Вследствие значительной изменчивости температуры воды в весенний период на шельфе южной части о. Сахалин, где расположена основная группа ЛРЗ, важной задачей является постоянное наблюдение за термическими условиями в приустьевых районах рек. Необходимо определить момент, когда температура воды становится достаточно благоприятной для молоди лососевых рыб, то есть достигается устойчивый прогрев поверхностного слоя до +6–7°C. Значение этой информации определяется тем, что неоправданно ранний выпуск может привести к массовой гибели молоди в слишком холодных для нее водах, а его задержка в условиях роста температуры воды выше +10°C негативно сказывается на ее развитии, не считая дополнительных расходов при увеличении срока ее содержания на ЛРЗ.
Целью настоящей работы является анализ изменчивости термических условий в прибрежных районах южной части Сахалина на основе накопленного представительного материала за 1998–2017 гг. В ходе исследования были определены средние даты наступления благоприятной температуры для каждого ЛРЗ и их среднеквадратические отклонения. Большое внимание было также уделено аномальным условиям, сложившимся весной 2011 г.
Регулярные наблюдения за температурой поверхности воды в Охотском море и прилегающих акваториях ведутся в СахНИРО с 1997 г. при помощи спутниковой станции TeraScan. В исследовании были использованы ежесуточные данные с пространственным разрешением около 2 км, полученные при обработке информации с искусственных спутников Земли (ИСЗ) серии NOAA, Aqua и Тerra. Данные были осреднены подекадно с целью получения непрерывных рядов, так как из-за влияния облачности в базе значений имелись некоторые пропуски. По 20-летнему ряду данных для каждой декады и пространственной ячейки были рассчитаны средние многолетние значения (нормы) и аномалии температуры поверхности моря, которые в дальнейшем применялись для оценки состояния термических условий в приустьевых районах рек, на которых расположены ЛРЗ.
Было выбрано 22 прибрежных района в южной части о. Сахалин, температурные условия изучались на участках, составлявших 9×9 единичных квадратов. Расчет средней температуры по таким, достаточно большим участкам акватории, осуществлялся для того, чтобы избежать возможных случайных ошибок, которые характерны для спутниковых наблюдений в прибрежной зоне, в особенности для районов, находящихся под влиянием речного стока. Подобные ситуации могут приводить к неправильным оценкам состояния вод и некорректным рекомендациям по срокам выпуска молоди с ЛРЗ.
Идея мониторинга достаточно проста. Для каждого участка строился осредненный за весь период график хода температуры поверхности воды, и рассчитывалась средняя дата наступления условий, комфортных для молоди лососевых рыб (+6–7°С). Так как в весенний период возможен прогрев сравнительно тонкого поверхностного слоя, к этой дате добавлялись 1–2 суток (чтобы в результате перемешивания эта температура наблюдалась в слое толщиной несколько метров), и она считалась оптимальной для выпуска молоди с данного ЛРЗ. Если ход температуры в текущем сезоне был близок к среднему многолетнему графику, дата выпуска не корректировалась. Если наблюдалась аномалия температуры поверхности моря, то, в зависимости от ее знака, делался вывод о необходимости задержки выпуска молоди с ЛРЗ, или, напротив, о возможности осуществить его в более ранние сроки.
При анализе синоптических условий были использованы ежесуточные данные атмосферного давления на уровне моря (т.н. приземного) с пространственным разрешением ок. 0.5°, предоставленные National Center for Atmospheric Research (NCAR) по информации Japanese 55-year Reanalysis (JRA-55).
В результате анализа 20-летних рядов спутниковых данных о температуре поверхности моря в районах устьев рек южной части о. Сахалин, на которых расположены лососевые рыбоводные заводы, были определены средние многолетние значения даты наступления благоприятных условий для выпуска молоди лососевых рыб. При мониторинге термических условий в случае положительных или отрицательных аномалий температуры поверхности моря давались рекомендации о более раннем выпуске либо его задержке. Вариации температуры в прибрежных водах Сахалина были значительными, среднеквадратические отклонения даты составляли 8–10 суток, экстремальных достигали 3–4 недель.
Наибольшая задержка выпуска молоди практически на всех ЛРЗ отмечена в 2011 г. Значительные отрицательные аномалии температуры поверхности моря в конце мая – начале июня были обусловлены нетипичным полем приземного атмосферного давления, при котором не наблюдались характерные для этого периода времени ветра южных румбов. В результате, холодные воды и дрейфующие льды беспрепятственно выносились с северо-восточного шельфа Сахалина к его юго-восточному побережью. Второй причиной дефицита тепла в поверхностных водах акватории Сахалино-Курильского региона было ослабление Цусимского течения, которое оказывает на его климат отепляющее влияние.