Пространственно-временная изменчивость меридиональных переносов тепла в Северной Атлантике

Abstract

Проанализирована пространственно-временная изменчивость меридиональных переносов тепла (МПТ) в Северной Атлантике. Оценен вклад различных механизмов в интегральный МПТ. Подтверждена ключевая роль дрейфовых переносов в Тропической Атлантике в формировании океанического МПТ. На основании обобщенного анализа оценок, полученных разными авторами по данным за 1870 – 2008 гг., и расчетов с использованием данных реанализа NCEP/NCAR показано, что среднемноголетний дрейфовый меридиональный перенос тепла (массы) достигает максимального значения 1,6 ± 0,1 ПВт (17,4 ± 1,5 Св) в окрестности 12,5° с. ш. в Тропической Атлантике. Вклад переносов тепла, обусловленных горизонтальной свердруповской циркуляцией, в интегральный МПТ максимален в окрестности 30º с. ш. и в среднем составляет ~ 40%. В Субтропической Атлантике МПТ изменяется с периодом ~ 50 – 70 лет. Минимального значения интегральный МПТ достигает в середине 1960-х гг., максимального – в начале 1990-х. Исходя из положения центра Азорского максимума давления, можно сделать вывод, что усиление суммарного МПТ в Субтропической Атлантике на этих временных масштабах сопровождается смещением центра Северного Субтропического антициклонического круговорота к юго-западу.

Проаналізовано просторово-часову мінливість меридіонального перенесення тепла (МПТ) у Північній Атлантиці. Оцінено внесок різних механізмів в інтегральний МПТ. Підтверджено ключову роль дрейфового перенесення у Тропічній Атлантиці у формуванні океанічного МПТ. На основі узагальненого аналізу оцінок, одержаних різними авторами за даними 1870 – 2008 рр., та розрахунків з використанням даних реаналізу NCEP/NCAR, уточнено положення та величину максимуму середньобагаторічного дрейфового меридіонального перенесення ДМП тепла (маси). Воно досягає максимального значення поблизу 12,5º пн. ш. Тропічної Атлантики, де його величина дорівнює 1,6 ± 0,1 ПВт (17,4 ± 1,5 Св). Внесок перенесення тепла, обумовлений горизонтальною свердрупівською циркуляцією, в інтегральний МПТ є максимальним поблизу 30º пн. ш. та в середньому складає ~40%. У Субтропічний Атлантиці МПТ змінюється з типовим періодом ~50 – 70 лет. Мінімального значення інтегральний МПТ досягає у середині 1960-х рр., максимального – на початку 1990-х рр. Судячи з положення центру Азорського максимуму тиску, можна зробити висновок, що підсилення сумарного МПТ у Субтропічній Атлантиці на цих часових масштабах супроводжується зміщенням центру Північного Субтропічного антициклонічного колообігу до південно заходу.

Space-time variability of meridional heat transport (MHT) in the North Atlantic is analyzed. Contribution of various mechanisms to the integral MHT is estimated. The dominant role of drift transports in the Tropical Atlantic in formation of the oceanic MHT is confirmed. Based on the generalized analysis of the estimates obtained by different authors who used the data of 1870 – 2008 and the calculations including the data of reanalysis NCEP/NCAR, it is shown that the average multiyear drift meridional heat (mass) transport achieves its maximum value 1.6 ± 0.1 PW (17.4 ± 1.5 Sv) in the vicinity of 12.5° N in the Tropical Atlantic. Heat transports’ contribution conditioned by the horizontal Sverdrup circulation to the integral MHT reaches its maximum in the vicinity of 30° N and amounts 40%. In the Subtropical Atlantic the variation period of MHT is 50 – 70 years. Minimal value of the integral MHT was in the middle 60ies, and its maximum value – in the early 90ies. Taking into account location of the Azores high center the following conclusion can be drown: intensification of total MHT in the Subtropical Atlantic on these time scales is accompanied by displacement of the center of the North Subtropical anticyclonic gyre to the southwest.