Source: Moscow Institute of Physics and Technology – Московский физико-технический институт –
Шельфовые вихри — основной механизм самоочищения прибрежных зон моря. Условия образования вихрей в северо-восточной части Черного моря, а также их физические и динамические характеристики были изучены научным коллективом Института океанологии РАН и МФТИ. Результаты исследования представлены в международном научном журнале Remote Sensing.
Черное море весьма специфично по многим своим параметрам. В частности, оно практически полностью замкнуто, его водообмен с остальной частью Мирового океана происходит через узкие проливы. Поэтому Черное море можно рассматривать как естественную лабораторию для исследования океанических процессов в изолированном морском бассейне. Особый интерес для ученых представляют вихри, которые в большом количестве образуются и в Черном море, и в Мировом океане. Они могут существенно влиять на перенос планктона, терригенной взвеси, загрязнений и плавучего мусора в море.
Главное течение, наблюдаемое в Черном море, называется Основным черноморским течением, оно огибает весь бассейн по периметру. В ряде прибрежных зон в нем образуются вихри, которые можно разделить на два основных типа: крупные одиночные вихри и цепочки небольших вихрей. Оба типа часто наблюдаются в районах с особенностями рельефа дна и береговой линии, таких как подводные хребты и горы, мысы и полуострова. Это природное явление влияет на динамику прибрежной зоны моря и играет важную роль в его самоочищении, поскольку перемещает в центральную часть моря загрязненные выносы многочисленных рек, впадающих в Черное море.
Группа ученых из Института океанологии РАН и МФТИ на основе спутниковых данных и численного моделирования установила, что характеристики вихревых структур в российском секторе Черного моря существенно зависят от сезона. Крупные одиночные вихри возникают в основном в холодный осенне-зимний период года, когда Основное черноморское течение наиболее интенсивное. В весенне-летний сезон, напротив, преобладают цепочки небольших вихрей из-за ослабления Основного черноморского течения. При формировании цепочек вихрей и их последующем движении вдоль берега происходит периодическое слияние вихрей, что приводит к увеличению их размеров.
Рисунок 1. Пример вихревых структур (цепочки Кармана) в районе мысов Искурия (р. Кодори) и Пицунда. Источник: Remote Sensing
«В этом исследовании мы использовали трехмерную эйлерову модель DieCAST в сочетании с лагранжевой моделью отслеживания частиц для изучения формирования и эволюции вихревых структур и их взаимодействия с речными плюмами вдоль российского черноморского побережья Кавказа. В частности, нами было показано, что крупные одиночные вихри гораздо лучше переносят загрязнения речного происхождения из прибрежной зоны в открытое море, чем цепочки небольших вихрей. Тем не менее наиболее интенсивное поступление речного стока в море происходит как раз в весенний сезон, когда преобладают вихревые цепочки», — рассказал ведущий научный сотрудник МФТИ Александр Осадчиев.<
Service Temporarily Unavailable
The server is temporarily unable to service your request due to maintenance downtime or capacity problems. Please try again later.
Web Server at russian.milnz.co.nz