1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Океанология
  4. T. 63, № 4, 2023

Океанология, 2023, T. 63, № 4, стр. 526-538

Пространственная и временнáя изменчивость термохалинной структуры вод в проливе Антарктика

О. А. Зуев 1, *, Д. И. Фрей 1, И. Д. Дрозд 1, 2, В. А. Кречик 1

1 Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской Академии наук
Москва, Россия

2 Московский государственный университет
Москва, Россия

* E-mail: qillous@gmail.com

Поступила в редакцию 12.09.2022
После доработки 02.10.2022
Принята к публикации 16.12.2022

Аннотация

Морские проливы района Антарктического полуострова характеризуются интенсивными течениями, наличием морского льда и крупных айсбергов, сильными приливами, а также многими другими факторами, формирующими термохалинную структуру вод этого района и ее временнýю изменчивость. От термохалинных свойств вод в проливах зависит состояние местных экологических сообществ, что определяет актуальность настоящей работы. С этой точки зрения особенно выделяется пролив Антарктика, соединяющий пролив Брансфилда с западной частью моря Уэдделла. На основе новых натурных данных дано описание термохалинной структуры этого пролива. Впервые использованы уникальные данные, взятые с автономных датчиков, установленных на местных морских млекопитающих и позволившие проследить за изменениями вод в течение всего года. Определены переходные сезоны, а также общие границы значений термохалинных характеристик вод в проливе. Пространственная, сезонная и межгодовая изменчивость термохалинной структуры вод в проливе была исследована на основе данных за последние 40 лет.

Ключевые слова: термохалинная структура, пролив Антарктика, временнáя изменчивость, автономные измерения, датчики на морских млекопитающих

Список литературы

  1. Галкин С.В., Минин К.В., Удалов А.А., Чикина М.В., Фрей Д.И., Молодцова Т.Н., Симаков М.И., Головань О.А., Сошнина В.А., Неретин Н.Ю., Спиридонов В.А. Донные сообщества бассейна Пауэлла // Океанология. 2021. Т. 61. № 2. С. 233–249.

  2. Морозов Е.Г., Флинт М.В., Орлов А.М., Фрей Д.И., Молодцова Т.Н., Кречик В.А., Латушкин А.А., Салюк П.А., Мурзина С.А., Минин К.В., Мишин А.В., Мошаров С.А., Селиверстова А.М., Борзых О.Г., Мельник А.В., Михайлов Д.Н., Чукмасов П.В., Замшин В.В., Битютский Д.Г. Гидрофизические и экосистемные исследования в атлантическом секторе Антарктики (87-й рейс научно-исследовательского судна “Академик Мстислав Келдыш”) // Океанология. 2022. Т. 62. № 5. С. 1–3. https://doi.org/10.31857/S003015742205015X

  3. Морозов Е.Г. Краткие итоги антарктической экспедиции 2021–2022 гг. 87-й рейс НИС “Академик Мстислав Келдыш” // Океанологические исследования. 2022. Т. 50. № 1. С. 126–128. https://doi.org/10.29006/1564-2291.JOR-2022.50(1).12

  4. Спиридонов В.А., Залота А.К., Яковенко В.А., Горбатенко К.М. Состав популяции и транспорт молоди антарктического криля в районе бассейна Пауэлла (северо-западная часть моря Уэдделла) в январе 2020 г. // Труды ВНИРО. 2020. Т. 181. С. 33–51.

  5. Boyer T.P., Baranova O.K., Coleman C., Garcia H.E., Grodsky A., Locarnini R.A., Mishonov A.V., Paver C.R., Reagan J.R., Seidov D., Smolyar I.V., Weathers K.W., Zweng M.M. (2018). World Ocean Database 2018. A.V. Mishonov, Technical Editor. NOAA Atlas NESDIS 87.

  6. Clarke A., Murphy E.J., Meredith M.P., King J.C., Peck L.S., Barnes D.K.A., Smith R.S. Climate change and the marine ecosystem of the western Antarctic Peninsula // Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 2007. V. 362. №. 1477. P. 149–166. https://doi.org/10.1098/rstb.2006.1958

  7. Collares L.L., Mata M.M., Kerr R., Arigony-Neto J., Barbat M.M. Iceberg drift and ocean circulation in the northwestern Weddell Sea, Antarctica // Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography. 2018. V. 149. P. 10–24. https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2018.02.014

  8. Damini B.Yu., Kerr R., Dotto T.S. & Mata M.M. Long-term changes on the Bransfield Strait deep water masses: Variability, drivers and connections with the northwestern Weddell Sea // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2022. V. 179. P. 103667. https://doi.org/10.1016/j.dsr.2021.103667

  9. Dorschel B., Gutt J., Huhn O., Bracher A., Huntemann M., Huneke W., Gebhardt C., Schröder M., Herr H. Environmental information for a marine ecosystem research approach for the northern Antarctic Peninsula (RV Polarstern expedition PS81, ANT-XXIX/3) // Polar Biology. 2016. V. 39. № 5. P. 765–787. https://doi.org/10.1007/s00300-015-1861-2

  10. Dotto T.S., Kerr R., Mata M.M., & Garcia A.E. Multidecadal freshening and lightening in the deep waters of the Bransfield Strait, Antarctica // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2016. V. 121. № 6. P. 3741–3756. https://doi.org/10.1002/2015JC011228

  11. Fofonoff P., Millard R.C., Algorithms for computation of fundamental properties of seawater, UNESCO Technical Papers in Marine Science Vol. 44 (1983) 53 pp.

  12. Frey D., Krechik V., Morozov E., Drozd I., Gordey A., Latushkin A., Mekhova O., Mukhametianov R., Murzina S., Ostroumova S., Ponomarev V., Salyuk P., Smirnova D., Shutov S., Zuev O. Water Exchange between Deep Basins of the Bransfield Strait // Water, Manuscript Submitted

  13. Huneke W.G., Huhn O., Schroeder M. Water masses in the Bransfield Strait and adjacent seas, austral summer 2013 // Polar Biology. 2016. V. 39. № 5. P. 789–798. https://doi.org/10.1007/s00300-016-1936-8

  14. Khimchenko E.E., Frey D.I., Morozov E.G. Tidal internal waves in the Bransfield Strait, Antarctica // Russian Journal of Earth Sciences. 2020. V. 20. № 2. P. 2. https://doi.org/10.2205/2020ES000711

  15. Krechik V.A., Frey D.I., Morozov E.G. Peculiarities of Water Circulation in the Central Part of the Bransfield Strait in January 2020 // Doklady Earth Sciences. Pleiades Publishing, 2021. V. 496. № 1. P. 92–95. https://doi.org/10.1134/S1028334X21010116

  16. Krek A.V., Krek E.V., Krechik V.A. The Circulation and Mixing Zone in the Antarctic Sound in February 2020 // Antarctic Peninsula Region of the Southern Ocean. Springer, Cham, 2021. P. 83–99. https://doi.org/10.1007/978-3-030-78927-5_6

  17. Meyer B., Atkinson A., Bernard K.S., Brierley A.S., Driscoll R., Hill S.L. et al. Successful ecosystem-based management of Antarctic krill should address uncertainties in krill recruitment, behaviour and ecological adaptation // Communications Earth & Environment. 2020. V. 1. № 1. P. 1–12. https://doi.org/10.1038/s43247-020-00026-1

  18. Morozov E.G., Krechik V.A., Frey D.I., Zamshin V.V. Currents in the western part of the Weddell Sea and drift of large iceberg A68A // Oceanology. 2021. V. 61. № 5. P. 589–601. https://doi.org/10.1134/S000143702105009X

  19. Morozov E.G., Spiridonov V.A., Molodtsova T.N. et al. Investigations of the ecosystem in the Atlantic sector of Antarctica (cruise 79 of the R/V Akademik Mstislav Keldysh) // Oceanology. 2020. V. 60. № 5. P. 721–723.https://doi.org/10.1134/S0001437020050161

  20. Polukhin A.A., Morozov E.G., Frey D.I., Artemiev V.A., Borisenko G.V., Seliverstova A.M., Chultsova A.L., Tishchenko P.P., Marina E.N., Popov O.S., Vidnichuk A.V., Medvedev E.V. Water Structure in the Bransfield Strait (Antarctica) in January 2020: Hydrophysical, Optical, and Hydrochemical Features // Oceanology. 2021. V. 61. № 5. P. 632–644. https://doi.org/10.1134/S0001437021050106

  21. Roquet F., Williams G., Hindell M., Harcourt R., McMahon C., Guinet C., Charrassin J.-B., Reverdin G., Boehme L., Lovell P. & Fedak M.A. Southern Indian Ocean database of hydrographic profiles obtained with instrumented elephant seals // Scientific data. 2014. V. 1. № 1. P. 1–10. https://doi.org/10.1038/sdata.2014.28

  22. Siegel V., Reiss C.S., Dietrich K.S., Haraldsson M., Rohardt G. Distribution and abundance of Antarctic krill (Euphausia superba) along the Antarctic Peninsula // Deep sea research part I: oceanographic research papers. 2013. V. 77. P. 63–74.

  23. Spiridonov V. A. Scenario of the Late-Pleistocene-Holocene Changes in the Distributional Range of Antarctic Krill (Euphausia superba) // Marine Ecology. 1996. V. 17. № 1–3. P. 519–541.

  24. Thompson A.F., Heywood K.J. Frontal structure and transport in the northwestern Weddell Sea // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2008. T. 55. № 10. C. 1229–1251. https://doi.org/10.1016/j.dsr.2008.06.001

  25. Tokarczyk R. Classification of water masses in the Bransfield Strait and southern part of the Drake Passage using a method of statistical multidimensional analysis // Polish Polar Research. 1987. P. 333–366.

  26. Treasure A.M., F. Roquet F., Ansorge I.J., Bester M.N., Boehme L., Bornemann H., Charrassin J.-B., Chevallier D., Costa D.P., Fedak M.A., Guinet C., Hammill M.O., Harcourt R.G., Hindell M.A., Kovacs K.M., Lea M.-A., Lovell P., Lowther A.D., Lydersen C., McIntyre T., McMahon C.R., Muelbert M.M.C., Nicholls K., Picard B., Reverdin G., Trites A.W., Williams G.D., and de Bruyn P.J.N. Marine mammals exploring the oceans pole to pole: a review of the MEOP consortium // Oceanography. 2017. V. 30. № 2. P. 132–138. https://doi.org/10.5670/oceanog.2017.234

  27. van Caspel M., Hellmer H. H., Mata M. M. On the ventilation of Bransfield Strait deep basins // Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography. 2018. V. 149. P. 25–30. https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2017.09.006

  28. Veny M., Aguiar-González B., Marrero-Díaz Á., Rodríguez-Santana Á. Seasonal circulation and volume transport of the Bransfield Current // Progress in Oceanography. 2022. V. 204. P. 102795. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2022.102795

  29. Von Gyldenfeldt A.B., Fahrbach E., García M.A., Schröder M. Flow variability at the tip of the Antarctic Peninsula // Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography. 2002. V. 49. № 21. P. 4743–4766. https://doi.org/10.1016/S0967-0645(02)00157-1

  30. Wang Y. Z., Zhao Y.Q., Wang Y.M., Zhao W.H., Wang P., Chi C.F., Wang B. Antioxidant peptides from Antarctic Krill (Euphausia superba) hydrolysate: Preparation, identification and cytoprotection on H2O2-induced oxidative stress // Journal of Functional Foods. 2021. V. 86. P. 104701. https://doi.org/10.1016/j.jff.2021.104701

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Океанология

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал