Peculiarity of long-term climate dynamics and its impact on the distribution and fishing of herring fish species in the Baltic Sea
https://doi.org/10.36038/2307-3497-2020-180-44-59
Abstract
The features of the interannual dynamics of the surface water temperature in the Central part of the Baltic Sea and in the Gulf of Finland over the past 70 years were analyzed. The total effect of the linear trend and the long-period component on the dispersion of the initial water temperature values in the Central part of the Baltic Sea was 48.4%, and in the Gulf of Finland was 67.0%. These two components in 1949-2018 determined the duration of two climatic phases: moderate (1949-1987) with a heat content close to normal and warm (1988-2018). The average rate of temperature increase in the last 31-year period (1988-2018) in the Central part of the Baltic Sea was 0.42 °C per 10 years, while in the Gulf of Finland it was 1.5 times higher. The beginning of the modern period of warming of water masses coincided with the weakening of the meridional type of atmospheric circulation in the North Atlantic and the strengthening of air transport from its water area in the Eastern direction. The increase of water temperature may be one of the reasons for the redistribution of commercial concentrations of herring and sprat in the Baltic Sea, thereby the change in their annual catch in certain ICES sub-divisions of the Central part of the Baltic Sea and the Gulf of Finland was observed.
About the Authors
A. P. Pedchenko
Russian Federal Research Institute of Fisheries and Oceanography (FSBSI «VNIRO»); Saint Petersburg scientific center of the RAS (SPb SC RAS)
Russian Federation
Russian Federation
V. D. Boitsov
Novgorod branch of FSBSI «VNIRO» («NovgorodNIRO»)
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Александров Е.И., Брязгин Н.Н., Дементьев А. А. 2003. Тенденция в изменениях температуры воздуха и атмосферных осадков Северной полярной области во второй половине ХХ века // Труды ААНИИ. Т. 446. С. 31-40.
2. Амосова В. М., Васильева Т. Г., Зезера А. С. 2018. О перспективах развития отечественного промысла шпрота в Балтийском море до 2025 г. // Труды ВНИРО. Т. 171. С. 39-55.
3. Антонов А.Е. 1987. Крупномасштабная изменчивость гидрометеорологического режима Балтийского моря и её влияние на промысел. Л.: Гидрометеоиздат. 248 с.
4. Антонов А.Е. 2007. Природная циклоэнергетика. Гидрометеорологическое и рыбопромысловое прогнозирование. СПб.: Гидрометеоиздат. 216 с.
5. Бойцов В.Д., Педченко А.П. 2018. Долгопериодная изменчивость температуры воздуха Балтийского моря в 1900-2016 гг. // Мат. XIX Межд. экологического форума «День Балтийского моря» (22-23 марта 2018 г., Санкт-Петербург). СПб.: Своё Издательство. С. 219-225.
6. Боркин И.В., Пожинская И.А. 2017. Промысел и биология шпрота (кильки) Sprattus sprattus balticus в восточной части Финского залива // Труды V Балтийского морского форума. Всерос. науч. конф. «Водные биоресурсы, аквакультура и экология водоёмов». Калининград: КГТУ. С. 11-15.
7. Боркин И.В., Шурухин А.С., Богданов Д.В. 2019. Промысел и современное состояние запаса балтийской сельди Clupea harengus membras (Linnaeus, 1758) в российских водах Финского залива // Рыбное хозяйство. № 1. С. 52-55.
8. Вангенгейм Г.Я. 1952. Основы макроциркуляционного метода долгосрочных метеорологических прогнозов для Арктики // Труды ААНИИ. Т. 34. 314 с.
9. День Балтийского моря. Коллекция сборников тезисов форума. Доступно через: http://www. helcom.ru/baltic_sea_day/bsd_thesis_collection. 10.10.2019.
10. Дроздов В.В., Смирнов Н.П. 2008. Колебания климата и донные рыбы Балтийского моря. СПб.: РГГМУ. 249 с.
11. Дубравин В. Ф., Педченко А.П. 2010. Долгопериодная изменчивость термохалинной структуры вод Балтийского моря и её влияние на динамику запасов и промысел пелагических рыб // Вопросы промысловой океанологии. № 7. Вып. 2. С. 57-79.
12. Елизаров А. А. 2004. Единство Мирового океана. Межгодовые и многолетние изменения абиотических и биотических условий и возможности их прогнозирования // Вопросы промысловой океанологии. Вып. 1. С. 110-125.
13. Елизаров А.А. 2005. Проблемы промысловая океанология и пути их решения (от Г.К. Ижевского до наших дней) // Вопросы промысловой океанологии. Вып. 2. С. 11-37.
14. Каменкович В.М., Кошляков М.Н., Монин А. С. 1982. Синоптические вихри в океане. Л.: Гидрометеоиздат. 263 с.
15. Кляшторин Л.Б., Любушин А.А. 2005. Циклические изменения климата и рыбопродуктивности. М.: Изд-во ВНИРО. 235 с.
16. Нестеров Е.С. 2013. Североатлантическое колебание: атмосфера и океан. М.: Триада, ЛТД. 144 с.
17. Педченко А.П., Бойцов В.Д. 2018. Долгопериодные колебания температуры воды Балтийского моря в 1900-2017 гг. // Труды II Всерос. конф. «Гидрометеорология и экология: достижения и перспективы развития» имени Л.Н. Карлина (1920 декабря 2018 г.). Санкт-Петербург. С. 516-519.
18. Промысловая океанография. 1986 / Под ред. Д.Е. Гершановича. М.: Агропромиздат. 336 с.
19. Шунтов В.П. 2001. Биология дальневосточных морей России. Т. 1. Владивосток: ТИНРО-центр. 580 с.
20. Шурухин А. С., Лукин А. А., Педченко А.П., Титов С.Ф. 2016. Современное состояние рыбного промысла и эффективность использования сырьевой базы в Финском заливе Балтийского моря // Труды ВНИРО. Т. 160. С. 60-69.
21. BACC Author Team, 2008. Assessment of Climate Change for the Baltic Sea Basin. Springer. 473 pp.
22. Brohan, P., Kennedy, J.J., Harris, I., Tett, S.F.B. Jones, P.D. 2006.Uncertainty estimates in regional and global observed temperature changes: a new dataset from 1850 // J. Geophysical Research, 111: D12106, doi:10.1029/2005JD006548.
23. Hanninen J., Vuorinen I., Hjelt P. 2000. Climatic factors in the Atlantic control the oceanographic and ecological changes in the Baltic Sea // Limnology and Oceanography 45 (3): 703-710.
24. HELCOM. 2013. Climate change in the Baltic Sea Area: HELCOM thematic assessment in 2013 Balt. Sea Environ. Proc. No. 137. 352 p.
25. Horbowy J., Luzenczyk A. 2016. Effects of multispecies and density dependent factors on MSY reference points: Example of the Baltic Sea sprat // CIFAS - 2016-0220.R3: 1-27.
26. ICES. 2012. Report of the ICES Advisory Committee 2012. ICES Advice, 2012. Book 8, 169 pp.
27. ICES. 2013. Report of the Benchmark Workshop on Baltic Multispecies Assessments (WKBALT), 4-8 February 2013, Copenhagen, Denmark. ICES CM 2013/ACOM:43. 399 pp.
28. ICES. 2017. Report of the ICES Advisory Committee 2017. ICES Advice, 2012. Book 8, 177 pp.
29. ICES. 2018. Baltic Fisheries Assessment Working Group (WGBFAS), 6-13 April 2018, ICES HQ, Copenhagen, Denmark. 748 pp.
30. Ivanov V. V., Vinogradov N.D. 1996. Meteorological forecasts // INSROP Working Paper No. 36-1996. 1.6.1: Operational Tools. Norway. P. 7-20.
31. Knudsen M. F., Seidenkrantz M. S., Jacobsen B. H., Kuijpers A. 2011, Tracking the Atlantic Multidecadal Oscillation through the last 8,000 years // Nat. Commun. 2:178 doi: 10.1038/ncomms1186.
32. Launiainen J., Vihma T. 1990. Meteorological, ice and water exchange conditions. Second periodic assessment of the state of the marine environment of the Baltic Sea, 1984-1988 // Baltic Sea Environment Proceedings 35 B: 22-33.
33. Matthaus W., Schinke H. 1994. Mean atmospheric circulation patterns associated with major Baltic inflows // Deutsche Hydrographische Zeitschrift 46: 321-339.
34. NOAA NCDC ERSST version4 selection. Accessible via: http://iridl.ldeo.columbia.edu/SOURCES/.NOAA/. NCDC/.ERSST/.version4/. 12.10.2019.
35. NOAA National Weather Service. Climate Prediction Center. Accessible via: https://www.cpc.ncep.noaa. gov/. 26.11.2019.
36. Reports of WGBFAS ICES1995-2018. Accessible via: http://www.ices.dk/publications/library/Pages/ default.aspx. 12.10.2019.
37. Schlesinger M.E., Ramankutty N. 1994. An oscillation in the global climate system of period 65-70 years // Nature 367(6465):723-726.
38. The Gulf of Finland assessment. 2016. / Editors: Raateoja M., Setala O. Finnish Environment Institute (SYKE), 2 /27. 368 p.
39. Users Guide. 2003. SeaSolve Software Inc. AutoSignal. Pioneering automated signal analysis and advanced filtering. Framingham. 479 p.
Review
For citations:
Pedchenko A.P., Boitsov V.D. Peculiarity of long-term climate dynamics and its impact on the distribution and fishing of herring fish species in the Baltic Sea. Trudy VNIRO. 2020;180:44-59. (In Russ.) https://doi.org/10.36038/2307-3497-2020-180-44-59
Email this article 