Природопользование и прибрежно-морские экосистемы ДВ морей.

Гидрологические характеристики / Соленость

Соленость

Вертикальное распределение

Соленость в толще вод залива формируется под влиянием солевого баланса, который, в основном, определяется атмосферными осадками, испарением, вариациями стока рек, образованием и разрушением льда, а также адвекцией вод из сопредельных регионов Японского моря. Немаловажную роль в пространственном распределении солености играет открытость южной границы залива, которая способствует свободному обмену характеристик с прилегающими глубоководными акваториями. Дополнительное влияние на пространственно-временное распределение солености оказывают термодинамические факторы, такие как система течений моря, фронтальные зоны, вихревые образования, процессы конвективного перемешивания и другие.

Как видно из рисунка 9, в течение всего года на профилях вертикального распределения не наблюдается локальных экстремумов. Главная особенность для залива Петра Великого - это рост солености с глубиной. Помимо этого в заливе выделяется два основных типа вертикального распределения солености. Первый из них характерен для заливов Амурский, Уссурийский, Находка и Восток, на режим солености которых доминирующее воздействие оказывает речной сток, а роль адвекции из открытых районов моря сказывается в меньшей степени. Напротив, в отрытых глубоководных районах залива, к которым относится и залив Посьета, влияние стока рек выражено слабо, а основную роль на режим солености оказывает адвективный приток высокосоленых вод из глубоководных районов Японского моря. Как следствие отмеченного выше, на акваториях, подверженных влиянию речного стока, в теплое время года отмечаются минимальные (27.5-31.7‰) значения солености. Здесь также выделяются максимальные вертикальные градиенты солености, которые наиболее ярко выражены в слое 0-10 м, где они достигают 0.30-0.45‰/м. Однако уже в слое 10-20 м на этих акваториях величины вертикальных градиентов уменьшаются примерно в 5-10 раз (Рисунок 9 б, в, е).

Для открытых глубоководных районов залива в теплый период года характерной чертой представленных вертикальных профилей является повсеместный и не превышающий 0.012-0.015‰/м рост солености в направлении дна (Рисунок 9 г, д). Более значимый вклад в формирование солености поверхностного слоя вод здесь вносят атмосферные осадки. Поэтому летом в поверхностном слое на рассматриваемых акваториях отмечаются минимальные значения солености.

Зимой, за счет снижения объема атмосферных осадков и материкового стока, а также интенсивного вертикального перемешивания толщи вод, соленость на поверхности залива Петра Великого повсеместно существенно возрастает. Происходит также сглаживание пространственных градиентов солености, наблюдающихся летом между прибрежными и мористыми акваториями. В осенне-зимний период, как следует из рисунка 9, средние многолетние значения солености в толще вод залива Петра Великого заключены в пределах 33.00-34.05‰.

Рисунок 9 - Вертикальное распределение солености воды в отдельных районах залива Петра Великого (а – номера и границы районов, б – распределение солености в районе 1, в – в районе 2, г – в районе 3, д – в районе 4, е – в районе 5). Условные обозначения: 1 – февраль, 2 – апрель, 3 – июнь, 4 – август, 5 – октябрь, 6 – декабрь.

Сезонные изменения солености

Полученные результаты свидетельствуют о том, что на акватории залива Петра Великого сезонные изменения солености значительны только в тонком поверхностном слое (Рисунок 10).

                              

Рисунок 10 - Сезонные изменения солености воды в отдельных районах залива Петра Великого (а – номера и границы районов, б – изменения солености в районе 1, в – в районе 2, г – в районе 3, д – в районе 4, е – в районе 5). Условные обозначения: 1 - 0 м, 2 - 10 м, 3 - 20 м, 4 - 30 м, 5 - 50 м.

 

Как видно из представленного рисунка, максимальное распреснение поверхностных вод наступает в июле-августе. На нижележащие горизонты распреснение проникает в августе-сентябре. На акватории залива в годовом ходе солености четко выделяется годовая гармоника. Синхронные сезонные изменения солености в толще вод залива характерны только для холодного периода года. Максимальная соленость в толще вод зал. Петра Великого формируется в период с ноября-декабря по март-апрель – время максимального охлаждения поверхностных вод (Рисунок 10).

В поверхностном слое минимум сезонных изменений солености (около 1‰) отмечается в мористых глубоководных частях залива (Рисунок 11 а). Выделяется также повсеместное увеличение значений при приближении к берегу. В прибрежных районах северной части залива сезонные колебания солености максимальны (до 4-7‰). Это связано, в основном, с речным стоком, а также с процессами конвекции, образования и разрушения ледяного покрова.

Рисунок 11 - Размах (max-min) сезонных колебаний солености воды (в ‰) на горизонтах:

а) - 0 м; б) - 5 м; в) - 10 м; г) - 20 м; д) - 30 м; е) - 50 м

На подповерхностных горизонтах сезонные колебания солености существенно уменьшаются. На большей части исследуемой акватории на горизонтах 5 и 10 м они не превышают 1-3‰ (Рисунок 11 б, в). По мере роста глубин происходит дальнейшее снижение величин сезонных изменений солености. Поэтому на горизонтах 20-50 м они уже не превышают 0.4-1.0‰.

Пространственно-временное распределение

Для поверхностных вод залива Петра Великого в течение всего года характерно однотипное пространственное распределение солености (Рисунок 12). Отличительной чертой этого распределения являются максимальные значения в южной глубоководной части залива, которые в течение года варьируют от 33.5 до 34.0‰. По мере приближения к берегам соленость существенно понижается.

Рисунок 12 - Распределение солености воды (‰) на поверхности залива Петра Великого

(а – февраль, б – апрель, в – июнь, г – август, д – октябрь, е – декабрь)

Особенно ярко прибрежное распреснение поверхностных вод выражено летом в вершинах заливов Амурский, Стрелок, Восток и Находка, где значения не превышают 26-28‰ (Рисунок 12 г). В осенне-зимний период за счет снижения объема атмосферных осадков и материкового стока, а также интенсивного вертикального перемешивания толщи вод, соленость на поверхности залива Петра Великого существенно возрастает. Происходит также сглаживание пространственных градиентов солености между прибрежными и мористыми акваториями (Рисунок 12).

На горизонте 20 м в течение года выделяются два типа крупномасштабного пространственного распределения солености (Рисунок 13).

Рисунок 13 - Распределение солености воды (‰) на горизонте 20 м в заливе Петра Великого

(а – февраль, б – апрель, в – июнь, г – август, д – октябрь, е – декабрь)

Для зимнего типа распределения (например, Рисунок 13 а) максимальные значения солености характерны для северной мелководной части залива Петра Великого. По мере продвижения на юг происходит постепенное снижение солености. Главная особенность распределения солености с апреля по октябрь - это смещение максимальных значений в южную глубоководную часть залива. Для данного типа распределения в поле солености на горизонте 20 м характерно наличие хорошо выраженного распреснения на северной периферии залива Петра Великого (Рисунок 13 б - д). В эти месяцы на пространственное распределение солености в заливе доминирующее влияние оказывают атмосферные осадки и речной сток. Минимум солености на горизонте 20 м (33.1-33.4‰) выделяется в августе, что хорошо согласуется с режимом атмосферных осадков. Их максимум (150-170 мм) в заливе наблюдается в августе.

В декабре наблюдается переходная ситуация в пространственном распределении солености. Так, на преобладающей части залива Петра Великого (к востоку от залива Посьета) сохраняется еще летний тип распределения солености. В тоже время на акватории залива Посьета уже выделяется зимний тип распределения солености, для которого характерны максимальные значения вблизи берегов (Рисунок 13 е).

На горизонтах 30 и 50 м (как и на горизонте 20 м) в течение года выделяются два типа крупномасштабного пространственного распределения солености (Рисунок 14 и 15).

Для первого из них, который выделяется в зимний период (Рисунок 14 а, 15 а), максимальные значения солености характерны для северной части залива Петра Великого. По мере продвижения на юг происходит постепенное снижение значений солености. Главная особенность для второго типа распределения солености (с июня по август) - это смещение максимальных значений в южную глубоководную часть залива (Рисунок 14 в, г; 15 в, г). Для данного типа распределения характерно наличие зоны распреснения на северной периферии зал. Петра Великого. В апреле, октябре и декабре наблюдаются переходные ситуации в пространственном распределении солености на горизонтах 30 и 50 м, для которых характерно чередование областей с максимальными и минимальными значениями (Рисунок 14 и 15).