Динамика вод шельфа северо-восточной части Черного моря при различных внешних воздействиях

Представлены основанные на анализе результатов измерений, моделирования и спутниковой информации четыре сценария изменения динамики и термохалинной структуры вод черноморского шельфа в районе г. Геленджик под влиянием внешних воздействий.
Первый сценарий описывает изменение динамики вод шельфа под влиянием меандрирования ОЧТ, имеющего характерный период порядка 10 суток. На протяжении этого срока направление течения за бровкой шельфа, изменяется на противоположное, и вновь возвращается к состоянию, близкому к исходному. При этом на самом шельфе под влиянием горизонтального сдвига скорости и отрыва течения от мыса Идокопас образуются субмезомасштабные вихревые структуры. Они имеют преимущественно антициклонический знак в фазе циклонического меандра ОЧТ и преимущественно циклонический знак в фазе антициклонического меандра ОЧТ или мезомасштабного антициклонического вихря в глубоководной части моря.
Второй и третий сценарии описывают изменения динамики вод под сильным (порядка 10 м/с и более) и продолжительным (сутки и более) ветровым воздействием. Во втором сценарии ветер имеет значительную вдольбереговую составляющую, либо юго-восточную, либо северо-западную. В случае северо-западной составляющей в прибрежной зоне развивается экмановский апвеллинг, а в случае юго-восточной – экмановский даунвеллинг. Построен простой критерий развития полного экмановского апвеллинга, позволяющий оценить по силе и продолжительности ветра скорость подъема термоклина к поверхности моря. В третьем сценарии ветер имеет северо-восточное направление (норд-ост). В первую половину теплого сезона года (май-июль) его пространственная неоднородность может приводить к возникновению теплой прибрежной струи течения, распространяющейся из района Туапсе-Сочи до района Геленджика-Новороссийска и далее на северо-запад. Эта струя может существовать продолжительное время (более недели) после окончания норд-оста и оказывать существенное влияние на условия функционирования шельфовой экосистемы.
Четвертый сценарий предусматривает возникновение пояса прибрежных вод, опресненных береговым стоком на 1-2 промилле и распространяющихся на северо-запад из-за геострофического приспособления. Скорость течения в этом поясе может достигать 50 см/c, его толщина – 20 м, а ширина – 10-15 км. Время его существования - не менее нескольких суток. Однако, после обильного паводка, такой пояс может существовать на протяжении двух-трех месяцев, как это было в 2011 г. Он может усиливать вдольбереговой перенос вод на северо-запад, а также способствовать «разъединению» прибрежной и глубоководной экосистем.
Натурные наблюдения и обработка данных выполнены при поддержке Минобрнауки РФ, (Соглашение №14.604.21.0044, уникальный идентификатор проекта - RFMEFI60414X0044). Анализ результатов и составление сценариев производились при поддержке гранта РНФ № 14-50-00095.