Чёрное море

 

 

Циклонические поверхностные течения Черного моря. Волнение и вертикальный водообмен

 

 

 

Поверхностные течения Черного моря зарождаются в устьях больших рек и в Керченском проливе. Речные воды, поступив в море, силой Кориолиса отклоняются вправо. В дальнейшем на направление течений оказывают влияние ветер и конфигурация берегов. Весной, когда речной сток максимален, он является основной причиной поверхностной циркуляции в море. Осенью, когда поверхностные течения зависят только от ветра, в нижележащих слоях течения могут иметь другое направление.

 

Основное количество речных вод поступает в северо-западную часть моря. Здесь возникает прибрежное течение. Собрав воды Днепра, Южного Буга и Днестра, оно достигает своих истинных масштабов, когда примет дунайские воды. Вблизи румынских и болгарских берегов это течение направлено на юг. Восточнее Варны, где в него вливается Крымское течение, образуется течение, направленное к югу, к Босфору. В нескольких милях от берега, где проходит ось течения, оно становится наиболее мощным, соленость здесь самая малая. От оси течения к берегу соленость несколько увеличивается, скорость течения ослабевает, появляются условия для возникновения противотечения (направленного к северу). Непосредственно у берега, в зависимости от его конфигурации, существуют местные течения. Под влиянием местного речного стока соленость здесь уменьшается. Течения, примыкающие к берегу, слабые, на них сильнее влияют ветры. В общем итоге, однако, доминирует южное течение. Вследствие сезонной смены ветров и притока речных вод южное течение самым интенсивным бывает зимой и весной. Летом, когда оно ослабевает, северное противотечение выражено заметнее. Последнее усиливается также и осенью, иногда даже значительнее.

 

От Босфора основная часть прибрежного течения продолжает движение около Анатолии. Преобладающие ветры благоприятствуют восточному направлению течения. От мыса Керемпе одна струя течения отклоняется на север к Крыму, другая продолжает двигаться на восток, захватывая по пути сток турецких рек.

 

Поверхностное течение обычно в юго- западной части моря образует вихрь, возникающий главным образом под влиянием юго-восточных и северных ветров.

 

Вблизи берегов Кавказа преобладает течение северо-западного направления. В районе Керченского пролива оно сливается с Азовским течением. У юго- восточного берега Крыма течение разделяется. Одна ветвь, спускающаяся на юг, расходится с течением, идущим от мыса Керемпе, и в районе Синопа вливается в Анатолийское течение. Таким образом, замыкается круг восточно- черноморского циклонического круговорота. Другая ветвь Азовского течения от Крыма направляется на запад и разделяется на течения северо-западного направления (к Одессе) и юго-западного направления (к Варне). Последнее называется Крымским течением и при слиянии с „речным течением", созданным водами Днепра, Южного Буга, Днестра и Дуная, замыкает круг западночерномор- ского циклонического круговорота.

 

 Под циклоническими поверхностными течениями на глубине 150—200 м часто формируются компенсационные антициклонические течения. Такие течения есть и около устьев больших рек. К центральным районам моря скорость течения уменьшается.

 

В центральных районах практически нет определенно направленных течений, существует лишь дрейфовое перемещение водных масс, возникающее под действием ветра.

 

При сильных ветрах с суши иногда наблюдается отток поверхностных вод от берега и подъем вод нижележащих слоев.

 

При сильных ветрах с моря, кроме того что возникает волнение, усиливается и поверхностное прибрежное течение, но незначительно во все сезоны, кроме зимнего. Зимой нагонный эффект в сочетании с сильным охлаждением прибрежной воды создает условия, для образования вертикальной циркуляции и опускания воды по склону шельфа на большие глубины.

 

Волнение. Интенсивность волнения, высота волн и их скорость зависят от скорости ветра, его продолжительности и разгона волны.

 

Максимальным волнение у болгарских берегов, очевидно, должно быть при восточных ветрах, а у Кавказского — при западных. При ветре силой 7—8 баллов, продолжающемся двое суток, у болгарских берегов должны образоваться волны высотой 7 м и длиной около 90 м. В действительности даже при очень сильных штормах и максимальные волны меньше — из-за влияния прибрежного мелководья.

 

У Кавказского побережья, где находятся значительные глубины, волны более высокие; так, в районе Поти отмечены волны высотой около 5 м, а в районе Сочи во время сильного шторма 28—29 января 1968 г. зарегистрирована волна высотой 7 м с периодом 9—10 с.

 

У болгарских берегов волны приблизительно такой высоты наблюдались лишь 17—18 января 1977 г. и 18 октября 1979 г.

 

В открытом море при 5—7-балльном ветре черноморская волна имеет следующие средние значения: период 6—7 с, скорость 2,4—5 м/с, длина 10—30 м и высота 1,5—2,5 м. В редких'случаях при сильных штормах высота волн достигает 5—6 м, "а длина 70—80 м.

Ударная сила волн очень велика. По записи динамографа, установленного на волноломе в Туапсе, при западномветре 4—5 баллов и волне с периодом 11 с сила удара составила 5,7 т на 1 м2.

 

Интенсивность волнения изменяется/ по сезонам — максимальным оно бывает осенью и зимой, а минимальным — в ма? и июне.      

 

В режиме волнения наблюдаются, и суточные изменения, В большинстве случаев высота волн в послеполуденные часы больше, чем в утренние. Это ярче всего выражено летом, когда развивается бризовая циркуляция — после полудня волна становится на 10 см выше, чем утром. Зимой такие различия незначительны — в среднем 1 см, и даже ночью волны выше, чем после полудня.

 

После тоге как ветер прекратился, волнение не утихает сразу, сохраняется зыбь — пологие плавно двигающиеся волны. Если сильный ветер стал причиной нагона вод в одной части моря и сгона — в другой, возникают колебания уровня, похожие на колебания чашек весов. Эти колебания называют сейшами. Причиной их может быть также резкое изменение атмосферного давления. Начавшееся на поверхности моря волнение проникает в глубокие слои и постепенно, с глубиной, затухает. На границах слоев, различающихся плотностью, образуются внутренние волны большой амплитуды и длины. Они являются причиной быстрого изменения температуры, солености и других гидрологических и гидрохимических показателей воды, чаще всего на глубинах 150—200 м.

 

Вертикальный обмен

 

Анализируя данные о сезонном распределении устойчивости слоев, можно заметить, что зимой, когда условия благоприятны для максимального вертикального перемешивания, даже при сильных штормах оно ограничивается верхним 100-метровым слоем; лишь изредка, ослабевая, перемешивание может проникнуть на глубину 150—200 м. Несмотря на сильное зимнее охлаждение, воды верхнего 200- метрового слоя оказываются менее плотными, чем воды нижележащих более соленых слоев. В результате зимнее вертикальное перемешивание в Черном море развивается лишь до глубины 200 м. Ниже этого горизонта вертикальный водообмен затруднен.

 

Главную роль в вертикальном водообмене между 200-метровым верхним слоем и глубинными водами Черного моря играет приток мраморноморской воды. Многие авторы придерживаются мнения, что его роль не столь существенна, поскольку за год из Мраморного моря проходит через Босфор приблизительно 1/2000 часть объема глубинных черноморских вод, т. е. мраморно- морский приток полностью заменяет глубинные воды примерно за 2000 лет. Однако, такие выводы сделаны для случая, когда соленость мраморноморской струи около 35 и/оо- В действительности же, по данным болгарских ученых, соленость нижнебосфорской струи в большинстве случаев около 24—25 °/оо, так как в Босфоре и в прибосфорском районе мра- морноморские воды интенсивно перемешиваются с черноморскими, соленость которых около 18°/оо- Следовательно, в глубинные слои Черного моря поступают менее соленые воды, но в большем объеме — не 229 км3 в год, а около 1000 км3. Таким образом, полное обновление глубинной воды должно произойти примерно за 480 лет. В действительности оно .будет происходить быстрее вследствие компенсационного оттрка вод, вертикального перемешивания, под воздействием внутренних волн, турбулентности, экзотермических процессов, подъема и опускания вод в системах циклонических и антициклонических течений и ряда других причин.

 

 

К содержанию книги:  Чёрное море

 

 Смотрите также:

 

ПРИЛИВЫ И ОТЛИВЫ. Высота подъема воды. Причины приливов...

С другой стороны, есть моря, например, Чёрное, Каспийское, где приливов почти нет.
а) колебания уровня воды, обусловленные приливами и отлива. ми, волнением, нагоном, а также морские течения; б) значительную силу удара волн.

 

Экологический Конец Света. Вылечите Черное море

Некоторые зоны мы уже упоминали — это зоны у побережий Перу и Намибии, зона Красного и Черного морей.
Дело в том, что при медленном — в течение месяца, года.— перемешивании поверхностных и глубинных вод аэробные бактерии в присутствии поступающего из...

 

МОРСКИЕ И ОКЕАНСКИЕ ТЕЧЕНИЯ. Причины течений.

Течения действительно совершают далёкие странствования: они пересекают океаны и моря (см. 2). К берегам Англии и Норвегии течения заносят тропические деревья.
Благодаря вращению Земли создаются особые силы, отклоняющие поверхностные течения: в северном полушарии...

 

Мировой океан и затопление городов. Порт-Ройал

Так, в водном балансе Азовского и Черного морей они составляют 17 %.
В то же время поверхностный и подземный сток вместе с атмосферными осадками дает
Колебания уровня воды внутренних морей зависят главным образом от водообмена через проливы.