Temperatura wód atlantyckich na głębokości 200 m w Prądzie Zachodniospitsbergeńskim (76.5°N, 9-12°E), a temperatura powierzchni morza w tym rejonie (1996-2011)

• Autorzy: Marsz A. A. , Styszyńska A.

Warianty tytułu

EN

Temperature of the Atlantic Water at a Depth of 200 m in the West Spitsbergen Current (76.5°N, 9-12°E) and the Sea Surface Temperature in this Region (1996-2011)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca omawia rozkład w czasie i przestrzeni związków, jakie zachodzą między temperaturą Wód Atlantyckich w Prądzie Zachodniospitsbergeńskim i temperaturą powierzchni morza (SST) na wodach wokół-spitsbergeńskich. Wykorzystano pomiary temperatury Wód Atlantyckich prowadzone przez Instytut Oceanologii PAN na głębokości ~200 m na profilu 76,5°N, 9-12°E (oznaczenie TW200). Szereg TW200 jest krótki (1996-2011) i stanowi średnią z pomiarów wykonywanych w lipcu i sierpniu. Celem pracy jest określenie w jakiej mierze stosowane powszechnie zbiory danych SST charakteryzują na tych akwenach zasoby ciepła w głębszych warstwach wód. Stwierdzono, że zbiory te dobrze charakteryzują podpowierzchniowe zasoby ciepła Wód Atlantyckich w chłodnej porze roku – okresie zimowego wychładzania oceanu – od listopada do kwietnia-maja. Jest to związane z działaniem intensywnej konwekcji. W sezonie ciepłym (od czerwca do października) związki między TW200 i SST stają się słabe ze względu na tworzenie się w przypowierzchniowej warstwie oceanu warstwy wygrzanych wód, stabilnych hydrostatycznie. W wyniku tego kontakt wód powierzchniowych z wodami zalegającymi głębiej ustaje i zmiany SST kształtują się pod wpływem zmian bilansu cieplnego powierzchni oceanu, bez większego wpływu zasobów ciepła wód zalegających głębiej. W przekrojach miesięcznych najsilniejsze związki między TW200 i SST zachodzą w kwietniu tego samego roku (SST wyprzedza moment pomiaru TW200) i w grudniu tego samego roku (SST jest opóźnione względem TW200). W ujęciu sezonowym najsilniejsze związki TW200 zachodzą ze średnią SST z okresu styczeń-kwiecień (SST01-04). Z wartością TW200 z danego roku związki takie zachodzą dwukrotnie – w tym samym roku co pomiar TW200 i w roku następnym. Rozkład współczynników korelacji wartości TW200 z SST na obszarze północnej części Morza Norweskiego, zachodniej części Morza Barentsa i NE części Morza Grenlandzkiego wskazuje, że wartość TW200 stanowi jeden z najważniejszych wskaź-ników klimatycznych dla tej części Arktyki.

EN

The work discusses the distribution in time and space of relationships taking place between the temperature of the Atlantic Water in the West Spitsbergen Current and sea surface temperature of waters in the vicinity of Spitsbergen. Temperature of the Atlantic water is measured by the Institute of Oceanology of Polish Academy of Sciences at a depth of ~200 m along the profile 76.5°N, 9-12°E and is the average of the measurements taken in July and August along the profile (marked TW200). The measurement series TW200 is short (1996-2011; 16 years). The aim of this study is to determine the extent to which the commonly used SST data sets describe the resources of warm water in the deeper layers of the sea area. It was found that the SST data sets very well characterized subsurface warm water resources of the Atlantic in the cold season of the year – the winter cooling of the ocean – from November to April-May. It is connected with the action of intensive convection. In the period of warm season (June to October) the relationship between TW200 and SST becomes weak due to the formation of a hydrostatically stable layer of warm water in the surface layer of the ocean. As a result the contact of surface waters with deeper layers of water ceases and changes in SST are influenced by changes in ocean surface heat balance, without much impact of heat resources from deeper ocean. The strongest monthly correlations between the TW200 and SST occur in April of the same year (SST precedes time of measurement TW200) and in December of the same year (SST is delayed relatively to TW200). The strongest seasonal correlations between TW200 and mean SST occur from the period of January-April (SSTJFMA). Such correlations between the value of TW200 and SST in a given year occur twice – in the same year when TW200 was measured and the following year. The distribution of coefficients of correlation between TW200 and SST in the northern part of the Norwegian Sea, the western part of the Barents Sea and NE part of the Greenland Sea indicates that the value of the TW200 is one of the most important climatic factors for this part of the Arctic.

Słowa kluczowe

PL

Arktyka Atlantycka; Prąd Zachodniospitsbergeński; wody atlantyckie; SST; korelacje

EN

Atlantic Arctic; West Spitsbergen Current; Atlantic Water; SST; correlation

• Wydawca: Stowarzyszenie Klimatologów Polskich
• Czasopismo: Problemy Klimatologii Polarnej
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 22
• Strony: 43--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Marsz A. A.

autor

Styszyńska A.

• Katedra Meteorologii i Oceanografii Nautycznej WN, Akademia Morska ul. Sędzickiego 19, 81–374 Gdynia,

Bibliografia

• 1. Divine D., Isaksson E., Martma T., Meijer H.A.J., Moore J., Pohjola V., van de Wal R.S.W., Godtliebsen, F. 2011. Thousand years of winter surface air temperature variations in Svalbard and northern Norway reconstructed from ice-core data. Polar Research 30; 10.3402/polar.v30i0.7379.
• 2. Grinsted A., Moore J.C., Pohjola V., Martma T., Isaksson E., 2006. Svalbard summer melting, continentality, and sea ice extent from the Lomonosovfonna ice core. Journal of Geophysical Research, 111; doi: 10.1029/ 2005JD006494.
• 3. Guilizzoni P., Marchetto A., Lami A., Brauer A., Vigliotti L., Musazzi S., Langone L.., Manca M., Lucchini F., Calanchi N., Dinelli E., Mordenti A., 2006. Records of environmental and climatic changes during the late Holocene from Svalbard: palaeolimnology of Kongressvatnet. Journal of Paleolimnology, 36 (4): 325-351.
• 4. Kaplan A., Cane M., Kushnir Y., Clement A., Blumenthal M., Rajagopalan B., 1998. Analyses of global sea surface temperature 1856-1991, Journal of Geophysical Research, 103, 18: 567-18 589.
• 5. Marsz A.A., 2007. Zmiany pokrywy lodów morskich Arktyki. [w:] Zmiany klimatyczne w Arktyce i Antarktyce w ostat-nim pięćdziesięcioleciu XX wieku i ich implikacje środowiskowe. AM Gdynia: 145-193.
• 6. Marsz A.A, Styszyńska A., 2007. Zmiany powierzchni lodów morskich i kształtowanie się temperatury otaczają-cych mórz [w:] red. A.Marsz i A.Styszyńska: Klimat rejonu Polskiej Stacji Arktycznej w Hornsundzie – stan, zmiany i ich przyczyny. Wyd. Akademii Morskiej, Gdynia: 22-44.
• 7. Marsz A.A., Styszyńska A., Zblewski S., 2008. Rozmiary i przebieg współczesnego ocieplenia Arktyki w rejonie mórz Barentsa i Karskiego. Problemy Klimatologii Polarnej, 18: 35-67.
• 8. Marsz A.A., Styszyńska A., 2009. Oceanic control of the warming processes in the Arctic – a different point of view for the reasons of changes in the Arctic climate. Problemy Klimatologii Polarnej, 19: 7-31.
• 9. Nordli Ø., 2010. The Svalbard Airport temperature series. Bulletin of Geography 3/2010; 5-25.
• 10. Orvik K.A., Skagseth Ø., 2005. Heat flux variations in the eastern Norwegian Atlantic Current toward the Arctic from moored instruments, 1995-2005. Geophysical Research Letters, 32, L14610, doi:10.1029/2005GL023487.
• 11. Rayner N. A., Parker D. E., Horton E. B., Folland C. K., Alexander L. V., Rowell D. P., Kent E. C., Kaplan A., 2003. Global analyses of sea surface temperature, sea ice, and night marine air temperature since the late nineteenth century Journal of Geophysical Research, 108, D14, 4407, DOI 10.1029/2002JD002670
• 12. Reynolds R.W., Rayner N.A., Smith T.M., Stokes D.C., Wang W., 2002. An improved in situ and satellite SST analysis for climate. Journal of Climate, 15: 1609-1625.
• 13. Smith T.M., Reynolds R.W., Peterson T.C., Lawrimore J., 2008. Improvements to NOAA's Historical Merged Land-Ocean Surface Temperature Analysis (1880-2006). Journal of Climate, 21: 2283-2296.
• 14. Styszyńska A., 2004a. Wpływ zmian temperatury wody na Prądzie Norweskim na kształtowanie rocznej tempe-ratury powietrza w Atlantyckiej Arktyce i notowane tam ocieplenie w okresie ostatniego 20.lecia. Problemy Klimatologii Polarnej, 14: 69-78.
• 15. Styszyńska A., 2004b. Współzależności zmian klimatycznych w Arktyce w XX wieku z procesami oceanicznymi. Polish Polar Studies, XXX Międzynarodowe Sympozjum Polarne, Gdynia: 357-368..
• 16. Styszyńska A., 2005. Przyczyny i mechanizmy współczesnego (1982-2002) ocieplenia atlantyckiej Arktyki. Wyd. Uczelniane AM, Gdynia: 109 s.
• 17. Svendsen H., Beszczynska-Møller A., Hagen J.O., Lefauconnier B., Tverberg V., Gerland S., Ørbæk J.B., Bischof K., Papucci C., Zajaczkowski M., Azzolini R., Bruland O., Wiencke Ch, Winther J.-G., Dallmann W., 2002. The physical environment of Kongsfjorden–Krossfjorden, an Arctic fjord system in Svalbard. Polar Research, 21(1): 133-166.
• 18. Xue Y., Smith T.M., Reynolds R.W., 2003. Interdecadal changes of 30-yr SST normals during 1871-2000. Journal of Climate, 16: 1601-1612.
• 19. Walczowski W., 2009. Woda Atlantycka w Morzach Nordyckich – właściwości, zmienność, znaczenie klimatyczne. Rozprawy i monografie IO Pan, Sopot: 241 s.
• 20. Walczowski W., Piechura J., 2007. Pathways of the Greenland Sea warming. Geophysical Research Letters, 34, L10608, doi:10.1029/2007GL029974.
• 21. Walczowski W., Piechura J., 2011. Influence of the West Spitsbergen Current on the local climate. International Journal of Climatology, 31 (7): 1088-1093.