О причинах понижения температуры поверхности воды в Каркинитском заливе Черного моря

Abstract

Рассмотрены причины понижения температуры поверхности воды в северо-западной части Черного моря на основе анализа спутниковых данных и результатов численного моделирования. Использованы спутниковые данные (NOAA-15/17) с разрешением 1 км за май – октябрь 2005 – 2008 гг., данные реанализа и трехмерная численная модель. По данным наблюдений выявлена зона пониженной поверхностной температуры в Каркинитском заливе, распространяющаяся при устойчивом северо-западном ветре. Для определения причин понижения температуры поверхности моря в Каркинитском заливе проведен специальный численный эксперимент. Анализ баланса слагаемых в уравнении температуропроводности для верхнего перемешанного слоя показал, что если в северной части Каркинитского залива при северо-западном ветре изменение температуры верхнего слоя моря действительно определяется вертикальными восходящими движениями вод (т.е. апвеллингом), то причиной появления холодных вод в южной части залива при таком ветре является горизонтальная адвекция.

Розглянуто причини зниження температури поверхні води в північно-західній частині Чорного моря на основі аналізу супутникових даних і результатів чисельного моделювання. Використані супутникові дані (NOAA-15/17) з роздільною просторовою здатністю 1 км за травень – жовтень 2005 – 2008 рр., дані реаналізу та тривимірна чисельна модель. За даними спостережень виявлена зона зниженої поверхневої температури в Каркінітській затоці, яка розповсюджується при стійкому північно-західному вітрі. Для визначення причин зниження температури поверхні моря в Каркінітській затоці проведено спеціальний чисельний експеримент. Аналіз балансу складових у рівнянні температуропровідності для верхнього перемішаного шару показав, що якщо в північній частині Каркінітської затоки при північно-західному вітрі зміна температури верхнього шару моря дійсно визначається вертикальними висхідними рухами вод (тобто апвелінгом), то причиною появи холодних вод в південній частині затоки при такому вітрі є горизонтальна адвекція.

Causes of water temperature decrease in the northwestern Black Sea are considered based on analysis of satellite data and numerical simulation results. Satellite data (NOAA-15/17) with 1 km resolution for May – October, 2005 – 2008, reanalysis data and three-dimensional numerical model are used. The observation data permit to reveal the zone of the decreased surface temperature in the Karkinitsky bay propagating at stable northwestern wind. To reveal the reasons of the sea surface temperature decrease in the Karkinitsky bay, special numerical experiment is performed. Analysis of components’ balance in the diffusivity equation for the upper mixed layer shows that, in case in the northern part of the Karkinitsky bay at the northwestern wind variation of the upper sea layer temperature is actually governed by vertical ascending water motions, i.e. upwelling, the reason of cold water appearance in the southern part of the bay at such a wind is horizontal advection.