В деятельном слое Японского моря на особенности вертикального распределения щелочности в основном влияют сезонные процессы. Наиболее значительные внутригодовые изменения щелочности происходят на поверхности и в подповерхностном слое. К основным причинам этой закономерности обычно относятся: сезонные колебания солености, образование и таяние льда, последствия фотосинтетической деятельности фитопланктона, Квазистационарные горизонтальные и вертикальные перемещения вод в пределах моря, а также водообмен с Тихим океаном. Последствия речного стока на вертикальном распределении щелочности проявляются только на периферии моря (наиболее ярко, как правило, лишь в северной части Татарского пролива).

Особенность среднего многолетнего вертикального распределения щелочности – рост значений щелочности с глубиной. Наиболее отчетливо этот рост заметен весной и летом в пределах деятельного слоя вод. Кроме того, значимые вертикальные изменения щелочности характерны для верхнего фотического слоя. Максимальные значения щелочности на поверхности моря весной и летом связаны с существенным снижением солености, а также с потреблением карбонатов фитопланктоном. По мере роста глубин в фотическом слое происходит увеличение щелочности морской воды из-за снижения фотосинтетической деятельности фитопланктона, а также растворения карбонатов в процессе деструкции остатков органического вещества. Зимой вертикальные градиенты щелочности в верхнем слое моря существенно ниже, что в основном можно объяснить незначительными вертикальными градиентами солености. Более того, плотностная неустойчивость верхнего слоя вод негативно сказывается также на интенсивности развития фитопланктона, который в зимний период в меньшей степени поглощает карбонаты из морской воды. Затем, начиная с нижней границы фотического слоя, следует толща вод, в которой по мере роста глубин вертикальные градиенты щелочности существенно уменьшаются.

Сезонные изменения щелочности оказываются наиболее существенными только в верхнем фотическом слое вод (от поверхности до горизонтов 30-50 м). Как правило, максимальные значения щелочности в этом слое выделяются в осенне-зимний период, когда в преобладающей части моря в поверхностном слое отмечается максимум солености, а активность фотосинтеза понижена (за счет интенсивного смешения поверхностных и подповерхностных вод, приводящего к слабой плотностной устойчивости в фотическом слое).

В западной и северо-западной частях моря значения щелочности изменяются от 2,30 ммоль/л на поверхности до 2,35 ммоль/л на горизонте 100 м. Самые низкие значения щелочности в осенне-зимний период на поверхности Японского моря отмечаются в северной части Татарского пролива (рис. 16). На подповерхностных горизонтах в этом районе моря значения увеличиваются и на горизонте 100 м достигают 2,35 ммоль/л.

В поверхностных водах на акватории к северу от полярного фронта весной происходит снижение щелочности (рис. 17). Особенно значимо это проявляется в западной и северо-западной частях моря, где щелочность в поверхностном слое понижается на 0,05-0,10 ммоль/л.

Летом на поверхности всего Японского моря наблюдается минимальная щелочность. Основные причины данного явления заключаются в существенном снижении солености поверхностных вод, а также в продолжающемся потреблении карбонатов фитопланктоном. Вблизи зал. Петра Великого и в вершине Татарского пролива они понижаются соответственно до 2,20 и 2,10 ммоль/л.

В западной и северо-западной частях моря в слое 30-100 м сохраняется закономерность, вследствие которой происходит понижение щелочности в направлении вершины Татарского пролива (рис. 18) [1].