Features of the processes of convection and water intrusion at the boundary of the hydrogen sulfide contamination layer in the Black Sea in the climatic period 1991—2020
The comparison of modern hydrophysical conditions in the Black Sea with the previously analyzed period of 1903—1982 was carried out based on the materials of the recently created (1991—2020) climate array of average monthly thermohaline characteristics of waters. The dynamic of processes in the uppe...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/278339 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Репозитарії
Geofizicheskiy Zhurnal| id |
journalsuranua-geofizicheskiy-article-278339 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Geofizicheskiy Zhurnal |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Black Sea temperature salinity vertical distribution extremes hydrogen sulfide convection intrusion seasonal fluctuations Чорне море температура солоність вертикальний розподіл екстремуми сірководень конвекція інтрузія сезонні коливання |
| spellingShingle |
Black Sea temperature salinity vertical distribution extremes hydrogen sulfide convection intrusion seasonal fluctuations Чорне море температура солоність вертикальний розподіл екстремуми сірководень конвекція інтрузія сезонні коливання Belevich, R.R. Andrianova, O.R. Batyrev, O.A. Skipa, M.I. Features of the processes of convection and water intrusion at the boundary of the hydrogen sulfide contamination layer in the Black Sea in the climatic period 1991—2020 |
| topic_facet |
Black Sea temperature salinity vertical distribution extremes hydrogen sulfide convection intrusion seasonal fluctuations Чорне море температура солоність вертикальний розподіл екстремуми сірководень конвекція інтрузія сезонні коливання |
| format |
Article |
| author |
Belevich, R.R. Andrianova, O.R. Batyrev, O.A. Skipa, M.I. |
| author_facet |
Belevich, R.R. Andrianova, O.R. Batyrev, O.A. Skipa, M.I. |
| author_sort |
Belevich, R.R. |
| title |
Features of the processes of convection and water intrusion at the boundary of the hydrogen sulfide contamination layer in the Black Sea in the climatic period 1991—2020 |
| title_short |
Features of the processes of convection and water intrusion at the boundary of the hydrogen sulfide contamination layer in the Black Sea in the climatic period 1991—2020 |
| title_full |
Features of the processes of convection and water intrusion at the boundary of the hydrogen sulfide contamination layer in the Black Sea in the climatic period 1991—2020 |
| title_fullStr |
Features of the processes of convection and water intrusion at the boundary of the hydrogen sulfide contamination layer in the Black Sea in the climatic period 1991—2020 |
| title_full_unstemmed |
Features of the processes of convection and water intrusion at the boundary of the hydrogen sulfide contamination layer in the Black Sea in the climatic period 1991—2020 |
| title_sort |
features of the processes of convection and water intrusion at the boundary of the hydrogen sulfide contamination layer in the black sea in the climatic period 1991—2020 |
| title_alt |
Особливості процесів конвекції та інтрузії вод на межі шару сірководневого зараження у Чорному морі в кліматичний період 1991—2020 років |
| description |
The comparison of modern hydrophysical conditions in the Black Sea with the previously analyzed period of 1903—1982 was carried out based on the materials of the recently created (1991—2020) climate array of average monthly thermohaline characteristics of waters. The dynamic of processes in the upper 150-meter layer (halocline) of the Black Sea was evaluated based on the analysis of climatic materials on the vertical distribution of the depth of the maximum water salinity gradient, which is interpreted as the upper boundary of the hydrogen sulfide layer in the Black Sea. The comparison of state and seasonal fluctuations of this characteristic during the analysis of average monthly maps was carried out by their averaging. According to modern data(1991—2020), in the open part of the sea, a more intense intrusion of these waters up to a horizon of 40 m was found, as well as single cases of natural release of hydrogen sulfide from the depth to the surface. There is a clearly pronounced semi-annual cyclicity in temporal variability; however, in the modern period, the shift was for the whole season: in 1903—1982, the convection (the downwelling of these waters) occurred during autumn-winter, and intrusion (upwelling) — during spring-summer; in 1991—2020 according to the same climatic data, convection occurs during winter-spring, and intrusion occurs during summer-autumn, with the maximum depth of occurrence during the period of winter-spring convection and the minimum during the period of summer-autumn water intrusion. The axes of the northern and southern convergence zones laying near the corresponding coasts of the sea, and the axis of the zone of central divergence is close to open areas in its middle part. By these axes, the differences in the depth of occurrence between the period of convection and intrusion in the northern and southern convergence zones were 21.5 and 17.5 m, respectively; for the central divergence zone, it was 7.5 m. |
| publisher |
Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| publishDate |
2023 |
| url |
https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/278339 |
| work_keys_str_mv |
AT belevichrr featuresoftheprocessesofconvectionandwaterintrusionattheboundaryofthehydrogensulfidecontaminationlayerintheblackseaintheclimaticperiod19912020 AT andrianovaor featuresoftheprocessesofconvectionandwaterintrusionattheboundaryofthehydrogensulfidecontaminationlayerintheblackseaintheclimaticperiod19912020 AT batyrevoa featuresoftheprocessesofconvectionandwaterintrusionattheboundaryofthehydrogensulfidecontaminationlayerintheblackseaintheclimaticperiod19912020 AT skipami featuresoftheprocessesofconvectionandwaterintrusionattheboundaryofthehydrogensulfidecontaminationlayerintheblackseaintheclimaticperiod19912020 AT belevichrr osoblivostíprocesívkonvekcíítaíntruzíívodnamežíšarusírkovodnevogozaražennâučornomumorívklímatičnijperíod19912020rokív AT andrianovaor osoblivostíprocesívkonvekcíítaíntruzíívodnamežíšarusírkovodnevogozaražennâučornomumorívklímatičnijperíod19912020rokív AT batyrevoa osoblivostíprocesívkonvekcíítaíntruzíívodnamežíšarusírkovodnevogozaražennâučornomumorívklímatičnijperíod19912020rokív AT skipami osoblivostíprocesívkonvekcíítaíntruzíívodnamežíšarusírkovodnevogozaražennâučornomumorívklímatičnijperíod19912020rokív |
| first_indexed |
2024-04-21T19:43:59Z |
| last_indexed |
2024-04-21T19:43:59Z |
| _version_ |
1796974722001403904 |
| spelling |
journalsuranua-geofizicheskiy-article-2783392023-05-14T11:00:06Z Features of the processes of convection and water intrusion at the boundary of the hydrogen sulfide contamination layer in the Black Sea in the climatic period 1991—2020 Особливості процесів конвекції та інтрузії вод на межі шару сірководневого зараження у Чорному морі в кліматичний період 1991—2020 років Belevich, R.R. Andrianova, O.R. Batyrev, O.A. Skipa, M.I. Black Sea temperature salinity vertical distribution extremes hydrogen sulfide convection intrusion seasonal fluctuations Чорне море температура солоність вертикальний розподіл екстремуми сірководень конвекція інтрузія сезонні коливання The comparison of modern hydrophysical conditions in the Black Sea with the previously analyzed period of 1903—1982 was carried out based on the materials of the recently created (1991—2020) climate array of average monthly thermohaline characteristics of waters. The dynamic of processes in the upper 150-meter layer (halocline) of the Black Sea was evaluated based on the analysis of climatic materials on the vertical distribution of the depth of the maximum water salinity gradient, which is interpreted as the upper boundary of the hydrogen sulfide layer in the Black Sea. The comparison of state and seasonal fluctuations of this characteristic during the analysis of average monthly maps was carried out by their averaging. According to modern data(1991—2020), in the open part of the sea, a more intense intrusion of these waters up to a horizon of 40 m was found, as well as single cases of natural release of hydrogen sulfide from the depth to the surface. There is a clearly pronounced semi-annual cyclicity in temporal variability; however, in the modern period, the shift was for the whole season: in 1903—1982, the convection (the downwelling of these waters) occurred during autumn-winter, and intrusion (upwelling) — during spring-summer; in 1991—2020 according to the same climatic data, convection occurs during winter-spring, and intrusion occurs during summer-autumn, with the maximum depth of occurrence during the period of winter-spring convection and the minimum during the period of summer-autumn water intrusion. The axes of the northern and southern convergence zones laying near the corresponding coasts of the sea, and the axis of the zone of central divergence is close to open areas in its middle part. By these axes, the differences in the depth of occurrence between the period of convection and intrusion in the northern and southern convergence zones were 21.5 and 17.5 m, respectively; for the central divergence zone, it was 7.5 m. Порівняння сучасних гідрофізичних умов у Чорному морі з раніше аналізованим періодом 1903—1982 рр. виконано за матеріалами недавно створеного (1991—2020) кліматичного масиву середньомісячних термохалинних характеристик вод. Динаміку процесів у верхньому 150-метровому шарі (галокліні) Чорного моря оцінювали на підставі аналізу кліматичних матеріалів про вертикальний розподіл глибини залягання максимального градієнта солоності води, що інтерпретуються як верхня межа шару сірководню в Чорному морі. Для порівняння стану та сезонних коливань цієї характеристики при аналізі середньомісячних карт було виконано їх осереднення. За сучасними даними 1991—2020 рр. у відкритій частині моря виявлено більш інтенсивну інтрузію цих вод до горизонту 40 м, а в одному з районів (квадратів) навіть випадки природного виходу сірководню з глибини на поверхню. У часовій мінливості є чітко виражена піврічна циклічність, при цьому в сучасному розвитку процесів встановлено часове зміщення (зсув) на цілий сезон: у 1903—1982 рр. конвекція (опускання цих вод) відбувалась протягом осені—зими, а інтрузія (підйом) — весни—літа; у 1991—2020 pp. за такими ж кліматичними даними, конвекція проходила протягом зими—весни, а інтрузія — протягом літа—осені з максимальною глибиною залягання в період зимово-весняної конвекції та мінімальною — у період літньо-осінньої інтрузії вод. Осі зон північної та південної конвергенції тяжіють до відповідного узбережжя моря, а ось зони центральної дивергенції — до відкритих районів у його середній частині. Відмінності в глибині залягання між періодом конвекції та інтрузії в осях зон північної та південної конвергенції становили відповідно 21,5 та 17,5 м, а в осі зони центральної дивергенції — 7,5 м. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2023-05-14 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/278339 10.24028/gj.v45i2.278339 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 45 No. 2 (2023) Геофизический журнал; Том 45 № 2 (2023) Геофізичний журнал; Том 45 № 2 (2023) 2524-1052 0203-3100 uk https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/278339/284255 Copyright (c) 2023 R.R. Belevich, O.R. Andrianova, O.A. Batyrev, M.I. Skipa https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 |