Научная статья на тему 'Особенности структуры и динамики вод в прибрежной части Балтийского моря вблизи Самбийского полуострова'

Особенности структуры и динамики вод в прибрежной части Балтийского моря вблизи Самбийского полуострова Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
239
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БАЛТИЙСКОЕ МОРЕ / САМБИЙСКИЙ ПОЛУОСТРОВ / КАЛИНИНГРАДСКАЯ ОБЛАСТЬ / СТРУКТУРА ВОД / ТЕЧЕНИЯ / АПВЕЛЛИНГ / МЕЗОМАСШТАБНЫЕ ПРОЦЕССЫ / ТЕРМОКЛИН / ГАЛОКЛИН / BALTIC SEA / SAMBIAN PENINSULA / KALININGRAD OBLAST / WATER STRUCTURE / CURRENTS / UPWELLING / MESOSCALE PROCESSES / THERMOCLINE / HALOCLINE

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Демидов А. Н., Мысленков С. А., Гриценко В. А., Чугаевич В. Я., Султанов П. А.

На основе экспедиционных данных исследованы особенности структуры и динамики вод в прибрежной части Балтийского моря вблизи Самбийского полуострова. Определены термохалинная структура, параметры термоклина и перемешанного слоя для различных участков вблизи побережья. Измерены скорость и направление течений на различных разрезах при различных ветровых ситуациях. Проведено сопоставление натурных измерений со спутниковыми данными во время возникновения локального апвеллинга. Полученные данные существенно дополняют морскую часть создаваемой ГИС для Калининградской области.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Демидов А. Н., Мысленков С. А., Гриценко В. А., Чугаевич В. Я., Султанов П. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Specific features of water structure and dynamics within the coastal part of the Baltic Sea near the Sambian Peninsula

Water structure and dynamics within the coastal part of the Baltic Sea near the Sambian Peninsula are studied using the observation data. Thermohaline structure and parameters of the thermocline and mixed layer were determined for several areas near the coast. Current velocities and directions were measured within several sections under varying wind situations. The results of measurements were compared with satellite data for the period of a local upwelling event. The findings could become an important contribution to the marine part of the GIS which is under development for the Kaliningrad oblast.

Текст научной работы на тему «Особенности структуры и динамики вод в прибрежной части Балтийского моря вблизи Самбийского полуострова»

УДК 551.465

А.Н. Демидов1, С.А. Мысленков2, В.А. Гриценко3, В.Я. Чугаевич4, П.А. Султанов5, М.Н. Писарева6, К.П. Сильвестрова7, А.А. Полухин8

ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ И ДИНАМИКИ ВОД В ПРИБРЕЖНОЙ ЧАСТИ БАЛТИЙСКОГО МОРЯ ВБЛИЗИ САМБИЙСКОГО ПОЛУОСТРОВА9

На основе экспедиционных данных исследованы особенности структуры и динамики вод в прибрежной части Балтийского моря вблизи Самбийского полуострова. Определены термо-халинная структура, параметры термоклина и перемешанного слоя для различных участков вблизи побережья. Измерены скорость и направление течений на различных разрезах при различных ветровых ситуациях. Проведено сопоставление натурных измерений со спутниковыми данными во время возникновения локального апвеллинга. Полученные данные существенно дополняют морскую часть создаваемой ГИС для Калининградской области.

Ключевые слова: Балтийское море, Самбийский полуостров, Калининградская область, структура вод, течения, апвеллинг, мезомасштабные процессы, термоклин, галоклин.

Введение. Экспедиционные данные с высоким пространственным и временным разрешением дают возможность расширить представления о локальных мезомасштабных процессах в прибрежной части Балтийского моря. Подобные исследования важны для понимания механизмов изменения структуры и динамики вод, образования и характеристик термоклина и галоклина, глубины проникновения ветрового перемешивания и явлений прибрежного апвеллинга [2, 4]. Освоение прибрежной зоны Балтийского моря у берегов Калининградской области, использование биологических и минеральных ресурсов, развитие морского транспорта, туризма и базирование военно-морского флота требуют достоверных знаний и прогнозирования изменчивости структуры и динамики прибрежных вод под воздействием конкретной метеорологической обстановки.

Благодаря высокому пространственному разрешению использование таких данных актуально для уточнения региональной привязки спутниковых данных, а также для заполнения океанологической части геоинформационных систем.

Особенности гидрологических условий Балтийского моря определяются совокупностью режимообразу-ющих факторов, к которым в первую очередь относятся: обмен теплом и пресной водой на поверхности моря, речной сток и водообмен с Северным морем [1].

Значительные сезонные вариации теплообмена через поверхность моря приводят к перестройке вертикальной термической структуры вод в верхнем рас-пресненном слое от зимы к лету. Быстрый весенне-летний прогрев поверхности моря проявляется в формировании на ее нижней границе термоклина — слоя с повышенным вертикальным градиентом температуры. При этом нижняя часть распресненного слоя между термоклином и галоклином (холодный промежуточный слой) оказывается в условиях теплоизоляции с температурой воды, близкой к зимним значениям [1].

Основная цель работы — исследование особенностей структуры и динамики вод в прибрежной части Балтийского моря вблизи Самбийского п-ова на основе экспедиционных данных, послуживших материалом для морской части создаваемой комплексной ГИС

1 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет, кафедра океанологии, ст. науч. с., канд. геогр. н.; e-mail: alik1@mail.ru

2 Государственное учреждение Гидрометеорологический научно-исследовательский центр Российской Федерации, отдел морских гидрологических прогнозов, аспирант; e-mail: stasocean@gmail.com

3 Российский государственный университет имени Иммануила Канта, факультет географии и геоэкологии, кафедра географии океана, профессор, зав. кафедрой, докт. физ.-мат. н.; e-mail: vgritsenko@kantiana.ru

4 Российский государственный университет имени Иммануила Канта, факультет географии и геоэкологии, кафедра географии океана, ст. препод.; e-mail: vt52@mail.ru

5 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет, кафедра океанологии, студент; e-mail: psultanov@gmail.com

6 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет, кафедра океанологии, студентка; e-mail: helpusha@mail.ru

7 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет, кафедра океанологии, студентка; e-mail: ksberry@mail.ru

8 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет, кафедра океанологии, студент; e-mail: desandr@rambler.ru

9 Работа выполнена по договорам между МГУ имени М.В. Ломоносова и РГУ имени И. Канта в рамках работ по проекту Минобразования и науки по направлению 2.2.1.1. "Развитие механизмов интеграции научной и образовательной деятельности и интегрированных научно-образовательных структур" (№ РНП ВШ 2.2.1.1/3714), а также при финансовой поддержке РФФИ (гранты № 09-05-00788, 08-05-00943, 09-05-0046), Минобразования и науки (Госконтракт № П1147) и гранта Президента РФ (№ МК-38.2009.5).

"Калининградская область". Исследовано влияние метеорологических условий на структуру и динамику вод. Определены параметры термоклина и перемешанного слоя для различных участков близ Самбий-ского п-ова. На основе экспедиционных данных установлены значения скорости и направления течений на различных разрезах при разных ветровых ситуациях. Проведено сопоставление натурных измерений со спутниковыми данными во время возникновения локального апвеллинга.

Данные и методика измерений. В работе использованы данные, полученные во время экспедиции с 12 по 26 августа 2009 г. в прибрежной акватории Балтики вблизи Самбийского п-ова, район работ ограничен 12-мильной границей территориальных вод Российской Федерации. Все работы выполнены с борта парусного катамарана "Икар". В ходе работ, проводившихся в светлое время суток, выполнено 6 разрезов, состоящих из 118 станций (рис. 1).

с.ш

19,6° 19,8° 20° 20,2° 20,4° 20,6 °в.д.

Рис. 1. Схема положения разрезов и станций CTD-зондирования и их характеристики

Измерения проводили CTD-зондом YSI-6600, оснащенным датчиком мутности (помимо CTD-дат-чиков). На всех станциях CTD-зондирования выполнены от поверхности до дна. Кроме того, на каждой станции измеряли характеристики течений при помощи акустического измерителя течений 2D ACM фирмы "Falmouth Scientific Inc".

Для работы использованы данные Гидрометцентра России по фактической погоде на г. Балтийск. АО ИО РАН предоставлены фактические данные с автоматической метеорологической станции, установленной на морской платформе Д6, находящейся в 40 км на север от рассматриваемой акватории. Также использованы данные прогностических моделей на мыс Таран — с 48-часовой модели UM (сетка 4 км) [7], с 84-часовой польской модели COAMPS (сетка 13 км) [7] и на г. Калининград — с сайта [6]. Как оказалось, наилучшим образом для характеристики фактической погоды в рассматриваемом регионе подходят метеоданные

модели им, которые и были использованы нами в работе. Значения коэффициента корреляции этой модели с фактической погодой выше, чем с другими источниками. Наиболее точно моделируется ситуация по давлению, прогноз по скорости и направлению ветра оправдывается на 80%, а температура — в 60— 70% случаев.

Полученные результаты. Термохалинная структура. Формирование температурной стратификации Балтийского моря происходит под воздействием комплекса гидрометеорологических процессов, среди которых выделяются три основных фактора, практически определяющих пространственную и временную изменчивость тепловых условий в море в широком диапазоне масштаба. По условиям формирования теплового состояния водных масс в Балтийском море можно выделить три слоя: 1) верхний слой, находящийся под непосредственным воздействием процессов теплообмена на границе вода—воздух и отражающий особенности метеорологических изменений над акваторией моря; 2) промежуточный слой, являющийся реликтом осенне-зимней конвекции и отражающий состояние вод в этот период; 3) глубинный слой, подверженный эпизодическим затокам соленых североморских вод, особенно в Южной Балтике [3].

Если проводить более детальное разграничение, то на основе данных, приведенных в [3], к концу лета вертикальную структуру вод Балтийского моря можно охарактеризовать 5 слоями, которые в его юго-восточной части имеют следующие характеристики:

1) верхний наиболее теплый (16—18°С) и распрес-ненный (6,5—7,5 ед. практической солености, епс) квазиоднородный слой (ВКС) толщиной 10—20 м;

2) слой термоклина толщиной до 20—25 м; 3) холодный промежуточный слой толщиной 30—40 м с температурой 3—4°С и соленостью 7,5—8,5 епс; 4) слой галоклина толщиной 20—30 м; 5) глубинный слой с температурой 4—6°С и соленостью от 9 до 16 епс и выше, верхняя граница которого залегает на горизонтах от 60—70 до 90—100 м, а толщина определяется глубиной дна (во впадинах более 100 м).

В осенне-зимний период в результате конвективного перемешивания, вызванного поверхностным охлаждением, первые три слоя составляют единый верхний квазиоднородный слой (ВКС) толщиной до 70—80 м с характеристиками, близкими к названным для холодного промежуточного слоя, за исключением нижнего предела температуры, близкого к точке замерзания (-0,3...-0,4°С). В конце лета—начале осени, когда над морем преобладают слабые ветры, ветровое перемешивание распространяется до горизонтов 5—10 м в его центральной и южной частях и служит главным фактором формирования верхнего однородного слоя, в течение осени и зимы с увеличением скорости ветра над морем оно проникает до горизонтов 20—30 м в центральном и южном районах.

В структуре вод на разрезах, выполненных в ходе экспедиции, четко выделяются термо- и галоклин, которые ослабляют и препятствуют влиянию атмосфер-

ных процессов на глубинные слои. Передача тепла из верхних слоев моря в глубинные осуществляется в основном ветровым перемешиванием, на нижней границе проникновения которого в теплый период года формируется сезонный термоклин. В глубинных слоях моря сезонные колебания температуры воды определяются процессами развития конвективного перемешивания и адвекции североморских вод. На рис. 2 приведены лишь три разреза, которые наилучшим образом характеризуют структуру вод — разрезы Янтарный, Таран и западный галс Светлогорского разреза.

Температура поверхности моря на разрезах, выполненных в ходе экспедиции, изменялась от 18,3 до

Температура, °С

20 15 10 5 0

17,5 12,5 7,5 2,5 0

Расстояние, км

23,8°С. Температура придонного слоя вод колебалась от 3,4 до 7°С. Как видно на рис. 2, ВКС на разрезе Янтарный охватывает слой до глубины 25 м, тогда как в мелководных районах моря он проникает до дна (разрезы Гвардейский и Зеленоградский). В результате ветрового перемешивания здесь формируется ВКС. Толщина ВКС определялась как глубина, до которой отличие от поверхностной температуры не превышает 0,2°С [8]. В слое на глубине ~25—35 м происходит резкое понижение температуры: здесь находится сезонный термоклин, в котором градиент температуры составляет около 0,5—1°С/м и более. Толщина этого слоя невелика (~10 м), но его роль в формировании гидрологических процессов очень су-

Соленость, епс.

20 15 10 5 0

17,5 12,5 7,5 2,5 0

7 6 5 4 3 2 1 0

Расстояние,км

Рис. 2. Распределение температуры и солености вод на разрезах Янтарный (верхний ряд), Таран (средний ряд), Светлогорский (нижний

ряд). Расстояние рассчитано от берега

щественна. Положение верхней границы сезонного термоклина на температурных разрезах изменяется от 30—35 м на расстоянии 7—15 км от берега до 20— 25 м мористее. Положение термоклина заглубляется по направлению к берегу, вероятно, вследствие даун-веллинга.

Однако существование на разрезе Янтарный (рис. 2) внутритермоклинного образования с температурой 14—15°С и соленостью 7,2—7,3 епс на расстоянии 4—10 км от берега и на глубине около 30 м указывает на вероятность существования других механизмов его разрушения и заглубления, каковыми могут быть внутренние волны или вихревая циркуляция. По распределению скорости течений наблюдаются два разнонаправленных потока, причем граница между ними совпадает с границей распространения этого образования со стороны моря.

Таким образом, на удалении от берега глубина квазиоднородного слоя определяется положением верхней границы термоклина, а в районах до двадцатиметровой изобаты — положением дна. Под термоклином на глубине 40—70 м находится холодный промежуточный слой (ХПС) — остаток осенне-зимней конвекции. Наличие этого слоя связано с процессом весенне-летнего повышения температуры воды в верхнем слое моря, которое сопровождается изоляцией части образовавшегося в зимний период мощного холодного квазиоднородного слоя. Температура в ядре слоя с минимальной температурой составляет менее 4°С, абсолютный минимум, зарегистрированный на разрезах, составляет 3,48°С (рис. 2, а). Глубже ХПС температура воды несколько повышается (приблизительно до 6°С) и с глубиной изменяется мало. Нижний слой представляет собой переходную между поверхностными и придонными водами водную массу и расположен под галоклином. Его вертикальная протяженность на разрезах составляет несколько метров. Кроме глубинного сезонного термоклина на разрезах можно выделить верхний поверхностный слой скачка температуры, связанный с суточным ходом температуры.

Предшествовавшие гидрологической съемке на разрезе Таран дни (12—14 августа 2009 г.) сопровождались ветрами трех различных румбов, а глубина залегания верхней границы термоклина не превышала 25 м. Продолжительный северный ветер, приводивший к штормам, 19.08.2009 способствовал заглублению термоклина до глубины 30—35 м (разрез Гвардейский), что связано с усилением ветрового перемешивания и даунвеллингом.

Распределение солености с глубиной показано на рис. 2 (верхний ряд, слева). Низкая соленость на поверхности объясняется значительным распресняю-щим эффектом материкового стока и осадков. Также одним из структурообразующих элементов в данном районе является Балтийский пролив, находящийся в 25 км южнее начала разреза Янтарный. В зависимости от ветрового режима он может служить мощным

источником распресненных вод. Поток вод из пролива может распространяться как вдоль побережья, так и на некотором удалении от него, что может приводить к образованию ярко выраженной фронтальной зоны [5]. Кроме того, существенное влияние на структуру вод вблизи западного побережья Самбий-ского п-ова оказывает Бакалинская банка (глубина 4—6 м), определяющая направление потока вод от м. Таран [5].

Условно наклонную фронтальную поверхность (зона наибольшего градиента солености) можно провести от изобаты 40 м для глубины 15—35 м до изобаты 50 м на поверхности моря. Такой выбор горизонтальной поверхности раздела формален, так как наблюдавшийся в течение экспедиции сильный ветер (до 14 м/с) значительно перемешал толщу вод до глубины 25—30 м. На разрезе Прибрежный вертикальный характер расположения изолиний свидетельствует о значительной однородности воды. Для всех разрезов характерно значительное увеличение солености от поверхности к дну: до 50—55 м на разрезе Янтарный (рис. 2) и до 55 м на разрезе по нормали к м. Таран (рис. 2). На глубине 25—40 м существует слой с пониженной соленостью, его положению соответствует уровень залегания сезонного термоклина, причем минимум солености заглублен по сравнению с термоклином.

Существование этой прослойки распресненной воды можно объяснить следующим образом: весной происходит склоновое сползание холодных прибрежных вод, обладающих низкой соленостью. Вероятно, эти воды имеют достаточно низкую (при сильном выхолаживании) температуру, чтобы опуститься по склону до изобаты 40—45 м и двигаться далее в субгоризонтальной плоскости, оторвавшись от склона. Так как слой с минимальной соленостью точно повторяет положение сезонного термоклина, можно сделать вывод, что ветровое перемешивание не разрушало термоклин, сформированный в течение интенсивного радиационного прогрева в конце весны—начале лета, внешняя, мористая граница распространения этого слоя не зарегистрирована в связи с пространственным ограничением района работ. Отметим, что существование минимума солености на указанных глубинах выполненных разрезов не является методической ошибкой расчета солености, которая могла наблюдаться в связи с несинхронностью работы датчика электропроводности по сравнению с термистором, что подтверждается значениями электропроводности.

Ниже, на глубине 50—65 м находится слой скачка солености. Глубина залегания галоклина изменяется от 40—45 до 55—60 м вниз по склону. Его мощность составляет от 5 до 10 м в разных частях разрезов. Глубинный слой североморских вод на разрезах практически отсутствует (так как он расположен глубже) и представлен слоем сильнотрансформированной переходной по свойствам водной массы толщиной несколько метров.

Таким образом, к концу лета по термохалинным характеристикам вертикальная плотностная структура вод в юго-восточной части Балтийского моря (в случае сильного удаления от прибрежной зоны) состоит из 5 слоев. По результатам измерений эти слои части имеют следующие характеристики и примерно соответствуют вышеприведенной классификации [3]:

1) верхний наиболее теплый (18—20°С) и рас-пресненный (6,9—7,3 епс) квазиоднородный слой (ВКС) толщиной до 30 м;

2) слой термоклина толщиной до 20 м, вблизи нижней границы которого фиксируется минимум солености (7—7,2 епс);

3) холодный промежуточный слой толщиной 30— 40 м с температурой 3—4°С и соленостью 7,5—8,5 епс;

4) слой галоклина толщиной 20—30 м;

5) глубинный слой североморских вод, верхняя граница которого залегает на горизонтах ~60—70 м, а ядро расположено на большей глубине, чем достигнуто в результате измерений.

Измерения течений. Направление ветера за весь период экспедиции значительно менялось, преобладали ветры западных направлений, что является нормой в августе для данного региона и в генеральном плане определяет структуру течений. Течения определялись измерителем течений 2D ACM через каждые 5 м. При обработке результатов вычитался собственный дрейф судна.

Схема поверхностных течений представлена на рис. 3, направление ветра — в таблице. Поверхностные течения, как правило, направлены по ветру, наблюдавшемуся в период измерений. В целом вдоль западного берега Самбийского п-ова формируется перенос в северном направлении. Вдоль северного берега течения направлены преимущественно на запад, что отличается от схем циркуляции, приведенных в [1], полученных на основе численного моделирования, где и осенний, и весенне-летний сезоны характеризуются течениями восточного направления. На разрезах Янтарный и Таран наиболее четко прослеживается вдольбереговое течение, его скорость составляет около 20—50 см/с.

Характеристика разрезов, приведены средние метеоусловия на день выполнения работ по данным модели UM

Разрез Число станций Дата работ Направление ветра Скорость ветра, м/с ъ

Таран 16 15.08.2009 Западный 6,1 18,0

Светлогорский 20 16.08.2009 Юго-западный 9,4 19,9

Гвардейский 13 20.08.2009 Восточный 3,6 17,2

Зеленоградский 14 20.08.2009 Восточный 3,6 17,2

Прибрежный 29 21.08.2009 Юго-восточный 7,9 18,8

Янтарный 23 24.08.2009 Северный 3,5 17,4

На разрезе Светлогорский отмечена мозаичная структура распределения нормальной скорости, но в мористой части разреза заметны усиление и стабилизация вдольберегового потока, что соответствует более низким значениям температуры и более высоким солености по данным CTD.

Наблюдение апвеллинга. На двух станциях на разрезе Светлогорский (рис. 2) на расстоянии 1,5—5 км от берега 16.08.2009 был зафиксирован локальный подъем холодных глубинных вод к поверхности, сопровождавшийся понижением окружающей температуры воды на 0,2°С. На этих же станциях отмечено относительное уменьшение мутности, что тоже косвенно свидетельствует о поднятии глубинных вод. Направленный на запад вдольбереговой ветер может приводить к прибрежному апвеллингу [4]. К моменту апвеллинга 16.08.2009 произошло усиление ветра в южном и юго-западном направлениях. Юго-западный ветер не благоприятен для возникновения апвеллинга вдоль северного побережья Самбийского п-ова, но в то же время сильный ветер южных румбов, скорость которого превышала 10 м/с, мог вызвать сгон вод в направлении от берега.

Поскольку апвеллингу, как правило, присущи значительные горизонтальные контрасты температуры поверхности океана, то эти процессы хорошо визуа-

Рис. 3. Схема скорости и направления поверхностных течений. Названия разрезов: 1 — Янтарный, 2 — Таран, 3 — Гвардейский, 4 — Зеленоградский, 5 — Прибрежный

лизируются на изображениях его поверхности, получаемых со спутников [4]. На снимке MODIS от 16.08.2009 на 10:00 (рис. 4) на фоне темных тонов, соответствующих температуре около 20°С, видны светлые полосы более холодной воды (16—18°С), поднимающейся с глубины, которые протягиваются вдоль побережья. Галсы разреза Светлогорский выполнялись между 12 и 16 часами, но значения температуры на поверхности <19,1°С не зафиксированы. Но на рис. 2 (нижний ряд) хорошо виден подъем глубинных вод, температура которых отличается на 0,2°С, а соленость — на 0,03 епс, что существенно меньше величин, приведенных на рис. 4. Это можно объяснить следующими причинами: 1) за несколько часов до зафиксированного на спутниковом снимке апвеллинга к моменту проведения натурных измерений произошли рестратификация и перемешивание, что крайне маловероятно; 2) при изменении направления ветра изменилась картина прибрежной циркуляции и произошел адвективный заток более теплых вод; 3) спутниковые снимки сильно искажают реально наблюдаемые значения поверхностной температуры.

Рис. 4. Температура поверхности моря (°С) в районе изучения по данным фрагмента спутникового снимка спектрорадиометра "MODIS" на 16.08.2009 10:00 час. (во время измерений на разрезе "Светлогорский") и схема положения разрезов

Наблюдения такого рода представляются очень важными в силу ряда причин: мезомасштабные процессы в прибрежной зоне протекают очень быстро и единовременные спутниковые снимки не отражают реальной картины, зондирование от поверхности до дна позволяет наблюдать конкретную стадию апвел-линга или рестратификации, нехватка подспутниковых наблюдений не позволяет однозначно использо-

вать спутниковые снимки для фиксирования и исследования апвеллинга.

Заключение. Натурные данные о термохалинной структуре и динамике вод Балтики вблизи Самбий-ского п-ова, полученные в ходе экспедиционных работ, позволили выявить мезомасштабные особенности структуры прибрежных вод и протекающих в них процессов. Полученные данные существенно дополняют морскую часть создаваемой ГИС для Калининградской области.

На основе анализа полученных в ходе экспедиции данных были сделаны следующие выводы о структуре вод юго-восточной части Балтики:

— температура поверхности моря на разрезах, выполненных в ходе экспедиции, изменялась от 18,3 до 23,8°С. Температура придонного слоя вод варьировала от 3,4 до 7°С;

— положение ядра термоклина и его верхней и нижней границ указывает на то, что сезонный термоклин заглубляется по направлению к берегу;

— на глубине 20—40 м в период экспедиции зафиксирован слой минимума солености, повторяющий топографию термоклина. Вероятно, он имеет конвективное происхождение и будет разрушен в ходе ветрового перемешивания;

— при сильном ветре с юга и юго-запада могут возникать локальные понижения значений поверхностной температуры, вызванные сгоном вод, что отражается на спутниковом снимке MODIS (охлаждение на 2—3°С). Но прямыми измерениями понижение температуры в поверхностном слое не подтверждается.

В ходе работ собрана обширная база данных гидрологических измерений, которую можно использовать и в других научно-исследовательских и прикладных работах. Наиболее важное прикладное значение полученных данных — использование их РГУ им. Канта в качестве составной части ГИС для прибрежной части Балтийского моря вблизи Калининградской области.

Авторы благодарят за помощь в организации и выполнении экспедиционных работ: С.А. Добролюбова, ТМ. Голенко, В.В. Сивкова, Ж.И. Стонт, Д.В. Дорохова и экипаж катамарана "Икар" Ю.Ф. Правдина и Э.Ю. Виноградова.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гидрометеорология и гидрохимия морей. Т. 3. Балтийское море. Вып. 2. СПб.: Гидрометеоиздат, 1994. 436 с.

2. Голенко Н.Н., Голенко М.Н., Щука С.А. Наблюдение и моделирование апвеллинга в Юго-Восточной Балтике // Океанология. 2009. Т. 49, № 1. С. 20—27.

3. Добровольский А.Д., Залогин Б.С. Моря СССР. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1982.

4. Журбас В.М., Стипа Т., Малкин П. и др. Мезомасштаб-ная изменчивость апвеллинга в Юго-Восточной Балтике: ИК-изображения и численное моделирование // Океанология. 2004. № 5. С. 660—669.

5. Чугаевич В.Я. Положение границы открытого моря по гидрохимическим показателям летом-осенью 2006 г. //

Вестн. Росс. гос. ун-та им. И. Канта. Сер. Естественные науки. 2009. Вып. 1. С. 55—63.

6. GISMETEO.RU прогноз погоды

7. Numerical weather forecast (Численный прогноз погоды), Междисциплинарный центр математики и компьютерного моделирования Университета Варшавы. URL: new. meteo.pl/index_en.php

8. Thompson R. Climatological models of the surface mixed layer of the ocean // J. Phys. Ocean. 1976. Vol. 6. P. 496—503.

Поступила в редакцию 17.02.2010

A.N. Demidov, S.A. Myslenkov, V.A. Gritsenko, V.Ya. Chugayevich,

P.A. Sultanov, M.N. Pisareva, K.P. Silverstova, A.A. Polukhin

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

SPECIFIC FEATURES OF WATER STRUCTURE AND DYNAMICS WITHIN

THE COASTAL PART OF THE BALTIC SEA NEAR THE SAMBIAN PENINSULA

Water structure and dynamics within the coastal part of the Baltic Sea near the Sambian Peninsula are studied using the observation data. Thermohaline structure and parameters of the thermocline and mixed layer were determined for several areas near the coast. Current velocities and directions were measured within several sections under varying wind situations. The results of measurements were compared with satellite data for the period of a local upwelling event. The findings could become an important contribution to the marine part of the GIS which is under development for the Kaliningrad oblast.

Key words: Baltic Sea, Sambian Peninsula, Kaliningrad oblast, water structure, currents, upwelling, mesoscale processes, thermocline, halocline.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.