Изменчивость положения границ старых льдов в весенний период и остаточных льдов в осенний период в Северном Ледовитом океане в текущем климатическом периоде

Статья получена: 04.06..2020

Принята к публикации: 01.07.2020

Опубликована онлайн: 03.07.2020

по линейным размерам и толщине.

В настоящее время при построении ледовых карт надежно оценивают толщину льда по основным возрастным градациям: старые, многолетние, двухлетние, остаточные, однолетние, молодые и начальные льды. Каждая возрастная градация связана с определенным диапазоном толщины льда [3, 4].

Старые льды включают в себя многолетние и двухлетние льды. В связи со сложностью идентификации многолетних и двухлетних льдов зачастую выделяют одну общую группу — старые льды, средняя толщина которых может достигать 200-250 см и более.

Однолетние льды — это льды осенне-зимнего образования. Они включают в себя однолетние тонкие, средние и толстые льды в диапазоне толщин от 30 до 120 см и выше. Однолетние льды обычно выделяются по трем указанным группам на детализированных ледовых картах, но на обзорных ледовых картах объединяются в одну возрастную группу однолетних льдов.

Остаточные однолетние льды (остаточные льды) — это однолетние льды, которые сохраняются после летнего таяния и вступают в новую фазу осеннего ледообразования, а после 1 января нового года становятся двухлетними льдами и таким ПЕРИОД И ОСТАТОЧНЫХ ЛЬДОВ В ОСЕННИЙ ПЕРИОД В СЕВЕРНОМ

образом пополняют общее количество старых льдов в океане.

Одним из наиболее важных показателей ледяного покрова, характеризующих его состояние, является распределение и количество старых и однолетних льдов в период их максимального накопления (в апреле), а также старых и остаточных льдов в конце периода разрушения (в сентябре). Эти показатели хорошо определяются по данным спутникового мониторинга и фиксируются на картах распределения льда [2, 3, 4].

Распределение льдов различного возраста имеет важное научное и практическое значение. Количество старых льдов и их распределение в СЛО в конце зимнего сезона накопления (в апреле) определяет мощность ледяного покрова перед началом летнего таяния. Эта характеристика используется в моделях и долгосрочных прогнозах ожидаемого типа ледовых условий в арктических морях в предстоящий летний период [5, 6].

Площадь старых и остаточных льдов в конце периода таяния (в сентябре) являются достоверным показателем интенсивности прошедших летних и начала осенних ледовых процессов. Граница дрейфующих льдов в сентябре очерчивает акваторию океана, на которой наблюдается нулевой теплозапас в поверхностном слое воды. Среди льдов, сохранившихся после летнего таяния, в первую очередь начинается устойчивое ледообразование при переходе температуры воздуха через ноль. Чем ближе к берегу располагается граница дрейфующих льдов в осенний период, тем быстрее начинается ледообразование в арктических морях и на путях плавания судов [5, 7].

И наконец, наиболее интересной проблемой является изменение количества старых и однолетних льдов в общем балансе в СЛО. Количество старых льдов в СЛО, несмотря на их большую толщину, не является постоянной величиной. Часть их, попавшая в результате дрейфа в южные и прибрежные районы арктических морей, может быть разрушена в результате таяния, а другая — вынесена в пролив Фрама. Основная же масса старых льдов сохраняется после летнего таяния,

РОССИЙСКАЯ АРКТИКА 2(9)/2020 и в процессе нового осенне-зимнего нарастания становится мощнее однолетних льдов, появившихся на акватории океана в осенний сезон. Однако, как показывают наблюдения, часть старых льдов площадью около 70–80 тыс. км2 ежегодно безвозвратно исчезает из ледового баланса океана и замещается однолетними льдами. Таким образом, можно говорить об условно постоянной динамике старых льдов на акватории СЛО.

Однолетние льды, образующиеся осенью и зимой, носят сезонный характер. Например, припайные льды в районе Новосибирских островов, которые за осенне-зимний сезон могут нарастать до 210– 240 см (по данным полярных станций Тикси, Котельный и Санникова), с повторяемостью 80% исчезают в результате летнего таяния (по данным наблюдений, с 1940 г).

В связи с этим, проведенный в данной работе анализ распространения и количества старых, остаточных и однолетних льдов в СЛО является чрезвычайно полезным для оценки происходящих климатических изменений и решения целого ряда практических задач.

Исходные данные

Исходные данные были получены из открытых источников, размещенных на интернет-портале Государственного научного центра РФ «Арктический и антарктический научно-исследовательский институт» (ГНЦ РФ «ААНИИ»). Границы положения основных возрастных групп льдов в различные сезоны года — старые, однолетние, молодые и остаточные льды — отражены на картах распределения ледяного покрова, составленных по данным ИСЗ [8].

Для проведения анализа были использованы обзорные ледовые карты, содержащие в себе информацию о распределении ледяного покрова СЛО. Рассматривалось положение границы различных льдов в наиболее динамичном Евразийско-аляскинском секторе СЛО (между меридианами 0°–180°в.д.–150°з.д.).

При помощи ГИС технологий были получены данные о положении границ зоны с преобладанием старых льдов в апреле и дрейфующих льдов в сентябре за период с 1999 по 2018 гг. (20-летний период). Для оценки площади ледяного покрова СЛО использовались среднемесячные значения площади льда за ряд наблюдений с 1978 по 2019 гг. Архив данных доступен на сайте ГНЦ РФ «ААНИИ» по ссылке [9].

Постановка задачи

Многочисленные исследования изменения ледяного покрова в СЛО показывают, что на рубеже XX–XXI вв. наблюдается устойчивое сокращение площади льдов, как в зимний, так и в летний сезоны [10, 11, 12, 13]. Анализ динамики ледовых условий на трассах плавания по Северному Морскому пути за период с 1997 г. также показывает значительное сокращение и даже полное исчезновение участков со старыми льдами [14, 15].

На рисунке 1 приведен многолетний ход среднемесячных значений площадей ледяного покрова для трех наиболее характерных сезонов года: максимального накопления ледяного покрова (апрель), максимального сокращения ледяного покрова (сентябрь), а также среднегодовых значений за период наблюдений с 1978 по 2019 гг. Как следует из представленных графиков, изменение площади льда в СЛО проявляет устойчивую тенденцию к уменьшению. Линейное (по тренду) уменьшение площади ледяного покрова за 42-летний ряд составляет – 18 тыс. км2 за год для апреля, – 80 тыс. км2 за год для сентября и – 40 тыс. км2 в целом за год (см. рис. 1). Однако, как отмечается рядом авторов [12, 13, 14], уменьшение площади ледяного покрова в СЛО происхо-

Годы

Рисунок 1 – Межгодовые изменения значений площади льда в СЛО: в конце зимнего сезона максимального накопления в апреле (1), среднегодовой площади (2), в конце летнего сезона максимального разрушения в сентябре (3), и их линейные тренды (пунктиром).

дит неравномерно. За последние 20 лет наблюдается ускорение сокращения площади морского льда, особенно хорошо выраженное в летний период (линия 3 на рис. 1).

За анализируемый 42-летний ряд произошло общее уменьшение площади льдов, наблюдаемых в СЛО. В зимний период они сократилась на 600– 700 тыс. км2, и, соответственно, на такую же величину увеличилась площадь чистой воды в западных морях Арктики (в Гренландском и Баренцевом). В летний период сокращение площади льдов составило 2500–3000 тыс. км2 — на такую величину увеличилась площадь чистой воды по всем окраинным морям СЛО от Баренцева до Бофорта. В последнее десятилетие (2010–2019 гг.) СЛО в летний период начал очищаться почти на 2/3 (т.е. на 68%) своей акватории. Такое большое сокращение площади ледяного покрова в СЛО не могло не отразиться на распределении и общем количестве льдов различных возрастных групп в общем балансе льдов океана.

В настоящей работе рассматриваются три важных вопроса, относящихся к ледяному покрову СЛО:

• •    изменение положения границы старых льдов на месяц максимального накопления ледяного покрова (в апреле),

• •    изменение положения границы дрейфующих льдов (старых и остаточных однолетних) на месяц максимального сокращения ледяного покрова (в сентябре),

  изменение количества старых и од-

  
  
  

нолетних льдов в общем балансе льдов в СЛО за период спутниковых наблюдений.

Обсуждение результатов

Динамика положения границы старых льдов. На рисунке 2 приведено распределение ледяного покрова в апреле в годы с малым (2008 г.) и большим (2018 г.) количеством старых льдов. При приблизительно одинаковой площади льдов в СЛО в эти годы, составляющей около 11700 тыс. км2, старые льды в первом случае занимают около 30% акватории океана, а их граница выходит из приполюсного района и значительно смещается к побережью Гренландии, а во втором — около 45% с положением границы, близким к северным границам российских арктических морей. В 70–80-е годы прошлого столетия по данным ледовых разведок установлено, что граница старых льдов зачастую проходила непосредственно по акватории российских арктических морей.

Для оценки изменений положения границы старых льдов в конце зимнего сезона в Евразийско-аляскинском секторе СЛО за последние 20 лет была определена ее широта на меридианах с шагом по долготе в 10°. Далее были рассчитаны основные статистики положения границы (среднее Гср, минимальное Гмин и максимальное Гмакс положение) и показатели статистической изменчивости (амплитуда А и среднеквадратическое отклонение σ), которые дают возможность оценить разброс положения границы старых льдов. Основные статистики представлены в та-

Рисунок 2 – Распределение ледяного покрова в СЛО и его морях в месяц максимального развития (апрель) с выделенной границей зоны преобладания старых льдов в годы малого а, слева) и большого их количества (б, справа).

Таблица 1

Положение границы старых льдов в месяц максимального накопления льда (апрель) на меридианах за ряд наблюдений 1999–2018 гг. (° с.ш.)

CL 1— Ф 2 CL	Меридианы, ° долготы
	Восточная																			Западная
	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120	130	140	150	160	170	180	170	160	150
Г ср	80,6	81,6	82,7	83,4	83,9	84,3	84,7	85,0	84,9	85,0	84,5	84,9	85,5	85,3	85,0	84,1	80,7	80,4	78,6	77,8	76,8	75,0
Г мин	79,0	80,0	80,5	80,5	80,0	82,0	82,0	81,5	78,8	81,9	81,0	77,5	79,5	78,5	77,5	76,5	74,0	73,5	73,0	72,0	71,5	71,0
Г макс	82,9	86,9	89,1	89,2	89,2	89,1	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	87,4	87,8	88,0	88,2	88,1
A	3,9	6,9	8,6	8,7	8,2	7,1	8,0	8,5	11,2	8,1	9,0	12,5	10,5	11,5	12,5	13,5	16,0	13,9	14,8	16,0	16,7	17,1
σ	1,0	1,8	2,1	2,2	2,1	1,9	2,3	2,3	2,7	2,6	3,0	3,7	3,2	3,6	4,0	4,6	5,3	4,8	4,3	4,2	4,2	4,3

блице 1.

Из анализа данных таблицы 1 следует, что за последний 20-летний период наблюдаются значительные изменения в положении границы старых льдов. Размах изменений значительно возрастает с запада на восток. Если в районе меридианов 0–60° в.д. изменения положения границы по амплитуде составляет 4,0–8,0° по широте или 440–880 км, а среднеквадратическое отклонение равняется 1,0–2,0° широты или 110–220 км, то в районе меридианов 160° в.д. – 160° з.д. изменения в положении границы по амплитуде составляет 16,0–17,0° по широте или 1800–1900 км, а среднеквадратическое отклонение — 4,0–5,0° широты или 440–550 км. Таким образом, колебания положения границы старых льдов в восточной части Евразийско-аляскинского сектора СЛО в четыре раза больше по сравнению с западной частью.

Полученные данные позволяют также провести сравнительный анализ положения границы старых льдов, в различные климатические периоды. На рисунке 3 приведено положение границы старых льдов за предшествующий период 1954–1991 гг. [15] и за текущий период 1999– 2018 гг.

Рисунок 3 – Изменение положения границы старых льдов в СЛО в апреле для двух климатических периодов: 1954–1991 гг. (красная линия) и 1999–2018 гг. (синяя линия).

Рисунок 4 – Изменение положения границы старых льдов в СЛО в апреле для четырех пятилетий за период 1999–2018 гг.: 1999–2003 гг. (красная линия), 2004–2008 гг. (синяя линия), 2009–2013 гг. (оранжевая линия) и 2014–2018 гг. (бирюзовая линия).

Приведенное положение границы старых льдов за два климатических периода показывает, что за последнее 20-летие наблюдается смещение южной границы старых льдов к северу. Это смещение менее выражено в западной части Евразийско-аляскинского сектора СЛО (здесь оно составляет 0,0–1,0° по широте или 0–110 км) и более значимо выражено в восточном части (составляет 2,5–5,0° или 300–550 км). В восточной части Евразийско-аляскинского сектора СЛО смещение границы старых льдов носит более глубокий характер.

Смещение границы старых льдов на север подтверждает наблюдаемое общее сокращение количества старых льдов в СЛО. На акватории океана, на которой ра- нее наблюдались старые льды, произошло их замещение однолетними льдами.

Для более детального анализа изменений в положении границы старых льдов за последнее 20 лет, исследуемый период был разбит на четыре промежутка по 5 лет. Такая детализация позволила установить, как изменялось положение границы старых льдов внутри рассматриваемого двадцатилетнего периода. На рисунке 4 приведено положение границы старых льдов в месяц максимального нарастания ледяного покрова, последовательно за пятилетия с 1999 по 2018 гг.

В первый пятилетний период 1999– 2003 гг. смещение границы к северу было незначительным, и гра-

Рисунок 5 – Распределение ледяного покрова в СЛО и его морях в период максимального сокращения в сентябре в годы с малым (а, слева) и большим количеством (б, справа) старых и остаточных однолетних льдов.

Статья представлена в открытом доступе в полнотекстовом формате по лицензии Creative Commons 4.0

ница старых льдов наблюдалась у северных границ российских арктических морей. Однако в последующие пятилетия смещение границы стало более существенным. Так, граница старых льдов начала последовательно смещаться на север в пятилетие 2004–2008 гг. В пятилетие 2009–2013 гг. это смещение достигло наибольшей величины. В последнее пятилетие 2014–2018 гг. наблюдалась стабилизация положения границы, и даже некоторое ее смещение в южном направлении, менее выраженное в западной части сектора и более — в восточной части. Тем не менее, общая тенденция направление смещения южной границы старых льдов к северу сохранялось. В период с 2004 по 2018 гг. тенденция в изменении положения границы усилилась, что подтверждает выводы, полученные рядом исследователей, об ускорении процессов потепления и усиления их последствий в последние 10–15 лет [16, 17, 18].

Динамика положения южной границы дрейфующих льдов (старых и остаточных однолетних) в конце летнего периода.

На рисунке 5 приведено распределение ледяного покрова в сентябре в годы с малым (2012 г.) и большим количеством (2013 г.) старых и остаточных льдов. В первом случае их площадь в середине сентября составила 4754 тыс. км2, а во втором — 5983 тыс. км2. Величина более чем в 1200 тыс. км2 хорошо иллюстрируют большую разницу в площади старых и остаточных однолетних льдов, которые могут сохраняться после летнего таяния в СЛО даже в последнее десятилетие малой ле-довитости (см. рис. 5).

Сохранившиеся льды оказывают большое влияние на формирование ледовых условий в СЛО в осенний период. Как уже отмечалось выше, их южная граница очерчивает акваторию моря, на которой в первую очередь начинается осеннее ледообразование. Кроме того, с началом осеннего ледообразования толщина этих льдов быстро увеличивается, а после 1 января нового года остаточные однолетние льды переходят в градацию двухлетних льдов, пополняющих количество старых льдов. Увеличение толщины остаточных льдов происходит более значительно по сравнению с молодыми льдами осеннего образования. Эти льды играют важную роль в ледовом балансе морей последующего навигационного периода.

Для оценки изменения положения границы дрейфующих льдов (старых льдов и остаточных однолетних) в Евразийско-аляскинском секторе СЛО в конце летнего сезона за последние 20 лет была определена ее широта на меридианах с шагом по долготе в 10°. Как и предыдущем случае (см. выше табл. 1), кроме основных статистик (среднего Г_ср, минимального Г_мин и максимального Г_макс положения) были рассчитаны показатели изменчивости (амплитуда А и среднеквадратическое отклонение σ ), которые дают возможность оценить разброс положения южной границы дрейфующих льдов. Рассчитанные характеристики сведены в таблицу 2.

Таблица 2

Положение южной границы дрейфующих льдов на период максимального нарастания льда (апрель–май) на выбранных меридианах за ряд наблюдений 1999–2018 гг. (° с.ш.)

CL 1— Ф 2 CL	Меридианы, ° долготы
	Восточная																			Западная
	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120	130	140	150	160	170	180	170	160	150
Г ср	80,6	81,6	82,7	83,4	83,9	84,3	84,7	85,0	84,9	85,0	84,5	84,9	85,5	85,3	85,0	84,1	80,7	80,4	78,6	77,8	76,8	75,0
Г мин	79,0	80,0	80,5	80,5	80,0	82,0	82,0	81,5	78,8	81,9	81,0	77,5	79,5	78,5	77,5	76,5	74,0	73,5	73,0	72,0	71,5	71,0
Г макс	82,9	86,9	89,1	89,2	89,2	89,1	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	90,0	87,4	87,8	88,0	88,2	88,1
A	3,9	6,9	8,6	8,7	8,2	7,1	8,0	8,5	11,2	8,1	9,0	12,5	10,5	11,5	12,5	13,5	16,0	13,9	14,8	16,0	16,7	17,1
σ	1,0	1,8	2,1	2,2	2,1	1,9	2,3	2,3	2,7	2,6	3,0	3,7	3,2	3,6	4,0	4,6	5,3	4,8	4,3	4,2	4,2	4,3

Рисунок 6 – Изменение положения южной границы дрейфующих льдов в сентябре для двух климатических периодов: 1954–1998 гг. (красная линия) и 1999–2018 гг. (синяя линия).

Как следует из таблицы 2, за последние 20 лет наблюдаются значительные изменения в положении южной границы дрейфующих льдов в конце летнего периода, которые увеличиваются с запада на восток. Если в западной части Евразийско-аляскинского сектора СЛО, в районе меридианов 0–60 °в.д. изменения в положении южной границы льдов имеет амплитуду 2,0–7,0° по широте или 220–770 км, а среднеквадратическое отклонение составляет 0,6–1,9° широты или 70–220 км, то в восточной части изменения более существенны. Так, в районе меридианов 160° в.д. – 160° з.д. изменения в положении границы льдов по амплитуде составляет 9,0–16,0° по широте или 1000– 1770 км, а среднеквадратическое отклонение — 2,0–4,0° широты или 220–440 км. Таким образом, изменения в положении южной границы дрейфующих льдов (старых и остаточных однолетних) в восточной части Евразийско-аляскинского сектора СЛО в 2 раза больше, чем в западной части.

Полученные данные позволяют также провести сравнительный анализ положе- ния южной границы дрейфующих льдов в сентябре, в различные климатические периоды.

Положение южной границы дрейфующих льдов за предшествующий период 1954–1998 гг. [4, 15] и за период 1999–2018 гг. приведены на рисунке 6.

Сравнительный анализ положения границ дрейфующих льдов в разные климатические периоды показывает, что в последний двадцатилетний период с 1999 по 2018 гг. в Евразийско-аляскинском секторе СЛО наблюдается существенное смещение их южной границы на север (рис. 6). Это смещение одинаково хорошо проявляется как в западной, так и в восточной части рассматриваемого сектора и составляет 1,0–2,0° по широте или 110– 220 км. Акватория океана, которая в предыдущий климатический период до 1999 г. в летний период была покрыта старыми и остаточными льдами, в два последних десятилетия полностью очищается ото льдов.

Для более детального анализа изменений в положении южной границы дрейфующих льдов в сентябре за период с

Рисунок 7 – Изменение положение границы дрейфующих льдов в СЛО в сентябре для четырех пятилетий за период 1999–2018 гг.: 1999–2003 гг. (бирюзовая линия), 2004–2008 гг. (оранжевая линия), 2009–2013 гг. (синяя линия) и 2014–2018 гг. (красная линия).

1999 по 2018 гг., исследуемый период был также разбит на четыре промежутка по 5 лет. Такая детализация позволила установить, как изменялось положение границы льдов внутри последнего двадцатилетнего периода. На рисунке 7 приведено положение границы дрейфующих льдов в конце летнего периода последовательно за пятилетия с 1999 по 2018 гг.

В первый пятилетний период 1999– 2003 гг. смещение южной границы дрейфующих льдов было незначительным. Граница льдов устойчиво наблюдалась в северной части российских арктических морей. Однако в последующие пятилетия смещение границы льдов стало более существенным. Так, южная граница дрейфующих льдов в пятилетие 2004–2008 гг. существенно сместилась на север российских арктических морях и в море Бофорта. В 2009–2013 гг. граница льдов продолжила смещение на север и достигла своего экстремального положения во всех морях, кроме Восточно-Сибирского.

В последний выделенный пятилетний период 2014–2018 гг. наблюдались более сложные изменения. В этот период гра- ница несколько опустилась в южном направлении в Баренцевом море, незначительно сместилась на север в морях Карском и Лаптевых и снова опустилась в южном направлении в восточной части Евразийско-аляскинского сектора СЛО.

Несмотря на это, общая тенденция к смещению южной границы старых и остаточных однолетних льдов к северу сохранялась. Граница дрейфующих льдов сместилась в северном направлении на 110–220 км и стала устойчиво наблюдаться в районе северных границ российских арктических морей.

Оценка отношения старых и однолетних льдов в общем составе льдов СЛО.

Вопрос о составе льдов в СЛО на момент их максимального накопления (апрель) вызывает большой интерес исследователей.

Так, старые льды в центральной части океана, у Гренландского и Североканадского побережья сохраняются после летнего таяния и переходят в новый цикл осенне-зимнего нарастания. Меж- ду тем, в течение всего года и в летний сезон наблюдается сокращение некоторой части старых льдов в центральной части Арктического бассейна за счет их выноса в пролив Фрама, а также разрушения и замещения однолетними льдами. Поэтому основная часть старых льдов в СЛО носит условно постоянный характер.

Однолетние льды, особенно на акваториях арктических морей, от Баренцева моря до моря Бофорта, носят сезонный характер. Они появляются в осенний сезон ледообразования, нарастают в течение зимнего сезона, достигая значительных толщин (более 120 см, а в некоторых районах морей более 200 см), и полностью разрушаются в период летнего таяния. Только небольшая часть остаточных однолетних льдов, примыкающая к старым льдам в центральной части океана, может сохраняться до конца летнего сезона таяния, и после начала нового осеннего сезона пополнять количество старых льдов в океане. Роль остаточных однолетних льдов в СЛО очень велика, поскольку они являются основным поставщиком старых льдов.

До конца XX столетия в возрастном составе льдов преобладали старые льды. Переход к преобладанию однолетних льдов над старыми произошел в начале 2000-х гг. По некоторым оценкам это событие произошло в период 2002–2004 гг. [16, 17], согласно выводам других авторов — после 2004 г. [18]. Хотя все эти оценки получены экспертными методами или по результатам модельных расчетов, близость оценок скорее всего подтверждает их достоверность. Несколько настораживает короткий срок переходного периода, который составляет всего 1–2 года.

В последний климатический период было отмечено, что сокращение старых льдов и их замещение однолетними льдами в СЛО идет с возрастающей интенсивностью. Полученные целым рядом авторов оценки отношения старых и однолетних льдов показывают, что в настоящий момент времени в СЛО преобладают однолетние льды, составляющие от 60 до 70%. Часть старых льдов соответственно изменяется от 30 до 40% [12, 14, 16, 19].

Нами также была проведена эксперт-

РОССИЙСКАЯ АРКТИКА 2(9)/2020 ная оценка отношения старых и однолетних льдов в СЛО на момент максимального нарастания ледяного покрова (апрель) за ряд наблюдений 1978-2019 гг.

Площадь старых льдов, которые накапливаются в СЛО в апреле, оценивались из предположения, что они состоят из старых и остаточных однолетних льдов, сохранившихся в конце предшествующего летнего сезона таяния. Как уже упоминалось выше, остаточные однолетние льды, сохранившиеся после летнего таяния и вошедшие в новый цикл осеннезимнего нарастания, после 1 января нового года становятся двухлетними льдами и, таким образом, пополняют количество старых льдов.

Следовательно, все льды, сохранившееся после летнего таяния в сентябре (старые и остаточные однолетние), составят общее количество старых льдов, на момент их максимального накопления (в апреле). Единственным и очень важным условием этого предположения является обязательный учет выносимых льдов в пролив Фрама в результате дрейфа в осенне-зимний сезон (с сентября по апрель).

Общая площадь льдов, выносимых в среднем за месяц из центральной части Арктического бассейна в пролив Фра-ма, составляет около 67 тыс. км2. Из них 40 % составляют молодые и однолетние льды и 60 % составляют старые льды [20]. Таким образом, за 7 месяцев с сентября по апрель площадь старых льдов в результате выноса в среднем уменьшается на 40 тыс. км2 ежемесячно или на 280 тыс. км2 за весь рассматриваемый осенне-зимний сезон. Отсюда следует, что площадь старых льдов в апреле будет равна площади старых и остаточных однолетних льдов в сентябре минус площадь старых льдов, вынесенных в пролив Фрама за период с сентября по апрель (280 тыс. км2). Доля молодых и однолетних льдов в СЛО в апреле составит разницу между общей площадью всех льдов в СЛО без площади старых льдов.

На рисунке 8 представлены кривые многолетнего хода изменения площадей старых и однолетних льдов в общей площади льда в СЛО в период максимально-

Рисунок 7 – Изменение положение границы дрейфующих льдов в СЛО в сентябре для четырех пятилетий за период 1999–2018 гг.: 1999–2003 гг. (бирюзовая линия), 2004–2008 гг. (оранжевая линия), 2009–2013 гг. (синяя линия) и 2014–2018 гг. (красная линия).

го накопления ледяного покрова (апрель). Ход кривых хорошо иллюстрирует тенден- цию изменения доли старых и однолетних льдов в общем количестве льдов СЛО.

По ходу кривых можно выделить несколько характерных и важных периодов в развитии ледяного покрова СЛО:

• •    период до 1990 г., в котором наблюдается безусловное и значительное (до 2000 тыс. км²) преобладание старых льдов над однолетними,

• •    период с 1990 по 1997 гг., в течение которого также наблюдается преоб-

  ладание старых льдов над молодыми, но величина этого преобладания значительно меньше (до 1000 тыс. км²),

  • •    период с 1998 по 2001 гг., в течение которого наблюдается выравнивание количества старых и однолетних льдов в общем количестве льдов в СЛО,

  • •    и, наконец, период с 2002 г. по настоящее время, в течение которого наблюдается устойчивое и все нарастающее преобладание однолетних льдов над старыми льдами.

Из приведенных данных следует, что, начиная с 2002 г., однолетние льды преоб- ладают в СЛО, причем их преобладание носит нарастающий характер. В послед- нее пятилетие соотношение возрастного состава льдов между старыми и однолетними льдами в СЛО в конце зимнего сезона составляет примерно 37 % и 63 % соответственно.

Таким образом, в возрастном составе льдов СЛО наблюдаются кардинальные изменения. Если в период 1978–1997 гг. преобладали старые льды, то начиная с 2002 г., и по настоящее время преобладают однолетние и молодые льды, доля которых постоянно увеличивается. В настоящее время происходит постоянное и все нарастающее замещение старых льдов однолетними льдами. Это означает, что при сохранении нынешней тенденции, ледяной покров СЛО в скором времени может действительно стать сезонным как предполагают ряд авторов [16, 19].

Заключение

Проведенный анализ положения южной границы старых льдов за последние 20 лет показал, что наблюдается устойчивая тенденция смещения границы к северу. Это смещение менее выражено в за- падной части Евразийско-аляскинского сектора СЛО (здесь оно составляет от 0 до 110 км) и более выражено в восточном части (от 300 до 550 км). На акватории СЛО, на которой ранее наблюдались старые льды, произошло их замещение однолетними льдами.

Проведенный анализ положения южной границы дрейфующих льдов (старых и остаточных однолетних) в сентябре за последние 20 лет показал, что наблюдаются устойчивая тенденция смещения границы к северу. Граница дрейфующих льдов сместилась в северном направлении на 110–220 км и стала устойчиво наблюдаться в районе северных границ российских арктических морей. Акватория СЛО, на которой ранее в летний период постоянно наблюдались дрейфующие льды, в два последних десятилетия полностью очищается ото льдов.

В возрастном составе льдов СЛО произошли кардинальные изменения. Если в период 1978–1997 гг. на момент максимального накопления льда (апрель) преобладали старые льды, то начиная с 2002 г. и по настоящее время наблюдается устойчивое преобладание однолетних и молодых льдов, количество которых постоянно увеличивается. В последнее пятилетие соотношение между старыми и однолетними льдами в СЛО в конце зимнего сезона составляет примерно 37 % и 63 % соответственно.

Полученные данные могут быть полезными для последующего сравнительного анализа состояния и распределения старых и однолетних льдов на акватории СЛО.