Changes in Arctic Ocean Climate Evinced through Analysis of IPY 2007–2008 Oceanographic Observations

Full-depth hydrographical surveys conducted in 2007–2009 during the International Polar Year (IPY) collaboration provide an accurate snapshot of the Arctic Ocean (AO) hydrography at a time when the Arctic Ocean Oscillation (AOO) index was highest in recent record. We construct pan-Arctic temperature and salinity (T/S) reference states from these data using variational optimal interpolation and discuss some key differences between the 2007–2009 state and a similarly constructed climatology from historical 1950–1994 Russian archives. These data provide a recent, known reference state for both qualitative and quantitative future AO climate change studies. Furthermore, we present an analysis of sea-surface height (SSH) and upper-layer circulation constructed from the IPY data via 4DVar data assimilation and use them to examine circulation and freshwater source changes visible during IPY

Современное состояние вод фьордов Западного Шпицбергена

The study is based on CTD measurements collected during Arctic cruises in Isfjorden including Billefjorden and Gronfjorden in summer between 2011 and 2017. The purpose of this paper is to describe the present state of fjords water masses. In the first part of the paper distributions of water masses in Isfjorden and Billefjorden in summer 2014–2017 and in Grönfjorden in summer 2011– 2017 are analyzed. In paper was shown that for Isfjorden and Grönfjorden there were 4 types of masses: surface water, intermediate water, transformed Atlantic water, and Atlantic water. In June 2014, was recorded the situation when Atlantic waters occupied the entire water area of Isfjord and Grönfjord. In summer in Billefjorden were identified 4 types of masses: surface water, intermediate water, local water, and winter water. In Isfjorden, new maximum temperature of Atlantic water was observed (6.85 °С) in summer 2016. It is greater on almost 0.5 °С than previous warmest peak in 2006. The maximum average values of water temperature, heat content in the upper 40 m layer were recorded in 2016. The summer 2016 was the warmest in Isfjorden, Billefjorden and Grönfjorden during the survey period.В данной статье анализируются результаты океанографических съемок, выполненных в Ис-фьорде, включая заливы Билле-фьорд и Грён-фьорд, в летние месяцы с 2011 по 2017 г. Основная цель статьи — описание современного состояния вод Ис-фьорда и его заливов. В первой части статьи анализируются особенности распределения водных масс в Ис-фьорде и Билле-фьорде в летние месяцы с 2014 по 2017 г. и в Грён-фьорде в летние месяцы с 2011 по 2017 г. Анализ измерений показал, что для Ис-фьорда и Грён-фьорда было характерно наличие четырех водных масс: поверхностной, промежуточной, трансформированной атлантической и атлантической. В июне 2014 г. была зафиксирована ситуация, когда вся акватория Ис-фьорда и Грён-фьорда была занята атлантическими водами. Для Билле-фьорда было характерно также наличие четырех водных масс: поверхностной, промежуточной, локальной и зимней. В 2016 г. был зафиксирован новый исторический максимум температуры в слое атлантических вод в Исфьорде (6,8 °С), что почти на 0,5 °С выше предыдущего рекорда, наблюдавшегося в 2006 г. Также по результатам расчетов для 2016 г. были получены максимальные средние значения температуры воды, теплосодержания в верхнем 40-метровом слое в Ис-фьорде, Билле-фьорде и Грён-фьорде, в целом 2016 г. стал самым теплым для этих заливов за исследуемый период

Состояние и перспективы развития системы мониторинга гидрологических условий акватории Северного Ледовитого океана

The article briefly substantiates the need for regular monitoring of the state of the waters of the Russian Arctic Seas and the Arctic Basin of the Arctic Ocean. The goals and objectives of monitoring hydrological conditions are formulated. General ideas about the development and construction of a system for monitoring hydrological conditions in the Arctic are expressed, taking into account the use of modern instruments and methods of oceanographic observations. It is shown that the most promising is the use of autonomous measuring complexes in the monitoring system, including moorings and drifting profiler buoys. The special value of satellite oceanographic data is emphasized. No less important are coastal observations carried out over the network of Roshydromet stations, as well as at research centers united into the Arctic Space-Distributed Observatory. The inclusion into this Observatory of the ice self-propelled platform “North Pole”, which will replace the drifting stations, will allow not only observing and measuring the main characteristics of the water masses, but also conducting controlled field experiments that will provide a deeper understanding of different-scale physical processes occurring in the waters of the Arctic Ocean. An important element of the monitoring system is data assimilation based on the use of numerical models that allow for the effect of the ice cover in the atmosphere-sea ice-ocean interaction system.В статье сформулированы цели и задачи мониторинга гидрологических условий, излагаются общие соображения о развитии и построении системы мониторинга гидрологических условий в Арктике с учетом использования современных средств и методов океанографических наблюдений и исследований. Показано, что наиболее перспективным представляется использование в системе мониторинга автоматических измерительных комплексов, включающих в себя заякоренные буйковые станции, дрейфующие буи-профилографы. Отмечена особая ценность данных спутниковой океанографии. Вместе с тем сохраняется ценность прибрежных наблюдений, выполняемых на сети станций Росгидромета, а также на базе научных центров, объединенных в Арктическую пространственно-распределенную обсерваторию. Включение в состав этой обсерватории ледостойкой самодвижущейся платформы «Северный полюс», идущей на смену дрейфующим станциям, даст возможность не только наблюдать и измерять основные характеристики водных масс, но и проводить управляемые натурные эксперименты, позволяющие глубже понять разномасштабные физические процессы, протекающие в водах Северного Ледовитого океана. Важным элементом системы мониторинга является усвоение данных, основанное на использовании численных моделей, учитывающих влияние ледяного покрова в системе взаимодействия атмосфера — морской лед — океан