Marmara Sea waters with the Mediterranean origin in the formation of the salinity and dynamics fields in the Black Sea
The peculiarities of the bottom of the central basin of the Black Sea are specified, and four depression zones with maximum depths of 2170, 2210, 2171 and 2140 m were allocated for the first time, as well as the positions of the focuses of maximum salinity in the Black Sea water column in a long-ter...
Saved in:
| Date: | 2019 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2019
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/183639 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Institution
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1866301819541520384 |
|---|---|
| author | Andrianova, O.R. Belevich, R.R. Skipa, M.I. |
| author_facet | Andrianova, O.R. Belevich, R.R. Skipa, M.I. |
| author_sort | Andrianova, O.R. |
| baseUrl_str | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2020-10-07T11:08:59Z |
| description | The peculiarities of the bottom of the central basin of the Black Sea are specified, and four depression zones with maximum depths of 2170, 2210, 2171 and 2140 m were allocated for the first time, as well as the positions of the focuses of maximum salinity in the Black Sea water column in a long-term climatic plan. The presence of three foci of maximum salinity in the water column, which are connected with the bottom depressions in the central Black Sea basin, and two similar foci which are located in the coastal areas of the sea (SW ― the Bosphorus and SE ― the Batumi-Trabzon area), was determined with the field of factual average annual salinity. In the fields of salinity extremes, there are 4 foci of maximum salinity in the central basin of the sea and two ones in the SW and SE sea coastal areas. The nature of their occurrence and permanent existence was explained by the entry of highly salted Marmara Sea waters of Mediterranean origin into the bottom layers of the Black Sea and their further intrusion from the depths to the surface because there are no other sources of high-saline waters. The up-welling vertical movements that occur during the intrusion of water from the depths into the overlying layers are interacted with the Coriolis force and are led to the formation of horizontal cyclonic circulation in high salinity cupolas. This process develops and exists in the entire water column.The differences are established in the vertical distribution of average and extreme salinity. Well-defined disturbances caused by water mixing processes are traced in the curves of salinity extremes: in the field of minimal salinity they are located at horizons from 300 to 1200 m with the formation of even a homogeneous layer of water at depths of 500―600 m; in the field of maximum salinity, a abrupt decrease in the gradient at the horizon of 400―500 m, as well as the formation of a homogeneous layer of water at depths of 800―1000 m. |
| doi_str_mv | 10.24028/gzh.0203-3100.v41i5.2019.183639 |
| first_indexed | 2025-07-17T11:10:59Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-183639 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-07-17T11:10:59Z |
| publishDate | 2019 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-1836392020-10-07T11:08:59Z Marmara Sea waters with the Mediterranean origin in the formation of the salinity and dynamics fields in the Black Sea Мраморноморские воды средиземноморского происхождения в формировании полей солености и динамики в Черном море Мраморноморський води середземноморського походження в формуванні полів солоності і динаміки в Чорному морі Andrianova, O.R. Belevich, R.R. Skipa, M.I. annual average maximum minimum salinity intrusions domes foci mixing of waters circulation The peculiarities of the bottom of the central basin of the Black Sea are specified, and four depression zones with maximum depths of 2170, 2210, 2171 and 2140 m were allocated for the first time, as well as the positions of the focuses of maximum salinity in the Black Sea water column in a long-term climatic plan. The presence of three foci of maximum salinity in the water column, which are connected with the bottom depressions in the central Black Sea basin, and two similar foci which are located in the coastal areas of the sea (SW ― the Bosphorus and SE ― the Batumi-Trabzon area), was determined with the field of factual average annual salinity. In the fields of salinity extremes, there are 4 foci of maximum salinity in the central basin of the sea and two ones in the SW and SE sea coastal areas. The nature of their occurrence and permanent existence was explained by the entry of highly salted Marmara Sea waters of Mediterranean origin into the bottom layers of the Black Sea and their further intrusion from the depths to the surface because there are no other sources of high-saline waters. The up-welling vertical movements that occur during the intrusion of water from the depths into the overlying layers are interacted with the Coriolis force and are led to the formation of horizontal cyclonic circulation in high salinity cupolas. This process develops and exists in the entire water column.The differences are established in the vertical distribution of average and extreme salinity. Well-defined disturbances caused by water mixing processes are traced in the curves of salinity extremes: in the field of minimal salinity they are located at horizons from 300 to 1200 m with the formation of even a homogeneous layer of water at depths of 500―600 m; in the field of maximum salinity, a abrupt decrease in the gradient at the horizon of 400―500 m, as well as the formation of a homogeneous layer of water at depths of 800―1000 m. Уточнены особенности дна центральной котловины Черного моря и впервые выделено четыре зонально расположены депрессии с максимальными глубинами 2170, 2210, 2171 и 2140 м, а также установлено положение ячеек максимальной солености в толще вод Черного моря в многолетнем климатическом плане. В поле фактической среднегодовой солености в центральной котловине моря выделено три ячейки максимальной солености, которые приурочены к депрессиям дна, и два подобных ячейки во всей толще вод в юго-западном (прибосфорському) и юго-восточном (Батуми-Траб-зонському) прибрежных районах моря . В полях экстремумов солености обнаружены четыре ячейки максимума солености в центральной котловине моря и два в юго-западном и юго-восточном районах моря. Природу их возникновения и постоянного существования объяснено поступлением в придонные слои Черного моря Высочество-лоних мармуроморських вод средиземноморского происхождения и дальнейшей их интрузией из глубин к поверхности, поскольку других источников поступления в море Высочество-лоних вод нет. Восходящие вертикальные движения, возникающие при интрузии вод с глубин в верхние слои, при взаимодействии с силой Кориолиса вызывают образование в куполах высокой солености горизонтальной циркуляции циклонического характера. Этот процесс распространяется и существует во всей толще вод. В вертикальном распределении средней и экстремальной солености установлены различия. На кривых экстремумов солености прослеживается хорошо выраженные нарушения, обусловленные процессами перемешивания вод: в поле минимальной солености они размещаются на горизонтах от 300 до 1200 м с формированием даже однородного слоя воды на глубинах 500-600 м; в поле максимальной солености выделено резкое уменьшение градиента на горизонте 400-500 м, а также формирование однородного слоя воды на глубинах 800-1000 м. Уточнено особливості дна центральної улоговини Чорного моря та вперше виділено чотири зонально розташовані депресії з максимальними глибинами 2170, 2210, 2171 і 2140 м, а також установлено положення осередків максимальної солоності у товщі вод Чорного моря у багаторічному кліматичному плані. В полі фактичної середньорічної солоності у центральній улоговині моря виділено три осередки максимальної солоності, які приурочені до депресій дна, та два подібні осередки в усій товщі вод у південно-західному (прибосфорському) і південно-східному (Батумі-Траб-зонському) прибережних районах моря. У полях екстремумів солоності виявлено чотири осередки максимуму солоності в центральній улоговині моря та два у південно-західному і південно-східному районах моря. Природу їх виникнення та постійного існування пояснено надходженням у придонні шари Чорного моря високосо-лоних мармуроморських вод середземноморського походження та подальшою їх інтрузією з глибин до поверхні, оскільки інших джерел надходження у море високосо-лоних вод немає. Висхідні вертикальні рухи, що виникають при інтрузії вод з глибин у верхні шари, за взаємодії із силою Коріоліса спричинюють утворення в куполах високої солоності горизонтальної циркуляції циклонічного характеру. Цей процес поширюється та існує в усій товщі вод. У вертикальному розподілі середньої та екстремальної солоності встановлено відмінності. На кривих екстремумів солоності простежено добре виражені порушення, зумовлені процесами перемішування вод: у полі мінімальної солоності вони розміщуються на горизонтах від 300 до 1200 м з формуванням навіть однорідного шару води на глибинах 500—600 м; у полі максимальної солоності виділено різке зменшення градієнта на горизонті 400—500 м, а також формування однорідного шару води на глибинах 800—1000 м. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2019-11-15 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/183639 10.24028/gzh.0203-3100.v41i5.2019.183639 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 41 No. 5 (2019); 235-249 Геофизический журнал; Том 41 № 5 (2019); 235-249 Геофізичний журнал; Том 41 № 5 (2019); 235-249 2524-1052 0203-3100 ru https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/183639/195515 Copyright (c) 2020 Geofizicheskiy Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | annual average maximum minimum salinity intrusions domes foci mixing of waters circulation Andrianova, O.R. Belevich, R.R. Skipa, M.I. Marmara Sea waters with the Mediterranean origin in the formation of the salinity and dynamics fields in the Black Sea |
| title | Marmara Sea waters with the Mediterranean origin in the formation of the salinity and dynamics fields in the Black Sea |
| title_alt | Мраморноморские воды средиземноморского происхождения в формировании полей солености и динамики в Черном море Мраморноморський води середземноморського походження в формуванні полів солоності і динаміки в Чорному морі |
| title_full | Marmara Sea waters with the Mediterranean origin in the formation of the salinity and dynamics fields in the Black Sea |
| title_fullStr | Marmara Sea waters with the Mediterranean origin in the formation of the salinity and dynamics fields in the Black Sea |
| title_full_unstemmed | Marmara Sea waters with the Mediterranean origin in the formation of the salinity and dynamics fields in the Black Sea |
| title_short | Marmara Sea waters with the Mediterranean origin in the formation of the salinity and dynamics fields in the Black Sea |
| title_sort | marmara sea waters with the mediterranean origin in the formation of the salinity and dynamics fields in the black sea |
| topic | annual average maximum minimum salinity intrusions domes foci mixing of waters circulation |
| topic_facet | annual average maximum minimum salinity intrusions domes foci mixing of waters circulation |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/183639 |
| work_keys_str_mv | AT andrianovaor marmaraseawaterswiththemediterraneanoriginintheformationofthesalinityanddynamicsfieldsintheblacksea AT belevichrr marmaraseawaterswiththemediterraneanoriginintheformationofthesalinityanddynamicsfieldsintheblacksea AT skipami marmaraseawaterswiththemediterraneanoriginintheformationofthesalinityanddynamicsfieldsintheblacksea AT andrianovaor mramornomorskievodysredizemnomorskogoproishoždeniâvformirovaniipolejsolenostiidinamikivčernommore AT belevichrr mramornomorskievodysredizemnomorskogoproishoždeniâvformirovaniipolejsolenostiidinamikivčernommore AT skipami mramornomorskievodysredizemnomorskogoproishoždeniâvformirovaniipolejsolenostiidinamikivčernommore AT andrianovaor mramornomorsʹkijvodiseredzemnomorsʹkogopohodžennâvformuvannípolívsolonostíídinamíkivčornomumorí AT belevichrr mramornomorsʹkijvodiseredzemnomorsʹkogopohodžennâvformuvannípolívsolonostíídinamíkivčornomumorí AT skipami mramornomorsʹkijvodiseredzemnomorsʹkogopohodžennâvformuvannípolívsolonostíídinamíkivčornomumorí |