Лёд и Снег · 2020 · Т. 60 · № 1

УДК 551.467+551.583

doi: 10.31857/S2076673420010029

Ледовитость арктических морей и её связь с приземной

температурой воздуха в Северном полушарии

¹Институт географии РАН, Москва, Россия; ²Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Москва, Россия

*matveeva.tatiana@igras.ru

Arctic sea ice coverage and its relation to the surface air temperature in the Northern Hemisphere

T.A. Matveeva^1,2*, V.A. Semenov^1,2, E.S. Astafyeva¹

¹Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; ²A.M. Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian

Academy of Sciences, Moscow, Russia

*matveeva.tatiana@igras.ru

Received May 15, 2019 / Revised August 29, 2019 / Accepted December 13, 2019

Keywords: Arctic climate, Arctic sea ice coverage, climate variability, surface air temperature.

Summary

The linear relationship between average monthly anomalies of the ice coverage in the Arctic seas and the sur-

face air temperature over the land in the Northern hemisphere in March and September was analyzed for

the purpose of finding regions with statistically significant correlations. Possible mechanisms of the revealed

interrelations are discussed. Data on the surface temperature and the ice concentration from Met Office

Hadley Centre were used in this study. A negative correlation of the sea ice with the temperature in the land

regions adjacent to the seas, as well as a number of remote relations was revealed. Specifically, statistically sig-

nificant relations were found between anomalies of the ice area in the Laptev Sea in September with the tem-

perature anomalies in the Mediterranean region, as well as with the temperature anomalies in Central Asia.

In most cases, such relationships may be explained by the influence of atmospheric circulation, including the

North Atlantic Oscillation, the Arctic Oscillation, the Pacific Decadal Oscillation, and variability in the inten-

sity of the atmospheric centers of action. Characteristics of seasonal variations of the sea ice coverage and cli-

matic trends together with variability and autocorrelation of the coverage anomalies are considered. The larg-

est reduction in the ice area is observed for the recent decades in the Barents Sea in winter while in the Kara,

Laptev and East Siberian seas - in summer.

Citation: Matveeva T.A., Semenov V.A., Astafyeva E.S. Arctic sea ice coverage and its relation to the surface air temperature in the Northern Hemisphere.

Led i Sneg. Ice and Snow. 2020. 60 (1): 134-148. [In Russian]. doi: 10.31857/S2076673420010029.

Поступила 15 мая 2019 г. / После доработки 29 августа 2019 г. / Принята к печати 13 декабря 2019 г.

Ключевые слова: арктические морские льды, изменчивость климата, климат Арктики, приземная температура воздуха.

Проанализирована линейная связь среднемесячных аномалий площади морского льда в аркти-

ческих морях и приземной температуры воздуха над сушей Северного полушария в марте и сен-

тябре. Установлена отрицательная корреляция с температурой в прилегающих к морям регионах

суши, а также ряд удалённых связей, которые можно объяснить влиянием атмосферной циркуля-

ции. Наибольшее сокращение площади морских льдов зимой в последние десятилетия наблюда-

ются в Баренцевом море, в летний - в Карском, Лаптевых и Восточно-Сибирском морях.

Введение

океан-атмосфера и связаны с изменениями ат

мосферной, океанической циркуляции и ради

Одно из самых ярких проявлений проис

ационным балансом. Арктический морской лёд

ходящих изменений климата - стремительное

относится к важному компоненту арктического

сокращение арктических морских льдов в по

гидрологического цикла [1, 4]. С 1979 г., когда

следние десятилетия [1-3]. Арктический мор

началось непрерывное спутниковое зондирова

ской лёд не только служит индикатором изме

ние ледяного покрова, площадь арктического

нений климата, но и играет ключевую роль в

морского льда в сентябре (месяц климатологи

важных обратных связях в земной климатиче

ческого минимума площади морского льда, ПМЛ)

ской системе [1]. Площадь и толщина ледяного

сокращалась примерно на 11% за десятилетие, а

покрова модулируют потоки тепла на границе

в начале XXI в. темпы сокращения ускорилиcь

 134 

Т.А. Матвеева и др.

почти вдвое [3, 5]. Зимой относительное сокра

XX в., и в реконструкциях площади распростра

щение ПМЛ не так велико, как летом (около

нения морских льдов в атлантическом секторе

3%/десятилетие), но из-за большей площади по

Арктики за последнее тысячелетие [15, 17-19].

крытия абсолютные изменения сравнимы с лет

В результате значительных долгопериодных коле

ними [6]. При этом отметим, что значительные

баний климата в Арктике оценка климатических

турбулентные потоки тепла из океана в атмо-

трендов температуры существенно зависит от вы

сферу зимой (достигающие 1000 Вт/м² [7]) су

бора периода тренда [20].

щественно влияют на температуру и содержание

Данные о распространении арктических

водяного пара в нижней тропосфере Арктики, а

морских льдов в доспутниковую эпоху харак

также на циркуляцию атмосферы [8, 9].

теризуются фрагментарностью и неоднород

Реконструкции ледовых условий показывают,

ностью. Сведения до 1930-х годов - это в ос

что современное сокращение площади арктиче

новном наблюдения с берега и судов, причём

ских морских льдов - беспрецедентное в течение

преимущественно в тёплую половину года. Пе

последнего тысячелетия [2, 10]. Современные мо

риод 1930-40-х годов дополнен нерегулярны

дели климата воспроизводят наблюдаемое сокра

ми наблюдениями с самолётов, но имеет пропу

щение ПМЛ как отклик на антропогенное воз

ски в период Второй мировой войны. С 1950-х

действие, прежде всего увеличение содержания

годов появились достаточно регулярные данные

парниковых газов в атмосфере, хотя заметно не

воздушной разведки, а также дрейфующих буёв

дооценивают и ускоренное таяние морских льдов

в течение всего года, что позволило создать се

в последнее десятилетие. Результаты разных мо

точный архив данных по концентрации морских

делей характеризуются большим разбросом [5].

льдов в Артике с 1953 г. [21]. Позднее этот архив

Лёд и приповерхностная температура воз

был расширен в прошлое до 1870 г. [22, 23], од

духа тесно связаны [11]. Колебания температу

нако данные до 1953 г. остаются нереалистичны

ры и соответствующие им изменения влажно

ми и их нельзя использовать для анализа измен

сти воздуха влияют на морской лёд через потоки

чивости климата [15].

турбулентного тепла и длинноволновой радиа

Пассивное микроволновое зондирование со

ции на границе лёд-атмосфера. В свою очередь

спутников позволяет получить достоверные оцен

концентрация льда также влияет на температуру

ки изменчивости и климатических трендов пло

приземного воздуха путём модуляции турбулент

щади арктического морского льда [24]. Но такие

ных потоков из океана в атмосферу. Вклад со

оценки зависят от используемого алгоритма обра

кращения концентрации морского льда (КМЛ) в

ботки спутниковых данных, что может приводить

изменение температуры арктической атмосферы

к разбросу между среднемесячными значениями

проявляется в значительно более сильном по

площади морского льда до 10%, хотя климатиче

теплении у поверхности [12]. Сокращение арк-

ские тренды в целом хорошо согласуются [25].

тического морского льда в период спутниковых

Для оценки роли изменчивости площади арк-

наблюдений совпало с увеличением средней

тических морских льдов в изменениях климата

температуры воздуха у поверхности в Арктике,

и лучшего понимания механизмов формирова

причём за последние 30 лет это повышение про

ния таких изменений необходимо оценить связь

исходило, как минимум, в два раза быстрее гло

изменений площади льдов и температуры над

бального потепления [13]. Такая особенность

континентами Северного полушария. Посколь

получила название Арктического усиления [14].

ку данные по температуре до начала эры спут

Современное арктическое потепление с

никового зондирования более полные, чем по

1970-х годов последовало за периодом похолода

концентрации морских льдов, эту связь можно

ния в 1940-60-х годах, которому предшествовало

применять для реконструкции ПМЛ в историче

потепление середины ХХ в. [15, 16]. Значительная

ском прошлом [15, 26, 27]. При этом, как прави

мультидекадная изменчивость в Арктике в ХХ в.

ло, используются осреднённые для всей Аркти

отмечается как в инструментальных наблюдени

ки значения ПМЛ и средние для высоких широт

ях за температурой воздуха на высокоширотных

аномалии приземной температуры, которые в пе

метеорологических станциях, так и в региональ

риод надёжных наблюдений показывают согласо

ных данных по ледовитости арктических морей в

ванные изменения [26, 27]. Анализ осреднённых

 135 

Морские, речные и озёрные льды

Рис. 1. Площадь морского льда (в

10⁶ км²) в Северном полушарии по

данным архива HadISST1 за период

1870-2016 гг. для:

1 - марта; 2 - июня; 3 - сентября; 4 -

декабря

Fig. 1. Sea ice area time series (106 km2)

for the Northern Hemisphere from 1870

to 2016 (based on HadISST1 SIC data)

for:

1 - March; 2 - June; 3 - September; 4 -

December

значений не позволяет выделить типичную про

HadISST1 содержат информацию из различных

странственную структуру взаимосвязанных из

источников, среди которых - ледовые карты не

менений концентрации морских льдов и темпе

которых национальных метеорологических ин

ратуры воздуха над континентами, которая из-за

ститутов, судовые наблюдения, данные пассив

взаимодействия с атмосферной циркуляцией

ного микроволнового зондирования. Сведения

может характеризоваться не только ожидаемым

за период до 1953 г. имеют существенные пропу

потеплением при сокращении площади морских

ски в годы ограниченных наблюдений, в частно

льдов, но и похолоданием [9]. Так, похолодание

сти во время Второй мировой войны, особенно

зимой над Северной Евразией в начале XXI в., со

в зимний период [15, 23]. Климатические изме

провождаемое увеличением изменчивости темпе

нения площади морского льда за 1870-2016 гг.

ратуры [28], может быть связано с сокращением

по данным HadISST1 для разных сезонов приве

ПМЛ в Баренцевом море [9, 15].

дены на рис. 1. Хорошо видны периоды с нуле

В настоящей работе анализируется линей

вой и низкой изменчивостью площади морского

ная связь аномалий ПМЛ в арктических морях и

льда, когда из-за отсутствия данных использова

приземной температуры воздуха над сушей Се

ны климатологические значения. Данные о при-

верного полушария в марте и сентябре с целью

поверхностной температуре воздуха (ПТВ) над

установления регионов со статистически значи

сушей получены с помощью базы данных CRU

мыми корреляциями; обсуждаются и возможные

TS [29]. Архив содержит среднемесячные значе

механизмы таких связей. Показаны изменения

ния температуры воздуха по данным 5583 метео-

площади покрытия арктических морей с 1953 г.,

рологических станций с 1901 по 2016 г., интер

анализируется их вариабельность и рассматри

полированные в узлы сетки с шагом 0,5° × 0,5°.

ваются другие характеристики.

ПТВ - один из параметров, имеющих длинные

ряды наблюдений, но отметим значительную

пространственную и временнýю неоднород

Используемые данные и методы

ность покрытия данными наблюдений, особен

но в Арктическом регионе [13].

В качестве источника данных о концентрации

В отличие от многих исследований, где ана

морских льдов мы использовали архив HadISST1

лизируется площадь распространения морского

Центра Гадлея (Великобритания), который

льда (ПРМЛ), которая включает в себя участ

включает в себя сеточные среднемесячные дан

ки (ячейки) со сплочённостью морских льдов

ные по концентрации морского льда и темпера

больше 15%, нами в качестве характеристики

туре поверхности океана с шагом сетки 1° × 1°

покрытия морей морскими льдами использо

за период с 1870 г. по настоящее время [23].

валась площадь морских льдов (ПМЛ). Исполь

Данные о концентрации морских льдов архива

зование ПРМЛ позволяет уменьшить ошибки,

 136 

Т.А. Матвеева и др.

связанные с неопределённостью данных наб-

людений. Существенный недостаток исполь

зования ПРМЛ - потеря информация о кон

центрации морских льдов в пределах выбранной

границы распространения морских льдов (от

15% и выше). В этом диапазоне могут наблю

даться значительные изменения концентрации

морских льдов, влияющие на модуляцию турбу

лентных потоков тепла на границе океан-атмо-

сфера (особенно в зимний период).

Ввиду хорошо выраженных естественных

географических границ и соображений прак

тического применения полученных результа

тов в настоящей работе анализировались данные

для следующих арктических морей: Баренцева,

Карского, Лаптевых, Восточно-Сибирского, Чу

котского, Охотского, Берингова, Баффина, Ла

брадор и Гренландского. Границы морей на ши

ротно-долготной сетке 1° × 1° (архив HadISST1)

приведены на рис. 2. В табл. 1 указаны площади

морей, а также основные характеристики ПМЛ

Рис. 2. Границы морей арктической зоны, использо

в анализируемых морях для марта и сентября:

ванные в исследовании:

1 - Баренцево; 2 - Карское; 3 - Лаптевых; 4 - Восточно-

а) среднее значение и среднеквадратичное от

Сибирское; 5 - Чукотское; 6 - Охотское; 7 - Берингово;

клонение для базового периода 1981-2000 гг.;

8 - Баффина; 9 - Лабрадор; 10 - Гренландское

б) линейный тренд в период спутниковых на

Fig. 2. The boundaries of the seas of the Arctic zone

блюдений с 1979 по 2016 г.

used in the study:

При анализе использованы данные о кон

1 - Barents; 2 - Kara; 3 - Laptev; 4 - East Siberian; 5 -

центрации морских льдов для марта и сентяб-

Chukchi; 6 - Okhotsk; 7 - Bering; 8 - Baffin; 9 - Labrador;

10 - Greenland

ря - соответственно максимума и минимума

среднеклиматического сезонного хода площа

ди морского льда для всей Арктики. На рис. 3

сона) за период 1953-2016 гг. Для исключения

представлен средний за период 1981-2000 гг. се

долгопериодной климатической изменчивости

зонный ход ПМЛ для анализируемых арктиче

из рядов температуры воздуха и ПМЛ в морях

ских морей. Моря разделены на две группы с

был убран линейный тренд, т.е. анализирова

максимальной ПМЛ: от 0,7 до 1,0 млн км² (см.

лись связи только между изменчивостью иссле

рис. 3, а) и от 0,3 до 0,6 млн км² (см. рис. 3, б).

дуемых параметров на межгодовом и десяти

Наибольших значений ПМЛ достигает в период

летнем временных масштабах. Для ряда морей

с февраля по апрель, ряд морей (Карское, Лап

(Карское, Лаптевых, Восточно-Сибирское) кор

тевых, Восточно-Сибирское и Чукотское) почти

реляционный анализ проводили только для сен

полностью покрыт морскими льдами в течение

тября, поскольку изменчивость ПМЛ в марте не

нескольких месяцев холодного периода. В апре

превышала 5%. Для морей, которые почти сво

ле-мае площади покрытия морей льдом резко

бодны ото льда в сентябре (Баренцево, Охот

сокращаются, достигая минимума в августе-

ское, Берингово, Лабрадор), анализировались

сентябре; в течение нескольких месяцев тёплого

только связи ПТВ и ПМЛ в марте.

периода некоторые моря (Охотское, Лабрадор,

Поскольку ряды используемых данных авто

Берингово) полностью свободны ото льда.

коррелированы, была выполнена оценка значи

Выявление пространственной структуры

мости полученных коэффициентов корреляции

связи температуры воздуха на суше и ПМЛ в

на основе t-критерия Стьюдента с учётом авто

морях выполнялось с помощью корреляцион

корреляции по следующей методике. Для учёта

ного анализа (коэффициент корреляции Пир

автокорреляции временных рядов при оценке

 137 

Морские, речные и озёрные льды

Таблица 1. Основные характеристики площади покрытия льдом арктических морей для марта (числитель) и сентября

(знаменатель)

Площадь моря*,

Средняя площадь покрытия

Тренд (1979-2016 гг.),

СКО (1981-2000 гг.),

Море

млн км²

льдом (1981-2000 гг.), тыс. км²

тыс. км²/10 лет

тыс. км²

Баренцево

1,62

744,6/47,2

-81,9/-8,1

131,8/41,6

Карское

0,98

898,5/146,2

-8,9/-44,0

10,6/96,0

Лаптевых

0,68

544,2/117,0

0, 3/-29,8

3,5/74,0

Восточно-Сибирское

0,99

688,6/223,6

-0,1/-92,7

4,0/134,3

Чукотское

0,64

344,8/19,4

0,3/-6,8

4,7/23,4

Берингово

2,21

557,1/0,6

13,3/-0,5

88,6/0,6

Охотское

1,58

826,1/0

-73,6/0

130,0/0

Баффина

1,36

1001,3/39,8

0,6/-4,7

91,1/17,4

Лабрадор

0,83

243,2/0

11,8/0

68,6/0

Гренландское

1,27

538,5/196,1

-3,1/4,7

74,3/72,4

*По используемой в работе маске на сетке 1° × 1°, см. рис. 2.

значимости рассчитывалось эффективное число

правило, становится незначимым уже на сдвигах

независимых значений N_eff:

в два и более месяца, что показано ещё в рабо

те [30]. Несмотря на достигнутый прогресс, дина

N_eff = n(1 - r₁)/(1 + r₁),

мические модели прогноза, как правило, тоже не

где n - число элементов в выборке; r₁ - коэффи

выходят за этот предел естественной предсказуе

циент автокорреляции со сдвигом 1.

мости [31]. Такую тенденцию подтверждает вы

Далее оценивалась значимость (на 90%-м

полненный автокорреляционный анализ рядов

уровне) коэффициента корреляции на основе

среднемесячных аномалий ПМЛ (относительно

t-критерия Стьюдента с использованием N_eff:

среднеклиматического сезонного хода) для раз

личных морей. Корреляции с коэффициентами

t = r(1 - r²)^-0,5(N_eff - 2)^0,5.

0,2 и выше - статистически значимы. Быстрее

Корреляционный анализ между ПМЛ и тем

всего ослабевает автокорреляция аномалий ПМЛ

пературой воздуха над сушей проводился как

в Чукотском море, где она становится незначи

для исходных рядов, так и для рядов, сглажен

мой уже на сдвиге в два месяца. Самое медленное

ных пятилетним скользящим средним. Картина

уменьшение коэффициента автокорреляции от

распределения корреляций ПМЛ и температуры

мечается для Баренцева моря, где значимая связь

по исходным данным и по данным, сглаженным

между ПМЛ прослеживается до сдвига в четыре

пятилетним скользящим средним, существенно

месяца. Данная особенность отмечается и в рабо

не отличается, но корреляции сглаженных рядов

те [32], что может быть связано с влиянием при

выше с бóльшими областями статистически зна

тока атлантической воды на изменчивость ПМЛ

чимых показателей, поэтому они использованы

в течение нескольких последовательных месяцев.

для иллюстраций. Корреляционный анализ вы

Связь между площадью морских льдов в морях.

полнялся только для морей, где изменчивость

Для выявления связанных изменений ПМЛ про

ПМЛ в сентябре или в марте составляла более

ведён корреляционный анализ аномалий ПМЛ в

5% общей площади моря.

исследуемых морях для марта, июня, сентября и

декабря. Для исходных несглаженных рядов кор

реляции не превышают 0,6. Корреляции рядов с

Результаты

пятилетним скользящим осреднением значитель

но выше (табл. 2). Максимальные положитель

Автокорреляционный анализ площади распро-

ные корреляции (0,70-0,83) отмечаются для всех

странения морского льда. Важная характеристи

сезонов между ПМЛ в Баренцевом и Карском

ка для прогноза динамики площади морского

морях. Положительная связь в течение всего года

льда - коэффициент автокорреляции. Для мор

прослеживается между ПМЛ в Восточно-Сибир

ского льда коэффициент автокорреляции, как

ском и Чукотском морях. Отрицательные значе

 138 

Т.А. Матвеева и др.

море Баффина, в Карском море и море Баффи

на; положительная корреляция между ПМЛ в Ба

ренцевом и Охотском морях, Беринговом море и

море Баффина в зимний сезон. Такая связь объ

ясняется разнонаправленным влиянием Аркти

ческого колебания [33] на ПМЛ в обоих морях.

Однозначной зависимости силы корреля

ции от сезона не отмечается. Так, для Баренцева

и Карского морей, Баренцева моря и моря Лап

тевых, Восточно-Сибирского и Чукотского моря

наиболее сильная связь ПМЛ отмечается в лет

ний период, а для Баренцева и Гренландского, на

против, зимой. Для ряда морей знак корреляции

между ПМЛ меняется при переходе от одного се

зона к другому (например, Баренцево и Лабрадор,

Карское и Баффина, Лаптева и Лабрадор).

Корреляционный анализ между площадью

льда в арктических морях и температурой воз-

духа на суше. В регионе Баренцева моря отмеча

ется изменчивость ПМЛ и в марте, и в сентябре

(рис. 4, а). Это может быть обусловлено рядом

факторов, важнейшие из которых - вариации

притока тёплой атлантической воды в Баренцево

море [34, 35]. Также влияет на изменчивость ПМЛ

в Баренцевом море Североатлантическое колеба-

ние (САК) [17, 36, 37], как прямым путём - пере

носом тёплых воздушных масс, так и воздействуя

на интенсивность притока атлантической воды

в Баренцево море через его западную границу,

причём связь САК с притоком нестационарна [7].

В свою очередь динамика площади морского льда

также влияет на атмосферную циркуляцию (в

частности, и на САК) в результате изменения ме

Рис. 3. Годовой ход площади арктического льда (км²)

ридионального градиента температуры [38].

в арктических морях (среднее за период 1981-

2000 гг.) по данным архива HadISST1:

Самое интенсивное сокращение ПМЛ в Ба

а: 1 - Баренцевом; 2 - Карском; 3 - Восточно-Сибир

ренцевом море (примерно на 80 тыс. км²/деся

ском; 4 - Охотском; 5 - Баффина; б: 1 - Лаптевых; 2 - Чу

тилетие) отмечается в зимний период, в то время

котском; 3 - Беринговом; 4 - Лабрадор; 5 - Гренландском

как ПМЛ во всей Арктике сильнее уменьшает

Fig. 3. The seasonal sea ice area (km2) in the Arctic seas

ся в летний сезон. С 1953 по 2016 г. в Баренце

(average for the period 1981-2000):

вом море площадь морского льда в марте сокра

а: 1 - Barents; 2 - Kara; 3 - East Siberian; 4 - Okhotsk; 5 -

тилась на 60%. В 1950-70-х годах не отмечалось

Baffin; б: 1 - Laptev; 2 - Chukchi; 3 - Bering; 4 - Labrador;

5 - Greenland

полного открытия акватории моря ото льда в

летний период, а в период с 1980-х годов до на

ния коэффициента корреляции, вне зависимости

стоящего времени в некоторые годы наблюда

от сезона, наблюдаются между ПМЛ в море Ла

ются нулевые значения ПМЛ. При этом разброс

брадор и Гренландском. Однако, кроме смежных

межгодовой изменчивости в годы минимума и

морей, в некоторых из которых связь между ПМЛ

максимума достигал 700 тыс. км². Летом эти зна

ожидаема, обнаружены также значимые связи

чения гораздо ниже, что связано с практически

между ПМЛ и в отдалённых друг от друга морях:

полным отсутствием морских льдов. С 1980-х

отрицательная связь зимой в Баренцевом море и

годов всё чаще наблюдаются периоды с пол

 139 

Морские, речные и озёрные льды

Таблица 2. Коэффициенты корреляции между сглаженным пятилетним скользящим средним площади морского

льда (ПМЛ)* в арктических морях для периода 1979-2017 гг. для марта, июня, сентября и декабря. Значимые (на

95%-м уровне) коэффициенты корреляции выделены жирным шрифтом

Море**

Месяц

0,70

0,50

0,06

0,32

0,66

-0,51

-0,38

-0,28

0,67

III

0,71

0,00

0,15

-0,19

0,39

0,71

-0,19

0,12

0,47

0,83

0,54

0,14

0,24

-0,42

0,67

0,52

-0,25

0,35

0,12

0,49

0,52

0,32

0,25

-0,52

-0,23

0,44

XII

0,72

0,29

0,52

0,12

-0,72

-0,47

-0,19

0,29

III

-0,20

-0,18

-0,16

0,61

0,68

-0,37

0,56

0,13

0,63

-0,25

0,00

-0,47

0,35

0,51

-0,41

0,73

0,63

0,10

0,22

-0,02

-0,25

0,06

-0,22

XII

0,03

0,25

-0,06

-0,36

-0,32

-0,42

0,06

III

0,60

0,19

0,05

-0,05

-0,14

-0,01

0,12

0,18

-0,31

0,50

0,49

-0,12

0,24

-0,32

0,22

-0,24

-0,33

0,15

-0,07

XII

0,49

-0,01

-0,60

-0,06

0,52

-0,27

III

0,54

-0,08

-0,23

0,11

-0,20

0,58

0,68

0,21

0,53

0,07

0,11

0,61

0,24

0,37

-0,10

0,06

-0,13

XII

0,10

-0,54

0,05

0,49

0,01

III

-0,44

-0,28

0,53

0,02

0,49

–

0,24

0,51

0,37

0,08

0,15

0,56

0,19

-0,38

0,05

XII

−0,17

0,19

0,16

0,49

III

0,50

-0,66

0,49

-0,26

–

−0,22

-0,13

0,42

-0,43

XII

0,47

-0,17

-0,23

III

-0,20

0,47

-0,05

−0,15

-0,27

0,49

0,24

-0,69

0,15

XII

0,64

-0,55

III

-0,14

0,43

0,41

0,14

−0,26

-0,41

XII

−0,43

III

-0,21

−0,44

−0,40

XII

*Из временнóго хода ПМЛ для каждого моря удалён климатический тренд.

**Море: 1 - Баренцево, 2 - Карское, 3 - Лаптевых, 4 - Восточно-Сибирское, 5 - Чукотское, 6 - Охотское, 7 - Беринго

во, 8 - Баффина, 9 - Лабрадор, 10 - Гренландское

ностью свободным ото льда морем, а с 2005 г.

ны (см. табл. 2). Наиболее сильные отрицатель

режим полностью свободного ото льда моря стал

ные корреляции (-0,62) отмечаются в районе

практически постоянным.

арх. Земля Франца-Иосифа.

Непосредственно на побережье Баренцева

Положительные корреляции над Канадским

моря в марте статистически значимой связи ано

арктическим архипелагом, востоком Канады,

малий температуры и льда не отмечается (только

Чукоткой, западом Аляски, контрастирующие

на Кольском п-ове) (рис. 5, а). Но наблюдает

с отрицательными корреляциями над арктиче

ся область значимых отрицательных корреля

ским побережьем Сибири, объясняются влия

ций на севере Западной Сибири - на побережье

нием Арктической осцилляции как на ПМЛ в

Карского моря и на п-ове Таймыр. Это может

Баренцевом море, так и на аномалии температу

быть связано с тем, что изменения ПМЛ в Ба

ры [33]. Положительные связи достигают своего

ренцевом и Карском морях сильно коррелирова

максимума в районе Баффиновой Земли.

 140 

Т.А. Матвеева и др.

Площадь морских льдов в Карском море в

В зимний период Восточно-Сибирское море

марте оставалась почти постоянной в течение

остаётся практически полностью покрытым мор

исследуемого периода (см. рис. 4, б) с незначи

скими льдами (см. рис. 4, г). В летний сезон наблю

тельным сокращением (на 5-7%) после 2010 г.

дается сильная межгодовая и десятилетняя измен

Основная изменчивость ПМЛ отмечается в лет

чивость ПМЛ с ярко выраженной тенденцией к

ний сезон, когда ПМЛ за период 1953-2016 гг.

уменьшению ПМЛ с середины 1960-х годов (тренд

изменялась от 0,48 млн км² до полностью откры

сокращения площади льда в сентябре и СКО - наи

той ото льда акватории. На пике годового хода

большие среди рассматриваемых морей и составля

Карское море практически весь исследуемый пе

ют -93 тыс. км²/10 лет и 134,3 тыс. км² соответст

риод было полностью покрыто льдом. Регуляр

венно). Значимых связей с температурой почти не

ное появление лет с участками открытой воды

отмечается, только для сентября характерен неболь

зимой началось с начала XXI в. Летом наблюда

шой участок значимых корреляций (не превышаю

ются сильная изменчивость (СКО 96 тыс. км²,

щих 0,5) над прилегающей к морю областью Яку

что составляет почти 2/3 средней площади льда

тии и над Чукоткой (не показан на рис. 4, г).

в Карском море в сентябре) и значительный от

В Чукотском море, как и в большинстве морей

рицательный тренд ПМЛ (-44 тыс. км²/10 лет).

в Восточном секторе Арктики, в зимние периоды

Как и для Баренцева моря, примерно после

1953-2016 гг. практически вся акватория покрыта

2005 г. произошёл переход к преимуществен

льдами (см. рис. 4, д). В сентябре в 1950-60-х годах

но безлёдному режиму в сентябре. Поскольку

выделяются два интенсивных декадных колебания

наибольшая изменчивость ПМЛ проявляется в

ПМЛ, более чем в два раза превышающие после

сентябре, была проанализирована связь этого

дующие вариации, а затем изменчивость умень

параметра с температурой именно в этот месяц

шается и с 2000-х годов акватория моря становится

(см. рис. 5, б). Отрицательные корреляции отме

свободной ото льда. Значимые области положи

чаются с архипелагами Новая Земля (наиболее

тельных корреляций отмечаются для сентября в

сильные отрицательные корреляции достига

Восточной Европе и в прибрежных районах Япон

ют -0,54), Северная Земля, п-овом Ямал, запа

ского моря (не показано на рис. 4, д).

дом Таймыра. Можно отметить дальнюю связь с

Охотское море - единственное из рассматри

ПТВ на Балканах. Положительные корреляции с

ваемых в работе морей, изолированное от Арк-

температурой обнаружены в центральных частях

тического бассейна. Основная изменчивость наб-

Канады и на севере Восточной Сибири.

людается в зимний период с конца 1970-х годов

Площадь морских льдов в море Лаптевых, как

по настоящее время (см. рис. 4, е). Резкое изме

и в Карском море, в зимний период характеризу

нение ПМЛ в 1978-1979 гг. относится к артефак

ется слабой изменчивостью с почти полным по

ту и связано с появлением нового источника дан

крытием акватории моря морскими льдами и зна

ных - спутникового зондирования. Увеличение

чительными колебаниями в летний период (СКО

ПМЛ в начале 2000-х годов подтверждается и ма

74 тыс. км² при площади моря 700 тыс. км²) с за

териалами других исследований [39, 40]. В связи

метным сокращением ПМЛ в последние десяти

с этим корреляционный анализ проводился для

летия (тренд -30 тыс. км²/10 лет) (см. рис. 4, в).

периода 1979-2016 гг. для марта. В летний пери

Отрицательные корреляции с температурой отме

од акватория моря полностью свободна ото льда.

чаются в сравнительно небольших регионах при

Области сильных положительных корреля

брежной арктической зоны: на Кольском п-ове и

ций на Аляске и в западной части Канады с мак

севере Скандинавии, Шпицбергене, Земле Фран

симальными значениями, превышающими 0,8, с

ца-Иосифа, в северной части Новой Земли, Се

отрицательными корреляциями на северо-вос

верной Земли, на п-ове Ямал и северо-западе

точном побережье Охотского моря (см. рис. 5, г)

Таймырского п-ова. Интересно, что самые силь

указывают на связь изменчивости ПМЛ с ин

ные значимые отрицательные корреляции с тем

тенсивностью Алеутской депрессии. Усиление

пературой отмечаются в обширной области За

депрессии одновременно приводит к адвекции

падной и Южной Европы с максимальными по

тёплых воздушных масс с юга-запада на Аляску и

модулю значениями (-0,8) в Италии и на побере

притоку холодного арктического воздуха к Охот

жье Средиземного моря (см. рис. 5, в).

скому морю и росту ПМЛ. Связь изменчивости

 143 

Морские, речные и озёрные льды

площади морского льда в Охотском море с цир

ренцевом море и с выносом арктического возду

куляционной системой Алеутская депрессия -

ха над морем Баффина. Изменчивость в Баренце

Сибирский антициклон исследуется в рабо

вом море и море Баффина показывает значимые

те [41], в работе [42] отмечается и влияние САК.

отрицательные корреляции в зимний период (см.

Берингово море связывает Тихий океан и Арк-

табл. 2). В марте отрицательные связи отмеча

тический бассейн. Ход ПМЛ в зимний пери

ются с западными и юго-западными районами

од обнаруживает декадную изменчивость (см.

Гренландии (до -0,6), с севером п-ова Камчатка

рис. 4, ж). В сентябре море остаётся свободным

и югом п-ова Чукотка (см. рис. 5, е). Положитель

ото льда в течение всего исследуемого периода.

ные связи наблюдаются со Скандинавией, севе

В марте отмечается отрицательная связь ПМЛ с

ром Таймыра и Канады.

температурой полуостровов Чукотка, Камчатка,

В море Лабрадор наблюдается значитель

Аляска, северо-запада США, а также юга Даль

ная изменчивость ПМЛ в зимний период (СКО

него Востока и северо-востока Китая, наиболее

68,6 тыс. км²), при этом не отмечается явно вы

сильные отрицательные корреляции - с Алеут

раженного тренда (см. рис. 4, и). Максимум

ским островами (-0,81) (см. рис. 5, д). Положи

ПМЛ в начале 1970-х годов связан с Великой

тельные корреляции наблюдаются с севером Тай

солёностной аномалией - сильным распресне

мыра и с архипелагами Северная Земля, Новая

нием поверхностных вод Северной Атланти

Земля, Земля Франца-Иосифа, Шпицберген и

ки [44]. Солёностные аномалии 1980-х и 1990-х

о. Исландия. Сильная десятилетняя и междеся

годов, наряду с САК и явлением Эль-Ниньо/

тилетняя изменчивость ПМЛ в Беринговом море

Южное колебание, также влияли на сильные

зимой связана с изменениями температуры по

межгодовые вариации ПМЛ [45]. В сентябре

верхности в Тихом океане. Значимая отрицатель

почти во все годы акватория моря была свобод

ная корреляция (коэффициент корреляции -0,6)

на ото льда. Картина связей ПМЛ в море Лабра

отмечается между индексом Тихоокеанской де

дор в марте с температурой воздуха на суше (см.

кадной осцилляции и ПМЛ в Беринговом море

рис. 5, ж) схожа с зонами значимых корреляций

в марте. Поэтому для ПМЛ в марте отсутству

ПМЛ в море Баффина на территории Евразии

ет долгопериодная тенденция к уменьшению в

(см. рис. 5, е), однако в случае моря Лабрадор не

последние десятилетия. Взаимосвязь изменений

прослеживается корреляций с полуостровами

температуры поверхности северной части Тихо

Камчатка и Чукотка. Отрицательные связи наб-

го океана и характеристик ледовых условий в Бе

людаются с юго-восточными районами Кана

ринговом море показана в работе [43].

ды, наиболее сильные отрицательные корреля

Море Баффина связано с Арктическим бассей

ции (-0,56) прослеживаются с восточной частью

ном множеством проливов. Морской лёд наблю

п-ова Лабрадор. Отметим общую особенность во

дается в море Баффина в течение всего года (см.

временнóм ходе ПМЛ морей канадской части

рис. 4, з). Наибольшая изменчивость отмечается

Арктики (см. рис. 4, з, и) - изменчивость ПМЛ

в марте, однако явной тенденции к сокращению

не обнаруживает тренда к сокращению ПМЛ.

ПМЛ не установлено. В сентябре межгодовые

В Гренландском море изменения ПМЛ имеют

и десятилетние изменения ПМЛ наблюдаются

схожую динамику в марте и сентябре (см.

до 1980-х годов, затем изменчивость ПМЛ прак

рис. 4, к). Коэффициент корреляции меду ними

тически отсутствует. Проанализированы связи

составляет 0,67. Период повышенных значений

ПМЛ с температурой воздуха в марте, когда от

ПМЛ отмечается в 1960-е годы, более низких

мечается значительная изменчивость ПМЛ (СКО

значений - с 1980-х годов по настоящее время.

91,1 тыс. км²) при отсутствии долгопериодных

Установлено также, что полностью свободным

трендов. Распределение областей значимых кор

ото льда море не становится даже в сентябре.

реляций очень похоже на аналогичную карту для

В Гренландском море количество льда опреде

Баренцева моря (см. рис. 5, а), но с обратным

ляется выносом льда Трансарктическим течени

знаком, что объясняется значительным противо

ем вдоль восточного побережья Гренландии. На

положным влиянием САК на эти моря: усиление

изменчивость интенсивности выноса льда силь

САК связано с усилением западного переноса в

но влияет САК [46]. Вынос льда, составляющий

атлантическом секторе, уменьшением ПМЛ в Ба

в год примерно 1 млн км², по-видимому, огра

 144 

Т.А. Матвеева и др.

ничивает с 1990-х годов дальнейшее сокращение

онный анализ рядов среднемесячных аномалий

ПМЛ, начавшееся с 1970-х годах.

отклонений ПМЛ от среднеклиматического се

В марте отрицательные связи ПМЛ с темпе

зонного хода показал, что коэффициент корре

ратурой воздуха отмечаются с восточным побе

ляции становится незначимым (менее 0,2) уже

режьем Гренландии (до -0,65), центральными

на сдвигах в три и более месяца, что подтверж

и западными районами Канады, положитель

дается и другими работами [30, 31]. В Чукотском

ные связи - с побережьем Охотского моря (см.

море аномалии ПМЛ не коррелированы уже при

рис. 5, з). В сентябре отрицательная корреляция

сдвиге в два месяца. Самое медленное убывание

ПМЛ с температурой воздуха (см. рис. 5, и) наб-

коэффициента автокорреляции отмечается в Ба

людается с Баффиновой Землёй (с минимальны

ренцевом море, где значимая связь между ПМЛ

ми значениями -0,66). Положительные корреля

прослеживается до сдвига в четыре месяца

ции охватывают значительно бóльшую площадь:

Анализ связи изменчивости приповерх

это восточная часть Гренландии, запад Скандина

ностной температуры воздуха на суше и площа

вии, Прибалтика, центральные районы Канады,

ди морского льда в арктических морях показал

Камчатка, восток Чукотки и запад Аляски.

наличие ожидаемой значимой отрицательной

Корреляции со сдвигом между площадью мор-

корреляции вблизи морей. Однако установле

ских льдов и температурой воздуха. Также были

на связь с удалёнными от моря областями, в том

проанализированы связи с временными сдвига

числе с районами, находящимися существен

ми между ПМЛ в морях и температурой воздуха.

но южнее арктических морей (связь аномалий

Рассматривались связи ПМЛ в Баренцевом море

ПМЛ в море Лаптевых в летний период с из

в марте с температурой в январе, феврале, марте

менчивостью температуры в Западной и Южной

(синхронная корреляция) и апреле. Установле

Европе). Такая связь обусловлена главным об

но, что наибольшие области значимых корреля

разом влиянием атмосферной циркуляции, Се

ций отмечаются между температурой в январе

вероатлантического колебания, Тихоокеанской

и льдом в марте. Значимые связи практически

декадной осцилляции. Статистически значимые

пропадают между температурой в апреле и льдом

корреляции отмечаются лишь в ограниченных

в марте. Обнаруживается и быстрое убывание

регионах. Максимальные абсолютные значения

абсолютного значения коэффициента корреля

коэффициента корреляции достигают 0,6-0,7

ции в случае связи хода температуры в апреле с

(для исходных рядов) и 0,83 (для рядов, сглажен

ПМЛ в марте. Запаздывание изменений ПМЛ

ных пятилетним скользящим средним), в том

относительно температуры воздуха указывает на

числе и в удалённых от моря областях.

роль океанического притока тепла в формирова

нии аномалий ПМЛ [30, 34, 35]. Аномалии при

Благодарности. Работа выполнена при поддерж

тока формируются главным образом аномали

ке РФФИ (гранты № 18-05-60216, 17-29-05098) с

ями атмосферной циркуляции и с задержкой в

использованием результатов, полученных в рам

несколько месяцев влияют на ПМЛ.

ках Программы Президиума РАН «Изменения

климата: причины, риски, последствия, пробле

мы адаптации и регулирования». Оценки при

Заключение и выводы

чинно-следственных связей климатических про

цессов проводились в рамках Госзадания (тема

Самое сильное сокращение площади морских

№ 0148-2019-0009).

льдов наблюдается в Баренцевом море в зимний

период и в Карском, Лаптевых и Восточно-Си

Acknowledgments. This study was supported by Rus

бирском морях в летний (вплоть до перехода

sian Foundation for Basic Research (grant № 18-05-

к безлёдному режиму в начале XXI в.). В то же

60216, 17-29-05098) using results obtained under Pro

время в остальных арктических морях на фоне

gram of the Presidium of Russian Academy of Scienc

значительной десятилетней и междесятилетней

es «Climate change: causes, risks, consequences,

изменчивости ПМЛ значимого тренда к умень

problems of adaptation and regulation». Estimation of

шению площади льда в последние десятилетия

causal relationship climatic processes were carried out

не отмечается. Выполненный автокорреляци

according to State target (№ 0148-2019-0009).

 145 

Морские, речные и озёрные льды

Литература

References

1. Захаров В.Ф. Морские льды в климатической си

1. Zakharov V.F. Morskiye l'dy v klimaticheskoy sisteme. Sea

стеме. СПб.: Гидрометеоиздат, 1996. 213 с.

ice in the climate system. St. Petersburg: Hydrome

2. Алексеев Г.В., Александров Е.И., Глок Н.И., Иванов Н.Е.,

teoizdat, 1996. 213 p. [In Russian].

Смоляницкий В.М., Харланенкова Н.Е., Юлин А.В. Эво

2. Alekseev G.V., Aleksandrov E.I., Glok N.I., Ivanov N.E.,

люция площади морского ледового покрова Арктики

Smolyanitsky V.M., Kharlanenkova N.E., Yulin A.V. The

в условиях современных изменений климата // Ис

evolution of the Arctic sea ice area in the context of cur

следование Земли из космоса. 2015. № 2. С. 5-19.

rent climate change. Issledovaniye Zemli iz kosmosa.

3. Иванов В.В., Алексеев В.А., Алексеева Т.А., Колду-

Earth Research from Space. 2015, 2: 5-19. [In Russian].

нов Н.В., Репина И.А., Смирнов А.В. Арктический

3. Ivanov V.V., Alekseev V.A., Alekseeva T.A., Koldu-

ледяной покров становится сезонным? // Иссле

nov N.V., Repina I.A., Smirnov A.V. Arctic ice cover be

дование Земли из космоса. 2013. № 4. С. 50.

comes seasonal? Issledovaniye Zemli iz kosmosa. Earth

4. Serreze M.C., Barrett A.P., Slater A.G., Woodgate R.A.,

Research from Space. 2013, 4: 50 [In Russian].

Aagaard K., Lammers R.B., Steele M., Moritz R., Mer-

4. Serreze M.C., Barrett A.P., Slater A.G., Woodgate R A.,

edith M., Lee C.M. The large-scale freshwater cycle of

Aagaard K., Lammers R.B., Steele M., Moritz R., Mer-

the Arctic // Journ. of Geophys. Research. Oceans.

edith M., Lee C.M. The large-scale freshwater cycle

2006. V. 111. P. C11010.

of the Arctic. Journ. of Geophys. Research: Oceans.

5. Семенов В.А., Мартин Т., Беренс Л.К., Латиф М., Аста-

2006, 111: C11010.

фьева Е.С. Изменения площади арктических морских

5. Semenov V.A., Martin T., Behrens L.K., Latif M., As-

льдов в ансамблях климатических моделей CMIP3 и

tafyeva E.S. Arctic sea ice area changes in CMIP3 and

CMIP5 // Лёд и Снег. 2017. Т. 57. № 1. С. 77-107.

CMIP5 climate models’ ensembles. Led i Sneg. Ice and

6. Фролов И.Е., Гудкович З.М., Карклин В.П., Кова-

Snow. 2017, 57 (1): 77-107. [In Russian].

лев Е.Г., Смоляницкий В.М. Климатические изме

6. Frolov I.E., Gudkovich Z.M., Karklin V.P., Kovalev E.G.,

нения ледовых условий в арктических морях Евра

Smolyanitsky V.M. Climatic changes of ice conditions

зийского шельфа // Проблемы Арктики и Антар

in the Arctic seas of the Eurasian shelf. Problemy Arkti-

ктики. 2007. № 75. С. 149-160.

ki i Antarktiki. Problems of Arctic and Antarctic. 2007,

7. Smedsrud L.H, Esau I., Ingvaldsen R.B., Eldevik T.,

75: 149-160. [In Russian].

Haugan P.M., Li C., Lien V.S., Olsen A., Omar A.M.,

7. Smedsrud L.H, Esau I., Ingvaldsen R.B., Eldevik T.,

Otterå O.H., Risebrobakken B., Sandø A.B., Se-

Haugan P.M., Li C., Lien V.S., Olsen A., Omar A.M., Ot-

menov V.A., Sorokina S.A. The role of the Barents Sea

terå O.H., Risebrobakken B., Sandø A.B., Semenov V.A., So-

in the Arctic climate system // Reviews of Geophysics.

rokina S.A. The role of the Barents Sea in the Arctic climate

2013. V. 51. № 3. P. 415-449.

system. Reviews of Geophysics. 2013, 51 (3): 415-449.

8. Alexeev V.A., Walsh J.E., Ivanov V.V., Semenov V.A.,

8. Alexeev V.A., Walsh J. E., Ivanov V V., Semenov V.A.,

Smirnov A.V. Warming in the Nordic Seas, North At

lantic storms and thinning Arctic sea ice // Environ

lantic storms and thinning Arctic sea ice. Environmen

mental Research Letters. 2017. V. 12. № 8. P. 084011.

tal Research Letters. 2017, 12 (8): 084011.

9. Семенов В.А. Связь аномально холодных зимних ре

9. Semenov V.A. Link Between Anomalously Cold Win

жимов на территории России с уменьшением пло

ters in Russia and Sea-Ice Decline in the Barents Sea.

щади морских льдов в Баренцевом море // Изв.

Izvestiya RAN. Fizika atmosphery i okeana. Izvestiya

РАН. Физика атмосферы и океана. 2016. Т. 52.

RAS. Atmospheric and Oceanic Physics. 2016, 52 (3):

№ 3. С. 257-266.

257-266. [In Russian].

10. Kinnard C., Zdanowicz C.M., Fisher D.A., Isaksson E.,

de Vernal A., Thompson L.G. Reconstructed changes in

Arctic sea ice over the past 1,450 years // Nature. 2011.

Arctic sea ice over the past 1,450 years. Nature. 2011,

V. 479. № 7374. P. 509-513.

479 (7374): 509-513.

11. Olonscheck D., Mauritsen T., Notz D. Arctic sea-ice variabil

11. Olonscheck D., Mauritsen T., Notz D. Arctic sea-ice vari

ity is primarily driven by atmospheric temperature fluctua

ability is primarily driven by atmospheric temperature

tions // Nature Geoscience. 2019. V. 12. № 6. P. 430.

fluctuations. Nature Geoscience. 2019, 12 (6): 430.

12. Alexeev V.A., Esau I., Polyakov I.V., Byam S.J., So-

rokina S. Vertical structure of recent Arctic warming

from observed data and reanalysis products // Climatic

from observed data and reanalysis products. Climatic

Change. 2012. V. 111. № 2. P. 215-239.

Change. 2012, 111 (2): 215-239.

13. Bekryaev R.V., Polyakov I.V., Alexeev V.A. Role of polar

amplification in long-term surface air temperature

variations and modern Arctic warming // Journ. of

variations and modern Arctic warming. Journ. of Cli

Climate. 2010. V. 23. № 14. P. 3888-3906.

mate. 2010, 23 (14): 3888-3906.

14. Алексеев Г.В., Радионов В.Ф., Александров Е.И.,

14. Alekseev G.V., Radionov V.F., Aleksandrov E.I., Iva-

Иванов Н.Е., Харланенкова Н.Е. Климатические

nov N.E., Kharlanenkova N.E. Climate change in the

изменения в Арктике и северной полярной об

Arctic and the northern polar region. Problemy Arktiki

ласти // Проблемы Арктики и Антарктики. 2010.

i Antarktiki. Problems of Arctic and Antarctic. 2010, 1

№ 1 (84). С. 67-80.

(84): 67-80. [In Russian].

15. Semenov V.A., Latif M. The early twentieth century

warming and winter Arctic sea ice // The Cryosphere.

warming and winter Arctic sea ice. The Cryosphere.

2012. V. 6. № 6. P. 1231-1237.

2012, 6 (6): 1231-1237.

 146 

Т.А. Матвеева и др.

16. Бокучава Д.Д., Семенов В.А. Анализ аномалий при

16. Bokuchava D.D., Semenov V.A. Analysis of surface air

земной температуры воздуха в Северном полу

temperature anomalies in the Northern hemisphere in the

шарии в течение ХХ века по данным наблюдений

20th century using observational and reanalysis data. Fun-

и реанализов // Фундаментальная и прикладная

damentalnaya i prikladnaya klimatologiya. Fundamental

климатология. 2018. № 1. С. 28-51.

and applied climatology. 2018, 1: 28-51. [In Russian].

17. Polyakov I.V., Alekseev G.V., Bekryaev R.V., Bhatt U.S., Col-

17. Polyakov I.V, Alekseev G.V., Bekryaev R.V., Bhatt U.S.,

ony R., Johnson M.A., Karklin V.P., Walsh D., Yulin A.V.

Colony R., Johnson M.A., Karklin V.P., Walsh D.,

Long-term ice variability in Arctic marginal seas // Journ.

Yulin A.V. Long-term ice variability in Arctic marginal

of Climate. 2003. V. 16. № 12. P. 2078-2085.

seas. Journ. of Climate. 2003, 16 (12): 2078-2085.

18. Гудкович З.М., Ковалев Е.Г. О некоторых механиз

18. Gudkovich Z.M., Kovalev E.G. About some mecha

мах циклических изменений климата в Арктике и

nisms of cyclical climate changes in the Arctic and

Антарктике // Океанология. 2002. Т. 42. № 6. С. 1-7.

Antarctic. Okeanologiya. Oceanology. 2002, 42 (6):

19. Фролов И. Е., Гудкович З.М., Карклин В.П., Смоляниц-

1-7. [In Russian].

кий В.М. Изменения климата Арктики и Антаркти

19. Frolov I.E., Gudkovich Z.M., Karklin V.P., Smoly-

ки - результат действия естественных причин // Про

anitsky V.M. Climate change in the Arctic and Ant

блемы Арктики и Антарктики. 2010. № 2. C. 52-61.

arctic - the result of natural causes. Problemy Arktiki

20. Мохов И.И., Смирнов Д.А. Вклад радиационного

i Antarktiki. Problems of Arctic and Antarctic. 2010, 2:

воздействия парниковых газов и атлантической

52-61. [In Russian].

мультидесятилетней осцилляции в тренды припо

20. Mokhov I.I., Smirnov D.A. Contribution of Green

верхностной температуры // Метеорология и ги

house Gas Radiative Forcing and Atlantic Multi

дрология. 2018. № 9. С. 5-14.

decadal Oscillation to Surface Air Temperature Trends.

21. Walsh J.E., Chapman W.L. 20th-century sea-ice varia

Meteorologiya i Gidrologiya. Meteorology and Hydrol

tions from observational data // Annals of Glaciology.

ogy. 2018, 9: 5-14. [In Russian].

2001. V. 33. P. 444-448.

21. Walsh J.E., Chapman W.L. 20th-century sea-ice varia

22. Walsh J.E., Fetterer F., Scott Stewart J., Chapman W.L.

tions from observational data. Annals of Glaciology.

A database for depicting Arctic sea ice variations back

2001, 33: 444-448.

to 1850 // Geographical Review. 2017. V. 107. № 1.

22. Walsh J.E., Fetterer F., Scott Stewart J., Chapman W.L.

P. 89-107.

A database for depicting Arctic sea ice variations back

23. Rayner N.A., Parker D.E., Horton E.B., Folland C.K.,

to 1850. Geographical Review. 2017, 107 (1): 89-107.

Alexander L.V., Rowell D.P., Kent E.C., Kaplan A.

23. Rayner N.A., Parker D.E., Horton E.B., Folland C.K.,

Global analyses of sea surface temperature, sea ice,

Alexander L.V., Rowell D.P., Kent E.C., Kaplan A.

and night marine air temperature since the late nine

Global analyses of sea surface temperature, sea ice,

teenth century // Journ. of Geophys. Research. Atmo

and night marine air temperature since the late nine

spheres. 2003. V. 108. № D14. P. 4407.

teenth century. Journ. of Geophys. Research. Atmo

24. Meier W.N., Hovelsrud G.K. van Oort B.E.H., Key J.R.,

spheres. 2003, 108 (D14): 4407.

Kovacs K.M., Michel C., Haas C., Granskog M.A., Ger-

24. Meier W.N., Hovelsrud G.K. van Oort B.E.H., Key J.R.,

land S., Perovich D.K., Makshtas A., Reist J.D. Arctic

Kovacs K.M., Michel C., Haas C., Granskog M.A., Ger-

sea ice in transformation: A review of recent observed

land S., Perovich D.K., Makshtas A., Reist J.D. Arctic

changes and impacts on biology and human activity //

sea ice in transformation: A review of recent observed

Review of Geophysics. 2014. V. 52. P. 185-217.

changes and impacts on biology and human activity.

25. Ivanova N., Johannessen O.M., Pedersen L.T., Tonboe R.T.

Review of Geophysics. 2014, 52: 185-217.

Retrieval of Arctic sea ice parameters by satellite passive

25. Ivanova N., Johannessen O.M., Pedersen L.T., Tonboe R.T.

microwave sensors: A comparison of eleven sea ice con

Retrieval of Arctic sea ice parameters by satellite passive

centration algorithms // IEEE Transactions on Geoscience

microwave sensors: A comparison of eleven sea ice con

and Remote Sensing. 2014. V. 52. № 11. P. 7233-7246.

centration algorithms. IEEE Transactions on Geoscience

26. Alekseev G., Glok N., Smirnov A. On assessment of the

and Remote Sensing. 2014, 52 (11): 7233-7246.

relationship between changes of sea ice extent and cli

26. Alekseev G., Glok N., Smirnov A. On assessment of the

mate in the Arctic // Intern. Journ. of Climatology.

relationship between changes of sea ice extent and cli

2016. V. 36. № 9. P. 3407-3412.

mate in the Arctic. Intern. Journ. of Climatology. 2016,

27. Connolly R., Connolly M., Soon W. Re-calibration of

36 (9): 3407-3412.

Arctic sea ice extent datasets using Arctic surface air

27. Connolly R., Connolly M., Soon W. Re-calibration of

temperature records // Hydrological Sciences Journ.

Arctic sea ice extent datasets using Arctic surface air

2017. V. 62. № 8. P. 1317-1340.

temperature records. Hydrological Sciences Journ.

28. Титкова Т.Б., Черенкова Е.А., Семенов В.А. Реги

2017, 62 (8): 1317-1340.

ональные особенности изменения зимних экс

28. Titkova TB, Cherenkova Ye.A., Semenov V.A. Regional

тремальных температур и осадков на территории

features of changes in winter extreme temperatures and

России в 1970-2015 гг. // Лёд и Снег. 2018. Т. 58.

precipitation in Russia in 1970-2015. Led i Sneg. Ice

№ 4. С. 486-497.

and Snow. 2018, 58 (4): 486-497. [In Russian].

29. Harris I., Jones P.D., Osborn T.J., Lister D.H. Updat

ed high-resolution grids of monthly climatic observa

tions-the CRU TS3. 10 Dataset // Intern. Journ. of

tions-the CRU TS3. 10 Dataset. Intern. Journ. of Cli

Climatology. 2014. V. 34. № 3. P. 623-642.

matology. 2014, 34 (3): 623-642.

30. Lemke P., Trinkl E.W., Hasselmann K. Stochastic dynamic

30. Lemke P., Trinkl E.W., Hasselmann K. Stochastic dy

analysis of polar sea ice variability // Journ. of Physical

namic analysis of polar sea ice variability. Journ. of

Oceanography. 1980. V. 10. № 12. P. 2100-2120.

Physical Oceanography. 1980, 10 (12): 2100-2120.

 147 

Морские, речные и озёрные льды

31. Stroeve J., Hamilton L. C., Bitz C.M., Blanchard-Wrig-

31. Stroeve J., Hamilton L. C., Bitz C. M., Blanchard-Wrig-

glesworth E. Predicting September sea ice: Ensemble skill

glesworth E. Predicting September sea ice: Ensemble

of the SEARCH sea ice outlook 2008-2013 // Geophys.

skill of the SEARCH sea ice outlook 2008-2013. Geo

Research Letters. 2014. V. 41. № 7. P. 2411-2418.

phys. Research Letters. 2014, 41 (7): 2411-2418.

32. Onarheim I.H., Eldevik T., Årthun M., Ingvaldsen R.B.,

Smedsrud L.H. Skillful prediction of Barents Sea ice

Smedsrud L.H. Skillful prediction of Barents Sea

cover // Geophys. Research Letters. 2015. V. 42. № 13.

ice cover. Geophys. Research Letters. 2015, 42 (13):

P. 5364-5371.

5364-5371.

33. Thompson D., Wallace J.M. The Arctic Oscillation sig

nature in the wintertime geopotential height and tem

perature fields // Geophys. Research Letters. 1998.

perature fields. Geophys. Research Letters. 1998, 25

V. 25. № 9. P. 1297-1300.

(9): 1297-1300.

34. Schlichtholz P. Influence of oceanic heat variability on

sea ice anomalies in the Nordic Seas // Geophys. Re

sea ice anomalies in the Nordic Seas. Geophys. Re

search Letters. 2011. V. 38. P. L05705.

search Letters. 2011, 38: L05705.

35. Семенов В.А. Влияние океанического притока в

35. Semenov V.A. Influence of oceanic inflow to the Bar

Баренцево море на изменчивость климата в Арк-

ents Sea on climate variability in the Arctic region.

тике // ДАН. 2008. Т. 418. № 1. С. 106-109.

Doklady Akademii Nauk. Reports of the Academy of

36. Dickson R. R., Osborn T.J., Hurrell J.W., Meincke J.,

Sciences. 2008, 418 (1): 106-109. [In Russian].

Blindheim J., Adlandsvik B., Vinje T., Alekseev G.,

36. Dickson R. R., Osborn T.J., Hurrell J.W., Meincke J., Blind-

Maslowski W. The Arctic Ocean response to the North

heim J., Adlandsvik B., Vinje T., Alekseev G., Maslowski W.

Atlantic oscillation // Journ. of Climate. 2000. V. 13.

The Arctic ocean response to the North Atlantic oscilla

№ 15. P. 2671-2696.

tion. Journ. of Climate. 2000, 13 (15): 2671-2696.

37. Sorteberg A., Kvingedal B. Atmospheric forcing on the

Barents Sea winter ice extent // Journ. of Climate.

Barents Sea winter ice extent. Journ. of Climate. 2006,

2006. V. 19. № 19. P. 4772-4784.

19 (19): 4772-4784.

38. Семенов В.А., Мохов И.И., Латиф М. Влияние

38. Semenov V. A., Mokhov I. I., Latif M. Influence of the

температуры поверхности океана и границ мор

ocean surface temperature and sea ice concentration

ского льда на изменение регионального климата

on regional climate changes in Eurasia in recent de

в Евразии за последние десятилетия // Изв. РАН.

cades. Izvestiya RAN. Phisika atmosphery i okeana. Iz

Физика атмосферы и океана. 2012. Т. 48. № 4.

vestiya RAS. Atmospheric and Oceanic Physics. 2012,

С. 403-421.

48 (4): 403-421. [In Russian].

39. Ohshima K. I., Nihashi S., Hashiya E., Watanabe T.

Interannual variability of sea ice area in the Sea of Ok

hotsk: Importance of surface heat flux in fall // Journ.

hotsk: Importance of surface heat flux in fall. Journ. of

of Meteorol. Soc. Japan. 2006. V. 84. P. 907-919.

Meteorol. Soc. Japan. 2006, 84: 907-919.

40. Пищальник В.М., Романюк В.А., Минервин И.Г., Ба-

40. Pishchalnik V.M. Romanyuk V.A., Minervin I.G.,

тухтина А.С. Анализ динамики аномалий ледови

Batukhtina A.S. Analysis of the dynamics of the ice

тости Охотского моря в период с 1882 по 2015 г //

cover anomalies of the Sea of Okhotsk in the peri

Изв. ТИНРО. 2016. Т. 185. С. 228-239.

od from 1882 to 2015. Izvestiya TINRO. Bulletin of

41. Linkin M.E., Nigam S. The North Pacific Oscillation-

TINRO. 2016, 185: 228-239. [In Russian].

west Pacific teleconnection pattern: Mature-phase

41. Linkin M.E., Nigam S. The North Pacific Oscillation-

structure and winter impacts. // Journ. of Climate.

west Pacific teleconnection pattern: Mature-phase

2008. V. 21. P. 1979-1997.

structure and winter impacts. Journ. of Climate. 2008,

42. Ogi M., Tachibana Y., Yamazaki K. The connectivity

21: 1979-1997.

of the winter North Atlantic Oscillation (NAO) and

42. Ogi M., Tachibana Y., Yamazaki K. The connectivity of

the summer Okhotsk high // Journ. of Meteorol. Soc.

the winter North Atlantic Oscillation (NAO) and the

Japan. 2004. V. 82. P. 905-913.

summer Okhotsk high. Journ. of Meteorol. Soc. Japan.

43. Zhang J., Woodgate R., Moritz R. Sea ice response to

2004, 82: 905-913.

atmospheric and oceanic forcing in the Bering Sea //

43. Zhang J., Woodgate R., Moritz R. Sea ice response to at

Journ. of Physical Oceanography. 2010. V. 40. № 8.

mospheric and oceanic forcing in the Bering Sea. Journ.

P. 1729-1747.

of Physical Oceanography. 2010, 40 (8): 1729-1747.

44. Dickson R.R., Meincke J., Malmberg S.-A., Lee A.J.

The «Great Salinity Anomaly» in the northern North

Atlantic, 1968-1982 // Progress in Oceanography.

Atlantic, 1968-1982. Progress in Oceanography. 1988,

1988. V. 20. № 2. P. 103-151.

20 (2): 103-151.

45. Belkin I. M., Levitus S., Antonov J., Malmberg S.A.

«Great salinity anomalies» in the North Atlantic //

«Great salinity anomalies» in the North Atlantic. Prog

Progress in Oceanography. 1998. V. 41. № 1. P. 1-68.

ress in Oceanography. 1998, 41 (1): 1-68.

46. Kwok R., Rothrock D.A. Variability of Fram Strait ice flux

46. Kwok R., Rothrock D.A. Variability of Fram Strait ice

and North Atlantic oscillation // Journ. of Geophys. Re

flux and North Atlantic oscillation. Journ. of Geophys.

search: Oceans. 1999. V. 104. № C3. P. 5177-5189.

Research: Oceans. 1999, 104 (C3): 5177-5189.

 148 