Гидрологическая характеристика Азовского моря

Интенсивный прогрев мелководного Азовского моря в теплое время года обусловливает высокую температуру его поверхностных вод. Обычно от конца весны и до осени средняя месячная температура воды выше температуры воздуха. Многолетняя среднегодовая температура воды на поверхности Азовского моря равна 11°, а ее межгодовые колебания около 1°.

Значительно более резко выражены изменения величины поверхностной температуры воды Азовского моря от сезона к сезону. Зимой (январь—февраль) она имеет нулевые или близкие к ним отрицательные значения почти во всем море. Лишь в его южной части и у Керченского пролива температура воды на поверхности положительна (+1—3°), но и здесь в суровые зимы она может кратковременно понижаться до отрицательных величин (−0,1—0,3°).

Летом (июль—август) почти по всему Азовскому морю устанавливается довольно однородная поверхностная температура, равная +24—25° (рис. 9, а). Ее максимальные величины (+32,0—32,5°) наблюдаются у самых берегов. В открытом море они не превышают +28,0—28,5°. Распределение температуры по вертикали в мелком Азовском море неодинаково от сезона к сезону и изменчиво на протяжении каждого из них. Поздней осенью и зимой (октябрь—февраль) она повышается с глубиной. Различие величин поверхностной и придонной температуры обычно не превышает 1°, но в холодные зимы иногда может достигать 5—7°.

Весной и летом (март—август) температура воды Азовского моря понижается от поверхности ко дну примерно на 1°. За последние годы в связи с увеличением притока более соленых черноморских вод повысилась вертикальная устойчивость в Азовском море, поэтому здесь стал затрудненным турбулентный обмен между слоями и, как следствие этого, обострилась вертикальная температурная стратификация. Она выражена главным образом в открытых районах моря и меньше у берегов. Увеличение устойчивости в Азовском море заметно снизило изменчивость вертикального распределения температуры воды, обусловленную в весенне-летнее время в основном воздействием ветра, перемешивавшим слабо стратифицированные азовские воды. В сложившихся условиях лишь редкие в это время сильные ветры могут перераспределить температуру от поверхности до дна.

Азовское море

Распределение температуры (а), солености воды на поверхности моря за 1936—1951 гг. (б), в 1976 г. (в) и результирующие поверхностные течения (г) 

Осенью (в сентябре) совместное влияние охлаждения и ветра выравнивает температуру воды по вертикали до гомотермии, но она наблюдается кратковременно. Средняя многолетняя соленость Азовского моря за 1923—1951 гг. была равна 10,9‰, за 1952—1970 гг. она увеличилась до 11,8‰ и к 1976 г. достигла величины 13,8‰. Столь значительный рост солености в течение сравнительно небольшого отрезка времени, вызванный антропогенным сокращением речного стока, которое в последние годы совпало с климатообусловленной депрессией увлажненности всего водосборного бассейна, и усилением притока черноморских вод — наиболее существенная природная особенность Азовского моря. Осолонение моря в большой степени влияет на его гидрологические, гидрохимические и биологические процессы. Пространственное распределение солености до начала ее резкого и постоянного увеличения и в настоящее время показано на рис. 9, б и в, из которого видно, что еще 25—35 лет тому назад в Азовском море была довольно однородная соленость, изменявшаяся от 10,0‰ в районе Керченского пролива. Ее горизонтальные градиенты были хорошо выражены лишь в Таганрогском заливе. Ныне в Азовском море преобладает соленость 13,0—14,0‰, а пространственная изменчивость ее величин отчетливо прослеживается не только в Таганрогском заливе, но и в западной и северной частях моря. Конечно, под влиянием основных изменчивых во времени и пространстве факторов (речной сток, поступление черноморских вод, осадки и т. п.) величины и конфигурация изогалин неодинаковы от года к году, однако приведенная карта отражает главные черты современного распределения солености в Азовском море.

В течение года хорошо прослеживается сезонный ход солености. Зимой в связи с малым речным стоком и льдообразованием она несколько повышена. Весной и в первой половине лета увеличение притока речных вод немного уменьшает соленость Азовского моря. Летом после спада паводка поверхностные воды моря становятся несколько более солеными (рис. 9, б). Однако сезонные колебания солености редко достигают 1,0‰ и по величинам неодинаковы в разных районах моря. Они наиболее значительны в Таганрогском заливе, где еще довольно велико влияние стока Дона, менее ощутимы на пространствах, прилегающих к Керченскому проливу, и совсем малы в центральной части Азовского моря.

Азовское море

Распределение солености по вертикали до и в первые годы прогрессирующего осолонения Азовского моря почти повсеместно характеризовалось ее некоторым увеличением (примерно на 0,02—0,05‰) от поверхности до дна. Более заметные вертикальные градиенты солености наблюдались обычно осенью в предпроливном районе, где у дна располагаются относительно высокосоленые черноморские воды. Некоторое расслоение вод по солености ощущалось тогда сравнительно короткое время и в довольно ограниченном районе Азовского моря.

В последние годы при общем сокращении речного стока увеличилось поступление черноморских вод, которые занимают значительные пространства в придонных слоях Азовского моря, а влияние этих вод прослеживается даже в мористой части Таганрогского залива. Адвекция вод из Черного моря увеличила различие солености между поверхностными и придонными водами. В настоящее время величины солености увеличиваются от поверхности до дна на 0,10—0,15‰ почти по всему Азовскому морю, в большей степени на востоке, в меньшей — на западе. Изменения солености по вертикали в открытых районах ярче выражены осенью и зимой. В Таганрогском заливе вертикальное расслоение вод по солености стало заметно проявляться весной и в начале лета при прохождении паводка.

В настоящее время в связи с общим осолонением Азовского моря увеличилась плотность его вод. Характер сезонных изменений и пространственного распределения ее величин в общих чертах остался прежним, но несколько иными стали количественные показатели. Более ощутимо изменился вертикальный ход плотности. Почти повсеместно увеличились ее различия между поверхностными и придонными водами. Это особенно заметно в восточной части моря и в прикерченском районе. Двухслойная структура стала довольно отчетливо проявляться в Таганрогском заливе. Для современного Азовского моря характерно расслоение вод по плотности.

В условиях, близких к вертикальной плотностной однородности вод, в Азовском море было хорошо развито ветровое перемешивание. Сильные ветры (более 15 м/с), особенно частые в холодные сезоны, но наблюдавшиеся и летом, обычно перемешивали воды от поверхности до дна, тем самым осуществлялась аэрация придонных слоев. Увеличение плотности привело к ослаблению ветрового перемешивания в море, которое не всегда и не везде преодолевает вертикальную устойчивость азовских вод, поэтому застойные явления у дна стали отмечаться часто и на значительных пространствах Азовского моря.

В мелком солоноватом Азовском море конвективное перемешивание определяется осенним охлаждением поверхностной воды до температуры ее наибольшей плотности (≈+1,6°) и весенним прогревом до этой же температуры. Зимой осолонение при льдообразовании усиливает конвекцию, которая проникает до дна в суровые зимы. В мягкие и средние зимы развитие конвективного перемешивания зависит от величин вертикальной устойчивости.

В небольшом по площади и по объему Азовском море не наблюдаются существенные различия вод по термохалинным показателям, поэтому водные массы в их обычном океанологическом понимании здесь практически не выделяются. В прикерченском и присивашском районах происходит смешение поступающих черноморских и азовских вод, поэтому заметные различия по химическому составу и по термохалинной структуре не прослеживаются. В Таганрогском заливе встречаются два типа вод: хлоридно-натриевая морская и гидрокарбонатно-кальциевая речная. Границей между «солоноватыми» морскими водами и «пресными» речными служит изогалина 2,0‰, так как в этой области резко изменяется состав основных солеобразующих ионов.

Горизонтальное движение воды во всей толще мелкого Азовского моря обусловлено главным образом ветром. Он вызывает чисто дрейфовые течения и создает повышение уровня у берегов, в результате чего возникают компенсационные потоки. В предустьевых районах Дона и Кубани прослеживаются стоковые течения. Результирующий перенос вод, слагающийся из разнонаправленных смещений, в общем образует круговорот, направленный против часовой стрелки (рис. 9, г). Он хорошо выражен при ветрах со скоростью 5 м/с и более. При маловетрии картина течений довольно неопределенная. Характерная черта течений моря — их большая изменчивость по направлению и скорости. После начала ветра в скором времени возникают ветровые течения, а несколько позднее и компенсационные. С прекращением ветра течения быстро затухают.

Азовское море

В бесприливном Азовском море волновые движения проявляются прежде всего в виде ветрового волнения. Оно развивается быстро и примерно через 2 ч после возникновения ветра достигает установившегося состояния. В открытом море, как правило, образуются короткие и очень крутые волны. Они быстро затухают после прекращения ветра. Зыбь в открытом море почти не наблюдается. В холодную часть года господствующие северо-восточные и восточные ветры вызывают волнение большой силы, при котором высота волн в открытом море достигает 2,1 м, а иногда и 3,0 м. При западных и юго-западных ветрах формируются крупные волны высотой 1,5 м и более по всей акватории Азовского моря.

В отличие от замкнутых морей уровень Азовского моря не испытывает существенных вековых колебаний. Межгодовые изменения среднего уровня моря исчисляются сантиметрами и связаны они с колебаниями общего количества воды (водности) этого моря. Последнее, в свою очередь, определяется водным балансом моря, из составляющих которого наиболее значительным до последних 10—15 лет был речной сток, а в настоящее время стал водообмен через Керченский пролив. Анализ длительного ряда величин средних годовых уровней обнаруживает значительные периоды их повышенных и пониженных стояний. Под влиянием стока Дона максимум среднего уровня наблюдается в северной и восточной частях Азовского моря в мае. После зарегулирования стока этой реки в районе от Таганрога до Керчи стало прослеживаться повышение уровня в феврале, связанное с режимом сброса вод из Цимлянского водохранилища. Сток Кубани из-за его малой величины и растянутости половодья во времени почти не сказывается на положении среднего уровня Азовского моря.

Воздействие водообмена через Керченский пролив на средний уровень прослеживается в основном в южных и западных районах моря в холодные сезоны. В это время сильные юго-западные ветры увеличивают приток черноморских вод в Азовское море, что приводит к некоторому повышению уровня в его упомянутых районах. При северо-восточных ветрах усиливается сток азовской воды в Черное море и соответственно понижается уровень на юге и западе Азовского моря. В целом же годовой ход уровня характеризуется его повышением в весенне-летние месяцы и понижением осенью (наиболее значительным) и зимой. В Азовском море хорошо выражены непериодические сгонно-нагонные колебания уровня, которые наиболее часто происходят осенью и зимой, несколько реже весной. Величины сгонно-нагонных колебаний уровня неодинаковы в разных районах моря. Они наиболее значительны в Таганроге, где в 1960 г. наблюдалась рекордная для всего моря величина колебания уровня, равная 5,8 м. В западной части моря (Геническ) отмечаются колебания уровня 3,0—3,5 м, на северо-востоке (Жданов) — 2,0—2,5 м, в Керченском проливе — порядка 1,0 м. В Азовском море хорошо выражены и одноузловые сейши с суточным периодом. Их узловая линия проходит с северо-запада на юго-восток от Бердянской косы к м. Агуевскому. По обе стороны от узловой линии фазы колебаний сдвинуты относительно друг друга на 180°, причем на востоке наивысший уровень наблюдается около полуночи, а наинизший — около полудня.

На Азовском море ежегодно образуются льды. Однако быстрая и частая смена зимней погоды влечет за собой крайнюю неустойчивость ледовых условий. В течение зимы лед может появляться и исчезать, превращаться из неподвижного в дрейфующий и обратно.

Замерзание Азовского моря обычно начинается с Таганрогского залива, где лед в средние по суровости зимы появляется в конце ноября. В первой декаде декабря лед образуется в северо-восточной и северо-западной частях моря, а в середине января — в его юго-западном и южном районах. В отдельные годы сроки льдообразования значительно смещаются во времени. В ледовый сезон в море распространены преимущественно дрейфующие льды. Припай образует полосу шириной от 1,0 мили на юго-востоке моря до 3—4 миль на севере и востоке, а в Таганрогском заливе и некоторых лиманах он более широкий. Максимального развития и наибольшей толщины (в средние зимы 20—60 см, а в суровые 80—90 см) лед достигает в феврале. По среднемноголетним данным льды занимают 29% общей площади Азовского моря. Движение дрейфующих льдов часто сопровождается сжатием и торошением, поэтому льды Азовского моря отличаются большой торосистостью. В середине февраля лед начинает ослабевать, и в среднем во второй половине этого месяца припай вскрывается в южной части моря, в северной — в первой декаде марта и в Таганрогском заливе — в середине марта. Окончательное очищение Азовского моря от льда происходит в марте—апреле.

Из книги:

Добровольский А.Д., Залогин Б.С. Моря СССР. М., Изд-во МГУ, 1982 г.


Назад на главную страницу про Азовское море.