Водные ресурсы, 2023, T. 50, № 6, стр. 643-650

Структура поля температуры и течений озера Севан в современный период

С. А. Поддубный a*, Б. К. Габриелян b**, А. И. Цветков a

a Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН
152742 пос. Борок, Ярославской обл., Россия

b Институт гидроэкологии и ихтиологии НАН РА
0014 Ереван, Армения

* E-mail: spod@ibiw.ru
** E-mail: gabrielb@sci.am

Поступила в редакцию 22.04.2022
После доработки 09.08.2022
Принята к публикации 05.10.2022

Аннотация

Рассмотрены многолетние особенности вертикальной и горизонтальной структуры поля температуры воды в оз. Севан. Показано, что потепление климата привело к повышению температуры эпилимниона в Большом Севане в июле на 2.0‒3.0°С. В гиполимнионе увеличение температуры воды не превышало 1.1°С. Осенью (октябрь) эпилимнион потеплел на 1.2°С, тогда как температура гиполимниона в среднем многолетнем плане практически не изменилась. На основе полей температуры рассчитаны плотностные течения в летний и осенний периоды. В пределах всего озера выявлена преобладающая циклоническая циркуляция воды, подтверждаемая распределением хлорофилла по данным спутниковых снимков. В случае сильных горизонтальных градиентов плотности воды скорости течений могут достигать 50 см/с. На автономных буйковых станциях выявлен широкий диапазон колебаний температуры воды, обусловленный внутренними волнами разной природы. Реверсивное вертикальное перемешивание водной толщи внутренними волнами играет важную роль в распределении биогенных элементов и планктона в толще воды. Увеличение уровня воды на ~3 м, в отличие от его снижения к 1981 г. на 18.48 м, не привело к каким-либо существенным изменениями гидрологического режима озера.

Ключевые слова: потепление климата, температура воды, геострофические течения, дистанционное зондирование, внутренние волны.

Список литературы

  1. Астраханцев Г.П., Меншуткин В.В., Петрова Н.А., Руховец Л.А. Моделирование экосистем больших стратифицированных озер. СПб.: Наука, 2003. 363 с.

  2. Бояринов П.М., Петров М.П. Процессы формирования термического режима глубоких пресноводных водоемов. Л.: Наука, 1991. 176 с.

  3. Гезалян М.Г. Дефицит кислорода в озере Севан // Тр. СГБС. 1983. Т. 18. С. 95–109.

  4. Гезалян М.Г. О температурном режиме оз. Севан в связи со спуском его уровня // Тр. СГБС. 1979. Т. 17. С. 5–23.

  5. Гурова Е.С., Иванов А.Ю. Особенности проявления гидродинамических структур в юго-восточной части балтийского моря по данным спектрорадиометров Modis и космической радиолокации // Исследование Земли из космоса. 2011. № 4. С. 41–54.

  6. Зубов Н.Н., Мамаев О.И. Динамический метод вычисления элементов морских течений. Л.: Гидрометеоиздат, 1956. 116 с.

  7. МонинА.С., Красицкий В.П. Явления на поверхности океана. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 376 с.

  8. Научно-прикладной справочник по климату СССР. Сер. 3. Вып. 16. Армянская ССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 366 с.

  9. Озеро Севан. Экологическое состояние в период изменения уровня воды / Отв. ред. А.В. Крылов. Ярославль: Филигрань, 2016. 328 с.

  10. Поддубный С.А., Балонов И.М., Краснопер Е.В. О влиянии горизонтальной циркуляции вод на распределение фитопланктона в оз. Плещеево // Вод. ресурсы. 1987. № 2. С. 119−123.

  11. Показеев К.В., Филатов Н.Н. Гидрофизика и экология озер.Т. 1. Гидрофизика. М.: Физ. фак. МГУ, 2002. 276 с.

  12. Тихомиров О.А., Бочаров А.В. Использование данных дистанционного зондирования для оценки показателей мутности воды водных объектов // Вестн. ТвГУ. Сер. География и геоэкология. 2016. № 1. С. 5‒11.

  13. Тихомиров О.А., Бочаров А.В., Комиссаров А.Б., Хижняк С.Д., Пахомов П.М. Использование данных сенсора Landsat 8 (OLI) для оценки показателей мутности, цветности и содержания хлорофилла в воде Иваньковского водохранилища // Вестн. ТвГУ. Сер. Химия. 2016. № 2. С. 230–244.

  14. Филатов Н.Н. Гидродинамика озер. СПб.: Наука, 1991. 200 с.

  15. Филатов Н.Н. Динамика озер. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 168 с.

  16. Bennett J.R. Another explanation of the observed cyclonic circulation of large lakes // Limnol. Oceanogr. 1974. V. 20. Iss. 1. P. 108‒110.

  17. Holland P.R., Kay A., Botte V. A Numerical Study of the Dynamics of the Riverine Thermal Bar in a Deep Lake // Environ. Fluid Mechanics. 2001. V. 1. P. 311–332.

  18. Hovhanissian R., Gabrielyan B. Ecological problems associated with the biological resource use of Lake Sevan, Armenia // Ecol. Engineering. 2000. V. 16. P. 175–180.

  19. Melnik N.G., Bondarenko N.A., Belykh O.I., Blinov V.V., Ivanov V.G., Korovyakova I.V., Kostornova T.Ya., Lazarev M.I., Logacheva N.F., Pomazkova G.I., Sherstyankin P.P., Sorokovikova L.M., Tolstikova L.I., Tereza E.P. Distribution of pelagic invertebrates near a thermal bar in Lake Baikal // Hydrobiologia. 2006. V. 568. P. 69–76.

  20. My Land Viewer. EOS Platform. [Электронный ресурс]. https://eos.com/land viewer/(дата обращения: 27.05.2021)

  21. Pickett R.L. Lake Ontario circulation in November // Limnol. Oceanogr. 1976. V. 21. Iss. 4. P. 608‒611.

  22. Pickett R.L., Bermick S. Observed resultant circulation of Lake Ontario // Limnol. Oceanogr. 1977. V. 22. Iss. 6. P. 1071‒1076.

  23. Rao Y.R., Skafel M.G., Charlton M.N. Circulation and turbulent exchange characteristics during the thermal bar in Lake Ontario // Limnol. Oceanogr. 2004. V. 49. Iss. 6. P. 2190‒2200.

  24. Shuchman R., Sayers M., Leshkevich G., Lesht B. Great Lakes Remote Sensing. Algorithms Status, Comparisons, and Future Directions. NASA GLENN Remote Sensing Workshop Cleveland. Ohio March 12‒13. 2014. [Электронный ресурс]. https://www.mtu.edu/mtri/research/outreach/remote-sensing-water-quality/remote-sensing-algorithms.pdf (дата обращения: 27.05.2021)

  25. Soomets T., Uudeberg K., Jakovels D., Brauns A., Zagars M., Kutser T. Validation and Comparison of Water Quality Products in Baltic Lakes Using Setinel-2 MSI and Sentinel-3 OLCI Data // Sensors. 2020. V. 20. Iss. 3. P. 1‒22.

  26. Sorokovikova L.M., Popovskaya G.I., Belykh O.I., Tomberg I.V., Maksimenko S.Yu., Bashenkhaeva N.V., Ivanov V.G., Zemskaya T.I. Plankton composition and water chemistry in the mixing zone of the Selenga River with Lake Baikal // Hydrobiologia. 2012. V. 695. P. 329–341.

  27. Tsydenov B.O. The Effect of the Coriolis Force and Wind on the Dynamics of the Fall Thermal Bar // Moscow Univ. Phys. Bull. 2019. V. 74. № 1. P. 70–76.

  28. Weather data SYNOPS/BUFR – GFS/ECMWF forecast – Meteomanz.com [Электронный ресурс]. http://www.meteomanz.com/(дата обращения: 27.05.2021)

Дополнительные материалы отсутствуют.