Динамические процессы в Арктике и их влияние на горизонтальный обмен и характеристики ледяного покрова по данным мульти-сенсорных измерений

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 21-17-00278

НазваниеДинамические процессы в Арктике и их влияние на горизонтальный обмен и характеристики ледяного покрова по данным мульти-сенсорных измерений

Руководитель Козлов Игорь Евгеньевич, Кандидат физико-математических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Морской гидрофизический институт РАН" , г Севастополь

Конкурс №55 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 07 - Науки о Земле; 07-501 - Физика океана

Ключевые слова Арктика, дистанционное зондирование, спутниковая радиолокация, оптические сканеры цвета океана, ИК радиомеры, спутниковые альтиметры, беспилотные летательные аппараты, гидрологический режим Северного Ледовитого океана, короткопериодные внутренние волны, вихри, динамика верхнего слоя океана, субмезомасштабные процессы.

Код ГРНТИ89.57

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Настоящий проект направлен на исследование динамических процессов (течений, вихрей и короткопериодных внутренних волн) в ключевых районах Северного Ледовитого океана (СЛО) на участках открытой воды и в прикромочной ледовой зоне на основе комплексного анализа данных мульти-сенсорных спутниковых, беспилотных и контактных измерений, а также моделей высокого пространственного разрешения. В ходе работы будет выполнена оценка кинематических характеристик внутренних волн и вихрей, их связь с полем крупномасштабных течений, влияние на горизонтальный обмен и характеристики ледяного покрова. Актуальность задач проекта определяется очевидной необходимостью изучения динамики синоптических, мезо- и субмезомасштабных процессов для их дальнейшей параметризации и, как следствие, совершенствования численных гидродинамических моделей Арктического бассейна. В настоящем проекте впервые будут выполнены оценки горизонтального переноса тепла и био-оптических характеристик под влиянием вихрей различных масштабов, исследована динамика вихрей в прикромочной зоне, динамика и эволюция внутренних волн при их распространении из областей открытой воды внутрь прикромочной зоны, определены районы и механизмы генерации интенсивных внутренних волн, а также выполнены оценки влияния вихрей и внутренних волн на площадные характеристики и концентрацию льда в прикромочной зоне для различных районов Арктики. Инновационной составляющей проекта будет использование измерений беспилотных летательных аппаратов для исследования разномасштабных процессов и явлений в приповерхностном слое СЛО, а также кросс-валидация мульти-сенсорных спутниковых данных с результами моделей высокого пространственного разрешения.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. А.В. Марченко, Е.Г. Морозов, А.В. Иванов, Т.Г. Елизарова, Д.И. Фрей Ice thickening caused by freezing of tidal jet RUSSIAN JOURNAL OF EARTH SCIENCES, VOL. 21, ES2004, p. 1-8 (год публикации - 2021)
10.2205/2021ES000761

2. Марченко А.В., Морозов Е.Г., Козлов И.Е., Фрей Д.И. High-amplitude internal waves southeast of Spitsbergen Continental Shelf Research, Vol. 227, 104-523, p.1-7 (год публикации - 2021)
10.1016/j.csr.2021.104523

3. Кубряков А.А., Козлов И.Е., Манучарян Г.Е. Large mesoscale eddies in the Western Arctic Ocean from satellite altimetry measurements Journal of Geophysical Research: Oceans, 126, e2020JC016670, p. 1-26 (год публикации - 2021)
10.1029/2020JC016670

4. Жук В.Р., Кубряков А.А. Interannual Variability of the Lena River Plume Propagation in 1993–2020 during the Ice-Free Period on the Base of Satellite Salinity, Temperature, and Altimetry Measurements Remote Sensing, 13, 4252, p. 1-21 (год публикации - 2021)
10.3390/rs13214252

5. И.Е. Козлов, Т.В. Михайличенко Оценка фазовой скорости внутренних волн в Арктике по данным последовательных спутниковых РСА-измерений Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2021. Т. 18. № 5. С. 181-192 (год публикации - 2021)
10.21046/2070-7401-2021-18-5-181-192

6. Петренко Л.А., Козлов И.Е. Eddy generation and variability of the marginal ice zone in the Fram Strait according to satellite radar measurements Journal of Physics: Conference Series, 2057 (2021) 012022, p 1-6 (год публикации - 2021)
10.1088/1742-6596/2057/1/012022

7. Осадчиев А.А., Фрей Д.И., Спивак Е.А., Щука С.А., Тилинина Н.Д., Семилетов И.П. Structure and inter-annual variability of the freshened surface layer in the Laptev and East-Siberian seas during ice-free periods Frontiers in Marine Science, Vol. 8. 73501, p. 1-20 (год публикации - 2021)
10.3389/fmars.2021.735011

8. Фрей Д., Осадчиев А. Large River Plumes Detection by Satellite Altimetry: Case Study of the Ob–Yenisei Plume Remote Sensing, 13, 5014, p. 1-18 (год публикации - 2021)
10.3390/rs13245014

9. Жук В.Р., Козлов И.Е., Кубряков А.А., Соловьев Д.М., Осадчиев А.А., Степанова Н.Б. Применение БПЛА-измерений для оценки динамики прикромочной ледовой зоны в Карском море Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, № 5, Т. 19. С. 235–245 (год публикации - 2022)
10.21046/2070-7401-2022-19-5-235-245

10. Козлов И.Е., Кузьмин А.В. Новые районы генерации короткопериодных внутренних волн в море Лаптевых по данным Sentinel‑1 Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, №4, Т. 19, с. 280-290 (год публикации - 2022)
10.21046/2070-7401-2022-19-4-280-290

11. Козлов И.Е., Атаджанова О.А. Eddies in the Marginal Ice Zone of Fram Strait and Svalbard from Spaceborne SAR Observations in Winter Remote Sensing, 14, 134, 19 p. (год публикации - 2022)
10.3390/rs14010134

12. Козлов И.Е., Атаджанова О.А., Зимин А.В. Internal Solitary Waves in the White Sea: Hot-Spots, Structure, and Kinematics from Multi-Sensor Observations Remote Sensing, № 14, Vol. 4948, 26 p. (год публикации - 2022)
10.3390/rs14194948

13. Осадчиев А., Витинг К., Фрей Д., Демешко Д., Джамалова А., Нурлибаева А., Гордей А., Кречик В., Спивак Э, Семилетов И., Степанова Н. Structure and Circulation of Atlantic Water Masses in the St. Anna Trough in the Kara Sea Frontiers in Marine Science, 9, 915674, 14 p. (год публикации - 2022)
10.3389/fmars.2022.915674

14. Корчемкина Е.Н., Дерягин Д., Павлова М., Костылева А., Козлов И.Е., Вазюля С. Advantage of Regional Algorithms for the Chlorophyll‐a Concentration Retrieval from In Situ Optical Measurements in the Kara Sea Journal of Marine Science and Engineering, 10, 1587, 20 p. (год публикации - 2022)
10.3390/jmse1011158

15. Морозов Е.Г., Марченко А.В., Фильчук К.В. Freezing of Tidal Current Under Ice in a Shallow Channel Russian Journal of Earth Sciences, 22, ES2003, 5 p. (год публикации - 2022)
10.2205/2022ES000793

16. Козлов И.Е., Плотников Е.В., Михайличенко Т.В., Атаджанова О.А., Артамонова А.В., Кузьмин А.В., Петренко Л.А., Жук Е.В. СПУТНИКОВЫЙ МОНИТОРИНГ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В АРКТИЧЕСКИХ МОРЯХ Материалы IX Международной научной конференции "РЕГИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ", 1, 1, стр. 24-27 (год публикации - 2022)

17. Михайличенко Т.В., Петренко Л.А., Козлов И.Е. Изменчивость характеристик прикромочной ледовой зоны и поля внутренних волн у архипелага Шпицберген по спутниковым данным Sentinel-1 Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря, 2, c. 38-52 (год публикации - 2022)
10.22449/2413-5577-2022-2-38-52

18. Козлов И.Е., Атаджанова О.А., Пряхин С.С. Eddies in the marginal ice zone of Fram Strait and Svalbard from spaceborne SAR observations in winter EGU General Assembly 2022, EGU22-3711, 1 p. (год публикации - 2022)
10.5194/egusphere-egu22-3711

19. Пряхин С.С., Башмачников И.Л., Козлов И.Е., Векерле К. An effect of mesoscale and submesoscale eddies on sea ice processes in the Marginal Ice Zone EGU General Assembly 2022, 1, 1, 2 p. (год публикации - 2022)
10.5194/egusphere-egu22-13088

20. Жук В.Р., Кубряков А.А. Interannual Variability of Salinity in the Chukchi Sea and Its Relationships with the Dynamics of the East Siberian Current during 1993–2020 Remote Sensing, 15,5648, p. 1-18. (год публикации - 2023)
10.3390/rs15245648

21. Морозов Е.А., Козлов И.Е. Eddies in the Arctic Ocean Revealed from MODIS Optical Imagery Remote Rensing, 15,1608,p.1-22 (год публикации - 2023)
10.3390/rs15061608

22. Морозов Е.Г, Писарев С.В. ВНУТРЕННИЕ ВОЛНЫ В РАЙОНЕ ПРОЛИВА АКСЕЛОЯ ОСТРОВА ЗАПАДНЫЙ ШПИЦБЕРГЕН Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 59,4,497-508 (год публикации - 2023)
10.31857/S0002351523040120

23. Башмачников И.Л., Радж Р. П., Голубкин П., Козлов И. Е. Heat Transport by Mesoscale Eddies in the Norwegian and Greenland Seas Journal of Geophysical Research: Oceans, 124,e2022JC018987,p.1-19 (год публикации - 2023)
10.1029/2022JC018987

24. Петренко Л.А., Козлов И.Е. Variability of the Marginal Ice Zone and Eddy Generation in Fram Strait and near Svalbard in Summer Based on Satellite Radar Observations Physical Oceanography, 30,5,pp. 594-611 (год публикации - 2023)
10.22449/0233-7584-2023-5-631-649

25. Погребной А.Е. Estimation of Internal Wave Parameters in the Arctic Based on Synthetic Aperture Satellite Radar Data Physical Oceanography, 39,1,pp.98-111 (год публикации - 2023)
10.29039/1573-160X-2023-1-98-111

26. Морозов Е.Г. Wave Processes in the Arctic Processes in GeoMedia—Volume VI,Springer Nature Switzerland AG, Gewerbestrasse 11, 6330 Cham, Switzerland, 6, pp. 175-203 (год публикации - 2023)
10.1007/978-3-031-16575-7_18

27. Козлов И.Е., Михайличенко Т.В. DERIVING INTERNAL WAVE PHASE SPEED IN THE ARCTIC OCEAN FROM SEQUENTIAL SPACEBORNE SAR OBSERVATIONS Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci., Volume XLVIII-M-1-2023, pp.169-174 (год публикации - 2023)
10.5194/isprs-archives-XLVIII-M-1-2023-169-2023

28. Жук В.Р., Кубряков А.А., Новиков Б.А., Медведева А.В. ОСОБЕННОСТИ ЛЕДОВОЙ ДИНАМИКИ ПРЕДПРОЛИВНЫХ ОБЛАСТЕЙ ЧУКОТСКОГО МОРЯ В ЗИМНИЙ ПЕРИОД Комплексные исследования Мирового океана. Материалы VII Всероссийской научной конференции молодых учёных, 1,1,стр. 53 (год публикации - 2023)

29. Гайский П.В., Козлов И.Е. Thermoprofilemeter for Measuring the Vertical Temperature Distribution in the Upper 100-Meter Layer of the Sea and its Testing in the Arctic Basin Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, номер 1, стр. 137-145 (год публикации - 2023)
10.29039/2413-5577-2021-3-137-145

30. Морозов Е.Г., Фрей Д.И. Strait of Kara Gates: A Region of Strong Internal Tides in the Arctic Seas Russian Journal of Earth Sciences, 23,3,1-7 (год публикации - 2023)
10.2205/2023ES000860

Публикации