Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем

Обсуждаются результаты полевых наблюдений водообмена с морем одного из самых крупных лиманов северо-западного Причерноморья, собранных в ходе 14 экспедиционных выездов в 2003 г. Отмечены интересные моменты, связанные с демпфирующей ролью пересыпских водоемов и фильтрацией вод через пересыпь....

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2005
Автори:	Адобовский, В.В., Большаков, В.Н.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Морський гідрофізичний інститут НАН України 2005
Назва видання:	Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
Теми:	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/56989
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем / В.В. Адобовский, В.Н. Большаков // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2005. — Вип. 12. — С. 70-75. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-56989
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-569892025-02-09T10:14:39Z Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем Influence of Climatic Factors on Water Exchange between the Tiligulsky Liman and the Sea Адобовский, В.В. Большаков, В.Н. Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Обсуждаются результаты полевых наблюдений водообмена с морем одного из самых крупных лиманов северо-западного Причерноморья, собранных в ходе 14 экспедиционных выездов в 2003 г. Отмечены интересные моменты, связанные с демпфирующей ролью пересыпских водоемов и фильтрацией вод через пересыпь. Considered are the results of field observations of water exchange between the sea and one of the largest limans of the north-eastern Black Sea. They were collected during 14 expeditions in 2003. Notable moments connected with the dampening role of sand-bar basins and water filtration through a sand-bar are noted. 2005 Article Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем / В.В. Адобовский, В.Н. Большаков // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2005. — Вип. 12. — С. 70-75. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. 1726-9903 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/56989 551.465.72(262.5.05) ru Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу application/pdf Морський гідрофізичний інститут НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей
spellingShingle	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Адобовский, В.В. Большаков, В.Н. Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
description	Обсуждаются результаты полевых наблюдений водообмена с морем одного из самых крупных лиманов северо-западного Причерноморья, собранных в ходе 14 экспедиционных выездов в 2003 г. Отмечены интересные моменты, связанные с демпфирующей ролью пересыпских водоемов и фильтрацией вод через пересыпь.
format	Article
author	Адобовский, В.В. Большаков, В.Н.
author_facet	Адобовский, В.В. Большаков, В.Н.
author_sort	Адобовский, В.В.
title	Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем
title_short	Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем
title_full	Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем
title_fullStr	Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем
title_full_unstemmed	Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем
title_sort	влияние климатических факторов на водообмен тилигульского лимана с морем
publisher	Морський гідрофізичний інститут НАН України
publishDate	2005
topic_facet	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/56989
citation_txt	Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем / В.В. Адобовский, В.Н. Большаков // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2005. — Вип. 12. — С. 70-75. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
series	Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
work_keys_str_mv	AT adobovskijvv vliânieklimatičeskihfaktorovnavodoobmentiligulʹskogolimanasmorem AT bolʹšakovvn vliânieklimatičeskihfaktorovnavodoobmentiligulʹskogolimanasmorem AT adobovskijvv influenceofclimaticfactorsonwaterexchangebetweenthetiligulskylimanandthesea AT bolʹšakovvn influenceofclimaticfactorsonwaterexchangebetweenthetiligulskylimanandthesea
first_indexed	2025-11-25T20:19:35Z
last_indexed	2025-11-25T20:19:35Z
_version_	1849794994826641408
fulltext	70 УДК 551 .465 .72(262 .5 .05 ) В.В .Адобовский , В.Н.Большаков Одесский филиал Института биологии южных морей, НАН Украины, г.Одесса ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ВОДООБМЕН ТИЛИГУЛЬСКОГО ЛИМАНА С МОРЕМ Обсуждаются результаты полевых наблюдений водообмена с морем одного из самых крупных лиманов северо-западного Причерноморья, собранных в ходе 14 экспедиционных выездов в 2003 г. Отмечены интересные моменты, связанные с демпфирующей ролью пересыпских водоемов и фильтрацией вод через пересыпь. По некоторым оценкам, приводимым в [1], чистая первичная продукция с единицы площади эстуариев, к которым вполне можно отнести и Причер- номорские лиманы, в 3,3 раза превосходит продукцию районов прибрежно- го апвеллинга – наиболее продуктивных районов океанов −−−− и в 20 раз −−−− продуктивность их центральных частей. Всего же, занимая 0,4 % площади Мирового океана, эстуарии дают более 4 % суммарной чистой первичной продукции. Поэтому лиманы северо-западного Причерноморья, даже не- смотря на сезонность их продуктивности, выгодно использовать в хозяйст- венных целях для летнего нагула рыбы. Среди лиманов этого района, не имеющих постоянной связи с морем, Тилигульский лиман – самый крупный. По топографическим картам можно определить его длину (60 км), максимальную ширину (4,5 км) и площадь (113 км2). Однако надежных сведений о глубинах лимана не опубликовано. Если же принять среднюю глубину лимана 5 м [2], то его объем составит 565 млн.м3. При сравнительно небольшой средней глубине Тилигульский лиман считается самым глубоководным: по некоторым сведениям [2] его максимальная глубина 21,2 м. Одним из основных критериев классификации лиманов принят харак- тер их сообщения с морем. По этому критерию связь Тилигульского лимана с морем можно охарактеризовать как периодическую и регулируемую, с той оговоркой, что иногда процесс регулирования под воздействием природных процессов выходит из-под контроля. Через пересыпь Тилигульского лима- на, имеющую ширину 3,3 км, проложен обловно-запускной канал, название которого указывает на выполняемые им функции в рыбном хозяйстве. Раз- ница в термической инерционности лимана и моря приводит к тому, что во время весеннего прогрева температура воды в лимане на несколько граду- сов выше, чем в море, а во время осеннего охлаждения – на несколько гра- дусов ниже. Это свойство водной среды, а также стремление некоторых ви- дов промысловых рыб в переходные сезоны держаться более теплой воды используются в рыбохозяйственных целях. Канал, отделенный от моря уз- кой песчаной перемычкой, весной искусственно открывается для запуска мальков в лиман на нагул, а осенью – перекрывается сетями для облова вы- росшей за теплый период рыбы, используя ее стремление уйти в море. © В .В .Адобовский , В .Н .Большаков , 2 0 0 5 71 Ширина канала на выхо- де из лимана там, где произ- водились наблюдения, меня- ется от 20 до 25 м в зависи- мости от уровня воды, сред- няя глубина – от 1,2 до 1,6 м. Западный берег канала обра- зует дорожная насыпь, под которой проложены два же- лезобетонных лотка, позво- ляющие легко учитывать на- правление и объемы воды, перемещающиеся между ка- налом и Соленым озером, лежащим по другую сторону от дороги (рис.1). Соленость воды в озере в засушливые летние сезоны поднималась до 80 ‰, но и в любое другое время года она выше, чем в лимане и на прилегающей к лиману акватории моря. С восточной стороны твердая граница канала на значительном протяжении прерывается обширными вод- ными пространствами, переходящими в плавни. Эти детали имеют самое непосредственное отношение к рассматриваемому вопросу. Главный фактор, определяющий водообмен лимана с морем, – это пере- пад уровней. По результатам первой нивелировки, выполненной в конце XIX в. [3], уровень моря превышал уровень лимана на 86 см. С тех пор практически всегда фиксировался более высокий уровень моря: от 0,13 м в 1940 г. до 3,0 м в 1926 – 1927 гг. [4]; в среднем за многолетний период – на 66 см [5]. Поэтому естественно, что при рассмотрении водного баланса Тили- гульского лимана [2] отмечается односторонний поток воды из моря в лиман. Многие особенности водообмена прояснились весной и летом 2003 г. после того, как в предшествующую им зиму в Причерноморской степи в полной мере сложились предпосылки к резкому весеннему повышению уровней всех лиманов. В декабре 2002 г. вместо обычных 34 мм выпало ме- нее 1 мм осадков, и это при средней температуре воздуха на 5 °С ниже нор- мы. Такое сочетание условий привело к глубокому промерзанию почвы, а за два последующих месяца на промерзшую почву выпало 37 % годовой нор- мы осадков вместо обычных 14 – 15 % [6]. В середине марта 2003 г., когда снеготаяние было в разгаре, но лиман, за исключением канала, оставался под сплошным ледяным покровом, нами выполнена нивелировка вдоль канала (прямая и обратная), которая показа- ла, что уровень лимана был уже на 29 см выше уровня моря. Канал в это время отделяла от моря перемычка из песчано-ледяной смеси высотой 25 – 40 см и минимальной шириной 25 м. Р и с . 1 .Схема пересыпи Тилигулького лимана. 72 Согласно оценке [7], при скорости дувшего вдоль канала северного вет- ра 10 – 12 м⋅с-1 подъем уровня в нем от моста к перемычке должен был быть 6 см. Вместо этого, нивелировка показала заметное, на 8 см, понижение уровня. Причина этого стала понятной через несколько дней, когда выясни- лось, что средняя скорость подъема уровня в лимане в это время была 4 см в сутки. При площади лимана 113 км2 это означает, что величина поверхно- стного стока в лиман составляла не менее 4,5 млн. м3⋅сут-1. При таком при- токе в лиман избыток воды просто не успевал уходить в канал и распреде- ляться в плавнях его восточного берега и в Соленом озере. Дальнейший, интенсивный подъем уровня (рис.2) привел к тому, что 21 марта 2003 г. перемычка была прорвана, и вода лимана пошла в море. Превышение уровня лимана в то время, с учетом имевшего место в море сгона, было около 0,5 м. Объем накопленной воды был так велик, что даже через месяц тща- тельно измеренный расход течения в канале составил 1,3 млн. м3 в сутки, а еще несколько дней спустя, по оценке, – 2,3 млн. м3⋅сут-1 (табл.). При таких расходах падение уровня должно было происходить со скоростью 1,2 – 2 см⋅сут-1, а фактические скорости составили 0,6 – 1 см⋅сут-1, что говорит о продолжавшемся более месяца интенсивном поступлении воды в лиман с поверхностным стоком. Интересный момент водообмена между лиманом и морем был зафикси- рован 14 мая 2003 г., когда уровни лимана (по нашим данным) и моря (по данным ГМС порта Южный) с точностью до одного сантиметра совпадали. В этот день при слабом южном ветре вода поступала в канал с обоих его концов. Расход течения из лимана составлял около 10 тыс. м3⋅ч-1, а из моря – Р и с . 2 .Изменения уровня Тилигульского лимана с весны 2003 г. 73 Т а б л и ц а .Параметры течения на прилиманном конце канала. наблюдения параметры течения № дата уровень лимана, см сече- ние, м2 средняя глубина, м средняя ско- рость, см/с направ ление расход, тыс. м3 1 16.03.03 507 л е д 2 19.03.03 519 л е д 3 22.04.03 508 40,0 1,58 37,5 в канал 1300 4 26.04.03 504 39,0 1,55 74,1 в канал 2500 5 14.05.03 492 36,0 1,43 8,0 в канал 250 6 05.06.03 481 33,2 1,41 12,2 в лиман 350 7 18.06.03 477 32,5 1,41 11,5 в лиман 320 8 22.07.03 477 32,5 1,41 10,5 в канал 300 9 13.08.03 464 29,5 1,31 15,2 в канал 400 10 17.09.03 453 26,8 1,24 6,0 в канал 140 11 12.10.03 449 26,2 1,23 16,3 в лиман 370 12 28.10.03 453 26,8 1,23 16,3 в лиман 370 13 03.12.03 463 29,2 1,30 17,0 в канал 430 14 03.01.04 474 31,8 1,39 47,3 в канал 1300 П р и м е ч а н и е : затемненные части таблицы относятся к промежуткам времени, когда канал был открыт. около 5 тыс. м3⋅ч-1. Расходы воды в канале, когда перепад уровней лиман- море небольшой, определяются в большей степени фактическими, а иногда и предшествующими ветровыми условиями. Оба фактора – перепад уровня и ветер – могут воздействовать на тече- ние в канале как в одном направлении, так и в противоположных. Одновре- менное поступление воды в канал с обоих его концов проясняет роль распо- ложенных по обе стороны от него обширных водоемов, которую они игра- ют в водообмене лимана и моря: отсутствие баланса потоков на морском и лиманном концах канала восстанавливается растеканием воды в этих водо- емах или поступлением воды из них. На рис.2 обращает на себя внимание горизонтальный участок ломаной линии между 18.06 и 22.07 2003 г. На основании климатических данных об осадках и испарении для Очакова [8], легко рассчитать, что за этот проме- жуток времени при закрытом канале уровень в лимане должен понизиться на 14 см. Стабильность уровня в данном случае объясняется необыкновенно большим количеством осадков. На ГМС порта Южный, расположенной в 12 км от лимана, в течение этого промежутка времени выпало 103 мм осад- ков, что в 2,5 раза больше месячной нормы для этой части приморской зоны. Для отрезка времени, в течение которого уровень не изменился, можно составить водный баланс лимана: 15,8 млн. м3 воды, которые должны были испариться со 113 км2 поверхности лимана, компенсировались 11,6 млн. м3, выпавшими на ту же поверхность в виде ливней, и 4,2 млн. м3, поступив- шими в виде стока с водосборной площади. 74 Еще одно интересное наблюдение относится ко времени до прорыва перемычки в марте. Тогда, при устойчивом северном ветре 10 – 12 м⋅с-1, дувшем к этому моменту уже трое суток, в море у пересыпи были отмечены повышенная температура 3,7 °С и очень высокая соленость 20,423 ‰. Эти характеристики сначала были расценены только как указание на сильный сгон и связанный с ним апвеллинг более теплых, в это время года, и более соленых придонных вод. Действительно, температура воды, наблюденная в тот же день Гидро- физической лабораторией Одесского государственного экологического уни- верситета, для которой северный ветер не сгонный, была на 2 °С ниже. А что касается солености, то просмотр всех доступных баз данных показал, что в придонных слоях, прилегающего к лиману района моря никогда не наблюдалась соленость выше 19 ‰. Тогда, не имея оснований поставить под сомнение наблюденное значение солености, мы предположили сущест- вование заметной фильтрации соленой воды из канала в море через порис- тый материал узкой перемычки. Соленость придонной воды в канале в это время была около 22,5 ‰. Косвенное подтверждение этой гипотезе было получено позднее, когда канал был уже перекрыт, а уровень моря стал выше уровня в канале. Так как вода в море всегда была значительно менее соленой, чем в канале, мы в каждой экспедиции отбирали пробы в канале на разных расстояниях от пе- ремычки в надежде обнаружить линзу распресненой фильтрацией из моря воды. Действительно, каждый раз соленость в канале у самой перемычки была ниже, чем в 50 м от нее, однако эта разница была невыразительной, в пределах 0,2 ‰. И только в середине сентября удалось, наконец, обнару- жить линзу явно распресненной воды. Соленость у перемычки была 22,306 ‰, в 50 м от нее соленость увеличилась до 23,303 ‰, а в 300 м – до 24,049 ‰. Уровень моря в это время был выше уровня в канале уже на 25 см, а перепад солености «канал – море» по разные стороны искусственно сформированной перемычки шириной 45 м 7,3 ‰. В [9] содержатся формулы и статистические соотношения между объе- мами стока разных рек и параметрами распресненных ими линз в океане. Определив объем линзы в 800 м3 и среднюю соленость в 23,56 ‰, мы, ис- пользуя эти соотношения и решая обратную задачу, получили, что для ее поддержания достаточно фильтрации в канал 1,1 м3⋅с-1 морской воды с со- леностью 15 ‰. При площади подводной части перемычки около 45 м2 это дает правдоподобную интенсивность потока 24 дм3 через каждый квадрат- ный метр в секунду. Аномальные климатические условия зимы 2002 – 2003 гг. и последо- вавшие за ней гидрологические процессы прервали длительный период раз- вития в лиманах деградационных явлений, связанных с их осолонением и усыханием. Особенно заметно аномальная зима проявилась на закрытых, то есть не имеющих связи с морем, лиманах. Так, уровень Куяльницкого лимана в ап- реле 2003 г., по сравнению с январем, повысился на 1,3 м, а его средняя со- леность уменьшилась с 230 до 82 ‰ [10]. Длина лимана к этому моменту, по сравнению с сентябрем 2002 г., когда наблюдался самый низкий уровень, 75 увеличившись на 4,5 км, достигла 30,5 км. Площадь водного зеркала при этом возросла на 10 – 12 км2. О необычной величине весеннего паводка свидетельствует также исто- рия лимана-солонца Тузлы. Еще в 1928 г., по данным Е.С.Бурксера [11], со- леность рапы в нем составляла 337,6 ‰. Весной 2003 г., до того практиче- ски высохшее ложе лимана наполнилось водой, и ее соленость была 17,5 ‰, а к сентябрю она повысилась только до 35,8 ‰. На этом фоне понижение солености в южной части Тилигульского ли- мана к осени 2003 г. по сравнению с осенью 2002 г. с 21 до 19,5 ‰ выглядит незначительным. Почему, ведь весной соленость поверхностного слоя ли- мана снижалась до 5,5 ‰? Во-первых, после прорыва перемычки уровень лимана в течение двух месяцев оставался выше уровня моря, и вода распре- сненного верхнего слоя беспрепятственно, временами более чем по мил- лиону кубических метров в сутки, уходила в море. Во-вторых, в течение всего времени, пока практически вся распресненная вода не ушла в море, резкий галоклин в сочетании с резким термоклином препятствовали смеше- нию поверхностных вод с солеными глубинными. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Сафьянов Г.А. Эстуарии.– М.: Мысль, 1987.– 190 с. 2. Тимченко В.М. Эколого-гидрологические исследования водоемов северо- западного Причерноморья.– Киев: Наукова думка, 1990.– 238 с. 3. Рудский М.П. Изменения уровня лиманов // Записки Новороссийского общест- ва естествоиспытателей, 1895.– т.20, вып.1.– С.13-23. 4. Розенгурт М.Ш. Гидрология и перспективы реконструкции природных ресур- сов Одесских лиманов.– Киев: Наукова думка, 1974.– 224 с. 5. Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. Украинская ССР. Бассейны Западного Буга, Дуная, Днестра, Южного Буга.– Л.: Гидрометеоиздат, 1985.– т.II, вып.1.– 524 с. 6. Справочник по климату Черного моря.– М.: Гидрометеоиздат, 1974.– 406 с. 7. Боуден К. Физическая океанография прибрежных вод.– М.: Мир, 1988. – 326 с. 8. Моря СССР. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Том IV. Черное море. Вып.1: Гидрометеорологические условия / Под ред. А.И.Симонова и Э.Н.Альтмана.– СПб: Гидрометеоиздат, 1991.– 430 с. 9. Федоров К.Н. Физическая природа и структура океанических фронтов.– Л.: Гидрометеоиздат, 1983.– 296 с. 10. Адобовский В.В., Большаков В.Н. Природный механизм восстановления гидро- логических условий лиманов с ограниченным водообменом // Екологічні про- блеми Чорного моря. – Одеса, ЦНТЕПІ ОНЮА.– вип.5.– 2003.– С.3-7. 11. Геология шельфа УССР. Лиманы / Молодых И.И., Усенко В.П., Палатная Н.Н. и др. Глав. ред. Шнюков Е.Ф. АН УССР. Институт геологических наук.– Киев: Наукова думка, 1984.– 176 с. Материал поступил в редакцию 28 .02 .2005 г .

Влияние климатических факторов на водообмен Тилигульского лимана с морем

Репозитарії

Схожі ресурси