Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года

В мае 2007 г. Морским гидрофизическим институтом НАН Украины была проведена океанографическая экспедиция в северо-западном секторе Черного моря, которая открыла серию запланированных съемок в этом районе. Экспедиция выполнялась в рамках национальных и международных проектов – «Климат», «Экошельф», «...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2009
Hauptverfasser:	Полонский, А.Б., Джиганшин, Г.Ф.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Морський гідрофізичний інститут НАН України 2009
Schriftenreihe:	Морской гидрофизический журнал
Schlagworte:	Анализ результатов наблюдений и методы расчета гидрофизических полей океана
Online Zugang:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/105086
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года / А.Б. Полонский, Г.Ф. Джиганшин // Морской гидрофизический журнал. — 2009. — № 5. — С. 47-52. — Бібліогр.: 3 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-105086
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1050862016-08-07T03:02:36Z Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года Полонский, А.Б. Джиганшин, Г.Ф. Анализ результатов наблюдений и методы расчета гидрофизических полей океана В мае 2007 г. Морским гидрофизическим институтом НАН Украины была проведена океанографическая экспедиция в северо-западном секторе Черного моря, которая открыла серию запланированных съемок в этом районе. Экспедиция выполнялась в рамках национальных и международных проектов – «Климат», «Экошельф», «Стабильная экосистема», SESAM, ECOOP и «Океанография». В данном сообщении приводится информация о выполненных работах, а также краткий анализ процесса субдукции вод северо-западного шельфа. Показано, что в условиях аномально теплого предшествующего осенне-зимнего периода в мае 2007 г. над свалом глубин вдоль изопикнических поверхностей σt = 14,0 и σt = 14,5 – 14,6 все еще наблюдалась выраженная субдукция вод, сформированных в процессе осенне-зимнего выхолаживания. Получены новые данные об интенсивности вертикального турбулентного обмена на материковом склоне северо-западной части Черного моря. In May, 2007 Marine Hydrophysical Institute carried out an oceanographic expedition in the northwestern sector of the Black Sea. The expedition has started a series of surveys planned to be done in this region. It was performed within the framework of national and international projects –«Climate», «Ecoshelf», «Sustainable ecosystem», SESAM, ECOOP and «Oceanography». The present paper gives information on the performed work, and also a brief analysis of water subduction process on the northwestern shelf. It is shown that in spite of anomalously warm previous fall-winter period, in May, 2007 in this region above the shelf break and along the isopycnal surfaces σt = 14.5 – 14.6 and σt = 14.0 a pronounced subduction of waters formed in the process of fall-winter cooling , was still observed. New data on intensity of vertical turbulent exchange on the continental slope in the northwestern Black Sea are obtained. 2009 Article Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года / А.Б. Полонский, Г.Ф. Джиганшин // Морской гидрофизический журнал. — 2009. — № 5. — С. 47-52. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 0233-7584 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/105086 551.46.07 ru Морской гидрофизический журнал Морський гідрофізичний інститут НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Анализ результатов наблюдений и методы расчета гидрофизических полей океана Анализ результатов наблюдений и методы расчета гидрофизических полей океана
spellingShingle	Анализ результатов наблюдений и методы расчета гидрофизических полей океана Анализ результатов наблюдений и методы расчета гидрофизических полей океана Полонский, А.Б. Джиганшин, Г.Ф. Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года Морской гидрофизический журнал
description	В мае 2007 г. Морским гидрофизическим институтом НАН Украины была проведена океанографическая экспедиция в северо-западном секторе Черного моря, которая открыла серию запланированных съемок в этом районе. Экспедиция выполнялась в рамках национальных и международных проектов – «Климат», «Экошельф», «Стабильная экосистема», SESAM, ECOOP и «Океанография». В данном сообщении приводится информация о выполненных работах, а также краткий анализ процесса субдукции вод северо-западного шельфа. Показано, что в условиях аномально теплого предшествующего осенне-зимнего периода в мае 2007 г. над свалом глубин вдоль изопикнических поверхностей σt = 14,0 и σt = 14,5 – 14,6 все еще наблюдалась выраженная субдукция вод, сформированных в процессе осенне-зимнего выхолаживания. Получены новые данные об интенсивности вертикального турбулентного обмена на материковом склоне северо-западной части Черного моря.
format	Article
author	Полонский, А.Б. Джиганшин, Г.Ф.
author_facet	Полонский, А.Б. Джиганшин, Г.Ф.
author_sort	Полонский, А.Б.
title	Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года
title_short	Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года
title_full	Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года
title_fullStr	Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года
title_full_unstemmed	Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года
title_sort	предварительные результаты экспедиции морского гидрофизического института нан украины на нис «эксперимент» в северо-западной части черного моря в мае 2007 года
publisher	Морський гідрофізичний інститут НАН України
publishDate	2009
topic_facet	Анализ результатов наблюдений и методы расчета гидрофизических полей океана
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/105086
citation_txt	Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года / А.Б. Полонский, Г.Ф. Джиганшин // Морской гидрофизический журнал. — 2009. — № 5. — С. 47-52. — Бібліогр.: 3 назв. — рос.
series	Морской гидрофизический журнал
work_keys_str_mv	AT polonskijab predvaritelʹnyerezulʹtatyékspediciimorskogogidrofizičeskogoinstitutananukrainynaniséksperimentvseverozapadnojčastičernogomorâvmae2007goda AT džiganšingf predvaritelʹnyerezulʹtatyékspediciimorskogogidrofizičeskogoinstitutananukrainynaniséksperimentvseverozapadnojčastičernogomorâvmae2007goda
first_indexed	2025-07-07T16:18:14Z
last_indexed	2025-07-07T16:18:14Z
_version_	1837005636977557504
fulltext	ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2009, № 5 47 © А.Б. Полонский, Г.Ф. Джиганшин, 2009 УДК 551.46.07 А.Б. Полонский, Г.Ф. Джиганшин Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года В мае 2007 г. Морским гидрофизическим институтом НАН Украины была проведена океа- нографическая экспедиция в северо-западном секторе Черного моря, которая открыла серию запланированных съемок в этом районе. Экспедиция выполнялась в рамках национальных и международных проектов – «Климат», «Экошельф», «Стабильная экосистема», SESAM, ECOOP и «Океанография». В данном сообщении приводится информация о выполненных работах, а также краткий анализ процесса субдукции вод северо-западного шельфа. Показано, что в условиях аномально теплого предшествующего осенне-зимнего периода в мае 2007 г. над свалом глубин вдоль изопикнических поверхностей σt = 14,0 и σt = 14,5 – 14,6 все еще наблю- далась выраженная субдукция вод, сформированных в процессе осенне-зимнего выхолажива- ния. Получены новые данные об интенсивности вертикального турбулентного обмена на мате- риковом склоне северо-западной части Черного моря. В 2007 г. Морской гидрофизический институт (МГИ) НАН Украины во- зобновил регулярные экспедиционные исследования на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря и у Южного берега Крыма. Всего в 2007 г. выполнено 5 комплексных съемок с целью разрешения фундамен- тальных проблем региональной океанографии Черного моря и решения ряда прикладных задач. Цели экспедиций определялись выполняемыми в МГИ НАН Украины задачами нескольких национальных и международных проек- тов – «Климат», «Экошельф», «Стабильная экосистема», SESAM, ECOOP и «Океанография». Они заключались в следующем: – изучение механизма субдукции шельфовых вод в открытую часть моря и трансформации вод холодного промежуточного слоя (ХПС) различ- ного происхождения; – исследование сезонной эволюции Севастопольского антициклониче- ского вихря; – климатический мониторинг деятельного слоя Черного моря на вековом разрезе Херсонес – Босфор; – оценка интенсивности вертикального турбулентного обмена на матери- ковом склоне северо-западной части Черного моря; – получение информации для валидации альтиметрических спутниковых данных и прогностических термогидродинамических моделей. 15 – 20 мая 2007 г. на НИС «Эксперимент» была проведена первая океа- нографическая экспедиция. Программа работ [1] предусматривала выполне- ние комплексной океанографической съемки в северо-западной части Черно- го моря на внешней границе шельфа и материковом склоне в пределах эко- номической зоны Украины (рис. 1). Основная цель экспедиции состояла в ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2009, № 5 48 уточнении роли шельфовых вод в процессе обновления ХПС в период теплой зимы. Имеются данные о том, что в теплые зимы, когда отсутствуют явно выраженные очаги интенсивной конвекции в открытой части моря, в процес- се обновления ХПС значительно возрастает вклад шельфовых вод [2]. Годо- вой период с апреля 2006 г. по май 2007 г., предшествующий экспедиции, характеризовался положительными аномалиями температуры воздуха над Черным морем (рис. 2). Съемка включала в себя: – три разреза, пересекающих материковый склон от глубин 50 – 60 м до 1000 – 1200 м. Расстояние между станциями 5 миль, между разрезами 25 – 30 миль; – части векового разреза Херсонес – Босфор (7 станций). 20 50 100 200 2000 30° 31° 32° 33° 34° 44° 45° 46° Граница экономзоны Украины 12 3 4 с.ш. в.д. Р и с. 1. Схема станций, выполненных в экспедиции на НИС «Эксперимент» в северо- западной части Черного моря 15 – 20 мая 2007 г. Цифрами 1 – 4 отмечены номера разрезов, звездочкой – положение многочасовой станции После завершения океанографической съемки была выполнена многосе- рийная полусуточная станция с дискретностью 2 ч. На рис. 1 она обозначена звездочкой. Местоположение и ориентация разрезов выбраны таким образом, чтобы захватить процесс обновления ХПС за счет субдукции холодных вод из севе- ро-западной части шельфовой зоны Черного моря после окончания периода развитой зимней конвекции. Предполагалось также, что ориентация одного из разрезов по меридиану м. Тарханкут (разрез 1) позволит использовать по- лученные данные в качестве граничных условий при валидации прогностиче- ской термогидродинамической модели высокого разрешения для прибрежно- го района, примыкающего к Западному Крыму. Ориентация и положение разреза 2 выбраны таким образом, чтобы его южная часть проходила по под- ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2009, № 5 49 водной долине между двумя подводными хребтами, где можно ожидать больший объем стекающих шельфовых вод. Разрез 3 ориентирован по трассе спутника Topex/Poseidon для валидации альтиметрических измерений. Месяцы 0 5 10 15 20 25 Т е м п е р а ту р а , °С 5 7 9 11 1 3 Р и с. 2. Годовой ход температуры воздуха в северо-западной части Черного моря на высоте 2 м по данным [3] (сплошная линия – среднемноголетняя кривая, штриховая – за апрель 2006 г. – март 2007 г.) В соответствии с утвержденной программой на каждой станции выпол- нялся полный комплекс океанографических наблюдений, включающих изме- рения температуры, электропроводности, концентрации растворенного ки- слорода и гидростатического давления с помощью шельфового измеритель- ного комплекса ШИК-1, разработанного в отделе гидрофизики шельфа. Глу- бина зондирования в мелководной части шельфа была максимально (до 1 – 3 м) приближена к дну, а в глубоководной части моря – ограничена возмож- ностями имеющейся на судне лебедки и составляла 260 – 270 м. На борту судна были развернуты две установки – для определения содер- жания растворенного кислорода методом Винклера и для фильтрования проб. ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2009, № 5 50 На каждой гидрологической станции сотрудниками отдела биогеохимии моря определялось содержание растворенного кислорода для калибровки кислород- ного датчика прибора ШИК-1 и осуществлялся отбор проб воды с целью их консервирования для дальнейшего определения содержания фосфатов, крем- некислоты, нитратов и нитритов в стационарных условиях. Для отбора проб использовались шесть пластиковых батометров шельфового измерительного комплекса ШИК-1 вместимостью 1 л. На каждой океанографической станции с помощью измерительного комплекса «Сигма-1» сотрудниками отдела турбулентности выполня- лись измерения пульсаций температуры, электропроводности и трех компо- нент вектора скорости течения. Благоприятные погодные условия, а также современное навигационное оборудование НИС «Эксперимент» способствовали тому, что реальное и за- планированное положение выполненных океанографических станций прак- тически совпадало. Если судить по климатическому сезонному циклу, время выполнения съемки приходилось на период, следующий непосредственно за периодом максимального усиления скорости Основного Черноморского течения, стре- жень которого располагался южнее района исследований. В этот период про- исходил также интенсивный прогрев поверхностных вод. Реальная динамическая ситуация в период исследований характеризова- лась наличием двух антициклонических образований в области материкового склона, что подтверждается геострофическими расчетами и данными спутни- ковых измерений. Процесс субдукции в исследуемый период в северо-западной части Чер- ного моря происходил над свалом глубин вдоль двух изопикнических по- верхностей σt = 14,0 и σt = 14,5 – 14,6 (рис. 3). Интересно, что аналогичный характер распределения температуры с двухслойной структурой ХПС в этом районе наблюдался в экспедиции на НИС «Эксперимент» и в сентябре 2007 г. По мере смещения в открытую часть моря двухслойный характер субдукции разрушается процессами вертикального перемешивания. Вертикальное рас- пределение термической устойчивости на разрезах и оценка интенсивности вертикального турбулентного обмена на материковом склоне северо- западной части Черного моря с использованием пульсационных измерений, проведенных сотрудниками отдела турбулентности, подтверждают это пред- варительное заключение. Отметим в этой связи, что по данным пульсацион- ных измерений и на верхней, и на нижней границах ХПС обнаруживалось возрастание уровня турбулентных пульсаций трех компонент скорости тече- ния, температуры и электропроводности морской воды. Распределение кислорода на всех выполненных разрезах в расположен- ном над ХПС слое между изопикнами 13,4 – 14,0 характеризовалось повы- шенным (на 0,2 – 0,3 мл/л) содержанием. В мелководной части района пре- вышение содержания кислорода по сравнению с выше- и нижележащими во- дами составляло 0,5 – 0,6 мл/л. ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2009, № 5 51 Р и с. 3. Распределение температуры на разрезе 2 в северо-западной части Черного моря в мае 2007 г. На врезке показано семейство T-, S-кривых 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Время, ч 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 Г л у б и н а , м Р и с. 4. Эволюция температуры приповерхностного слоя на многочасовой станции ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2009, № 5 52 По результатам измерений на полусуточной станции в области скачка температуры и солености зарегистрирована внутренняя волна, характерной особенностью которой было то, что в момент ее прохождения глубины зале- гания верхней и нижней границ слоя скачка температуры и солености коле- бались практически в противофазе, что свидетельствует о наличии высоких мод (рис. 4). В результате в середине срока наблюдения верхняя часть слоя скачка заметно размылась, а в завершающей фазе прохождения волны имело место обострение вертикального градиента в нижней части слоя скачка. Таким образом, проведенные экспедиционные исследования позволили получить ценный материал для дальнейшего углубления наших знаний об океанографических процессах, определяющих структуру вод северо- западного шельфа. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Отчет об океанографической экспедиции на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 г. // Научные фонды МГИ НАН Украины. – Севастополь. – 2007. – 27 с. 2. Belokopytov V. Long-term variability of cold intermediate layer renewal condition in the Black Sea // Ecosystem Modeling as Management Tool for the Black Sea / Eds. L.I. Ivanov and T. Oguze. – 2. – Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 1998. – P. 47 – 52. 3. http://jra.kishou.go.jp/index_en.html. Морской гидрофизический институт НАН Украины, Материал поступил Севастополь в редакцию 18.03.08 ABSTRACT In May, 2007 Marine Hydrophysical Institute carried out an oceanographic expedition in the northwestern sector of the Black Sea. The expedition has started a series of surveys planned to be done in this region. It was performed within the framework of national and international projects – «Climate», «Ecoshelf», «Sustainable ecosystem», SESAM, ECOOP and «Oceanography». The pre- sent paper gives information on the performed work, and also a brief analysis of water subduction process on the northwestern shelf. It is shown that in spite of anomalously warm previous fall-winter period, in May, 2007 in this region above the shelf break and along the isopycnal surfaces σt = 14.5 – 14.6 and σt = 14.0 a pronounced subduction of waters formed in the process of fall-winter cooling , was still observed. New data on intensity of vertical turbulent exchange on the continental slope in the northwestern Black Sea are obtained.

Предварительные результаты экспедиции Морского гидрофизического института НАН Украины на НИС «Эксперимент» в северо-западной части Черного моря в мае 2007 года

Institution

Ähnliche Einträge