Исследование синоптических и инерционных движений в поле Основного Черноморского течения по данным дрифтерных измерений

Abstract

На основе дрифтерных данных, полученных в 2001 – 2007 гг., уточнены характеристики синоптических вихревых образований, формирующихся в результате неустойчивости Основного Черноморского течения, а также параметры инерционных колебаний. Пространственные размеры вихрей синоптического масштаба лежат в диапазонах от 30 – 40 до 80 – 100 км, а периодичность орбитального обращения вод в них варьирует от 4 – 6 до 16 – 20 сут. Показано, что общая продолжительность существования квазистационарной антициклонической циркуляции в области Батумского вихря в период с марта по октябрь 2002 г. составила 240 сут. В осенний период 2004 и 2007 гг. в западной части Черного моря над материковым склоном были зафиксированы антициклонические вихри синоптического масштаба, кинематические характеристики которых близки к характеристикам Батумского вихря. Сходство кинематических характеристик и динамических условий формирования Батумского вихря и вихрей, зафиксированных в осенний период в западной части Черного моря, дает основание классифицировать их как склоновые вихри. Коэффициенты горизонтального турбулентного обмена, обусловленного синоптическими вихрями, определяются главным образом горизонтальными размерами вихрей и изменяются в пределах (0,15 – 0,45)·10⁴ м²/c. Характерные орбитальные скорости инерционных движений составляют 0,1 м/с, а радиус окружности, описываемой векторами инерционных течений, изменяется от 1 до 1,5 км.

На основі дрифтерних даних, отриманих в 2001 – 2007 рр., уточнені характеристики синоптичних вихрових утворень, які формуються внаслідок нестійкості Основної Чорноморської течії, а також параметри інерційних коливань. Просторові розміри вихорів синоптичного масштабу лежать в діапазонах від 30 – 40 до 80 – 100 км, а періодичність орбітального обертання вод у них змінюється від 4 – 6 до 16 – 20 діб. Показано, що загальна тривалість існування квазістаціонарної антициклонічної циркуляції в області Батумського вихору в період з березня по жовтень 2002 р. склала 240 діб. В осінній період 2004 і 2007 рр. в західній частині Чорного моря над материковим схилом були зафіксовані антициклонічні вихори синоптичного масштабу, кінематичні характеристики яких близькі до характеристик Батумського вихору. Подібність кінематичних характеристик і динамічних умов формування Батумського вихору і вихорів, зафіксованих в осінній період в західній частині Чорного моря, дає підставу класифікувати їх як схилові вихори. Коефіцієнти горизонтального турбулентного обміну, обумовленого синоптичними вихорами, визначаються головним чином горизонтальними розмірами вихорів і змінюються в межах (0,15 – 0,45)·10⁴ м²/c. Характерні орбітальні швидкості інерційних рухів становлять 0,1 м/с, а радіус кола, яке описується векторами інерційних течій, змінюється від 1 до 1,5 км.

Characteristics of synoptic eddies genereted by the Rim current instability and also the parameters of inertial oscillations are specified based on the drifters’ data obtained in 2001 – 2007. Spatial dimensions of synoptic-scale eddies are within the range from 30 – 40 to 80 – 100 km, whereas periodicity of water orbital circulation in them varies from 4 – 6 to 16 – 20 days. It is shown that in March – October, 2002, total duration of quasi-stationary anticyclonic circulation in the Batumi eddy area constituted 240 days. In autumn, 2004 and 2007, the synoptic-scale anticyclonic eddies whose kinematic characteristics were close to those of the Batumi eddy were observed in the western Black Sea above the continental slope. Similarity between the kinematic characteristics and the dynamic conditions of formation of the Batumi eddy and those observed in autumn in the western Black Sea provides a reason to classify them as slope eddies. The coefficients of horizontal turbulent mixing conditioned by synoptic eddies are determined mainly by their horizontal dimensions and vary within the range (0.15 – 0.45)·10⁴ m²/s. The characteristic orbital velocities of the inertial motions are 0.1 m/s and the radius of the circle circumscribed by the inertial currents’ vectors vary from 1 to 1,5 km.