«

»

ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ ФРОНТЫ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЧЕРНОГО МОРЯ

Матыгин А.С., к.ф.-м.н., Попов Ю.И., к.г.н.

Гидрометеорологический центр Черного и Азовского морей Филиал Государственного учреждения «Одесский регион Госгидрографии».


Структура термохалинных фронтов северо-западной части Черного моря (СЗЧМ) описана недостаточно подробно, что обусловлено её малыми поперечными пространственными масштабами. В то же время следует отметить, что фронтальные зоны СЗЧМ, образующиеся, в основном вследствие распространения и накопления трансформированных речных вод богатых биогенными веществами, являются важным структурным элементом гидробиологических полей, который связан с пространственными особенностями концентраций биогенных параметров морских вод. Экспедиционный материал и спутниковые наблюдения давали только предпосылки для описания качественных и вероятностных свойств фронтов.

C середины 80-х годов все суда Одесского отделения Государственного океанографического института были оборудованы стационарными системами непрерывной регистрации температуры и солености поверхностного слоя морской воды. С их помощью были получены данные о пространственно-временной структуре фронтальных зон и фронтов. В период 1998-2000 гг. было выполнено более 150 разрезов в районе термохалинных фронтов. Уникальный экспедиционный материал позволил отследить внутригодовые изменения наиболее выраженных фронтальных разделов в шельфовой области моря. Впервые для СЗЧМ определены условия формирования и развития фронтальных зон и фронтов в течение всего года. Показана роль и оценены вклады речного стока, ветрового режима, зимней конвекции и динамических процессов для интенсификации и смещения по акватории шельфа термохалинных фронтов.

Основные термохалинные разделы в западной половине СЗЧМ формируются за счет выноса «языков» трансформированных речных вод. Процесс чрезвычайно сложный и по линейному разрезу его можно проанализировать только в летние и зимние сезоны, когда существуют корреляционные связи между температурой и соленостью вод. Наиболее мощными и интенсивными фронтами, как правило, являются южные границы «языков» распространения трансформированных речных вод. На рис.1 такие фронты выделены жирными линиями.

Для западной половины СЗЧМ поперечная протяженность соленосных фронтальных зон колеблется в пределах 2-70 км.

Наибольшая повторяемость ширины фронтальных зон составляет для района  Основного черноморского течения (ОЧТ) — 2-25 км; для зоны влияния дунайских вод – 5-45 км; для днестровских вод -2-35 км. Средние по фронтальным зонам градиенты температуры и солености находятся примерно в одинаковых пределах – 0,02 – 0,14 °С/км и 0,02 – 0,14 ‰./км, а максимальные  градиенты  на  фронтах  могут  достигать  значений  1,0-  3,0 °С/км и 1,0-3,0 ‰./км, соответственно.

Рисунок 1 – Распределение температуры и солености поверхностного слоя воды на трансчерноморском разрезе п. Одесса – пр. Босфор (06-07 февраля 1999 г.). Толстыми линиями выделены: 1 – северный фронт южной струи ОЧТ; 2 – южный фронт северной струи ОЧТ; фронты южных границ зон распространения: 3 – дунайских, 4 и 5 – днестровских вод; 6 – фронт прибрежного апвеллинга у северного побережья Черного моря.

Фронтальные зоны восточной части СЗЧМ выделяются на фоне квазилинейной равномерной сезонной структуры пространственных полей температуры и солености. Следуя ветровыми условиями в осенний период, пространственная термохалинная структура вод на севере-востоке СЗШ может иметь ступенчатый вид из нескольких фронтальных зон с хорошо выраженными фронтами. Они имеют протяженность порядка 5-25 км. Термохалинные градиенты во фронтальных зонах могут достигать значений 0,1 оС/км и 0,1-0,25 ‰/км. «Фронтальные градиенты» в 5-10 раз превышают средние значения зональных градиентов,  которые в среднем почти на порядок меньше градиентов фронтальных зон западных районов СЗЧМ.