Об исследовании гидрофизической изменчивости на абхазском шельфе Черного моря осенью 2016 г.

В рамках российско-абхазского научного сотрудничества в сентябре 2016 г нами проводились экспериментальные исследования в прибрежной зоне Черного моря в акватории Сухума вблизи эстакады Гидрофизического института АН Абхазии (ГИАНА). Целью исследований было продолжение изучения динамики прибрежных вод шельфа с крутым склоном в условиях осенней стратификации. Внимание при этом уделялось видимым поверхностным проявлениям, сопровождающих происходящие в прибрежной зоне гидродинамические явления. Наблюдения проводились в период с 16 по 27 сентября. За это время были проведены 10-суточные измерения течений и временной изменчивости обратно рассеянного сигнала в прибрежной зоне моря с помощью установленного на эстакаде ГИАНА ADCP “Rio Grande 600 kHz”. ADCP как было показано на опыте предыдущих работ (Сабинин, Серебряный, 2012) дает возможность собирать важную информацию о многообразии гидродинамических процессов в шельфовой зоне морей. Также проведены измерения внутренних волн и временной изменчивости температурной структуры водной толщи с помощью вертикальной гирлянды из температурных автономных датчиков, установленной в море на глубине 50 м. Цикл проведенных измерений был отмечен двумя интересными событиями, обсуждаемыми в докладе. Первое событие имело место 18 сентября. В этот день отмечалось явление быстрого подхода с акватории больших глубин фронта холодных вод, очерченного на морской поверхности простирающейся от горизонта до горизонта полосы вспененной воды. При приближении полосы к берегу стали хорошо просматриваться вытянутые по ее фронту мелкомасштабные вихри размерами в несколько метров, разнесенные друг от друга на 50-90 м. При подходе к эстакаде наблюдаемого поверхностного фронта толща воды заполнилась водой слабо рассеивающей акустический сигнал. После прохода фронта к берегу в прибрежной зоне установилось сильное (до 1 м/с ) северо-западное течение, что может быть объяснено внедрением в акваторию стрежня ОЧТ. Интересно также, что перемещающаяся к берегу полоса пены, обозначала на поверхности моря переднюю границу движущегося в толще воды цуга внутренних волн 2-ой моды, высота которых была около 5 м, а период 10 мин. Наблюдаемый цуг волн типа волн растяжения должен был трансформироваться в прибрежной зоне в цуг волн типа волн сжатия, аналогично тому, что имеет место в таком случае при проходе точки переворота для внутренних волн 1-ой моды (Серебряный, Пао, 2008). Второе событие – это землетрясение 21 сентября. В 22:27 в Черном море на расстоянии 57 км от Сухума произошло землетрясение силой 4.6 баллов по шкале Рихтера. Мы проанализировали записи гирлянды термисторов на возможное выявление эффекта землетрясения на поле внутренних волн в прибрежной зоне. Сопоставление записей термокосы до землетрясения с записями после выявило интенсивный подъем холодных вод спустя сутки после землетрясения. На горизонте 15 м 20-градусную воду заменила вода 12-градусная. Принимая во внимание скорость распространения внутренних волн и преодоленную ими дистанцию (57 км), можно полагать, что наблюдавшийся резкий подход холодных вод был вызван землетрясением. В целом анализ временного хода температуры водной толщи за весь период наблюдений выявил инерционные внутренние волны с периодом около 17 ч и высотой 10 м. Работа была проведена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 15-52-40012.