Случаи апвеллинга в Гренландском море

Введение

Апвеллинг — выход холодных вод на поверхность — наблюдается во многих районах Мирового океана. Постоянный апвеллинг характерен для побережья Перу. У побережья Крыма летом под влиянием сгонных ветров температура воды за несколько часов может понизиться с 22–23 до 8–9 °С. Отмечены случаи эпизодического прибрежного апвеллинга и в Балтийском море [1][2]. В Гренландском море также наблюдаются случаи подъема глубинных вод к поверхности. В связи с тем что температура воды в нижележащих слоях теплее, что обусловлено влиянием Гольфстрима, на поверхность будут выходить более теплые глубинные воды.

Результаты работ

Серия работ по изучению прикромочной зоны Гренландского моря была выполнена в 1988–1989 гг. Гидрологические разрезы выполнялись двумя судами преимущественно перпендикулярно кромке льда. Вертикальное зондирование водных масс осуществлялось с помощью гидрологического зонда «Комплекс-1М» через 3 мили, а при приближении к кромке — через 2 мили.

Часть станций была выполнена во льду сплоченностью 1–2 и 6–7 баллов. Схема гидрологических разрезов представлена на рис. 1. Вертикальное распределение температуры и солености морской воды на всех разрезах приведено на рис. 2.

Из рис. 2 видно, что на всех разрезах вблизи кромки льда или на расстоянии 3–5 миль от нее отмечается подъем теплых соленых глубинных вод к поверхности.

В связи с этим температура воды на отдельных горизонтах повышается на 1,5–2,0 °С, а максимальный горизонтальный градиент температуры воды на них может достигать 0,75 °С на милю.

При температуре воздуха –3 °С и скорости ветра 8–10 м/с подъем теплых глубинных вод вызван, по-видимому, наличием устойчивого ледяного покрова. Под влиянием сгонных ветров холодные воды уходят от кромки льда, а на их место поднимаются более теплые глубинные воды. При этом могут образовываться теплые антициклонические вихри диаметром 20–30 миль. Время жизни подобных образований составляет несколько суток [3]. По данным наблюдений на суточной станции, выполненных на одном из судов, явление подъема теплых глубинных вод в течение суток сохранялось.

Горизонтальные изменения температуры воды отмечались не только в глубинных слоях, но и на поверхности. Температура воды вблизи поверхности под ледяным полем сплоченностью 6–7 баллов была примерно на 0,3–0,5 °С выше, чем в районах, свободных от льда. Горизонтальный градиент температуры воды достигал при этом 0,1 °С на милю.

Как показали проведенные исследования, в прикромочной зоне изменения происходят не только в поле температуры воды, но и в поле солености. В целом соленость верхнего 30-метрового слоя прикромочной зоны примерно на 0,5–3,0 ‰ меньше той солености, которая характерна для центральной части Гренландского моря.

В заключение следует сказать, что в прикромочной зоне изменяется не только гидрология, но и оптические свойства масс. Так, прозрачность вод в районе кромки уменьшилась почти вдвое по сравнению с центральной частью Гренландского моря, изменился и цвет воды.

Выводы

1. Прикромочные зоны в Гренландском море характеризуются наличием апвеллингов, а также локальных фронтальных зон вблизи кромки льда и мезомасштабных вихревых структур диаметром 20–30 миль и перепадами температуры воды до 2 °С и солености до 3 ‰.
2. При изучении особенностей гидрологической и гидролого-акустической структуры прикромочных зон целесообразно проводить полигонные съемки с расстоянием между станциями от 2 до 5 миль, сокращая расстояние по мере приближения к кромке льда.