Азовское море - подробнее об уровне и течениях

Уровень Азовского моря

На Азовском море можно выделить два основных вида колебаний уровня: объемные многолетние и сезонные и денивеляционные сгонно-нагонные и сейшевые.

Азовское море

Исследования уровня Азовского моря основаны как на обобщении и анализе материалов многолетних наблюдений за уровнем, так и на результатах численного моделирования динамической структуры Азовского моря. Подобное сочетание двух различных методических подходов: эмпирического и расчетно-теоретического — позволило получить информацию о режиме уровня на всей акватории водоема, включая открытое море и участки побережья, не обеспеченные мареографными или срочными наблюдениями.

Систематические наблюдения уровня Азовского моря проводились на уровенных постах Керчь, Геническ, Таганрог ведутся с конца XIX в., а с начала XX в.— и на уровенных постах Ейск, Приморско--Ахтарск, Темрюк.

Данные наблюдений отвечают условиям однородности, т. е. они приведены к единой системе высот и обобщены за тот же период 1923—1985 гг.

В настоящее время действует главная высотная основа СССР 1977 г. (ГВО СССР), введенная с 1 января 1979 г. на всей территории СССР и отнесенная к эпохе 1977 г. Для перехода от Балтийской системы высот (БС), принятой ранее, к системе высот 1977 г. вводились поправки, представляющие собой разность между отметками высот реперов в БС и ГВО СССР. Значения этих поправок в различных пунктах Азовского моря изменяются от 5 до 10 см и имеют положительный знак. Поэтому высоты уровня, приводимые в настоящей работе, отличаются от ранее опубликованных. Высоты уровня даны относительно нуля Кронштадтского футштока.

За единый нуль постов Азовского моря, который используется для оперативных целей, с 1961 г. принята отметка, равная -5,000 м БС. Для перехода от отметок, помещенных в данном разделе, к единому нулю постов моря необходимо в высоты уровней вводить поправку +5,000 м.

Многолетние колебания

Годовой ход и многолетние колебания уровня Азовского моря обусловлены изменением общего объема воды в море вследствие изменения соотношений между составляющими водного баланса: речным стоком, количеством атмосферных осадков, испарением и водообменом через Керченский пролив с Черным морем.

Азовское море

Основной вклад в приходную часть водного баланса вносят речной сток (41 %) и приток воды из Черного моря (41%), а в расходную — сток воды в Черное море через Керченский пролив (60 %) и испарение (39 %).

Среди составляющих водного баланса наибольшей изменчивостью от года к году и внутри года отличается речной сток. Размах колебаний годового стока за рассматриваемый период составил 51,6 км3, что соответствует изменению уровня на 140 см. В среднем за год материковый сток эквивалентен повышению уровня на 105 см. Обусловленная им разность высот уровня за сезон достигает в многолетнем плане больших значений - до 101 см.

Приток черноморской воды менее изменчив, чем материковый сток. В среднем за год его значение эквивалентно повышению уровня почти на 100 см, минимальный приток составляет 67 см, максимальный - 134 см. Наибольший приток – до 65% от годового – наблюдается осенью и зимой.

Значительно меньший вклад в приходную часть водного баланса Азовского моря вносят атмосферные осадки, повышающие уровень в среднем на 42 см (27—55 см). Распределение осадков по сезонам относительно равномерное, несколько большее их количество выпадает зимой.

В расходной части водного баланса наиболее изменчивым элементом является сток воды в Черное море, понижающий уровень Азовского моря в среднем за год на 138 см (94—185 см). Колебания уровня за счет стока весной достигают 62 % от годового, в остальные сезоны — до 47%. Наибольший сток в Черное море наблюдается весной, когда увеличивается избыток пресных вод, поступающих из рек, наименьший сток — летом, когда уменьшается речной сток и значительно возрастает испарение.

Азовское море

Важным элементом расходной части водного баланса Азовского моря является испарение с водной поверхности, которое в среднем за год составляет 91 см (80—103 см). Наибольшего развития испарение достигает летом — в среднем до 53 % годового значения.

Влияние других составляющих водного баланса— водообмен между морем и Сивашем, подземный сток, фильтрация через Арабатскую стрелку, сезонные изменения плотности — на объемные колебания уровня крайне незначительно.

Средний уровень Азовского моря изменяется не только в течение года, но и от года к году. За период 1923—1985 гг. его максимальное значение (-5,0 см) было отмечено в 1981 г., минимальное (-42,0 см) — в 1949 г., т. е. наибольшее значение колебаний составило 37 см. Межгодовые изменения уровня определяются в основном изменчивостью стока рек Азово-Черноморского бассейна, обусловленной в свою очередь климатическими факторами планетарного масштаба.

В многолетнем ходе среднего уровня Азовского моря и уровня в отдельных пунктах прибрежной зоны наблюдаются периодичности в 2—3, 4—5, 8—10 лет, выделяющиеся на фоне более крупных периодов в 25—30 лет. В среднем промежуток времени между максимумом и последующим минимумом равен 6 годам, а между наиболее высоким и низким стоянием уровня — 18,5 года Отдельные участки кривой многолетнего хода уровня характеризуются наличием однонаправленной тенденции — тренда. С 1878 по 1935 г. уровень Азовского моря понижался, а с 1935 по 1985 г. повышался. Коэффициенты тренда для этих периодов соответственно равны 0,184 и 0,107 см/год. Тренд для периода падения уровня составил 10,5 см, для периода подъема — 4,5 см. На отдельных участках величина тренда различная. Так, с 1877 по 1984 г. в ходе уровня заметна тенденция к интенсивному понижению. После наиболее глубокого спада в 1915—1921 гг. отмечаются два периода с тенденцией к повышению. Первый период начинается с минимального (1921 г.) и кончается максимальным (1941 г.) уровнем Азовского моря. Второй период начинается вторым минимумом (1949 г.) и заканчивается вторым максимумом (1970 г.). Продолжительность первого периода составляет 21 год, коэффициент тренда равен 0,70, значение тренда достигает 14 см, для второго периода соответственно: 22 года, 0,83 и 17 см. За период 1923—1941 гг. на фоне циклических изменений среднего уровня моря его значение составило —27,0 см, а за период 1949—1970 гг. —24,0 см. С 1971 по 1985 г. уровень в 73 % случаев имел положительные отклонения от нормы.

Сезонные колебания уровня моря

В годовом ходе уровня Азовского моря можно выделить два основных периода: с положительными и отрицательными приращениями уровня моря, когда его значения соответственно выше или ниже среднего многолетнего.

Азовское море

Наиболее высокие уровни наблюдаются летом (-15,0 см) и весной (-17,7 см), когда их значения выше среднего (-25,3 см) на 10,3 и 7,6 см соответственно. Осенью в связи с изменением пресного баланса и увеличением повторяемости северовосточных ветров, способствующих стоку воды в Черное море, уровень опускается до самых низких отметок (-34,0 см, т. е. на 87 см ниже среднего многолетнего). Зимой уровень несколько выше, чем осенью. Однако его значение (-28,0 см) ниже среднего на 2,7 см. Аналогичный годовой ход имеют наибольшие и наименьшие в ряду лет месячные уровни Азовского моря.

Отмеченные сезонные различия в колебаниях уровня Азовского моря отражают преобладающие тенденции в его годовом ходе, от которых могут быть отклонения. Например, с 1923 по 1985 г. самый высокий уровень отмечался не только летом (56% от числа случаев) и весной (40% случаев), но и зимой (4 % случаев), а самый низкий уровень наблюдался не только осенью (67 % случаев) и зимой (24% случаев), но и весной (9% случаев). В отдельные годы отметки стояния уровня весной и летом или осенью и зимой оказывались очень близкими между собой. В многолетнем плане среднее значение сезонного хода уровня составило 26 см с максимумом летом и минимумом осенью. Наибольшее значение колебаний уровня составило 52 см (1951 г.), наименьшее— 13 см (1976 г.).

Подъем уровня начинается в ноябре—декабре и продолжается до мая—июня. Наиболее интенсивно уровень повышается с марта по май. В мае—июне, после окончания паводка, сток постепенно уменьшается и уровень Азовского моря начинает понижаться. Стояние уровня на отметках выше среднего наблюдается с марта по август, на отметках ниже среднего — с сентября по февраль. Наиболее вероятное время наступления максимумов — май и июнь, минимумов — октябрь и ноябрь.

Течения и ветровое волнение на Азовском море

Течения

Течения в Азовском море в основном зависят от ветра. Большая изменчивость течений - следствие неустойчивости ветрового режима, мелководности Азовского моря и его сравнительно небольшой площади.

Азовское море

Преобладающими ветрами в холодный период года являются ветры от NE и Е, а в теплый — ветры от SW и W.

В начальный период действия умеренного ветра от NE направление течений совпадает с направлением ветра на всей акватории Азовского моря. Затем, если ветер от NE продолжается довольно долго и у косы Арабатская Стрелка отмечается нагон воды, на акватории моря формируются две различные схемы течений. Если над всем Азовским морем скорость ветра от NE одинакова или в северной части моря она больше, чем в южной, то в западной части Азовского моря наблюдается циркуляция вод против часовой стрелки.

Если скорость ветра от NE в южной части Азовского моря больше, чем в северной, то в северной части моря отмечается циркуляция вод по часовой стрелке.

При умеренном ветре от SW, дующем с одинаковой скоростью над всем морем, в Таганрогском заливе наблюдается нагон воды. В северной части моря, в это время, из-за большой разности в уровнях между Таганрогским заливом и западной частью моря происходит ослабление ветрового течения и изменение его направления на противоположное. В центральной части Азовского моря отмечается циркуляция вод против часовой стрелки.

Если скорость ветра от SW в северной части моря больше, чем в южной, то в центральной части моря происходит циркуляция вод по часовой стрелке.

При слабых и переменных ветрах циркуляция вод нарушается и течения становятся хаотическими.

В Керченском проливе течение обычно направлено из Азовского моря в Черное и реже — наоборот.

Преобладающая скорость течений в Азовском море 0,2—0,4 уз, максимальная 1 —1,5 уз. В период действия сильных и продолжительных ветров скорость течений достигает 2,5 уз. В узкостях Керченского пролива при штормовых нагонных ветрах скорость течений увеличивается до 2,8 уз.

Повторяемость течений составляет в среднем: Азовского 62 %, Черноморского 38 %.

Ветровое волнение

Режим волнения Азовского моря обусловлен небольшой площадью моря, малыми глубинами и значительной изрезанностью берегов.

В описываемом районе преобладают высоты волн менее 1м (повторяемость их достигает 75%). Повторяемость высот волн 1-2 м составляет 20-45 %, а высот волн 2-3 м - не более 13%. В центральной, самой глубоководной части Азовского моря высоты волн не превышают 3,5 м, и только в очень редких случаях они достигают 4 м.

В наиболее штормовые месяцы (декабрь - март) развитие волнения в описываемом районе ограничивается наличием льда.

В Азовском море наблюдаются волны, имеющие длину в основном 15-25 м, и только иногда 80 м. Период волны обычно менее 5 секунд, крайне редко 7-8 секунд. В описываемом районе отмечаются короткие и очень крутые волны представляющие опасность для малых судов. В течение всего года в Азовском море преобладает волнение от NE и Е, несколько реже - от NW и W. Ветры от NE, E и NW обычно бывают здесь самыми сильными, поэтому и волнение от этих направлений самое сильное.

Ветровое волнение в Азовском море развивается быстро. Уже через 4-6 ч после усиления ветра оно достигает наибольшего развития в зависимости от скорости ветра: при скорости ветра 5-10 м/с степень волнения равна II-III баллам, при скорости ветра 10-15 и 15-20 м/с она составляет соответственно III-IV и IV-V баллов, а при скорости ветра 20-25 м/с и более 25 м/с она равна соответственно V и VI баллам. Ветровые волны имеют малую длину и значительную крутизну и могут быть опасными для малых судов.

Зыбь в открытом море почти не наблюдается. Из-за отражения волн от берегов часто отмечается толчея.


Назад на главную страницу про Азовское море