Морской гидрофизический журнал. 2021; 37: 680-695
Особенности сезонной изменчивости гидрологического режима бухты Новик (остров Русский, залив Петра Великого, Японское море)
https://doi.org/10.22449/0233-7584-2021-6-680-695Аннотация
Цель. Цель настоящей работы – исследование гидрологического режима бухты Новик (о. Русский, залив Петра Великого, Японское море).
Методы и результаты. В работе используются данные судовых и ледовых гидрологических наблюдений в бухте Новик и прилегающей части акватории Амурского залива, которые регулярно осуществлялись с 2013 по 2018 г. Профилирование водной толщи выполнено автономными CTD-зондами (более 1000 станций). Погодные условия в исследуемом районе анализируются по архиву срочных данных метеостанции Владивосток-гора (WMO_ID=31960). Представлены количественные оценки дрейфовых и градиентных течений в бухте Новик.
Выводы. Сезонные изменения термохалинной стратификации прибрежных вод залива Петра Великого определяются особенностями муссонного климата. На гидрологический режим бухты Новик оказывают дополнительное влияние ее изолированность и мелководность, а также рельеф острова. В период летнего муссона с апреля по август отмечается слабая динамика вод бухты из-за блокировки южных ветров сопками. Осенне-зимний муссон при доминирующих северных ветрах создает нагон вод в бухту и «запирает» ее воды, особенно в кутовой части. В зимний сезон ледяной покров в бухте формируется преимущественно во время холодных вторжений, вызванных Сибирским антициклоном. Рост льда приводит к охлаждению и осолонению слоя воды. В мелководной южной части бухты Новик, где образуется первый лед, водная толща уплотняется быстрее и вследствие градиента давления формируется поток, направленный по рельефу дна на север к выходу из бухты. Вынос высокосоленых вод в придонном слое за пределы бухты компенсируется встречным потоком более свежих вод Амурского залива, поступающих в ее верхний подледный слой. Период ледостава наиболее благоприятен для обновления вод. На эффективность процесса самоочищения бухты Новик оказывают дополнительное влияние тепловой поток от донных осадков и ледовая обстановка на прилегающих акваториях залива Петра Великого.
Список литературы
1. Комплексное исследование среды и донной биоты бухты Новик (о. Русский, Японское море) после многолетнего антропогенного пресса / Ю. Э. Брегман [и др.] // Известия ТИНРО. 1998. Т. 124, ч. 1. С. 320–343.
2. Бойченко Т. В. Микробиологическая оценка качества поверхностных вод бухты Новик (залив Петра Великого, Японское море) // Actualscience. 2017. Т. 3, № 3. С. 25–27.
3. Химико-экологическое состояние вод бухты Новик (остров Русский, зал. Петра Великого, Японское море) / Н. К. Христофорова [и др.] // Известия ТИНРО. 2016. T. 186. С. 135–144. https://doi.org/10.26428/1606-9919-2016-186-135-144
4. Раков В. А. Состояние экосистемы бухты Новик (залив Петра Великого) в условиях загрязнения // Океанография залива Петра Великого и прилегающей части Японского моря : тезисы докладов Третьей научной конференции, 26–28 апреля 2017 г., Владивосток. Владивосток : ТОИ ДВО РАН, 2017. С. 31. URL: http://pgb-2017.poi.dvo.ru/PGB2017_Abstracts.pdf (дата обращения: 12.11.2021).
5. Summertime in situ monitoring of oxygen depletion in Amursky Bay (Japan/East Sea) / P. Tishchenko [et al.] // Continental Shelf Research. 2016. Vol. 118. P. 77–87. https://doi.org/10.1016/j.csr.2016.02.014
6. Григорьева Н. И. Исследование гипоксии в проливе Босфор Восточный (залив Петра Великого, Японское море) // Метеорология и гидрология. 2017. № 11. С. 43–50.
7. Буров Б. А., Лазарюк А. Ю., Лобанов В. Б. Исследование теплового потока на границе вода – донные осадки в Амурском заливе Японского моря в зимний период // Океанология. 2014. Т. 54, № 6. С. 744–753. doi:10.7868/S0030157414060021
8. Лазарюк А. Ю., Лобанов В. Б., Пономарёв В. И. Эволюция термохалинной структуры вод Амурского залива в холодный сезон // Вестник ДВО РАН. 2013. № 6. С. 59–70.
9. Колебания поверхности Амурского залива в зимний период / А. Ю. Лазарюк [и др.] // Вестник Инженерной школы ДВФУ. 2018. № 4(37). C. 53–62. https://doi.org/10.5281/zenodo.2008659
10. Данченков М. А., Фельдман К. Л., Файман П. А. Температура и соленость вод залива Петра Великого // Гидрометеорология и экология Дальнего Востока. Владивосток : Дальнаука, 2003. С. 10–25. (Труды ДВНИГМИ ; тематический выпуск № 4). URL: http://ferhri.org/library/2017-07-31-01-30-41/176-tematicheskij-vypusk-4-2003-g.html (дата обращения: 12.11.2021).
11. Кильматов Т. Р., Лазарюк А. Ю. Рециркуляция вод залива Петра Великого Японского моря вследствие осеннего муссона // Вестник Инженерной школы ДВФУ. 2020. № 2(43). С. 106–115. http://www.dx.doi.org/10.24866/2227-6858/2020-2-11
12. Влияние ветровых условий на изменчивость апвеллинга у побережья Приморья (северо-западная часть Японского моря) / И. А. Жабин [и др.] // Метеорология и гидрология. 2017. № 3. С. 58–67.
13. Физика океана. Том 2. Гидродинамика океана / Отв. ред. В. М. Каменкович, А. С. Монин. М. : Наука, 1978. 455 с.
14. Large W. G., Pond S. Open ocean momentum flux measurements in moderate to strong winds // Journal of Physical Oceanography. 1981. Vol. 11, iss. 3. P. 324–336. https://doi.org/10.1175/1520-0485(1981)011<0324:OOMFMI>2.0.CO;2
15. Краус Е. Б. Взаимодействие атмосферы и океана. Ленинград : Гидрометиздат, 1976. 295 с.
16. Пичугин М. К., Пономарев В. И. Изменчивость потоков явного и скрытого тепла в северо-западной части Японского моря в холодный период года // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2013. № 6. C. 22–29.
17. Вертикальное распределение рассола и объемная структура тонкого однолетнего льда Амурского залива по данным методов ядерного магнитного резонанса и магнитно-резонансной томографии / Н. А. Мельниченко [и др.] // Океанология. 2019. Т. 59, № 5. С. 859–869. https://doi.org/10.31857/S0030-1574595859-869
18. Якунин Л. П. Атлас основных параметров ледяного покрова Японского моря. Владивосток : Издательский дом ДВФУ, 2012. 83 с.
Morskoy Gidrofizicheskiy Zhurnal. 2021; 37: 680-695
Seasonal Features of the Novik Bay Hydrological Regime (Russky Island, Peter the Great Bay, Sea of Japan)
https://doi.org/10.22449/0233-7584-2021-6-680-695Abstract
Purpose. The paper is aimed at studying the hydrological regime of the Novik Bay (Russky Island, Peter the Great Bay, Sea of Japan).
Methods and Results. Regular ship and ice cover CTD observations (more 1000 water column profiling stations) carried out in the Novik and Amur bays in 2013–2018 were used. Weather conditions in the region under study were analyzed based on the data of the Vladivostok weather station archive (WMO_ID=31960). Quantitative estimates of the drift and gradient currents in the bay are represented.
Conclusions. Seasonal changes in the thermohaline stratification of the Peter the Great Bay coastal waters are conditioned by the monsoon climate features. The Novik Bay hydrological regime is additionally affected by its isolation and shallowness, as well as by the Russky Island relief. Weak water dynamics in the bay is observed during the summer monsoon (April – August) that is a result of the south winds blocking by the hills. The autumn-winter monsoon (when the north winds dominate) induces the water surge to the bay that, in its turn, blocks its circulation. The winter Siberian cold anticyclone forms the ice cover in the bay, and just in such an ice-forming season the salinity increase in the bottom layer is observed. In the shallow southern part of the Novik Bay, the process of ice formation begins. The downwelling flow of salty heavy water directed to the north out of the bay along the bottom relief is compensated by the counter flow of fresh waters from the Amur Bay which inflow to the upper sub-ice layer. The freeze-up period is most favorable for water renewal. The efficiency of this process is additionally influenced by a heat flow from bottom sediments and by the ice conditions in the adjacent water areas of the Peter the Great Bay.
References
1. Kompleksnoe issledovanie sredy i donnoi bioty bukhty Novik (o. Russkii, Yaponskoe more) posle mnogoletnego antropogennogo pressa / Yu. E. Bregman [i dr.] // Izvestiya TINRO. 1998. T. 124, ch. 1. S. 320–343.
2. Boichenko T. V. Mikrobiologicheskaya otsenka kachestva poverkhnostnykh vod bukhty Novik (zaliv Petra Velikogo, Yaponskoe more) // Actualscience. 2017. T. 3, № 3. S. 25–27.
3. Khimiko-ekologicheskoe sostoyanie vod bukhty Novik (ostrov Russkii, zal. Petra Velikogo, Yaponskoe more) / N. K. Khristoforova [i dr.] // Izvestiya TINRO. 2016. T. 186. S. 135–144. https://doi.org/10.26428/1606-9919-2016-186-135-144
4. Rakov V. A. Sostoyanie ekosistemy bukhty Novik (zaliv Petra Velikogo) v usloviyakh zagryazneniya // Okeanografiya zaliva Petra Velikogo i prilegayushchei chasti Yaponskogo morya : tezisy dokladov Tret'ei nauchnoi konferentsii, 26–28 aprelya 2017 g., Vladivostok. Vladivostok : TOI DVO RAN, 2017. S. 31. URL: http://pgb-2017.poi.dvo.ru/PGB2017_Abstracts.pdf (data obrashcheniya: 12.11.2021).
5. Summertime in situ monitoring of oxygen depletion in Amursky Bay (Japan/East Sea) / P. Tishchenko [et al.] // Continental Shelf Research. 2016. Vol. 118. P. 77–87. https://doi.org/10.1016/j.csr.2016.02.014
6. Grigor'eva N. I. Issledovanie gipoksii v prolive Bosfor Vostochnyi (zaliv Petra Velikogo, Yaponskoe more) // Meteorologiya i gidrologiya. 2017. № 11. S. 43–50.
7. Burov B. A., Lazaryuk A. Yu., Lobanov V. B. Issledovanie teplovogo potoka na granitse voda – donnye osadki v Amurskom zalive Yaponskogo morya v zimnii period // Okeanologiya. 2014. T. 54, № 6. S. 744–753. doi:10.7868/S0030157414060021
8. Lazaryuk A. Yu., Lobanov V. B., Ponomarev V. I. Evolyutsiya termokhalinnoi struktury vod Amurskogo zaliva v kholodnyi sezon // Vestnik DVO RAN. 2013. № 6. S. 59–70.
9. Kolebaniya poverkhnosti Amurskogo zaliva v zimnii period / A. Yu. Lazaryuk [i dr.] // Vestnik Inzhenernoi shkoly DVFU. 2018. № 4(37). C. 53–62. https://doi.org/10.5281/zenodo.2008659
10. Danchenkov M. A., Fel'dman K. L., Faiman P. A. Temperatura i solenost' vod zaliva Petra Velikogo // Gidrometeorologiya i ekologiya Dal'nego Vostoka. Vladivostok : Dal'nauka, 2003. S. 10–25. (Trudy DVNIGMI ; tematicheskii vypusk № 4). URL: http://ferhri.org/library/2017-07-31-01-30-41/176-tematicheskij-vypusk-4-2003-g.html (data obrashcheniya: 12.11.2021).
11. Kil'matov T. R., Lazaryuk A. Yu. Retsirkulyatsiya vod zaliva Petra Velikogo Yaponskogo morya vsledstvie osennego mussona // Vestnik Inzhenernoi shkoly DVFU. 2020. № 2(43). S. 106–115. http://www.dx.doi.org/10.24866/2227-6858/2020-2-11
12. Vliyanie vetrovykh uslovii na izmenchivost' apvellinga u poberezh'ya Primor'ya (severo-zapadnaya chast' Yaponskogo morya) / I. A. Zhabin [i dr.] // Meteorologiya i gidrologiya. 2017. № 3. S. 58–67.
13. Fizika okeana. Tom 2. Gidrodinamika okeana / Otv. red. V. M. Kamenkovich, A. S. Monin. M. : Nauka, 1978. 455 s.
14. Large W. G., Pond S. Open ocean momentum flux measurements in moderate to strong winds // Journal of Physical Oceanography. 1981. Vol. 11, iss. 3. P. 324–336. https://doi.org/10.1175/1520-0485(1981)011<0324:OOMFMI>2.0.CO;2
15. Kraus E. B. Vzaimodeistvie atmosfery i okeana. Leningrad : Gidrometizdat, 1976. 295 s.
16. Pichugin M. K., Ponomarev V. I. Izmenchivost' potokov yavnogo i skrytogo tepla v severo-zapadnoi chasti Yaponskogo morya v kholodnyi period goda // Vestnik Dal'nevostochnogo otdeleniya Rossiiskoi akademii nauk. 2013. № 6. C. 22–29.
17. Vertikal'noe raspredelenie rassola i ob\"emnaya struktura tonkogo odnoletnego l'da Amurskogo zaliva po dannym metodov yadernogo magnitnogo rezonansa i magnitno-rezonansnoi tomografii / N. A. Mel'nichenko [i dr.] // Okeanologiya. 2019. T. 59, № 5. S. 859–869. https://doi.org/10.31857/S0030-1574595859-869
18. Yakunin L. P. Atlas osnovnykh parametrov ledyanogo pokrova Yaponskogo morya. Vladivostok : Izdatel'skii dom DVFU, 2012. 83 s.
