1. | Наименование проекта | Исследование роли арктических шельфовых морей в формировании ледовых и гидрологических полей Северного Ледовитого океана в условиях меняющегося климата Земли |
---|---|---|
2. | Регистрационный номер ЦИТИС: | АААА-А20-120011490124-1 |
3. | Исполнитель | Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН |
4. | Ведомственная принадлежность | Минобрнауки России - наука |
5. | Заказчик | РФФИ |
6. | Вид финансирования | грант |
7. | Вид НИОКТР | Фундаментальная НИР |
8. | Приоритетное направление (основное) | Нет данных |
9. | Приоритетное направление (дополнительное) | Нет данных |
10. | Критическая технология (основная) | Нет данных |
11. | Критическая технология (дополнительная) | Нет данных |
12. | Приоритет Стратегии НТР России | |
13. | Общее тематическое направление | Рациональное природопользование, климат, экология |
14. | Приоритетное арктическое направление (основное) | |
15. | Приоритетное арктическое направление (дополнительное) | |
16. | Аннотация | Проект направлен на решение фундаментальной научной задачи – научно-обоснованного объяснения механизмов взаимодействия атмосферы, океана и морского льда в Северном Ледовитом океане в условиях быстрых изменений климата Земли. Исследование физических механизмов, обеспечивающих взаимодействие шельфовых районов и глубоководных частей океана, а также прогноз изменений гидрологического состояния шельфовых морей и последствий этих изменений для Северного Ледовитого океана вследствие меняющихся ледовых условий являются актуальными и важными в настоящее время. Целью настоящего проекта является оценка роли процессов, связанных с трансформацией вод на Арктическом шельфе, в формировании термохалинных и ледовых характеристик Северного Ледовитого океана в условиях изменения климата и возможного перехода к сезонному льду в Арктике. С помощью численного моделирования планируется выявить основные закономерности взаимосвязи региональных процессов с элементами крупномасштабной циркуляции Северного Ледовитого океана. Для исследования будет использована численная модель океана и морского льда SIbCIOM, созданная в ИВМиМГ СО РАН на основе отечественной модели океана и модели морского льда CICE. Изменчивость состояния атмосферы будет определена на основе использования данных реанализа атмосферы (NCEP/NCAR,CORE2), выделения основных типов крупномасштабной атмосферной циркуляции, включения дополнительных динамических структур в поле ветра, а также результатов расчета атмосферных полей по моделям климатической системы CMIP5. Планируется провести серию продолжительных численных экспериментов для анализа пространственно-временной изменчивости процессов, протекающих в водах Северного Ледовитого океана и его шельфовых морей, и выявить их чувствительность к вариациям внешнего воздействия. На основе анализа численных результатов мы планируем ответить на следующие вопросы, сформулированные на основе обработки данных наблюдений в научных работах последних лет: Следует ли ожидать в условиях потепления климата в Арктическом регионе интенсификацию адвективного притока тепла в Арктический бассейн и, соответственно, продвижение зоны атлантического влияния в направлении Канадского сектора Арктического бассейна? Как меняется объем льдов, формирующихся ежегодно в заприпайных полыньях морей Сибирского шельфа в зависимости от режима атмосферной циркуляции? Какова их роль в формировании поверхностных арктических вод? Если в соответствии с научными предположениями процесс формирования плотной воды зимой, вызванный намораживанием льда и выбросом рассола на арктическом шельфе, будет интенсифицирован в более теплом климате, как этот процесс повлияет на распределение термохалинных характеристик в слое атлантических вод, траектория которых проходит вдоль материкового склона? Как связано увеличение поглощения тепла на шельфе Чукотского моря с повышением теплосодержания в море Бофорта? Возможно ли дальнейшее усиление этого процесса и как он будет влиять на скорость роста и таяния льда? Какова роль вариаций речного стока, в частности, устойчивого увеличения расхода сибирских рек, характерного для настоящего столетия, в формировании арктического халоклина и соленостных аномалий в глубоководной части бассейна? В результате реализации проекта будут получены оценки интенсивности обмена шельфовых вод и глубинного океана в условиях потепления климата и перехода к сезонному морскому льду. Оценки будут строиться на анализе изменчивости интегральных характеристик, определенных на основе различий гидрологических полей в численных экспериментах для XX и ХХI столетий. |
17. | Начало проекта | 15.01.2020 |
18. | Завершение проекта | 31.12.2022 |