Home Rubrics of the Journal Author Index Index Сompany directory Article Index
Arctic: ecology and economy
ISSN 2223-4594
Home » Archive of journals » Issue 1(13) 2014 » Simulation of circulation of the Kara and Pechora Seas through the system of express diagnosis and prognosis of marine dynamics


JOURNAL: 2014, №1(13), p. 57-73

RUBRIC: The study of the Arctic Ocean

AUTHORS: Gruzinov V.M., Diansky N.A., Kabatchenko I.I., Fomin V.V.

ORGANIZATIONS: N. N. Zubov’s State Oceanographic Institute, Institute of Numerical Mathematics of RAS, Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University)

UDC: 551.465

Keywords: Arctic Ocean, Arctic seas, sea ice, express simulation, ocean circulation, numerical methods.

Bibliographic description: Gruzinov V.M., Diansky N.A., Kabatchenko I.I., Fomin V.V. Simulation of circulation of the Kara and Pechora Seas through the system of express diagnosis and prognosis of marine dynamics. Arctic: ecology and economy, 2014, no. 1(13), pp. 57-73. DOI: . (In Russian).


A system for express diagnosis and prognosis (EDPS) of hydrometeorological characteristics of the Kara and Pechora Seas, implemented in the Zubov State Oceanographic Institute, is described. It includes the calculation of atmospheric impact using the WRF model, calculation of flows, level, temperature, salinity of sea and sea ice using the  INMOM model and calculation of sea roughness parameters using Russian atmospheric and wave model. The results of verification of hydro and meteorological parameters got by EDPS for the Kara and Pechora Seas are presented. In addition, retrospective calculations of thermohydrodynamic characteristics of these waters for the ice-free period from 2003 to 2012 were made with the help of this system. The important features of water circulation in the Kara and Pechora Seas and the structure of water exchange between them in the ice-free period are shown. 

  1. Макоско А. А. Гидрометеорологическое обеспечение плавания по трассам Северного морского пути // Арктика: экология и экономика. — 2013. — № 3 (11). — С. 40—49.
  2. Skamarock W. C. et al. A Description of the Advanced Research WRF, Version 3. — Boulder, Colorado, USA, 2008. — 113 р. — (NCAR Technical Notes / NCAR/TN–475+STR) (http://www.mmm.ucar.edu/wrf/users/docs/arw_v3.pdf).
  3. Дианский Н. А. Моделирование циркуляции океана и исследование его реакции на короткопериодные и долгопериодные атмосферные воздействия. — М.: Физматлит, 2013. — 272 с.
  4. Кабатченко И. М., Матушевский Г. В., Резников М. В., Заславский М. М. Моделирование ветра и волн при вторичных термических циклонах на Черном море // Метеорология и гидрология. — 2001. — № 5. — С. 61—71.
  5. Гилл А. Динамика атмосферы и океана: В 2 т. — Т. 2. — М.: Мир, 1986. — 415 с.
  6. Zalesny V. В., Diansky N. А., Fomin V. V. Numerical model of the circulation of the Black Sea and the Sea of Azov // Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. — 2012. — 27 (1). — P. 95—111.
  7. Дианский Н. А., Залесный В. Б., Мошонкин С. Н., Русаков А. С. Моделирование муссонной циркуляции Индийского океана с высоким пространственным разрешением // Океанология. — 2006. — Т. 46, № 4. — C. 421—442.
  8. Zalesny V. B., Marchuk G. I., Agoshkov V. I. et al. Numerical simulation of large-scale ocean circulation based on the multicomponent splitting method // Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. — 2010. — Vol. 25, № 6. — P. 581—609.
  9. Brydon D., San S., Bleck R. A new approximation of the equation of state for seawater, suitable for numerical ocean models // J. Geoph. Res. — 1999. — Vol. 104, № C1. — P. 1537—1540.
  10. Pacanovsky R. C., Griffies S. M. The MOM 3 Manual / Geophysic Fluid Dynamics Laboratory. — Princenton: NOAA, 2000. — 680 p.
  11. Ибраев Р. А., Хабеев Р. Н., Ушаков К. В. Вихреразрешающая 1/10° модель Мирового океана // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. — 2012. — Т. 48, № 1. — С. 45—55.
  12. Blumberg A. F., Mellor G. L. A description of a three-dimensional coastal ocean circulation model // Three-dimensional coastal ocean models: Coastal and Estuarine series. — Vol. 4 / Ed. Moores. — [S. l.], 1987. — P. 1—16.
  13. Shchepetkin A. F., McWilliams J. C. The regional oceanic modeling system (ROMS): a split-explicit, free-surface, topography-following-coordinate oceanic model // Ocean Modelling. — 2004. — 9. — Р. 347—404.
  14. Marchuk G. I., Rusakov A. S., Zalesny V. B., Diansky N. A. Splitting Numerical Technique with Application to the High Resolution Simulation of the Indian Ocean Circulation // Pure appl. geophys. — 2005. — Vol. 162. — P. 1407—1429.
  15. Boyer T. P., Levitus S. Objective analysis of temperature and salinity for the world ocean on a 1/4 degree grid / NOAA Atlas NESDIS 11. — [S. l.], 1997.
  16. Large W., Yeager S. Diurnal to decadal global forcing for ocean and sea-ice models: the data sets and flux climatologies / CGD Division of the National Center for Atmospheric Research. — [S. l.], 2004. — (NCAR Technical Notes / NCAR/TN-460+STR).
  17.  Pacanovsky R. C., Philander G. Parametrization of vertical mixing in numerical models of the tropical ocean // J. Phys. Oceanogr. — 1981. — Vol. 11. — P. 1442—1451.
  18. Egbert G. D., Erofeeva S. Y. Efficient inverse modeling of barotropic ocean tides // J. Atmos. Oceanic Technol. — 2002. — 19 (2). — P. 183—204.
  19. Zakharov V. E., Zaslavskii M. M., Kabatchenko I. M. et al. Conceptually new wind-wave model // The wind-driven air-sea interface electromagnetic and acoustic sensing, wave dynamics and turbulent fluxes. — Sydney, Australia, 1999. — P. 159—164.
  20. The WAM Model — a third generation ocean wave prediction model / The WAMDI Group // J. Phys. Ocean. — 1988. — Vol. 18.
  21. Lebedev V. I. An introduction to functional analysis and computational mathematics. — [S. l.]: Birkhäuser, 1997.

Download »

© 2011-2020 Arctic: ecology and economy
DOI 10.25283/2223-4594