Результаты исследования условий образования шельфовых вихрей в северо-восточной части Черного моря, физические и динамические характеристики вихрей, проведенного учеными Института океанологии РАН и МФТИ, были опубликованы в международном научном журнале Remote Sensing, 6 апреля сообщает портал «Научная Россия» со ссылкой на пресс-службу МФТИ.

Черное море имеет ряд особенностей в своем географическом положении, которые позволяют рассматривать его как естественную лабораторию для исследования океанических процессов в изолированном морском бассейне — оно практически полностью замкнуто, поскольку водообмен Черного моря с Мировым океаном происходит по узким проливам.

Шельфовые вихри, в большом количестве образующиеся и в Черном море, и в Мировом океане, существенно влияют на перенос планктона, взвеси принесенных с суши частиц почвы, различных загрязнений и плавучего мусора.

Основное черноморское течение огибает весь бассейн по периметру моря. Образующиеся в некоторых прибрежных зонах в этом течении вихри можно подразделить на два типа. Первый — это крупные одиночные, а второй — цепочки небольших вихрей.

Вихри этих типов чаще всего наблюдаются в районах с такими особенностями рельефа дна и береговой линии, как подводные хребты и горы, мысы и полуострова. Вихри влияют на динамику прибрежной зоны и играют важную роль в его самоочищении, перенося в центральную часть моря загрязнения, приносимые многочисленными реками, впадающими в Черное море.

Океанологи с помощью спутниковых данных и численного моделирования установили сезонную зависимость характеристик вихревых структур в российском секторе Черного моря. Так, крупные одиночные вихри возникают преимущественно в холодный осенне-зимний период года, когда Основное черноморское течение наиболее интенсивно.

В весенне-летний сезон из-за ослабления Основного черноморского течения, напротив, преобладают цепочки небольших вихрей, которые при их последующем движении вдоль берега периодически сливаются, увеличиваясь в размерах.

Ведущий научный сотрудник МФТИ Александр Осадчиев рассказал о проделанной коллективом работе:

«В этом исследовании мы использовали трехмерную эйлерову модель DieCAST в сочетании с лагранжевой моделью отслеживания частиц для изучения формирования и эволюции вихревых структур и их взаимодействия с речными плюмами (опресненная водная масса, образующаяся в море при перемешивании речной и морской воды — прим. ИА Красная Весна) вдоль российского черноморского побережья Кавказа».

Ученые также показали в своей статье, что загрязнения речного происхождения из прибрежной зоны в открытое море гораздо лучше переносятся крупными одиночными вихрями, однако речной сток поступает в море более интенсивно весной, когда преобладают вихревые цепочки.

Результаты, полученные исследователями, могут быть использованы при создании практических методик оценки, мониторинга и прогнозирования геофизической и экологической обстановки в Черном море, включая распространение антропогенных и терригенных загрязнений прибрежных морских вод.

Такой мониторинг особенно важен для густонаселенных районов российского черноморского побережья с их важным курортным, социально-экономическим и биопродуктивным потенциалом, считают ученые.