Проблемы Арктики и Антарктики
Not a member yet
266 research outputs found
Sort by
Методики оценки параметров ледяных образований
Get PDFThe ice cover of the Arctic Seas is an important component of the natural conditions. It is impossible the construction and safe exploitation of the hydrotechnical structures and lines of communications on the shelf, reasonable planning and conducting of cargo and transport operations, organization of environmental protection measures without taking into account an ice cover.The information on morphometric and dynamic characteristics of ice formations, physical and mechanical ice properties, presence of icebergs and its bergy bits with various mortphometric and dynamic characteristics in the water area are necessary for an organization of successful activity on the shelf (design of hydrotechnical structures, planning of the work etc).The present article is concerned with the issues of estimation of ice formations morphometric parameters. The different remote observations methods on ice floes and icebergs are considered in the article: aerial survey, radar survey, observations using ice radar and geodetic instruments, visual observations, sonar survey of ice cover.The goal of the work is the description of peculiarities of various remote methods of observations. For each of the considered methods, the conditions of its application and peculiarities of data obtainment are considered; the list of morphometric parameters, that can be estimated, using results of corresponding observations is indicated.The mentioned algorithms and formulas are actively used during ice surveying works at the present time. The knowledge of various methods peculiarities allows to plan the composition of research works depending on their goals and tasks, determine the terms of their performance.The main merits and demerits of the considered methods of data obtainment and estimations of ice formations morphometrical parameters are phrased in the conclusion
Межгодовая изменчивость продолжительности безледного периода в юго-западной части Карского моря
Get PDFIn the coming years, exploration drilling in the geological structures in the Kara Sea is planned. It will be carried out during the ice-free period using floating drilling facilities of a different ice class. The aim of the work is analysis of the interannual variability of duration of the ice-free period in the area of the geological structures the results of which are necessary for planning operational activity of the drilling platforms and optimization of expenses for exploration drilling on the Arctic shelf. For an assessment of interannual variability of the ice-free period duration in the area of the geological structures there were used data on the dates of water area clearance from ice and beginning of ice formation in the southwestern part of the Kara Sea for the period of 30 years on the basis of the AARI weekly ice charts. An analysis of interannual variability of the ice-free period duration showed that a 20-year summer (1989–2008) and a 10-year (2009–2018) intervals could be identified. It is shown that in the last decade as a result of combination of favorable hydrometeorological conditions the ice-free period duration has increased by more than 1 month. An analysis of the main hydrometeorological factors determining the ice-free period duration indicated that it is possible to perform an assessment of duration of exploration drilling operations in the water area of the East-Prinovozemelsky license blocks with a period in advance of several months. Drilling with the use of ice-resistant drilling platform allows us to extend the operation period, as drilling could be started after disappearance of close ice and finished after the ice thickness growth up to 30 cm.Рассмотрена межгодовая изменчивость сроков очищения акватории ото льда, начала ледообразования и продолжительность безледного периода в районе геологических структур в юго-западной части Карского моря. Показано, что в последнее десятилетие в результате сочетания благоприятных гидрометеорологических условий продолжительность безледного периода увеличилась более чем на месяц. Анализ основных гидрометеорологических факторов, определяющих продолжительность безледного периода, показал, что возможно выполнять оценку продолжительности операционного периода поисково-разведочного бурения на акватории Восточно-Приновоземельских лицензионных участков с заблаговременностью в несколько месяцев
Трансарктика-2019: зимняя экспедиция в Северный Ледовитый океан на НЭС «Академик Трёшников»
Get PDFPreliminary results of the Transarktika-2019 winter expedition in the Arctic Ocean on the R/V “Akademik Tryoshnikov” are presented. The expedition program included studies on meteorology, hydrology, hydrochemistry, hydrobiology, geology, geophysics and an extensive complex of ice measurements in the Northern Barents Sea from the drifting ice and from the ship. During the expedition, it was possible to complete a wide range of tasks. The data obtained comprise a unique material for a comprehensive study of the current state of the environmental conditions in the Barents Sea. This paper highlights the most significant preliminary results of multidisciplinary observations in various environments, which will be further comprehensively analyzed and published in separate thematic articles.Представлены предварительные результаты зимней экспедиции «Трансарктика-2019» в Северном Ледовитом океане на НЭС «Академик Трёшников». Программа экспедиции включала в себя исследования по метеорологии, гидрологии, гидрохимии, гидробиологии, геологии, геофизике и обширному комплексу измерений ледяного покрова в северной части Баренцева моря с дрейфующего льда и с борта судна. Во время экспедиции удалось выполнить широкий круг задач. Полученные данные представляют собой уникальный материал для всестороннего изучения текущего состояния условий окружающей среды в Баренцевом море. В статье обозначены наиболее значимые предварительные результаты междисциплинарных наблюдений в различных средах, которые в дальнейшем будут всесторонне проанализированы и опубликованы в отдельных тематических статьях
Характеристики аэрозоля над арктическими морями Евразии: результаты измерений 2018 года и среднее пространственное распределение в летне-осенние периоды 2007–2018 годов
Get PDFIn August-September 2018, on the route of the expedition “Arctic-2018” (R/V “Akademik Tryoshnikov”) in the Arctic Ocean we carried out the following cycle of measurements of aerosol characteristics: aerosol optical depth (AOD) of the atmosphere in the wavelength range of 0.34–2.14 μm, number concentrations of particles with diameters of 0.4–10 μm, and mass concentration of absorbing substance (black carbon) in the near-ground layer. The optical and microphysical characteristics of aerosol were measured using portable sun photometer SPM, photoelectric particle counter AZ-10, and aethalometer MDA. Analysis of the measurements showed that aerosol and black carbon concentrations are maximal in the atmosphere of the Barents Sea and especially in its southern part, subject to outflows of fine aerosol from the north of Europe. The average aerosol characteristics near Kola Peninsula had been 7.2 cm–3 for aerosol concentration, 167 ng/m3 for black carbon concentration, and 0.16 for AOD (0.5 μm). To estimate the specific features of the spatial variations in aerosol over the Arctic seas of Russia, we generalized the measurements in nine (2007–2018) expeditions. All aerosol characteristics are found to decrease from west toward east in the average spatial distribution. The average concentrations of aerosol are 3.5 cm–3, black carbon concentrations are 41.2 ng/m3, and AOD (0.5 μm) values are 0.080 over the Barents Sea; and they decrease to 1.96 cm–3, 24.3 ng/m3, and 0.039 respectively over the East Siberian Sea. The decreasing tendency in the northeastern direction is noted in more detailed latitude-longitude distributions of aerosol characteristics in the atmosphere over the Barents and Kara Seas.В экспедиции «Арктика-2018» проведен очередной цикл измерений характеристик аэрозоля: аэрозольной оптической толщи (АОТ) атмосферы, счетных концентраций частиц (0,4–10 мкм) и массовой концентрации сажи. Анализ данных показал, что максимальными концентрациями аэрозоля и сажи отличается атмосфера Баренцева моря и особенно южная часть, подверженная выносам мелкодисперсного аэрозоля с севера Европы. Вблизи Кольского полуострова средние концентрации аэрозоля составили 7,2 см–3, сажи — 167 нг/м3, АОТ (0,5 мкм) — 0,16. Для оценки пространственной изменчивости характеристик аэрозоля проведено обобщение данных измерений в девяти экспедициях (2007–2018). В среднем пространственном распределении отмечен спад всех характеристик аэрозоля с запада на восток. Над Баренцевым морем средние концентрации аэрозоля составляют 3,5 см–3, сажи — 41,2 нг/м3 , АОТ (0,5 мкм) — 0,080, а над Восточно-Сибирским морем они уменьшаются до 1,96 см–3, 24,3 нг/м3 и 0,039 соответственно
Изменение строения и некоторых физических свойств ровного припайного льда в весенне-летний период 2014 г. в районе научно-исследовательского стационара «Ледовая база Мыс Баранова»
Get PDFThe determination of the main physical properties of the fast ice around the research station “Ice base Cape of Baranov” was carried out from May 23 to August 7, 2014. At the beginning of the observations the ice was a system of three main layers reflecting the conditions of fast ice formation. The top 70 cm of the ice was formed under the conditions of dynamic variability. The ice formation to the level of 110 cm was more stable, and the lowerst layer below 110 cm grew without hummocking and thawing. In the second decade of June the ice accretion began on top due to recrystallization on snow and ice boundary. In the third decade of June the accretion process at the ice-snow interface was replaced by surface melting and destruction layer development. These changes are assumed to begin as maximum air temperatures keep above zero. By the second decade of July all the ice core had undergone serious internal changes. In the third decade of July the process of inter-crystalline-binding degradation affected the whole ice core.From the end of the third decade of June the formation of plate-like crystals was registered at the lower ice border, as well as the accretion of new ice in the form of layesr of various thickness and density. The process had reached the maximum by mid July when new ice up to 30 cm thick was formed. In the third decade of July this ice begun to melt. New ice accretion is primarily due to the presence of a layer of desalinated water under the ice.C 23 мая по 7 августа 2014 г. проводилось определение основных физических свойств припайного льда в районе научно-исследовательского стационара «Ледовая база Мыс Баранова». В начале наблюдений лед представлял собой систему, состоящую из трех основных слоев, отражающих условия формирования припайного льда. Во второй декаде июня началось нарастание льда сверху за счет процессов перекристаллизации на границе льда и снега. В третьей декаде июня оно сменилось поверхностным таянием и развитием слоя деструкции. Процессы разрушения межкристаллических связей затронули всю толщу льда. С конца третьей декады июня на нижней границе льда отмечалось образование пластинчатых кристаллов и нарастание нового льда в виде слоев различной толщины и плотности. В третьей декаде июля началось таяние этого льда. Процесс нарастания нового льда в первую очередь связан с наличием распресненного подледного слоя воды
Оценка накопления нефтяных углеводородов гидробионтами юго-восточной части Онежского залива Белого моря
Get PDFС целью оценки пролонгированного воздействия аварийного разлива топочного мазута на морскую прибрежную субарктическую экосистему проведен анализ накопления нефтяных углеводородов (УВ) доминирующими видами гидробионтов литорали юго-восточной части Онежского залива Белого моря. Принимая во внимание низкие уровни содержания УВ в водной среде (менее 0,05 мг/дм3) и в донных отложениях (от 0,34 до 9,03 мг/кг, медиана 1,41 мг/кг), зафиксированные в 2018 г., и сравнимые с условно фоновыми показатели содержания УВ в тканях гидробионтов на изучаемом участке, не наблюдается негативного воздействия на состояние экосистемы прибрежной зоны мыса Глубокий, по показателям содержания УВ, по истечении 15 лет после аварийного разлива
Сезонный прогноз ледовитости Баренцева моря
Get PDFEarlier, the authors established a close relationship between the temperature of water coming from the North Atlantic and the sea ice extent (SIE) in the Barents Sea, which accounts for up to 75 % of the inter-annual variability of the monthly SIE from January to June. In turn, temperature variations of the incoming Atlantic water are affected from anomalies of sea surface temperature (SST) in the low latitudes of the North Atlantic. These dependences served as the basis for the development of a forecast method. The empirical orthogonal functions decomposition of the SIE set from January to June for 1979–2014 was used. The main component of decomposition reflects 83 % of the inter-annual variability of SIE from January to June. Regression model of forecast is based on the relation of the main component with SST anomalies taking into account the delay. Comparison of prognostic and actual values of the climatic component for each of the 6 months showed the correctness of forecasts with a lead time of 27 to 32 months is 83 %, and for the prediction of the initial values of SIE 79 %. Appealing to the second predictor — SST anomalies in the Norwegian Sea allowed to improve the quality of the forecast of the observed values of SIE. At the same time, the forecast advance time was reduced to 9–14 months.Использован метод разложения по естественным ортогональным функциям набора значений площади льда с января по июнь за 1979–2014 гг. Главная компонента разложения отражает 83 % межгодовой изменчивости площади льда с января по июнь. Регрессионная прогностическая модель построена на основе связи главной компоненты с аномалиями температуры воды на поверхности океана в низких широтах Северной Атлантики с учетом запаздывания. Сравнение прогностических и фактических значений климатической составляющей для каждого из шести месяцев показало оправдываемость прогнозов с заблаговременностью от 27 до 32 месяцев 83 %, а для прогноза исходных значений площади льда 79 %. Привлечение второго предиктора — аномалий температуры воды в Норвежском море позволило повысить качество прогноза наблюденных значений площади льда. При этом заблаговременность прогноза сократилась до 9–14 месяцев. Коэффициенты корреляции между прогнозными и фактическими значениями площади льда находятся в пределах 0,71–0,77
Изменение сроков устойчивого ледообразования в восточных арктических морях России в начале XXI в
Get PDFThe purpose of the paper is to analyze the spatial-temporal variability of the time of stable ice formation in the Russian Eastern Arctic seas (the Laptev Sea, the East-Siberian Sea, the Chukchi Sea) in autumn period during 1942–2018, as well as the climatic changes for the last 20 years. The specialized information archive containing the dates of stable ice formation in the elements of regular grid (5 degrees along the parallel and 1 degree along the meridian) based on the AARI observations and satellite imagery was developed. The archive covers 2.2 million km2 of the Arctic area. During the period from 1942 to 2018 one can reveal 4 consecutive climatic periods: mean dates of ice formation (1942–1953), anomaly early dates of ice formation (1954–1988), mean dates of ice formation (1989–2002) and anomaly late dates of ice formation (2003–2018). Notice that the ice formation regime in the 21st century, by its abnormality, differs radically from that in the 20th one. For the total area of three seas, the mean date of ice formation in the 21st century became 21 days later than in the 20th one. The most significant changes (up to 45 days) take place in the Chukchi Sea. The transformation of the ice formation regime typical for the 1942–2002 to the regime of 2003–2018 happened rather quickly — approximately within 5 years. The anomaly late time of ice formation began in the Chukchi Sea in 2003, and then this anomaly propagated to the East-Siberian Sea (in 2005) and to the Laptev Sea (in 2009). The 16-year period of anomaly late ice formation consists of three 5–6-year periods depending on location of the maximum anomalies: 2003–2008 (the Chukchi Sea), 2009–2013 (the Laptev Sea), and 2014–2018 (the Chukchi Sea again). As a consequence, the period of autumn warming, which has begun in 2003, is going on till present, and the latest date of ice formation in the eastern Arctic seas for the entire 77-year period was registered just in 2018. По данным наблюдений за 1942–2018 гг. проведен анализ сроков устойчивого ледообразования в восточных морях Российской Арктики (Лаптевых, Восточно-Сибирском, Чукотском). Выполнено описание среднемноголетнего варианта пространственного распределения изохрон устойчивого ледообразования в осенний период. Установлено, что начиная с 2003 г. наблюдается новый многолетний период аномально позднего появления льдов осеннего образования. Область очень позднего ледообразования впервые появилась в Чукотском море в 2003 г. и затем постепенно смещалась с востока на запад, до акватории моря Лаптевых в 2009 г. Осеннее потепление продолжается, и осенью 2018 г. было зафиксировано абсолютно позднее ледообразование за весь 77-летний ряд наблюдений