научный журнал по геофизике Океанология ISSN: 0030-1574

ЛЕОНТЬЕВ И.О., РЯБЧУК Д.В., СЕРГЕЕВ А.Ю. — 2015 г.

Предложена усовершенствованная версия модели штормовых деформаций CROSS-P. Показано, что модель адекватно воспроизводит процесс размыва песчаного берега как в лаборатории, так и в природе. Главные особенности берегового профиля в условиях аккумуляции также отображаются, но необходима дальнейшая проверка на основе дополнительных данных. Типы профилей, предсказанные моделью, согласуются с известным эмпирическим критерием. Одной из новаций является включение эффекта перелива через авандюну при штормовых нагонах. Применение модели к берегам восточной части Финского залива, подверженным воздействию значительных штормовых нагонов, позволяет представить их развитие как результат работы некоего конвейера, который при экстремальных штормах поставляет наносы с авандюны на пляж, а в периоды слабой волновой активности выносит материал с пляжа на подводный склон. Данный конвейер работает только в одном направлении, и потери материала из тела дюны оказываются необратимыми. Результаты моделирования показывают, что при переливе через авандюну, характерном для южного сегмента района исследований, часть наносов перебрасывается на тыловой склон, и дюнный пояс постепенно продвигается вглубь суши, одновременно уменьшаясь по высоте. Можно ожидать, что деструктивные тенденции в развитии берегов в ближайшие десятилетия сохранятся.

ГЛАДЫШЕВ С.В., КОЛОКОЛОВА А.В. — 2015 г.

DOI: 10.7868/S0030157415010062 Список литературы

ОЛЕНИН А.Л., СМИРНОВ Г.В. — 2015 г.

В статье приведены результаты анализа развития и построения океанографических информационно-измерительных систем в 60–70 и 80–90-х годах и рассмотрены основные принципы построения современных систем измерения океанографических параметров. Представлена разработка технологической платформы многоканальных гидролого-оптико-химических измерительных комплексов, позволяющей объединять традиционные и вновь разрабатываемые каналы измерения океанографических параметров.

ГРИГОРЕНКО К.С., МАТИШОВ Г.Г., ПОВАЖНЫЙ В.В., ПОЛЬШИН В.В., СОЙЕР В.Г., СТЕПАНЬЯН О.В., ХАРЬКОВСКИЙ В.М. — 2015 г.

DOI: 10.7868/S0030157415050135 Список литературы

ДМИТРЕНКО О.Б. — 2015 г.

Исследован известковый наннопланктон донных осадков, поднятых в 21-м рейсе НИС “Академик Мстислав Келдыш”. В районе задуговых бассейнов юго-западной части Тихого океана было опробовано три полигона – Западный Вудларк (Соломоново море), Манус (море Бисмарка) и расположенный восточнее полигон Центрального Лау. Осадки принадлежат верхней кокколитовой зоне Emiliania huxleyi acme по схеме С. Гартнера 1977 г. Содержание кокколитов и видовой состав комплексов показывают теплые субтропические-тропические условия. В более длинных колонках сверху вниз снижается видовое разнообразие. Это отражает переход от холодного позднего плейстоцена к голоцену. Изменение видового разнообразия, наличие или отсутствие тепловодных представителей свидетельствуют о смене условий осадконакопления, связанных с неспокойными водной и придонной обстановками, сейсмической активностью и широко развитыми процессами перераспределения и переотложения придонного осадочного материала.

ГОРДЕЕВА С.М., КАРЛИН Л.Н., МАЛИНИН В.Н. — 2015 г.

Рассматривается влияние температуры поверхности океана (ТПО) на обмен углекислым газом с атмосферой (СО2) в различных пространственно-временных масштабах, которое носит разнонаправленный характер. Исходными данными послужили среднемесячные значения потока СО2 за период 1982–2011 гг. в узлах сетки 4° широты ? 5° долготы и спутниковые данные о ТПО с 1 января 1982 г. по 31 декабря 2012 г. в узлах географической сетки 0.25° ? 0.25°. Осуществлено построение статистических моделей оценки результирующего глобального потока СО2 на основе данных об аномалиях ТПО. Показано, что изменения ТПО в экваториальной зоне являются главным регулятором межгодовых колебаний результирующего потока СО2 в системе океан–атмосфера.

КОШЕЛЬ С.М., ЛЕВЧЕНКО О.В., НИКИФОРОВ C.Л., ПОПОВ О.Е., ФРОЛЬ В.В. — 2015 г.

Основой для создания цифровой модели рельефа (ЦМР) дна Белого моря являлись навигационные карты различного масштаба. Проводилось сканирование карт и обработка их растровых образов, векторизация изобат и создание атрибутивных таблиц, трансформирование векторных слоев из проекции карты в географические координаты, а также редактирование и сшивание листов, коррекция геометрии и атрибутов. При создании ЦМР важен выбор алгоритма, который позволил бы сохранить в модели выраженные в исходных изобатах формы рельефа дна с максимальной детальностью. Был использован оригинальный, разработанный и реализованный авторами алгоритм, основанный на быстром вычислении расстояний до двух ближайших изобат разного уровня. Его главная особенность – интерпретация изолиний как векторных линейных объектов. Сравнение глубин из построенной цифровой модели ЦМР дна с глубинами, измеренными при проведении эхолотных промеров в натурных условиях, показало их хорошее соответствие. Актуальными являются не только созданная цифровая модель рельефа дна, но и методические и методологические основы цифрового моделирования, включая новые классификационные подходы к описанию рельефа.

АНАНЬЕВ Р.А., ДМИТРЕВСКИЙ Н.Н., ЛИБИНА Н.В., ЛОБКОВСКИЙ Л.И., МЕЛУЗОВ А.А., НИКИФОРОВ С.Л., РОСЛЯКОВ А.Г., СЕМИЛЕТОВ И.П. — 2015 г.

В 2011 и 2012 гг. были проведены междисциплинарные морские экспедиции в море Лаптевых на НИС “Академик М.А. Лаврентьев” и НИС “Виктор Буйницкий” в рамках проекта ориентированных фундаментальных исследований Российского фонда Фундаментальных исследований. Исследования выявили мощные газовые выбросы метана за счет деградации подводных многолетнемерзлых пород (ПММП). Механизмы деградации ПММП связаны как с палеогеографическими, так и современными факторами формирования верхней осадочной толщи, а также структурными особенностями арктического региона. За счет размораживания подводной ПММП происходит образование больших объемов не только газов, но и воды, которые перемещаются как по разрезу верхней осадочной толщи шельфа, так и по поверхности того или иного слоя - с прибрежных прогретых участков к более холодным глубоководным, формируя субгоризонтально вытянутые конвективные ячейки, тем самым активизируя деструкционные процессы даже в условиях отрицательных придонных температур. При продолжающейся деградации ПММП эмиссия метана будет увеличиваться и приобретать массированный характер.

БУРУКОВСКИЙ Р.Н., ИВАНОВ Е.С. — 2015 г.

В качестве рабочей гипотезы предложена трехвариантная схема репродуктивной стратегии самок креветки Crangon crangon. (1) Субарктическая: нерест летний, растянутый с начала июня до середины июля. Каждая самка в течение этого периода нерестится один раз. Несмотря на летнее время, размеры яиц соответствуют “зимним” яйцам бореальной части ареала. (2) Бореальная: нерест происходит почти круглогодично. В нем участвуют две группировки: зимненерестующая (конец ноября–начало марта), откладывающая крупные “зимние” яйца, с более крупными размерами тела и летненерестующая (конец марта, начало апреля–июль), откладывающая мелкие “летние” яйца, меньших размеров. (3) Субтропическая: нерест зимний, с ноября по конец марта–начало апреля. Размеры яиц, предположительно, соответствуют размерам “летних” яиц бореальной части ареала. Такая репродуктивная стратегия самок C. crangon соответствует логике “исключенного четвертого”: или откладка зимних яиц летом (в Субарктике), или летних – зимой (в Субтропиках), или и то, и другое (в Бореальной зоне). Четвертого не дано.

ЕВДОШЕНКО М.А., КАРАБАШЕВ Г.С. — 2015 г.

Предложен способ определения длины волны максимума спектра коэффициента яркости водной поверхности, основанный на сплайн-интерполяции его оценок спутниковым сканером цвета океана MODIS-Aqua на длинах волн 469, 488, 531, 547, 555 нм. Способ опробован на примере спектров коэффициента яркости, измеренных плавающим спектрорадиометром, и применен к массиву цифровых изображений Черного моря, полученных с помощью сканера с 2003 по 2011 гг. Обнаружено, что в пелагиали Черного моря длина волны максимума указанного спектра смещается к коротковолновой границе видимого спектра с весны до осени, начиная с западной части пелагиали. Этот эффект объясняется сезонными изменениями состава и содержания оптически значимых примесей, обусловленными годичным циклом жизнедеятельности морского фитопланктона.

БЕЛЯЕВ Н.А., КИРЮТИН А.М., ПОНЯЕВ М.С. — 2015 г.

На основании материалов, полученных в 59-м рейсе НИС “Академик Мстислав Келдыш”, определено содержание органического углерода в воде (РОУ), взвеси (ВОУ) и донных осадках Енисейского эстуария и центральной части Карского моря в осенне-летний период 2011 г. Показано определяющее влияние вод речного стока на изменение концентраций РОУ и ВОУ в акватории моря. Выявлено обогащение ВОУ автохтонной компонентой в зонах фронтов, увеличение концентраций РОУ в фронтальной зоне у северной оконечности Новой Земли. На основе анализа собственных и литературных данных построена карта распределения органического углерода (Сорг) в верхнем слое донных осадков центральной части Карского моря. Установлено существенное обогащение (>20%) органическим углеродом тонкого верхнего (0–0.5 см) слоя донных осадков, зафиксированное на большинстве станций и не зависящее как от литологического состава осадков, так и от расположения точек отбора.

ГУСЕВ Е.С., ДРОЗДОВА А.Н., ЛОБУС Н.В., ПЕРЕСЫПКИН В.И., ШУЛЬГА Н.А. — 2015 г.

Получены данные по содержанию органического углерода в воде, взвеси и донных осадках р. Кай и ее притоков (бассейн залива Нячанг). В поверхностных водах изученного бассейна ОВ находится преимущественно в растворенной форме (РОУ/ВОУ = 3). Доля Сорг во взвеси составляет 4.9% (среднее). На основании анализа н-алканов в донных осадках выделено три типа ОВ – автохтонного, смешанного и преимущественно терригенного генезиса, которые последовательно сменяются в продольном профиле реки. Все типы ОВ тесно связаны со спецификой осадконакопления и гидродинамикой вод данной акватории. Геохимические индексы (Pr/Ph, OEP17-19, CPI) отражают влияние окислительных условий на формирование ОВ и активную микробиологическую трансформацию его автохтонной части.

ДОМАРАЦКАЯ Л.Г., ДУБИНИН Е.П., КОЛЬЦОВА А.В., ТЕТЕРИН Д.Е., УДИНЦЕВ Г.Б. — 2015 г.

Около 30 млн лет назад в раннем олигоцене началось раскрытие пролива Дрейка и формирование литосферной плиты Скоша. Несмотря на интенсивные исследования последних десятилетий, тектоническое строение плиты и ее эволюция вызывает много вопросов. В этой работе на основании комплексного анализа морфологических особенностей подводного рельефа, аномального гравитационного поля в различных редукциях, аномального магнитного поля проведено тектоническое районирование литосферной плиты Скоша. Выделены западный, центральный и восточный блоки плиты, различающиеся по особенностям строения рельефа и геофизических полей, предложен возможный сценарий эволюции плиты.

ДУХОВА Л.А., САПОЖНИКОВ В.В., СЕРЕБРЕННИКОВА Е.А. — 2015 г.

На основе информации, полученной за 18 лет в ходе ежегодного мониторинга и дополненной архивными данными, рассмотрены особенности многолетней изменчивости различных гидрохимических характеристик глубоководных котловин Каспийского моря. Показано влияние развития гипоксии и сероводородного слоя на положение слоя нитратного максимума и содержание нитратов в нем. Путем изучения изменчивости вертикальных распределений гидрохимических показателей выявлены некоторые определяющие факторы для выноса биогенных веществ из фотического слоя и их накопления в придонных горизонтах. Данные 2013 г., среди прочего, выявили уникальные особенности каспийского прибрежного апвеллинга, что позволит в дальнейшем избежать занижения оценок продуктивности вод Среднего Каспия.

ЗАБАНБАРК А., ЛОБКОВСКИЙ Л.И. — 2015 г.

В пределах Северо-Американской и Южно-Американской платформ формировались разнообразные в литологическом отношении комплексы осадков. Выделяются самые общие группы осадков: континентальные (аллювиальные, озерные), дельтовые, мелководно-морские, глубоководные – для терригенных образований, рифовые известняки, известняки иного происхождения (оолитовые, водорослевые и др.) и доломиты – для карбонатных разностей. Помимо этого отдельно рассматривались туфы, туфо-песчаники и кристаллические сланцы (кварциты). Последние отмечены только в Пермском бассейне. Сравнительный анализ осадочных бассейнов, расположенных на периферийных частях Северо-Американской и Южно-Американской платформ, показал следующее: наиболее важной стадией в эволюции Северо-Американской платформы является первая стадия существования в структуре древних палеозойских континентальных окраин, развивавщаяся в пассивном тектоническом режиме и определившая ее будущий потенциал нефтегазоносности. На этом этапе основные ресурсы нефтяных и газовых углеводородов сосредоточены в карбонатных разностях. Что же касается осадочных бассейнов, расположенных на окраинах Южно-Американской платформы, то наиболее важной стадией в их эволюции является вторая стадия, стадия формирования и развития передовых прогибов, наложенных на более ранние структуры. С этим периодом связан нефтегазоносный потенциал бассейнов на окраинах Южно-Американской платформы. Общим для обеих платформ является то обстоятельство, что все ресурсы углеводородов на второй стадии развития всех осадочных бассейнов сосредоточены в терригенных образованиях. Широта стратиграфического диапазона нефтегазоносности в бассейнах древних континентальных окраин обусловлена закономерностью: чем моложе складчатые сооружения, обрамляющие эти окраины, тем шире возрастной спектр отложений, в которых заключены залежи нефти и газа.

КОНОВАЛОВ Б.В., НЕМИРОВСКАЯ И.А., ОНЕГИНА В.Д. — 2015 г.

Приводятся данные по содержанию и составу алифатических и полициклических ароматических углеводородов в поверхностном слое воды и донных осадках в сопоставлении с распределением общего органического углерода, взвеси, липидов и хлорофилла в районе Большого Сочи и в Геленджикской и Голубой бухтах. Установлено, что поступающие нефтепродукты повышают концентрации углеводородов в воде и донных осадках, создавая тем самым современный углеводородный фон. Активные процессы трансформации органического вещества в толще воды и на границе вода–дно привели к тому, что в составе алканов доминировали природные компоненты, несмотря на высокие концентрации углеводородов (119–252 мкг/г). Зона смешения речных вод с морскими выступает в качестве геохимического барьера, препятствующего попаданию основной части загрязнений, выносимых реками, в открытые морские районы.

ШРЕЙДЕР АЛ. А. — 2015 г.

Восстановлены оси зон откола северного континентального склона котловины Брансфилд от южного, принадлежащего Антарктическому полуострову. Определены эйлеровы полюса и углы поворота, описывающие процесс откола. Выявлена разность глубин стыкуемых изобат до сотни метров, что отражает факт разномасштабного сползания по плоскости сквозьлитосферного разлома периферических районов континентальной коры от основного тела Антарктического полуострова. На основании проведенной палеогеодинамической реконструкции удается провести восстановление первичного рельефа дна перед отколом оползающих фрагментов. Получено, что первоначально периферические участки возвышались над основной поверхностью шельфового района Антарктического полуострова на многие десятки метров. Восстановлено положение тектонических нарушений бортов пролива как следствия транстенсии.

КАЗАРИНА Г.Х., МАКС Л., МАТУЛЬ А.Г., СМИРНОВА М.А. — 2015 г.

Проведены микропалеонтологические исследования двух колонок позднечетвертичных осадков, полученных по международному проекту КАЛЬМАР на континентальном склоне Восточной Камчатки и на севере хр. Ширшова в Беринговом море. Для последних 20 тыс. лет (т.л.) описаны региональные природные изменения в пределах основных палеоклиматических интервалов: конец последнего оледенения 20–15 тыс. лет назад (т.л.н.), потепление бёллинг-аллерёд 15–13.3 т.л.н., похолодание поздний дриас 13.3–11.9 т.л.н., ранний голоцен 11.9–5 т.л.н. Наиболее резкие, но по-разному проявившиеся в двух соседних районах СЗ Пацифики изменения произошли на переходе от последнего оледенения к голоцену. Потепление бёллинг–аллерёд привело к образованию высокопродуктивной краевой ледовой зоны на хр. Ширшова и открытоокеаническим условиям у Восточной Камчатки с преобладанием аляскинских водных масс. Похолодание в позднем дриасе на континентальном склоне Камчатки могло быть самым значительным за последние 20 т. л.; здесь господствовала неритическая обстановка, и существовал зимний ледовый покров. В начале голоцена проявились сезонно контрастные условия на поверхности океана, т.к. имеются признаки зимних льдов и проникновения южно-бореальных водных масс.

ДОЦЕНКО И.В., КОРОБОВ В.Б., ЛЕЩЁВ А.В., ОВСЕПЯН А.Э., САВИЦКИЙ В.А., ФЕДОРОВ Ю.А., ХОМЕНКО Г.Д. — 2015 г.

АРАШКЕВИЧ Е.Г., ДРИЦ А.В., НИКИШИНА А.Б., СЕРГЕЕВА В.М., СОЛОВЬЕВ К.А., ФЛИНТ М.В. — 2015 г.

Исследовано питание массовых видов зоопланктона в различающихся по степени влияния речного стока районах енисейского эстуария: зоне опресненных вод, эстуарной фронтальной зоне и прилегающем внутреннем шельфе в позднелетний период. Интенсивность питания оценивалась на основании измерений флуоресценции фитопигментов в кишечнике зоопланктеров. Показано, что, несмотря на конец вегетационного сезона, для большинства представителей пресноводного, солоноватоводного и морского комплексов видов потребление автотрофного фитопланктона не только компенсировало энергетические затраты на обмен, но и обеспечивало возможность роста и/или накопления резервных веществ. Общее потребление фитопланктона мезозоопланктоном существенно различалось в разных зонах эстуария р. Енисей. В зоне опресненных вод на фоне высокой биомассы и продукции фитопланктона роль зоопланктона в выедании автотрофных водорослей незначительна – не более 1.5% биомассы и 20% первичной продукции в сутки. В зоне смешения речных и морских вод величина суточного выедания составляла 3.2–14.3% биомассы водорослей и 150–290% первичной продукции, в области прилегающего шельфа – 1.4–7.0 и 130% соответственно. На основании сравнительного анализа полученных данных и результатов исследования питания зоопланктона в обском эстуарии в аналогичный сезон выявлены общие закономерности, характеризующие роль зоопланктона в биотрансформации органического вещества в эстуарных районах крупных арктических рек.