Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ. Исследование процессов вентиляции промежуточных и глубинных вод океанов и морей в последнее время стало одним из ведущих напраатениіі в океанологии. Бурное развитие этой проблемы началось в 1980-е годы, когда появились современные теории вентиляции, во многом основывающиеся на идеях, заложенных создателями теории океанского термоклина в 1950-60-х г.г.
Необходимо отметить, что вышеупомянутые теории развивались, главным образом, в приложении к глобальным субтропическим антициклоническим круговоротам океанов.
В глубоких внутренних морях, к которым относится Черное море, проблема вентиляции вод до сих пор не имеет должного уровня исследований. Достаточно популярными темами исследований в рамках данной проблемы здесь являются оценки времени обновления вод морей на основе анализа их внешнего водного баланса, а также вопросы формирования промежуточных вод обычно вне связи с проблемой вентиляции в целом (Колесников А.Г.. 1953: Георгиев Ю.С., 1972; Богуславский С.Г. и др.. 1980).
Вместе с тем. Черное море имеет ярко выраженные особенности термо- и гидродинамического режима вод, которые непосредственно отражаются на процессе вентиляции, делая его весьма специфическим. К таким особенностям относятся прежде всего преобладающий циклонический характер циркуляции его вод, а также их значительная вертикальная устойчивость, препятствующие действию таких характерных для океанов механизмов вентиляции как сверхглубокая конвекция и крупномасштабный даунвеллннг. Исследование этих особенностей должно внести вклад в развитие всей проблемы в целом, а также в понимание гидрофизической природы самого Черного моря.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ заключается в следующем:
детально исследованы особенности формирования вод ХПС. значение которых в тер.мохалпнном и динамическом бюджетах Черного моря весьма велико;
на примере Черного моря исследованы особенности процесса вентиляции в замкнутом
/ глубоководном бассейне:
- изучены скорости и направления распространения вод ХПС, играющего немалую роль
динамике загрязняющих веществ в Черном море.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ - дать полное количественное описание климатической (среднемноголетнего) режима формирования и эволюции холодных промежуточных во. Черного моря.
Названная цель включает в себя решение следующих задач:
изучение возможностей параметрического описания характеристик ХПС пс батиметрическим данным;
выявление основных очагов формирования холодных вод и исследование сезонної изменчивости их объемных и термохалинных характеристик;
исследование сезонной и пространственной изменчивости свойств холодны промежуточных вод в изопикннческнх слоях ХПС;
- прослеживание траекторий распространения холодных промежуточных вод.
-
На основе комплексного подхода с применением объемного термохалинногс изопикіїческого анализов, а также исследования лагранжевых траекторий распространен!! вод ХПС Черного моря получено достаточно полное количественное описание процессо формирования, распространения и сезонной трансформации холодных промежуточных вод ходе климатического годового цикла.
-
В пределах ХПС выделено два подслоя: вентилируемый в климатическом режиме, т.е. среднем ежегодно; климатически невентилируемын.
-
Выдвинута гипотеза о поршневом механизме вентиляции невентилируемого подслоя ХПС.
-
Выявлены два режима сезонной эволюции холодных промежуточных вод: субдукция быстрое изопикническое распространение; медленное диффузное распространение сопровождаемое локализацией части холодных вод в прибрежных антициклонах.
-
В структуре ХПС выделяется несколько классов вод. отличающихся друг от друга ка термохалинными характеристиками, так и особенностями процесса вентиляции
6. Основным механизмом формирования хололных промежуточных вол следует считать происсс субдукшш холодных вол в промежуточные слои, а основными очагами формирования -районы северо-западного и западного материкового склонов и прикерченский район, где указанный процесс наиболее интенсивен.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА работы определяется следующим:
исследованы особенности пространственного распределения формы вертикального профиля температуры ХПС и изучены возможности математической параметризации этого профиля;
выяатены основные очага формирования холодных промежуточных вод;
впервые получены оценки объемных и термохалинных характеристик вод, образующихся в различных районах моря;
исследована внутренняя термохалинная структура ХПС и особенности ее сезонном изменчивости;
-оценены скорости и выявлены основные механизмы трансформации различных классов холодных промежуточных вод в ходе климатического годового цикла;
- впервые изучены особенности распространения холодных промежуточных вод в
изопикнических слоях, соответствующих ХПС, и сезонная эволюция термохалинных
полей и полей потенциальной завихренности (ПЗ) внутри этих слоев;
- проведены оценки скорости и глубины вентиляции холодных промежуточных вод;
-исследован процесс субдукшш холодных вод в промежуточные слои, оценены объемы II
термохалинные свойства погружающихся вол;
- впервые рассчитаны траектории перемещения холодных вол по акватории Черного моря
и получены лагранжевы характеристики их распространения.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты работы до клады пались на конференции "Современные проблемы комплексного исследования морей" і Москва. 1995), на наушоп конференции по результатам исследований в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природном среды (Москва. 1996), на симпозиуме "Экологня-96" (Одесса. 19%). нл
научном семинаре кафедры океанологии географического факультета МГУ (1996). на научно семинаре ГОИНа (1997).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, четырех глав заключения, списка литературы. Обший объем работы составляет 158 страниц, включая спнсої литературы из 108 названий (65 - иностранные), 6 таблиц, 47 рисунков.
