|
Поверхностные
течения Черного моря зарождаются в устьях больших рек и в Керченском
проливе. Речные воды, поступив в море, силой Кориолиса отклоняются вправо. В
дальнейшем на направление течений оказывают влияние ветер и конфигурация
берегов. Весной, когда речной сток максимален, он является основной причиной
поверхностной циркуляции в море. Осенью, когда поверхностные течения зависят
только от ветра, в нижележащих слоях течения могут иметь другое направление.
Основное количество речных вод поступает в северо-западную
часть моря. Здесь возникает прибрежное течение. Собрав воды Днепра, Южного
Буга и Днестра, оно достигает своих истинных масштабов, когда примет
дунайские воды. Вблизи румынских и болгарских берегов это течение направлено
на юг. Восточнее Варны, где в него вливается Крымское течение, образуется
течение, направленное к югу, к Босфору. В нескольких милях от берега, где
проходит ось течения, оно становится наиболее мощным, соленость здесь самая
малая. От оси течения к берегу соленость несколько увеличивается, скорость
течения ослабевает, появляются условия для возникновения противотечения
(направленного к северу). Непосредственно у берега, в зависимости от его
конфигурации, существуют местные течения. Под влиянием местного речного стока
соленость здесь уменьшается. Течения, примыкающие к берегу, слабые, на них
сильнее влияют ветры. В общем итоге, однако, доминирует южное течение.
Вследствие сезонной смены ветров и притока речных вод южное течение самым
интенсивным бывает зимой и весной. Летом, когда оно ослабевает, северное противотечение
выражено заметнее. Последнее усиливается также и осенью, иногда даже
значительнее.
От Босфора основная часть прибрежного течения продолжает
движение около Анатолии. Преобладающие ветры благоприятствуют восточному
направлению течения. От мыса Керемпе одна струя течения отклоняется на север
к Крыму, другая продолжает двигаться на восток, захватывая по пути сток
турецких рек.
Поверхностное течение обычно в юго- западной части моря
образует вихрь, возникающий главным образом под влиянием юго-восточных и
северных ветров.
Вблизи берегов Кавказа преобладает течение
северо-западного направления. В районе Керченского пролива оно сливается с
Азовским течением. У юго- восточного берега Крыма течение разделяется. Одна
ветвь, спускающаяся на юг, расходится с течением, идущим от мыса Керемпе, и в
районе Синопа вливается в Анатолийское течение. Таким образом, замыкается
круг восточно- черноморского циклонического круговорота. Другая ветвь
Азовского течения от Крыма направляется на запад и разделяется на течения
северо-западного направления (к Одессе) и юго-западного направления (к
Варне). Последнее называется Крымским течением и при слиянии с „речным
течением", созданным водами Днепра, Южного Буга, Днестра и Дуная,
замыкает круг западночерномор- ского циклонического круговорота.
Под циклоническими поверхностными течениями
на глубине 150—200 м часто формируются компенсационные антициклонические
течения. Такие течения есть и около устьев больших рек. К центральным районам
моря скорость течения уменьшается.
В центральных районах практически нет определенно
направленных течений, существует лишь дрейфовое перемещение водных масс,
возникающее под действием ветра.
При сильных ветрах с суши иногда наблюдается отток
поверхностных вод от берега и подъем вод нижележащих слоев.
При сильных ветрах с моря, кроме того что возникает
волнение, усиливается и поверхностное прибрежное течение, но незначительно во
все сезоны, кроме зимнего. Зимой нагонный эффект в сочетании с сильным
охлаждением прибрежной воды создает условия, для образования вертикальной
циркуляции и опускания воды по склону шельфа на большие глубины.
Волнение. Интенсивность волнения, высота волн и их
скорость зависят от скорости ветра, его продолжительности и разгона волны.
Максимальным волнение у болгарских берегов, очевидно,
должно быть при восточных ветрах, а у Кавказского — при западных. При ветре
силой 7—8 баллов, продолжающемся двое суток, у болгарских берегов должны
образоваться волны высотой 7 м и длиной около 90 м. В действительности даже при очень сильных штормах и максимальные волны меньше — из-за влияния
прибрежного мелководья.
У Кавказского побережья, где находятся значительные
глубины, волны более высокие; так, в районе Поти отмечены волны высотой около
5 м, а в районе Сочи во время сильного шторма 28—29 января 1968 г. зарегистрирована волна высотой 7 м с периодом 9—10 с.
У болгарских берегов волны приблизительно такой высоты
наблюдались лишь 17—18 января 1977 г. и 18 октября 1979 г.
В открытом море при 5—7-балльном ветре черноморская волна
имеет следующие средние значения: период 6—7 с, скорость 2,4—5 м/с, длина
10—30 м и высота 1,5—2,5 м. В редких'случаях при сильных штормах высота волн
достигает 5—6 м, "а длина 70—80 м.
Ударная сила волн очень велика. По записи динамографа,
установленного на волноломе в Туапсе, при западномветре 4—5 баллов и волне с
периодом 11 с сила удара составила 5,7 т на 1 м2.
Интенсивность волнения изменяется/ по сезонам —
максимальным оно бывает осенью и зимой, а минимальным — в ма? и июне.
В режиме волнения наблюдаются, и суточные изменения, В
большинстве случаев высота волн в послеполуденные часы больше, чем в
утренние. Это ярче всего выражено летом, когда развивается бризовая
циркуляция — после полудня волна становится на 10 см выше, чем утром. Зимой такие различия незначительны — в среднем 1 см, и даже ночью волны выше, чем после полудня.
После тоге как ветер прекратился, волнение не утихает
сразу, сохраняется зыбь — пологие плавно двигающиеся волны. Если сильный
ветер стал причиной нагона вод в одной части моря и сгона — в другой,
возникают колебания уровня, похожие на колебания чашек весов. Эти колебания
называют сейшами. Причиной их может быть также резкое изменение атмосферного
давления. Начавшееся на поверхности моря волнение проникает в глубокие слои и
постепенно, с глубиной, затухает. На границах слоев, различающихся
плотностью, образуются внутренние волны большой амплитуды и длины. Они
являются причиной быстрого изменения температуры, солености и других
гидрологических и гидрохимических показателей воды, чаще всего на глубинах
150—200 м.
Вертикальный обмен
Анализируя данные о сезонном распределении устойчивости
слоев, можно заметить, что зимой, когда условия благоприятны для
максимального вертикального перемешивания, даже при сильных штормах оно
ограничивается верхним 100-метровым слоем; лишь изредка, ослабевая,
перемешивание может проникнуть на глубину 150—200 м. Несмотря на сильное
зимнее охлаждение, воды верхнего 200- метрового слоя оказываются менее
плотными, чем воды нижележащих более соленых слоев. В результате зимнее
вертикальное перемешивание в Черном море развивается лишь до глубины 200 м. Ниже этого горизонта вертикальный водообмен затруднен.
Главную роль в вертикальном водообмене между
200-метровым верхним слоем и глубинными водами Черного моря играет приток
мраморноморской воды. Многие авторы придерживаются мнения, что его роль не
столь существенна, поскольку за год из Мраморного моря проходит через Босфор
приблизительно 1/2000 часть объема глубинных черноморских вод, т. е.
мраморно- морский приток полностью заменяет глубинные воды примерно за 2000
лет. Однако, такие выводы сделаны для случая, когда соленость мраморноморской
струи около 35 и/оо- В действительности же, по данным болгарских ученых,
соленость нижнебосфорской струи в большинстве случаев около 24—25 °/оо, так
как в Босфоре и в прибосфорском районе мра- морноморские воды интенсивно
перемешиваются с черноморскими, соленость которых около 18°/оо-
Следовательно, в глубинные слои Черного моря поступают менее соленые воды, но
в большем объеме — не 229 км3 в год, а около 1000 км3. Таким образом, полное
обновление глубинной воды должно произойти примерно за 480 лет. В
действительности оно .будет происходить быстрее вследствие компенсационного
оттрка вод, вертикального перемешивания, под воздействием внутренних волн,
турбулентности, экзотермических процессов, подъема и опускания вод в системах
циклонических и антициклонических течений и ряда других причин.
|