Сезонная изменчивость черного моря

Сезонная изменчивость структуры течений в северной части Черного моря по данным натурных наблюдений 2016 г.

1. Островский А. Г., Зацепин А. Г., Соловьев В. А., Цибульский А. Л., Швоев Д. А. Автономный мобильный аппаратнопрограммный комплекс вертикального зондирования морской среды на заякоренной станции буйковой станции // Океанология. 2013. Т. 53, № 2. С. 259—268.

2. Ostrovskii A. G., Zatsepin A. G. Intense ventilation of the Black Sea pycnocline due to vertical turbulent exchange in the Rim Current area // Deep-Sea Res. (part I). 2016. V. 116. P. 1—13.

3. Подымов О. И., Зацепин А. Г., Островский А. Г. Вертикальный турбулентный обмен в черноморском пикноклине и его связь с динамикой вод // Океанология. 2017. Т. 57, № 4. С. 546—559.

4. Морозов А. Н., Зацепин А. Г., Куклев С. Б., Островский А. Г., Федоров С. В. Вертикальная структура течений в верхней части континентального склона Черного моря в районе Геленджика // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2017. № 6. С. 718—727.

5. Firing E., Gordon R. Deep ocean acoustic Doppler current profiling // Proc. IEEE 4th Working Conf. on Current Measurements. MD, IEEE, 1990. Р. 192—201.

6. Visbeck M. Deep velocity profiling using Lowered Doppler Current Profilers: bottom track and inverse solutions // J. Atmos. Ocean. Tech. 2002. V. 19, N 5. Р. 794—807.

7. Фрей Д. И. Методика обработки данных глубоководных измерений на примере течений в абиссальных каналах // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2017. Т. 12, № 2. С. 25—33.

8. Морозов А. Н., Лемешко Е. М. Методические аспекты использования акустического доплеровского измерителя течений (ADCP) в условиях Черного моря // Морской гидрофизический журнал. 2006. № 4. С. 31—48.

9. Зацепин А. Г., Кременецкий В. В., Станичный С. В., Бурдюгов В. М. Бассейновая циркуляция и мезомасштабная динамика Черного моря под ветровым воздействием // Современные проблемы динамики океана и атмосферы. Сборник статей, посвященный 100-летию со дня рождения проф. П.С. Линейкина / Под ред. А. В. Фролова и Ю. Д. Реснянского. Москва: Гидрометцентр России, 2010. С. 347—368.

10. Суворов А. М., Шокурова И. Г. Годовая и междесятилетняя изменчивость доступной потенциальной энергии в Черном море // Морской гидрофизический журнал. 2004. № 2. С. 29—41.

11. Miles J. W. On the stability of heterogeneous shear flows // J. Fluid Mech. 1961. V. 10, 4. P. 496—508.

12. Gregg M. C. Scaling turbulent dissipation in the thermocline // J. Geophys. Res. 1989. V. 94, C7. P. 9686—9698.

13. Зацепин А. Г., Голенко Н. Н., Корж А. О., Кременецкий В. В., Пака В. Т.. Поярков С. Г., Стунжас П. А. Влияние динамики течений на гидрофизическую структуру вод и вертикальный обмен в деятельном слое Черного моря. // Океанология. 2007. Т. 47, № 3. С. 327—339.

14. Самодуров А. С., Чухарев А. М., Носова А. В., Глобина Л. В. Интенсификация внутренних волн в зоне сопряжения шельфа и континентального склона как фактор интенсификации вертикального обмена // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2013. Т. 6, № 2. С. 12—24.

Источник

Анализ сезонной изменчивости гидролого-гидрохимических характеристик поверхностных вод северо-западной части Черного моря

В настоящей работе на основе архивного массива данных Института природно-технических систем с 1955 по 2015 гг. проанализирована внутригодовая изменчивость температуры, солености, растворенного кислорода и pH в поверхностном слое вод северо-западного шельфа Черного моря, включая приустьевую область Дуная. В работе показано, что температура поверхностных вод в СЗЧМ и Дунайских вод значительно отличаются между собой на сезонном масштабе. Дунайские воды существенно охлаждают поверхностный слой приустьевой зоны в зимние месяцы. Сезонное изменение солености связано не только с большими сезонными колебаниями речного стока, осадков и испарения, но и с сезонной изменчивостью поля ветра. Показано, что в осенний период в пространственном распределении наблюдается повышенное содержание кислорода у берегов Румынии, что связано с преобладающим в этом районе северо-западным ветром, который приводит к дрейфу трансформированных вод Дуная вдоль западного берега.

Речные воды характеризуются повышенным содержанием кислорода. Но, благодаря преобладанию у румынского побережья юго-восточных ветров воды Дуная блокируются в прибрежном районе, что хорошо видно по пространственному распределению кислорода. Сезонная динамика величины pH соответствует развитию продукционных процессов. От зимы к лету на обеих акваториях отмечается увеличение величины рН, а затем ее уменьшение к осени.

Подтверждено абсолютное преобладание годовой гармоники в сезонной изменчивости большинства анализируемых гидролого-гидрохимических характеристик на большей части рассмотренной акватории шельфа. Исключение составляет соленость в приустьевой области Дуная. Здесь полугодовая гармоника описывает более 60% общей дисперсии, обусловленной сезонной изменчивостью солености, что связано с особенностями ветрового режима в регионе.

Ключевые слова: температура, соленость, кислородный режим, pH, северо-западная часть Черного моря, приустьевой район Дуная.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Зайцев Ю. П. Введение в экологию Черного моря / Одесса: «Эвен». 2006. 224 с.
2. Северо-западная часть Черного моря: биология и экология / под ред. Ю.П. Зайцева, Б.Г. Александрова, Г.Г. Миничевой. Киев: Наук. думка. 2006. 701 с.
3. Джаошвили Ш. В. Реки Черного моря // Европейское агентство по охране окружающей среды. Технический отчет. 2003. № 71. С. 185.
4. Михайлов В. Н. Устья рек России и сопредельных стран: Прошлое, настоящее и будущее. Москва: ГЕОС. 1997. 413 с.
5. Михайлова М. В. Формирование дельты выдвижения Килийского рукава и баланс наносов в устье Дуная // Водные Ресурс. 1995. Т. 22. № 4. С. 489–495.
6. Гордеев В. В. Особенности геохимии речного стока в Черное море // Система Черного моря. 2018. С. 247–286.
7. Кондратьев С.И. Особенности пространственного распределения кислорода в водах приустьевого взморья Дуная в 1997–2010 годах // Морской гидрофизический журнал. 2014. № 3. С. 60–76.
8. Зайцев Ю.П. Дунай – основной источник эвтрофирования Черного моря / Ю.П. Зайцев, Г.П. Гаркавая, Д.А. Нестерова [и др.] // Гидробиол. журн. 1989. Т. 25. Вып. 4. С. 21–23.
9. Зайцев Ю.П. Современное состояние экосистемы Черного моря / Ю.П. Зайцев, Г.П. Гаркавая, Д.А. Нестерова [и др.] // Современное состояние Черного моря. М.: Наука. 1987. С. 216–230.
10. Yunev O.A. Nutrient and phytoplankton trends on the western Black Sea shelf in response to cultural eutrophication and climate changes / O.A. Yunev, J. Carstensen, S. Moncheva [et al.] // Estuar. Coas. Shelf Sci. 2007. V. 74. P. 63–76.
11. Екосистема узмор’я Української дельти Дунаю / Відп. ред. Л. В. Воробйова. Одеса: Астропринт. 1998. 332 с.
12. Осадчая Н.Н., Клебанов Д.А. Оценка выноса биогенных элементов с водосборной площади Дуная в современный период (1989–2012 гг.) основные факторы его формирования и пути регулирования // Науковi працi УкрДГНМI. 2016. № 268. С. 58–66.
13. Diaz R.J.,RosenbergR,Robert J. Marine benthic hypoxia: a review of its ecological effects and the behavioural responses of benthic macrofauna // Oceanography and marine biology. An annual review. 1995. Vol. 33. P. 245–303.
14. Kroeker K.J. Meta-analysis reveals negative yet variable effects of ocean acidification on marine organisms / K.J. Kroeker, R.L. Kordas, R.N. Crim [et al.] // Ecology letters. 2010. Vol. 13. № 11. P. 1419–1434.
15. Максимова М.П. Воздействие техногенного геохимического давления на внутриматериковые моря // Водн. ресурсы. 1986. № 5. С. 159–164.
16. Орлова И.Г. Состояние эвтрофированности вод северо-западной части Черного моря по результатам многолетнего комплексного мониторинга / И.Г. Орлова, Н.Е. Павленко, В.В. Украинский [и др.] // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон. 2007. Т. 15. С. 32.
17. Биология северо-западной части Черного моря / Под ред. К.А. Виноградова. Киев: Наук. думка. 1967. 268 с.
18. Толмазин Д.М. Гидролого-гидрохимическая структура вод в районах гипоксии и заморов в северо-западной части Черного моря // Биология моря. 1977. Вып. 43. С. 12–17.
19. Гаркавая Г.П., Богатова Ю.И., Буланая З.Т. Современные тенденции изменения гидрохимических условий северо-западной части Черного моря // Изменчивость экосистемы Черного моря: Естественные и антропогенные факторы. М.: Наука. 1991. С. 299–306.
20. Mikhailov V.N., Mikhailova M.V. River Mouths // The Handbook of Environment a Chemistry. Berlin Heidelberg. Springer-Verlag. 2008. V. 5. P. 91–133.
21. Михайлов В.Н. Гидрологические процессы в устьевой области Дуная и их возможные изменения / В.Н. Михайлов, В.Н. Морозов, М.В. Михайлова [и др.] // Водные ресурсы. 1988. № 1. С. 24–32.
22. Чистяков А.А. Макарова Н.В., Макаров В.И. Четвертичная геология. Учебник. М.: ГЕОС. 2000. 303 с.
23. Мельников В.В. GIS Института природно-технических систем / В.В. Мельников, А.Б. Полонский, А.А. Котолупова [и др.] // Системы контроля окружающей среды. 2016. № 4 (24). С 49–55.
24. Берлинский Н.А. К вопросу о трансграничном влиянии в устьевой области Дуная / Н.А. Берлинский, Ю.М. Деньга, Ю.И. Попов [и др.] // Вестн. Одес. Ун-та. 2010. Т. 15. Вып. 10. С. 93–103.
25. Polonsky A.B., Kotolupova A.A. Long-term variability of the dissolved oxygen content and water temperatures in the upper layer of the Black sea // Oceanology. 2019. Vol. 59. No 1. P. 17–26.DOI: 10.1134/S000143701901017X
26. Полонский А.Б., Гребнева Е.А. Климатические характеристики водородного показателя вод приустьевой акватории у р. Дунай и его сезонная изменчивость // Система контроля окружающей среды. Севастополь: ИПТС. 2020. №. 1 (39). С. 109–116.DOI: 10.33075/2220-5861-2020-1-109-116
27. Полонский А.Б. Изменчивость рН в водах Черного моря в ХХ столетии: увеличивается ли кислотность морской воды? // Доклады НАН Украины. 2012. № 2. С. 146–149.
28. Рябинин А.И., Шибаева С.А. Инструментальные методы анализа в экологии: учебное пособие. Севастополь: СИЯЭиП. 2002. 168 с.
29. Полонский А.Б., Валле А.А. Определение сезонного хода и тенденции изменений концентрации растворенного кислорода и температуры в верхнем слое глубоководной части Черного моря по современным данным // Система контроля окружающей среды. Севастополь: ИПТС. 2020. № 2 (40). С. 134–143. DOI: 10.33075/2220-5861-2020-2-134-143
30. Новикова А.М., Котолупова А.А. Об опыте использования метода кригинга в программах Surfer и QGIS для морских климатических исследований // Системы контроля окружающей среды. Севастополь: ИПТС. 2016. № 6 (26). С. 59–67.
31. http://www.//marine.copernicus.eu (дата обращения: 20.06.2020)
32. Rusu L. The wave and wind power potential in the western Black Sea // Renewable Energy. 2019. V. 139. P. 1146–1158.
33. Кириленко Н.Ф., Евстигнеев В.П. Изменчивость содержания хлорофилла-а в северо-западной части Черного моря в современных климатических условиях // Системы контроля окружающей среды. Севастополь: ИПТС. 2017. № 10 (30).С. 80–87.
34. Богатова Ю.И. Гидрохимический режим украинского участка взморья Дуная // Водные ресурсы. 2013. Т. 40. № 3. С. 295–305.
35. Берсенева Г.П. Сезонная динамика концентрации хлорофилла «а». Планктон Черного моря. К.: Наук. думка. 1993. С. 92–102.
36. Маштакова Г.П., Роухияйнен М.И. Сезонная динамика фитопланктона. // Основы биологической продуктивности Черного моря. К.: Наук. думка. 1979. С. 85–88.
37. Ильин Ю.П. Гидрологический режим распространения речных вод в северо-западной части Черного моря // Научные труды УкрНИГМИ. 2006. № 255. С. 242–251.

Источник