea in August and September are: the air temperature; the atmospheric circulation, presented by the Arctic Oscillation at the end of winter; and Atlantic waters which are characterized by AMO with a time lag of eight years. The role of other factors, i.e. summer atmospheric circulation, river runoff into the above seas, and 11-year cycle of solar activity were found to be equal to only 5–10% for each. Basing on ... Article in Journal/Newspaper Arctic Arctic East Siberian Sea laptev North Atlantic Sea ice Ice and Snow (E-Journal) Arctic Pacific East Siberian Sea ENVELOPE(166.000,166.000,74.000,74.000) Ice and Snow 59 2 222 232 |