Исследование временной изменчивости параметров вертикальной структуры вод в прибрежной зоне южного Крыма

https://doi.org/10.35595/2414-9179-2021-3-27-49-58

Посмотреть или загрузить статью (Rus)

Об авторе

С.И. Казаков

Морской гидрофизический институт РАН,
299011, Россия, г. Севастополь, ул. Капитанская, д. 2;
E-mail: science@bshpg-ras.ru

Аннотация

Рассматриваются вопросы формирования и временной изменчивости вертикальной структуры вод Черного моря у берегов южного Крыма. Используется большой массив данных инструментальных измерений, полученный во второй половине (июнь–декабрь) 2013 г. при проведении оперативного мониторинга вертикального профиля температуры в районе стационарной океанографической платформы Морского гидрофизического института в прибрежной зоне у мыса Кикинеиз. Измерения были проведены с помощью термолинии, представляющей собой систему датчиков температуры, распределенных по глубине от поверхности до дна.

Для исследования вертикальной структуры поля температуры рассматривается двухслойная стратификация, когда два квазиоднородных слоя (верхний слой более теплый и нижний холодный), разделены слоем больших вертикальных градиентов температуры — термоклином. Проведены расчеты ряда параметров вертикальной структуры вод: вертикального градиента температуры, его максимальных значений и глубины залегания, температуры ядра термоклина (если он регистрировался) и квазиоднородных слоев, разности температур этих слоев, толщины термоклина. Проанализированы медианные оценки суточных значений перечисленных параметров. Рассмотрены конкретные случаи трансформации вертикального профиля температуры воды во время процессов апвеллинга и даунвеллинга.

Показано, что временная изменчивость параметров вертикальной структуры значительна, особенно в летний гидрологический сезон. Основной вклад в изменчивость вносят сезонный ход теплового потока из атмосферы через поверхность моря и процессы апвеллинга и даунвеллинга в летний период, вызванные резкими изменениями вдоль-береговой компоненты ветра. В осенний гидрологический сезон термоклин регистрируется эпизодически с небольшим градиентом в виде нижней границы подповерхностного слоя дневного прогрева, или тонкого придонного слоя.

Ключ. слова

температура воды, термоклин, квазиоднородный слой, вертикальный градиент температуры, глубина залегания и толщина термоклина, Южный.

Список литературы

  1. берег Крыма
  2. Белокопытов В.Н. Сезонный ход вертикальной термохалинной стратификации водна черноморском шельфе Крыма. Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря, 2019. Вып. 3. С. 19–24.
  3. Блатов А.С. Булгаков Н.П., Иванов В.А., Косарев А.Н., Тужилкин В.С. Изменчивость гидрофизических полей Черного моря. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 240 с.
  4. Блатов А.С., Иванов В.А. Гидрология и гидродинамика шельфовой зоны Черного моря (на примере Южного берега Крыма). Киев: Наукова думка, 1992. 242 с.
  5. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. Т. 4. Черное море. Под ред. Терзиева Ф.С. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 100 с.
  6. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. 4. Черное море. Под ред. Симонова А.И., Альтмана Э.Н. СПб., 1991. 429 с.
  7. Гидрометеорологические условия морей Украины. Т. 2. Черное море. Под ред. Ильина Ю.П. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2012. 421 с.
  8. Горячкин Ю.Н., Иванов В.А. Гидрометеорологический режим южного побережья Черного моря. Препринт. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 1999. 45 с.
  9. Горячкин Ю.Н., Кондратьев С.И., Ляшенко С.В. Особенности пространственного распределения гидрологических и гидрохимических характеристик в Феодосийском заливе в августе 2002 г. Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексные исследования ресурсов шельфа. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2004. Вып. 10. С. 58–69.
  10. Горячкин Ю.Н., Иванов В.А. Изменчивость солености поверхностных вод в прибрежной зоне Южного берега Крыма. Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексные исследования ресурсов шельфа. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2005. Вып. 12. С. 22–28.
  11. Иванов В.А., Белокопытов В.Н. Океанография Черного моря. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. 212 с.
  12. Книпович Н.М. Гидрологические исследования в Черном море. Тр. Азово-Черноморской научно-промысловой экспедиции. М: ВНИИ Морского рыбного хозяйства, 1932. Вып. 10. 272 с.
  13. Сильвестрова К.П., Зацепин А.Г., Мысленков С.А. Прибрежные апвеллинги в Геленджикском районе Черного моря: связь с ветровым воздействием и течением. Океанология, 2017. 57. № 4. С. 521–530.
  14. Belokopytov V.N. Retrospective analysis of the Black Sea thermohaline fields on the basis of empirical orthogonal functions. Physical Oceanography, 2018. V. 25. Iss. 5. P. 380–389.
  15. Kara A.B., Helber R.W., Boyer T.P., Elsner J.B. Mixed layer depth in the Aegean, Marmara, Black and Azov Seas: Part I: General features. J. of Marine Systems, 2009. V. 78. Supplement. P. S169-S180. DOI: 10.1016/j.jmarsys.2009.01.022.
  16. Oguz T., Dippner J.W., Kaymaz Z. Climatic regulation of the Black Sea hydrometeorological and ecological properties at interannual-to-decadal time scales. J. Marine Systems, 2006. V. 60, Iss. 3–4. P. 235–254.

Для цитирования: Казаков С.И. Исследование временной изменчивости параметров вертикальной структуры вод в прибрежной зоне южного Крыма ИнтерКарто. ИнтерГИС. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий: Материалы Междунар. конф. M: Географический факультет МГУ, 2021. Т. 27. Ч. 3. С. 49–58. DOI: 10.35595/2414-9179-2021-3-27-49-58

For citation: Kazakov S.I. Study of temporary variability of vertical structure parameters of water in the coastal zone of southern Crimea InterCarto. InterGIS. GI support of sustainable development of territories: Proceedings of the International conference. Moscow: MSU, Faculty of Geography, 2021. V. 27. Part 3. P. 49–58. DOI: 10.35595/2414-9179-2021-3-27-49-58 (In Russian)