Работа выполнена в Государственном научном центре Российской Федерации - Арктическом и антарктическом научно-исследовательском институте.
Официальные оппоненты: догагор географических наук А.Я.Бузуев доктор географических наук В.М.ГрузиноБ |Ф-доктор географических наук, профессор В.Р.Фукс
Ведущая организация: Российский Государственный гидрометеорологический Универснстет
Защита состоится 8 шоия 2000 г. в 13 час. '■ :рта-
ционного совета Д.024.04.01 при Государе лире
Российской Федерации — Арктическом г ■• ю-
нсследовательском институте по адре'7 рг,
ул.Беринга, д.38.
С диссертацией: в библиотеке .
Автореферат разослан *'
Учёный секретарь диссертационного совета,
кандидат географических наук /:у ..„у ./..1 дин
^УУ') 'и''”?'*
{ч V. * •• ‘I «
•-г;? чепе;;,-.
О
з
. ВВЕДЕНИЕ
Одна из основных общих целей естественных наук — описать и понять взамодейстпне физических, химических и биологических процессов, которые формируют окружающую природную среду -сферу жизни на Земле, регулируют общую земную систему, и дать прогноз воздействия на эти процессы деятельности человека и обратного воздействия изменяющейся среды на его экологию.
Естественно, исследования ориентируются прежде всего на тс регионы, в которых отмечаются наиболее активные взаимодействия и значительные изменения на протяжении десятилетий и веков., и особенно это касается биосферы, как наиболее чувствительной к воздействию изменений среды и антропогенного фактора и в большей степени нуждающейся в практических и прогностических рекомендациях.
Арктика является одним из таких регионов, где изменения климата и область предполагаемого его раннего потепления из-за глобального парникового эффекта, как теперь представляется, могут быть наиболее значительными. Имеющиеся наблюдения за арктическим климатом, включая инструментальные данные полярных станций, визуальные наблюдения за распространением льдов и другие вековые наблюдения, демонстрируют большую изменчивость климата в Арктике. Так, известно явление «полярного усиления метеорологических колебаний», амплитуда которых в нес-коль-ко раз больше, чем в умеренных широтах. Эти арктические процессы протекают в двух направлениях: как спусковые изменений климата Земли («Арктика — кухня погоды и климата») и как результат воздействия глобальных изменений на саму Арктику.
Вместе с тем, различные источники указывают на то, что для .'-октики характерны многолетние колебания и.хорошо выражение климатические тенденции, в то время как в низких широтах оеобладают межгодовые вариации.
В Северном Ледовитом океане (СЛО) особенно ярко проявлялся внутренняя взаимо* * язь крупномасштабных колебаний полей различных элементов гидрометеорологического режима - и том числе климатического характера. Это демонстрирует существование собственной океанической системы
Диссертация посвяшеиа исследованию природы этой системы, её компонентов, действия её механизмов и роли внешних факторов в её функционировании.
7
глубже понять экологические процессы в СЛО ц выбирать направления соответствующих мероприятий по охране его природы.
С практической стороны актуальность исследований Северного Ледовитого океана (СЛО) подчёркивается тем, что побережья и шельф составляют существенную часть сферы жизненных интересов прнарктических государств, связанных с биологическими и минеральными ресурсами, развитием м >рского транспорта, охраной окружающей среды, проблемами выпивания в суровых условиях Арктики и другими. Для России, имеющей наибольшую протяжённость (более .50%) полярной береговой черты и шельфа, проблемы состояния СЛО и его климатических изменений в этом свете являют-ся особенно актуальными.
РЕАЛИЗАЦИЯ И ВНЕДРЕНИЕ НАУЧНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
Разработки по перечисленным выше направлениям неоднократно использованы при составлении разного рода обоснований (47—S3], руководств и пособии для плавания и Атласов СЛО и Арктики. В том числе: в «Атласе Океанов. Северный Ледовитый оке-ан»(1980); «Атласе Арктики»( 1985); в «Объединённом Российско-Американском атласе Северного Ледовитого океана»; »Океанографический атлас для зимнего периода»(1997) и «Океано-графичес-кий атлас для летнего периода*(1998); «Arctic Inveromental Issues. The AMAP Assessment Report»(1998) и других.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ И ПУБЛИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
Апробация результатов работы осуществлялась на всесоюзных конференциях и семинарах: съезде советских океанологов, Москва, 1977; всесоюзном съезде океанологов, Ялта, 1982; съезде советских океанологов, Л., 1987; семинарах: «Атмосфера-океан-космос» Отдела вычислительной метаматики АН СССР, Москва, 1980; »Природа Арктики в условиях межзонального перераспределения водных ресурсов», Москва, 1980; совещаниях: «Морские льды и хозяйственная деятельность на шельфе Арктики», Мурманск, 1980; «Конференция прнарктических государсгв по координации научных исследований в Арктике», Ленинград, 1988; Итоговых сессиях Ученого Совета АЛНИИ и научных совещаниях по национальным и международным проектам («InterH-.'tionaf Arctic Buoy Program» - IABP, 1992; «Arctic Climate Sea-Icc S:- cm» - ACSIS, 1994 и других (63-721:
Доклад в полном виде обсуждался на семинаре отдела океанологии ДАНИИ. Основные результаты диссертации опубликованы в 83 работах, в том числе в 80 научных статьях и монографии и 3 препринтах (список приложен).
ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА
Результаты, полученные автором лично и в соавторстве при исследовании гидрологического режима Северного Ледовитого океана:
t
8
- значительная часть основных результатов, содержащихся, в докладе, получены автором самостоятельно;
- в совместно выполненные работы автор внёс вклад, предложив основные идеи исследований и участвуя в подготовке теоретических (концептуальных и феноменологических) моделей, проведении расчётов по ним и в геофизической интерпретации результатов.
Личный вклад автора заключается также в формулировке науч- . ных задач и принципов программы «Натурный эксперимент по взаимодействию океана и атмосферы в Арктике* (НЭВ) и комплексной программы. «ПОЛЭКС-Север-76». Автор принимал не- -посредственное участие так же в разработке методов реализации и усвоения данных этих крупномасштаб-ных экспериментов.
ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЙ
Для анализа особенностей вертикальной структуры Северного Ледовитого океана и её крупномасштабных изменений использовались материалы инструментальных измерений температуры, со-, лености воды и содержания растворённых гидрохимических соединений, полученных за весь период наблюдений и, в особенности, в результате десятилетних квазисиноптических съёмок СЛО. Обработка и обобщение всех видов данных велись по единому плану.
Конечно, эмпирический метод исследований гидрометеоролги-ческих процессов позволяет находить лишь приближённое решение проблем объяснения и предсказания, выявляя преобладающие тенденции изменения одного фактора в сопоставлении его с другими. Кроме того, ои таит достаточное количество «подводных камней*, игнорирование которых часто ведет к ошибкам.Например, причинность иногда выводится из общего факта путём подбора соответствующего класса событий. В таком случае действительно можно «обосновать* наличие причинной связи между любыми произвольными событиями, удовлетворяющими требованию временной последовательности и регулярности следования: постоянное повторение одно-го события за другим не означает само по себе непосредственной причинной связи между ними. Возможно, оно указывает на существование некоторой причинной связи, более отдаленной и косвенной, или даже обуслоаливаю-щей лишь на некотором интервале времени «параллельный ход явлений» (так называемые «режимные связи»). В последнем случае это влечёт за соой ошибки в объяснении и предсказании на других интервалах времени.
Однако имеется ряд хорошо проверенных приёмов эмпирических исследований, позволяющих в большом числе случаев избегать подобных ошибок. Во-первых, при проведении эмпирического исследования и (или) планировании цикла наблюдений неизбежно привлекаются возможные теоретические предпосылки. Далее, даже простой перебор множества вариантов должен обеспе-
- Київ+380960830922