Разное

Карское море береговая линия: Береговая линия и рельеф дна Карского моря

Карское море ~ Моря и Океаны

Карское море —окраинное море Северного Ледовитого океана. Расположено между побережьем материка (Западно-Сибирская равнина), остравами Новая Земля, Земля Франца- Иосифа и Северная Земля.

Западная граница Карского моря — от мыса Кользат (81° 08′ с. ш. 65° 13′ в. д.) до мыса Желания (76° 57′ с. ш., 68° 36′ в. д.), далее по восточным берегам островов Новая Земля, западной границе пролива Маточкин Шар, от мыса Серебряный до мыса Столбовой, западной границе пролива Карские Ворота, от ммыса Кусов Нос до мыса Рогатый, восточному берегу острова Вайгач и по западной границе пролива Югорский Шар от мыса Белый Нос до мыса Гребень; северная граница — от мыса Кользат до мыса Арктический (81° 16″ с. ш., 95° 43″ в. д.) остров Северная Земля, остров Комсомольский; восточная граница —западные берега островов Северная Земля и восточные границы проливов Красной Армии, Шокальского и Вилькицкого; южная граница — материковый берег от мыса Белый Нос до мыса Прончищева.

На севере Карское море сообщается с Арктическим бассейном, на западе—с Баренцевым морем (проливы Югорский Шар, Карские Ворота, Маточкин Шар и между северной оконечностью Новой Земли и Земли Франца-Иосифа), на востоке —с морем Лаптевых (проливы Вилькицкого, Шокальского и Красной Армии).

Площадь Карского моря 893,4 тыс. км2, объем вод 101 тыс. км2 наибольшая глубина 600 м, средняя 113 м. Наибольшая протяженность с на ЮЗ между 81 и 68° с. ш. около. 1500 км, максимальная ширина в северной части Карского моря 800 км. Длина береговой линии вдоль материка 9047 км вдоль островов 5653 км. |

Крупнейшие заливы — Байдарацкая губа, Обская губа, Енисейский залив, Пясинский залив, Гыданская губа и Таймырский залив — врезаны в материковый берег. Крупнейшие реки, впадающие в море, —Енисей, Обь, а также Пясина, Пур и Таз, Кара (давшая название морю),— имеют суммарный сток около 1300 км3/год (80% стока приходится на лето).

В Карском море большое количество островов (их общая площадь около 10 тыс. км2), сосредоточенных преимущественно в северо-восточной части моря. Вдоль побережья материка расположены шхеры Минина, архипелага Норденшельда (более 70 островов) и др.; в центральной части Карского моря — острова Арктического института, Известий ЦИК, Сергея Кирова, Уединения. Широко известен остров Визе, существование которого было теоретически предсказано В. Ю. Визе (1924) в результате изучения дрейфа льда в Карского моря.

Острова разнообразны по происхождению и характеру рельефа.Часть островов гориста, например горы острова Вайгач и Новой Земли являются продолжением Уральских гор. Депрессии на склонах горных хребтов Сонорного острова Новой Земли и Северной Земли занимают ледники, продуцирующие айсберги. Берега этих островов обрывисты и изрезаны фиордами. Другие острова (Ушакова, Шмидта) сплошь покрыты ледниковыми куполами. Много низменных песчаных островов (Белый, Уединения и др. ).

Как показали исследования, побережье Карского моря в течение последних десятилетий испытывает тенденцию к поднятию. Наибольшая скорость поднятия 1,5 мм/год наблюдается на острове Правды. Вдоль побережья относительная скорость вертикальных движений земной коры изменяется от 0,7 мм/год (район порта Амдерма) до 0,1 мм/год (у острова Диксон) и до — 1,2 мм/год (район мыса Челюскин).

Рельеф дна и донные осадки

Побережье Карского моря окаймляет Баренцево-Карский шельф, поэтому около 40% площади дна имеют глубины менее 50 м, 64% — менее 100 м и лишь 2% — более 500 м. Шельф прорезан с севера на юг двумя широкими глубоководными желобами — Св. Анны (вдоль восточного побережья Земли Франца-Иосифа, глубины до 620 м) и Воронина (вдоль западного побережья Северной Земли, глубины до 420 м). Вдоль восточных берегов Новой Земли проходит Восточно-Новоземельский желоб (глубины 200—400 м). Между желобами расположено Центральное Карское плато (глубины менее 50 м), несущее острова Ушакова, Визе, Уединения и др.

Геологическое прошлое Карского моря тесно связано с историей развития Северного Ледовитого океана, что и определило геологическое строение его ложа и берегов. Геологически Карское море — одно из самых молодых. Главнейшие особенности его рельефа определились в позднемеловой — раннеплейстоценовый периоды. В результате тектонических разрывов, происшедших в эти периоды, был образован Баренцево-Карский шельф; субокеанические желоба, заходившие в пределы шельфа, отделяли шельф от абиссали Арктического бассейна. Под сравнительно тонким слоем современных осадков — коричневые, серые и синие илы в желобах и глубоководных котловинах, песчанистые илы на подводных возвышенностях и мелководье, пески на отмелях и вблизи берегов — обнаруживаются следы ледниковых регрессий и межледниковых трансгрессии.

Климат в Карском море

Климат Карского моря арктический — три-четыре месяца в году длится полярная ночь и столько же полярный день. Температура воздуха ниже 0° С сохраняется на севере К. м. 9—10 месяцев, на Ю 7—8 месяцев в году. Средняя температура воздуха января —20, —28° С (минимальнаядо — 48° С), июля б—1° С (максимальная до 16° С). Число дней с морозом в июле от 6 на юге Карского моря до 20 на севере. Средняя скорость ветра в Карского моря летом 5—5,5 м/с, зимой 6—7 м/с. Число дней со штормом летом 1—2 в месяц, зимой 6—7 в месяц. На Новой Земле, Северной Земле и Земле Франца-Иосифа образуется бора, скорость ветра при которой достигает 40 м/с; однажды была зарегистрирована скорость 60 м/с. Зимой штормы нередко сопровождаются метелями, летом — снежными зарядами. Летом часто наблюдаются туманы.

Гидрологический режим

Расположенное в высоких широта Карского моря значительную часть года покрыто льдом. Ледообразование начинается на севере Карского моря в сентябре, на юге в октябре. Зимой вблизи побережья и между островами образуется припай. Лед, покрывающий остальную часть Карского моря, является дрейфующим. 12 ккал. тепла. Поверхностные воды летом сильно распреснены речным стоком и таянием льдов.

В течение всего лета температура воды в зоне дрейфующих льдов лишь немного выше точки замерзания. Освободившиеся от льда воды Карского моря прогреваются до 6° С в юго-западной части и до 2° С в северной. Толщина прогретого слоя вод до 60—70 м в юго-западной части Карского моря и до 10—15 м в восточной.

Через проливы Карские Ворота и Югорский Шар в Карское море поступают баренцевоморские воды. Вливаясь в Ямальское течение, они перемещаются на север вдоль берегов полуостроваова Ямал. В районе острова Белый Ямальское течение усиливается Обь-Енисейским; несколько севернее от него отходит к Новой Земле Вссточно-Новоземельское течение, воды которого направляются на юг, где циклоническийкруговорот их замыкается. Из Обь-Енисейского района часть вод уходит на восток, образуя Западно-Таймырское течение, распространяющееся вдоль побережья до пролива Вилькицкого.

В центральной части Карского моря течение Св. Анны, несущее воды на север, включается в циклоническую циркуляцию, определяющую круговорот вод и льдов по часовой стрелке.

Приливы в Карском море определяются преимущественно приливной волной, распространяющейся из Атлантического океана; эта волна проникает в Карское море из Арктического бассейна и через проливы из Баренцева моря. Приливы преимущественно полусуточные. Величина прилива в среднем 0,5—0,8 м. Зимой существенное влияние на приливы оказывает ледяной покров: величина прилива уменьшается, а распространение приливной волны запаздывает по сравнению с летом.

Биология и обитатели

Характеристика флоры и фауны Карского моря довольно сложна. Соответственно распределению солености планктонные формы — пресноводные и солоноводные — проникают далеко на север, а донные морские — далеко на юг. Морская фауна в основном (более чем на 50%) представлена арктическими видами. К ним в значительной степени добавляются другие виды, поднимающиеся из более глубоких слоев Карского моря, например атлантические из теплого атлантического промежуточного слоя. Наибольшее видовое разнообразие флоры и фауны наблюдается в двух районах Карского моря: в районе восточных берегов Новой Земли и в районе северо-западной части Карского моря куда вместе с баренцевоморскими водами проникает и разнообразная баренцевоморская фауна, а по глубоководному желобу с севера заходит много атлантических батиальных и абиссальных форм. Количественный состав зоопланктона насчитывает 173 вида. Преобладающими группами являются веслоногие рачки, инфузории и кишечнополостные. В Енисейском заливе основную массу зоопланктона составляют коловратки, веслоногие и ветвистоусые рачки; при средней биомассе 150 мг/м3 первые дают 47,4%, вторые — 40%, третьи —11,1%, остальные— 1,5% веса биомассы. Средняя масса зоопланктона в юго-западной части К. м. равна 43 мг/м3, а в восточной 48 мг/м3.

Карское море относительно богато представителями зообентоса (около 1400 видов). Среди донных животных Карского моря лучше других представлены ракообразные, моллюски, много-щетинковые черви, мшанки и иглокожие. На илистых грунтах у полуострова Ямал биомасса бентоса составляет 100-300 г/м2, а на коричневых илах центральной части Карского моря
объем биомассы резко падает до 3—5 г/м2.

Фитопланктон

Общее число видов планктонных водорослей в центральной части Карского моря равно 78 (диатомовых — 52, перидиниевых — 20, прочих — 6). По фитопланктонному режиму в Карском море выделяются два района с повышенным содержанием биомассы (от 1 до 3 г/м3): район в северо-западной части Карского моря, в который поступают теплые баренцевоморские и атлантические глубинные воды, и район прибрежных вод, находящийся под воздействием стока рек Оби и Енисея. Основная масса планктона в этих районах располагается в слое 0—25 м.

Донная растительность представлена 66 видами главным образом красными водорослями, несколько беднее бурыми и совсем немного зелеными. Среди макрофитов в Карского моря преобладают холоднолюбивые по генезису виды баренцевоморской флоры. Теплолюбивые формы встречаются очень редко, и чем дальше от пролива Карские Ворота к северу и северо-западу, тем меньшая вероятность их обнаружить.

Ихтиофауна

В состав ихтиофауны Карского моря входит 54 вида. У побережья Новой Земли, особенно в районе пролива Карские Ворота, встречается треска, в губах и заливах— омуль, ряпушка, корюшка, голец, нельма и хариус. Однако промысловых скоплений рыб нет. В 1945 г. ихтиологическая экспедиция произвела 43 часовых траления оттер-тралом в наиболее перспективных в рыбопромысловом отношении частях Карского моря Общий улов составил 500 экземпляров рыб.

Карское море является частью трассы Северного Морского пути. Главный порт — Диксон. Морские суда заходят также в реку Енисей до Игарки и Дудинки. В грузоперевозках наибольший удельный вес имеют лес, строительные материалы, уголь, пшеница, пушнина, а в последнее время стали вывозить норильскую руду.

Высокоразрешающее моделирование гидрометеорологических полей в прибрежных районах Карского моря в условиях сложной конфигурации береговой линии | Платонов

1. Ашик И.М., Прошутинский А. Ю., Степанов В.А. Некоторые результаты и перспективы численных прогнозов сгонно-нагонных колебаний уровня арктических морей // Метеорология и гидрология. 1989. № 8. С. 74–82.

2. Ашик И.М. Численные расчеты и прогнозы колебаний уровня моря и сплоченности льдов в морях Лаптевых и Восточно-Сибирском // Научные результаты экспедиции ЛАПЭКС-93. СПб.: Гидрометеоиздат, 1994. С. 199–209.

3. Ашик И.М. Численные расчеты и прогнозы колебаний уровня, течений и дрейфа льда на шельфе морей Западного сектора Арктики // Навигация и гидрография. 1997. № 4. С. 85–94.

4. Борисов Е.В., Раевский Д.Н. Сравнение и использование наблюдений и моделирования уровня в Карском море // Арктика: Экология и экономика. 2016. № 4. Т. 24. С. 72–79.

5. Дианский Н.А., Фомин В.В., Кабатченко И.М. Воспроизведение циркуляции Карского и Печорского морей с помощью системы оперативного диагноза и прогноза морской динамики // Арктика: экология и экономика. 2014. № 1. Т. 13. С. 57–73.

6. Дианский Н.А. , Панасенкова И. И., Фомин В. В. Исследование отклика верхнего слоя Баренцева моря на прохождение интенсивного полярного циклона в начале января 1975 года // Морской гидрофизический журнал. 2019. Т. 35. № 6. С. 530–548. DOI: 10.22449/0233–7584–2019–6–530–548.

7. Дианский Н.А., Панасенкова И.И., Фомин В.В., Гусев А.В., Кабатченко И.М. Система оперативных и ретроспективных расчетов гидрометеорологических параметров и морского льда для западных морей российской Арктики // Морские информационно-управляющие системы. 2020. Т. 17. № 1. С. 44–51.

8. Добровольский А.Д., Залогин Б.С. Моря СССР. М.: Изд-во МГУ, 1982. 192 с.

9. Иванова А.А., Архипкин В.С., Мысленков С.А., Шевченко Г.В. Моделирование штормовых нагонов в прибрежной зоне о. Сахалин // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2015. № 3. С. 41–49.

10. Кислов А.В., Ривин Г.С., Платонов В.С., Варенцов М.И., Розинкина И.А., Никитин М.А., Чумаков М.М. Мезомасштабное моделирование экстремальных ветров над Охотским морем и островом Сахалин // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2018. Т. 4. № 54. С. 381–385. DOI: 10.1134/S0002351518040090.

11. Кораблина А.Д., Кондрин А.Т., Архипкин В.С. Моделирование нагонов в Белом и Баренцевом морях за период 1979–2015 гг. // Труды Гидрометеорологического научно-исследовательского центра Российской Федерации. 2017. № 364. С. 144–158.

12. Мысленков С.А., Маркина М.Ю. Особенности распространения потока волновой энергии в Карском море // Гидрометеорологические исследования и прогнозы. 2018. № 3. Т. 369. С. 119–131.

13. Мысленков С.А., Столярова Е.В., Маркина М.Ю., Киселева С.В., Архипкин В.С., Горлов А.А., Умнов П.М. Сезонная и межгодовая изменчивость потока волновой энергии в Баренцевом море // Альтернативная энергетика и экология. 2017. № 19–21. Т. 231–233. С. 36–48. DOI: 10.15518/isjaee.2017.19-21.036-048.

14. Arakawa A., Lamb V.R. Computational design of the basic dynamical processes of the UCLA general circulation model, Meth. in Comp. Phys., 1977, no. 17, p. 173–265.

15. Bekryaev R.V., Polyakov I.V., Alexeev V.A. Role of polar amplification in long-term surface air temperature variations and modern Arctic warming, J. of Clim., 2010, vol. 23, no. 14, p. 3888–3906, DOI: 10.1175/2010JCLI3297.1.

16. Blain C.A., Preller R.H., Rivera A.P. Tidal Prediction Using the Advanced Circulation Model (ADCIRC) and a Relocatable PC-based System, Oceanography, 2002, vol. 15, no. 1, p. 77–87.

17. Böhm U., Kücken M., Ahrens W., Block A., Hauffe D., Keuler K., Rockel B., Will A. CLM – The Climate Version of LM: Brief Description and Long-Term Applications, COSMO Newsletters, 2006, vol. 6, p. 225–235.

18. Bromwich D., Wilson A.B., Bai L., Liu Z., Barlage M., Shih C.-F., Maldonado S., Hines K.M., Wang S.-H., Woollen J., Kuo B., Lin H.-C., Wee T.-K., Serreze M. C., Walsh J.E. The Arctic System Reanalysis, version 2, Bull. of Amer. Met. Soc., 2018, vol. 99, p. 805–828, DOI: 10.1175/BAMS-D-16-0215.1.

19. Cohen J., Pfeiffer K., Francis J.A. Warm Arctic episodes linked with increased frequency of extreme winter weather in the United States, Nat. Comm., 2018, vol. 9, no. 1, p. 1–12, DOI: 10.1038/s41467-018-02992-9.

20. Dee D.P., Uppala S.M., Simmons A.J., Berrisford P., Poli P., Kobayashi S., Andrae U., Balmaseda M.A., Balsamo G., Bauer P., Bechtold P., Beljaars A.C.M., Berg de van L., Bidlot J., Bormann N., Delsol C., Dragani R., Fuentes M., Geer A.J., Haimberger L., Healy S.B., Hersbach H., Hólm E.V., Isaksen L., Kållberg P., Köhler M., Matricardi M., McNally A.P., Monge-Sanz B.M., Morcrette J.-J., Park B.-K., Peubey C., Rosnay de P., Tavolato C., Thépaut J.-N., Vitart F. The ERA-Interim reanalysis: Configuration and performance of the data assimilation system, Q. J. of the R. Met. Soc., 2011, vol. 137, no. 656, p. 553–597, DOI: 10.1002/qj.828.

21. Duan C., D ong S., Wang Z. Wave climate analysis in the icefree waters of Kara Sea Region, Stud. Mar. Sci., 2019, vol. 30, p. 100719, DOI: 10.1016/j.rsma.2019.100719.

22. Francis J.A., Vavrus S.J. Evidence linking Arctic amplification to extreme weather in mid-latitudes, Geoph. Res. Lett., 2012, vol. 39, no. 6, L06801, DOI: 10.1029/2012GL051000.

23. Gal-C hen T., Somerville R.C.J. On the use of a coordinate transformation for the solution of the Navier-Stokes equations, J. of Comp. Phys., 1975, vol. 17, no. 2, p. 209–228, DOI: 10.1016/0021-9991(75)90037-6.

24. Hersbach H., Bell B., Berrisford P., Hirahara Sh., Horányi A., Muñoz-Sabater J., Nicolas J., Peubey C., Radu R., Schepers D., Simmons A., Soci C., Abdalla S., Abellan X., Balsamo G., Bechtold P., Biavati G., Bidlot J., Bonavita M., Chiara de G., Dahlgren P., Dee D., Diamantakis M., Dragani R., Flemming J., Forbes R., Fuentes M., Geer A., Haimberger L., Healy S., Hogan R.J., Hólm E., Janisková M., Keeley S., Laloyaux P., Lopez Ph., Lupu Cr., Radnoti G., Rosnay de P., Rozum I., Vamborg Fr., Villaume S., Thépaut J-N. The ERA5 Global Reanalysis, Quarterly Journal of Royal Meteorological Society, 2020, vol. 146, iss. 730, p.1999–2049, DOI: 10.1002/qj.3803.

25. Johannessen O.M., Kuzmina S., Bobylev L. P., Miles M.W. Surface air temperature variability and trends in the Arctic: New amplification assessment and regionalization, Tellus, 2016, vol. 68A, 28234, DOI: 10.3402/tellusa.v68.28234.

26. Li J., Ma Y., Liu Q., Zhang W., Guan C. Growth of wave height with retreating ice cover in the Arctic, Cold Reg. Sci. Technol., 2019, vol. 164, p. 102790, DOI: 10.1016/j.coldregions.2019.102790.

27. Moore G.W.K., Renfrew I.A. Tip jets and barrier winds: A QuikSCAT climatology of high wind speed events around Greenland, J. of Clim., 2005, vol. 18, no. 18, p. 3713–3725, DOI: 10.1175/JCLI3455.1.

28. Myslenkov S., Platonov V., Kislov A., Silvestrova K., Medvedev I. Thirty-Nine-Year Wave Hindcast, Storm Acti vity, and Probability Analysis of Storm Waves in the Kara Sea, Russia, Water, 2021, vol. 13, no. 648, DOI: 10.3390/w13050648.

29. Outten S.D., Esau I. A link between Arctic Sea ice and recent cooling trends over Eurasia, Clim. Changes, 2012, vol. 110, no. 3–4, p. 1069–1075, DOI: 10. 1007/s10584-011-0334-z.

30. Pavlov a A.V., Arkhipkin V.S., Myslenkov S.A. Storm surge modelling in the Caspian Sea using an unstructured grid, Russian J. of Earth Sciences, 2020, vol. 20, no. 1, p. ES1006, DOI: 10.2205/2019ES000688.

31. Petoukhov V., Semenov V.A. A link between reduced Barents-Kara Sea ice and cold winter extremes over northern continents, J. of Geoph. Res. Atm., 2010, vol. 115, no. D21, DOI: 10.1029/2009JD013568.

32. Platonov V.S., Varentsov M.I. Supercomputer technologies as a tool for high-resolution atmospheric modelling towards the climatological timescales, Supercomp. Front. And Innov., 2018, vo l. 5, no. 3, p. 107–110, DOI: 10.14529/jsfi180320.

33. Platonov V., Varentsov M. Introducing a new detailed longterm COSMO-CLM hindcast for the Russian Arctic and the first results of its evaluation, Atmosphere, 2021, vol. 12, no. 3, p. 35 0, DOI: 10.3390/atmos12030350.

34. Platonov V., Kislov A. High-resolution COSMO-CLM modeling and an assessment of mesoscale features caused by coastal parameters at near-shore Arctic zones (Kara Sea), Atmosphere, 2020, vol. 11, no. 10, p. 1062, DOI: 10.3390/atmos11101062.

35. Polyakov I.V., Pnyushkov A.V., Alkire M.B., Ashik I.M., Baumann T.M., Carmack E.C., Goszczko I., Guthrie J., Ivanov V.V., Kanzow T., Krishfield R., Kwok R., Sundfjord A., Morison J., Rember R., Yulin A. Greater role for Atlantic inflows on sea-ice loss in the Eurasian Basin of the Arctic Ocean, Science, 2017, vol. 356, p. 285–291, DOI: 10.1126/science.aai8204.

36. Rockel B., Geyer B. The performance of the regional climate model CLM in different climate regions, based on the example of precipitation, Met. Zeitsch., 2008, vol. 17, no. 4, p. 487–498.

37. Saha S., Moorthi S., Pan H.-L., Wu X., Wang J., Nadiga S., Tripp P., Kistler R., Woollen J., Behringer D., Liu H., Stokes D., Grumbine R., Gayno G., Wang J., Hou Y.-T.,Chuang H.-Y., Juang H.-M., Sela J., Goldberg M. The NCEP Climate Forecast System Reanalysis, Bull. Amer. Meteor. Soc., 2010, vol. 91, p. 1015–1057, DOI: 10.1175/2010BAMS3001.1.

38. Serreze M., Stroeve J. Arctic Sea ice tren ds, variability and implications for seasonal ice forecasting, Philos. Trans. R. Soc. Lond., 2015, vol. 373, 20140159, DOI: 10.1098/rsta.2014.0159.

39. Schär C., Leuenberger D., Fuhrer O., Lüthi D., Girard C. A new terrain-following vertical coordinate formulation for atmospheric prediction models, Mon. Wea. Rev., 2002, vol. 130, no. 10, p. 2459–2480, DOI: 10.1175/1520-0493(2002)130<2459:ANTFVC>2.0.CO;2.

40. Schulz J.-P., Heise E. A new scheme for diagnosing near-surface convective gusts, COSMO Newsletter, 2003, vol. 3, p. 221–225.

41. Shest akova A.A., Myslenkov S.A., Kuznetsova A.M. Influence of Novaya Zemlya Bora on Sea Waves: Satellite Measurements and Numerical Modeling, Atmosphere, 2020, vol. 11, no. 7, p. 726, DOI: 10.3390/atmos11070726.

42. Stopa J., Ardhuin F., Girard-Ardhuin F. Wave climate in the Arctic 1992–2014: Seasonality and trends, Cryosphere, 2016, vol. 10, p. 1605–1629, DOI: 10.5194/tc-10-1605-2016.

43. Storch von H. , Langenberg H., Feser F. A spect ral nudging technique for dynamical downscaling purposes, Mon. Wea. Rev., 2000, vol. 128, no. 10, p. 3664–3673, DOI: 10.1175/1520-0493(2000)128<3664:ASNTFD>2.0.CO;2.

44. Vihma T. Effects of Arctic sea ice decline on weather and climate: a review, Surv. in Geoph., 2014, vol. 35, no. 5, p. 1175–1214, DOI: 10.1007/s10712-014-9284-0.

45. Voevodin V., Antonov A., Nikitenko D., Shvets P., Sobolev S., Sidorov I., Stefanov K., Voevodin Vad., Zhumatiy S. Supercomputer Lomonosov-2: Large Scale, Deep Monitoring and Fine Analytics for the User Community, Supercomp. Front. and Innov., 2019, vol. 6, no. 2, p. 4–11, DOI: 10.14529/jsfi190201.

46. Yang X.Y., Yuan X., Ting M. Dynamical link between the Barents-Kara sea ice and the Arctic Oscillation, J. of Clim., 2016, vol. 29, no. 14, p. 5103–5122, DOI: 10.1175/JCLID-15-0669.1.

47. Young I.R., Ribal A. Multiplatform evaluation of global trends in wind speed and wave height, Science, 2019, vol. 364, no. 6440, p. 548–552, DOI: 10.1126/science.aav9527.

48. Атлас «Климат морей России и ключевых районов Мирового океана». Карское море / ЕСИМО. Обнинск: ВНИИГМИ-МЦД, 2007. URL: http://www.esimo.ru/atlas/Karsk/2waterlevel.html (дата обращения 17.05.2021).

49. Coastal Emergency Risks. Assessment CERA, 2021. URL: https://cera.coastalrisk.live (дата обращения 07.08.2021).

50. Core documentation of the COSMO-model. Consortium for Small Scale Modelling, 2003. URL: http://www.cosmomodel.org/content/model/documentation/core/default.htm (дата обращения 17.05.2021).

51. Global Tide – FES2004. AVISO+. Satellite Altimetry Data. URL: https://www.aviso.altimetry.fr/en/data/products/auxiliary-products/global-tide-fes/description-fes2004.html (дата обращения 17.05.2021).

52. OSI SAF (Ocean and Sea Ice). EUMETSAT. URL: http://www.osi-saf.org/?q=content/global-sea-ice-concentration-climate-data-record-smmrssmissmis (дата обращения 17.05.2021).

53. The Climate Limited-area Modelling Community, 2005. URL: https://wiki.coast.hzg.de/clmcom (дата обращения 17.05.2021).

54. Tolman H. The WAVEWATCH III Development Group (WW3DG): User manual and system documentation of WAVEWATCH III version 6.07. Tech. Note 333, NOAA/NWS/NCEP/MMAB, College Park, MD, USA, 465 pp. +Appendices. (PDF) User manual and system documentation of WAVEWATCH III (R) version 6.07. 2019. URL: https://www.researchgate.net/publication/336069899_User_manual_and_system_documenta-tionof_WAVEWATCH_III_R_version_607 (дата обращения 17.05.2021).

Береговые геосистемы Карского моря в условиях меняющегося климата

 

Главная Архив журналов №3(39) 2020 Береговые геосистемы Карского моря в условиях меняющегося климата


ЖУРНАЛ : № 3(39) 2020, с. 73-86

РУБКА : Научно-исследовательская деятельность в Арктике

АВТОРЫ : Ванштейн Б.Г., Стрелецкая И.Д., Писменюк А.А.

ОРГАНИЗАЦИИ : Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов океана им. И. С. Грамберга : 551.345.3

Статья поступила в редакцию: 14.05.2020

Ключевые слова: вечномерзлые породы, метан, побережье Карского моря, прибрежные процессы, органический углерод, геохимия подземных льдов и отложений

Библиографическое описание: Ванштейн, Б.Г., Стрелецкая И.Д., Письменюк А.А. Береговые геосистемы Карского моря в условиях меняющегося климата. Арктика: экология и экономика, 2020, № 1, с. 3(39), стр. 73-86. DOI: 10.25283/2223-4594-2020-3-73-86. (По-русски).

Abstract:

Современные изменения климата вызывают увеличение как скорости отступания берегов, так и увеличения наносов акватории. Наличие подземных льдов в береговых обнажениях дополнительно ускоряет эти процессы. Для западной части Арктики исследователи выделяют два морфологических типа разрушения береговой зоны — линейный и объемный. Скорость отступания на отдельных участках достигает 3 м/год и выше. Вместе с терригенным материалом в воду поступают органические вещества, газы, поглощенные льдами и осадками, и ионы низковалентных металлов (главным образом Fe(II)), что вызывает изменение физико-химических параметров среды прибрежной зоны. Исследованиями проведены геохимические исследования подземных льдов и вмещающих отложений на трех участках побережья Карского моря (район Шпиндлер, грунт Марре-Сале, грунт Сопочная Карга). Полученные результаты позволили разработать геохимическую модель изменений геосистем прибрежно-шельфовой зоны в современных условиях потепления климата в Арктике. Исследователи выявили процессы, вызывающие изменения в прибрежных геосистемах: снижение концентрации кислорода в воде за счет окисления веществ, поступающих из разлагающихся прибрежных отложений, вынос мелкодисперсных частиц в прибрежные воды, выделение газов при разрушении вечной мерзлоты. и подземный лед. Объем кислорода, израсходованного при разрушении берегов, по порядку величины сравним с его объемом, полученным в процессе фотодиссоциации воды в верхних слоях атмосферы. Для окисления Fe(II) при таянии вечной мерзлоты необходимо количество кислорода, содержащееся примерно в 1 км3 воды. При отсутствии или ограничении быстрого обмена водных масс внутри бассейна кислород, содержащийся в морской воде, будет полностью израсходован на окисление железа, что приведет как к полному застою прибрежной биоты, так и к развитию анаэробных процессов. Значительные вариации концентраций Х5 в осадках и льдах указывают на возможное накопление этих газов в «ловушках» внутри мерзлых пород. Их разрушение может быть опасным для прибрежных геосистем.

Финансовая информация: Исследования поддержаны грантом РФФИ № 18-05-60080 Опасные нивально-ледниковые и криогенные процессы и их влияние на инфраструктуру в Арктике и частичная поддержка в рамках государственного задания по тема Изменение криосферы Земли под влиянием природных факторов и техногенеза AAAA Research-A16-116032810095-6, стр. 55 Арктика.

Ссылки:

1. Lantuit H., Overduin P.P., Couture N. et al. База данных Arctic Coastal Dynamics: новая схема классификации и статистические данные о береговых линиях вечной мерзлоты в Арктике. Устья рек и побережья, 2012, т. 1, с. 35, стр. 383—400. DOI: 10.1007/s12237-0109362-6.
2. Васильев А. А., Стрелецкая И. Д., Черкашев Г. А., Ванштейн Б. Г. Динамика берегов Карского моря. Береговая динамика Карского моря. Криосфера Земли, 2006, т. 1, с. 10, нет. 2, стр. 56—67. (По-русски).
3. Кизяков А. И., Лейбман М. О., Передня Д. Д. Деструктивные рефлексообразующие процессы побережий арктических равнин с пластовыми подземными льдами. Деструктивные рельефообразующие процессы на побережьях арктических равнин с пластовым подземным льдом. Криосфера Земли, 2006, т. 1, с. 10, нет. 2, стр. 79—89. (По-русски).
4. Крицук Л. Н., Дубровин В. А., Ястреба Н. В. Результаты комплексного изучения динамики береговой зоны Карского моря в районе метеостанции Марре-Сале с использованием ГИС-технологий. [Результаты комплексного изучения динамики побережья Карского моря в районе метеостанции Марре-Сале с использованием ГИС-технологий]. Криосфера Земли, 2014, т. 1, с. 18, нет. 4, стр. 59—69. (По-русски).
5. Кошелева В. А., Яшин Д. С. Донные осадки арктических морей России. Донные отложения арктических морей России. Стручок красный. И. С. Грамберга. Санкт-Петербург, ВНИИОкеангеология, 1999, 286 с. (По-русски).
6. Рахольд В., Григорьев М.Н., Аре Ф.Е. и соавт. Береговая эрозия и сток речных наносов в морях арктического шельфа. Стажер Журнал наук о Земле, 2000, вып. 89, стр. 450—460. DOI: 10.1007/s005310000113.
7. Штейн Р., Макдональд Р. В. Баланс органического углерода: Северный Ледовитый океан и глобальный океан // Круговорот органического углерода в Северном Ледовитом океане. Р. Штейн, Р. В. Макдональд (ред.). Берлин, Springer Verl., 2003, стр. 169–177. DOI: 10.1007/978-3-642-18912-8_8.
8. Стрелецкая И. Д., Васильев А. А., Каневский М. З. и соавт. Органический углерод в четвертичных отложениях побережья Карского моря. Органический углерод в прибрежных четвертичных отложениях Карского моря. Криосфера Земли, 2006, т. 1, с. 10, нет. 4, стр. 35—43. (По-русски).
9. Ривкина Е.М., Краев Г.Н., Кривушин К.В. Метан в вечномерзлых отложениях северо-восточного сектора Арктики. [Метан в вечной мерзлоте Северо-Восточной Арктики]. Криосфера Земли, 2006, т. 1, с. 10, нет. 3, стр. 23—41. (По-русски).
10. Васильев А. А., Стрелецкая И. Д., Облогов Г. Е. Эмиссия метана при разрушении берегов Карского моря. Эмиссия метана в результате разрушения берегов Карского моря. Научное сетевое издание «Актуальные проблемы нефти и газа». ИПНГ РАН, 2018, т. 1, с. 4, стр. 1—3. ДОИ: 10.29222/ipng.2078-5712.2018-23.art52. (По-русски).
11. Стрелецкая И. Д., Васильев А. А., Облогов Г. Е. и соавт. Метан в подземных льдах и мерзлых отложениях на побережье и шельфе Карского моря. Метан в подземных льдах и мерзлых отложениях в прибрежной зоне и на шельфе Карского моря. Лед и снег, 2018, 58 (1), с. 65—77. DOI: 10.15356/2076-6734-2018-1-65-77. (По-русски).
12. Шахова Н., Семилетов И., Салюк А. и соавт. Обширные выбросы метана в атмосферу из отложений Восточно-Сибирского арктического шельфа. Наука, 2010, №1. 327, стр. 1246—1250. DOI: 10.1126/наука.1182221.
13. Стрелецкий Д. А., Анисимов О. А., Васильев А. А. Деградация вечной мерзлоты. Опасности, риски и стихийные бедствия, связанные со снегом и льдом. Глава. 10. [С. л.], Эльзевир, 2014. С. 303—344. DOI: 10.1016/B978-0-12-394849-6.00010-X.
14. Советская Арктика. Моря и остров Северного Ледовитого океана. Советские арктические моря и острова Полярного бассейна. Красный. Я. Я. Гаккель, Л. С. Говоруха. Москва, Наука, 1970. 526 с. (По-русски).
15. Ар Ф.Е. Термоабразия морских берегов. Термическая абразия морских берегов. Москва, Наука, 1980, 159 с. (По-русски).
16. Васильев А.А., Покровский С.И., Шур Ю.В. Л. Динамика термоабразивных берегов Западного Ямала. Динамика термоэрозии берегов Западного Ямала. Криосфера Земли, 2001, т. 1, с. 5, нет. 1, стр. 44—52. (По-русски).
17. Барабанов В. Ф. Современные физические методы в геохимии. «Современные физические методы в геохимии». Ленинград, Изд. ЛГУ, 1990. 389 с. (По-русски).
18. Драго Р. Физические методы в химии. Москва, Мир, 1981. 424 с. (По-русски).
19. Ливер Е. Электронная спектроскопия неорганических соединений: В 2 гл. [Электронная спектроскопия неорганических соединений. В 2 части. Глава. 2]. Москва, Мир, 1987. 445 с. (По-русски).
20. Гольдфарб Ю.В. И., Ежова А. Б. Ископаемые пластовые льды на п-ове Югорском. Ископаемые пластовые льды на Югорском полуострове. Вопросы развития и освоения мерзлых толщ. Якутск, Ин-т мерзлотоведения СО АН СССР, 1990, с. 22—31. (По-русски).
21. Лейбман М. О., Васильев А. А., Рогов В. В. и др. Исследование пластового льда Югорского полуострова кристаллографическими методами. Изучение массивных подземных льдов на Югорском полуострове кристаллографическими методами. Криосфера Земли, 2000, т. 1, с. 4, нет. 2, стр. 31—40. (По-русски).
22. Мэнли В. Ф., Локранц Х., Гатауллин В. Н. и соавт. Позднечетвертичная стратиграфия, радиоуглеродная хронология и история оледенения на мысе Шпиндлера, южная часть Карского моря, Арктическая Россия. Глобальные и планетарные изменения, 2001, том. 31, стр. 239—254. DOI: 10.1016/S0921-8181(01)00122-9.
23. Ванштейн Б.Г., Лейбман М.О., Пивень П.И. и соавт. Изучение генезиса пластового льда на основе анализа распределения редкоземельных элементов. [Табличное исследование происхождения подземного льда на основе распределения редкоземельных элементов]. Криосфера Земли, 2002, т. 1, с. 4, нет. 4, стр. 40—48. (По-русски).
24. Форман С.Л., Ингольфссон О., Гатауллин В. и соавт. Позднечетвертичная стратиграфия, ледниковые пределы и палеообстановка района Маресале, западная часть полуострова Ямал, Россия. Четвертичные исследования, 2002, т. 1, с. 21, стр. 1—12. DOI: 10.1130/0091-7613(1999)0272.3.CO;2.
25. Каневский М. З., Васильев А. А., Стрелецкая И. Д. Закономерности формирования криогенного строения четвертичных отложений Западного Ямала (на примере района Марре-Сале). Формирование криогенной структуры четвертичных отложений Западного Ямала (на примере района Марре-Сале). Криосфера Земли, 2005, т. 1, с. 9, нет. 3, стр. 16—27. (По-русски).
26. Крицук Л. Н. Подземные л’ды Западной Сибири. Подземные льды Западной Сибири. Москва, Науч. мир, 2010. 352 с. (По-русски).
27. Стрелецкая И. Д., Васильев А. А., Облогов Г. Е., Матюхин А. Г. Изотопный состав подземных льдов Западного Ямала (Марре-Сале). Изотопный состав подземных льдов Западного Ямала (Марре-Сале). Лед и снег, 2013, №1. 2, стр. 83—92. (По-русски).
28. Васильев А. А., Каневский М. З., Черкашов Г. А., Ванштейн Б. Г. Динамика берегов на ключевых участках Баренцева и Карского морей. Geo Marine Lett., 2005, вып. 25, стр. 110—120. DOI: 10.1007/s00367-004-0192-з.
29. Стрелецкая И. Д., Ванштейн Б. Г., Васильев А. А. и соавт. Особенности накопления и промерзания отложений в переходной зоне суши-море (Западная Арктика). Особенности накопления и промерзания отложений переходной зоны суша-море (Западная Арктика) // Геология моря и океанов. Материалы XXIII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии. Москва, 18—22 ноября 2019 г. Москва, ИО РАН, 2019. Вып. 1, стр. 213—217. (По-русски).
30. Гусев Э. А. Наблюдения за геоморфологическими процессами на суровой Западной Сибири (на примере района Сопочной Карги). Наблюдения за геоморфологическими процессами на севере Западной Сибири (на примере Сопочной Карги). Успехи современ. естествознания, 2011, № 1, с. 9, стр. 19—22. (По-русски).
31. Стрелецкая И. Д., Гусев Е. А., Васильев А. А. и соавт. Геокриологическое строение четвертичных отложений берегов Западного Таймыра. Криолитологическая стратификация четвертичных отложений западно-таймырского побережья. Криосфера Земли, 2013, т. 1, с. 17, № 3, с. 17—26. (По-русски).

Скачать »

© 2011-2022 Арктика: экология и экономика

DOI 10.25283/2223-4594

Северный морской путь: таяние морского льда может означать юрисдикцию России над арктическим маршрутом

Северный морской путь, контролируемый Россией, является одним из немногих путей, по которым корабли могут пройти через Арктику. Таяние морского льда может открыть проходы вокруг него к 2035 году

Среда

20 июня 2022 г.

Джеймс Диннин

Ледокол в Карском море

Кирилл Кудрявцев/AFP via Getty Images

Один из немногих маршрутов, по которым суда могут пройти через ледяные воды Арктики, контролируется Россией. Однако к середине этого века таяние морского льда может открыть путь, по которому суда смогут избегать вод, контролируемых Россией.

Северный морской путь проходит от Карского моря до Берингова пролива, охватывая большую часть арктического побережья России протяженностью 24 000 километров. Движение по маршруту сегодня скромное: общий объем судоходства в Арктике в прошлом году был эквивалентен одному или двум дням движения через Суэцкий канал. Но таяние льдов, вызванное более теплым климатом, может сделать плавание по Арктике все более привлекательным. Некоторые полярные маршруты вдвое короче обычных маршрутов.

Одним из препятствий для расширения международных перевозок по маршруту, контролируемому Россией, являются сборы и ограничения. Аманда Линч из Университета Брауна в Род-Айленде говорит, что один судоходный оператор сказал ей: «Мы не боимся айсбергов. Мы боимся айсбергов российской бумажной волокиты».

Реклама

Юридическое обоснование юрисдикции России вытекает из положения Конвенции Организации Объединенных Наций по морскому праву, которое предоставляет странам юрисдикцию над покрытыми льдом водами в пределах 200 морских миль (300 километров) от их побережья – район, известный как исключительная экономическая зона. Таяние льдов и повышение уровня моря дестабилизировали эти границы, говорит Линч.

Исследуйте царство белого медведя и полуночного солнца: в арктической морской экспедиции с Discovery Tours

Линч и Чарльз Норчи из Университета штата Мэн смоделировали, как различные сценарии изменения климата изменят юрисдикцию арктических судоходных маршрутов. Они обнаружили, что во всех сценариях выбросов, кроме наиболее хорошо контролируемых, таяние льда откроет путь через международные воды над Северным морским путем как минимум на месяц в году, начиная с 2035 и 2065 годов в зависимости от сценария.

На суда, следующие по этому маршруту, не будут распространяться ограничения, введенные Россией на Северном морском пути, а также по маршруту смогут проходить обычные суда открытой воды без помощи ледоколов.

Однако это предполагает, что Россия и другие государства продолжают соблюдать международные нормы и законы на море. «У меня нет большой уверенности в том, что Россия остановится в пределах своей исключительной экономической зоны в том, что они считают своим правом на обеспечение соблюдения своей юрисдикции над покрытыми льдом водами», — говорит Скотт Стефенсон из RAND Corporation, американского аналитического центра.

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *