Соленость температура море лаптевых
Море названо в честь русских полярных исследователей двоюродных братьев Дмитрия и Харитона Лаптевых (первоначально море носило имя Норденшельда). Море Лаптевых расположено на северном побережье России — между полуостровом Таймыр, островом Северная Земля и Новосибирскими островами. Почти весь год покрыто мощными льдами. Площадь моря составляет 672 тыс. км2, большая часть моря имеет небольшую глубину, наиболее мелководная часть расположена на юге моря, а при движении на север глубина моря увеличивается, сначала происходят незначительные изменения в глубине (от 50 м до 100), а затем глубина резко увеличивается от 2000 м и более, достигая максимальной глубины в 3385 м. Впадающие в море Лаптевых реки (среди них такие крупные, как Лена, Яна, Хатанга) ежегодно приносят в среднем 489 км3 пресных вод. В западной части моря находится множество островов. Здесь обитают моржи, морской заяц, нерпа.
Суровость климата моря Лаптевых определяется главным образом его высокоширотным положением к северу от материка и особенностями циркуляции атмосферы в этом районе (здесь и далее идет ссылка на материалы, представленные в монографии «Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. Том 11. Море Лаптевых»).
Радиационный режим подстилающей поверхности является одним из основных факторов формирования климата моря Лаптевых. Не менее важную роль играют циркуляция атмосферы и характер подстилающей поверхности. Атмосферная циркуляция в этом районе имеет ярко выраженный сезонный характер. В зимний период она определяется воздействием двух центров действия атмосферы — исландского минимума и азиатского максимума. С октября по март большая часть акватории моря находится под воздействием ложбины исландского минимума, тогда как барический режим его юго-восточной части определяет отрог мощного сибирского максимума. Такое распределение атмосферного давления способствует развитию зимнего муссона, выражающегося в преобладании воздушных потоков с материка на море. Вдоль ложбины с запада 2 — 3 раза в месяц выходят циклоны, как правило, атлантического происхождения. Они несколько смягчают климат моря, и средняя температура над ним в зимние месяцы на 1 — 2? выше, чем над материком и более северными районами.
Теплые воды Баренцева моря проникают в Карское море через узкие южные проливы (Югорский Шар, Карские ворота), а также огибая с севера Новую Землю и заметно смягчают климат в западной части моря. Кроме того, летом, и в частности, осенью отепляющее воздействие оказывают реки Обь и Енисей, выносящие в море огромное количество теплой воды.
В летние месяцы существенное влияние на климат моря Лаптевых оказывают морские течения:
— теплое Ленское в восточной части моря, обусловленное стоком реки Лены и направленное на север и северо-восток.
В результате в западной части моря Лаптевых лето холоднее и отличается более частыми туманами и значительной облачностью по сравнению с другими районами. Наиболее благоприятные погодные условия в навигационный период складываются в южной части моря под воздействием прогретого материка и теплого Ленского течения. Зимой непосредственное воздействие течений на климат минимально.
В целом климат моря Лаптевых отличается очень холодной зимой со сравнительно редкими штормами, но частыми метелями, высокой относительной влажностью воздуха, небольшой облачностью. Лето холодное, сырое, пасмурное, с частыми туманами.
Ветровой режим моря Лаптевых определяется сезонными особенностями расположения барических полей и связанными с ними горизонтальными градиентами давления. Для пространственного распределения средних скоростей ветра в течение всего года характерны повышенные величины скоростей в центральной части моря Лаптевых (около 6 м/с, а в сентябре более 7 м/с) и пониженные — над материком и северо — восточной частью моря, где они, как правило, не превышают 5 м/с. На распределении скорости ветра в значительной степени сказывается также искажающее влияние рельефа, благодаря которому во все сезоны отмечается усиление ветра в проливах. Наибольшую повторяемость в течение года имеют ветры со скоростями 6-10 м/с.
Средние скорости ветра над акваторией моря Лаптевых от сезона к сезону меняются незначительно, и годовая амплитуда обычно не превышает 1 — 2 м /с.
Характер температурного режима моря Лаптевых определяется континентальностью климата этого района, связанной с удаленностью моря от исландского и алеутского минимумов, и доминирующим воздействием сибирского антициклона в зимний период. В результате здесь отмечаются рекордные для Мирового океана величины годовых колебаний среднемесячных температур воздуха, достигающие 40 — 42?С в южной части моря и 30?С в северной. Наиболее однородные температурные условия, в отличие от других морей, отмечаются не летом, а зимой, когда различия температуры в отдельных районах моря не превышают 2 — 4?С (в летние месяцы они в 2 раза больше). Особенностью термики моря Лаптевых является также аномальный характер распределения температуры воздуха в зимние месяцы (ноябрь — март); наиболее теплой в этот период является северная часть моря, наиболее холодной — южная. В центральные зимние месяцы (январь — февраль) температура воздуха вдоль побережья составляет -30 ? — 32?С. Над акваторией она меняется мало и в северной части моря составляет около -29?С. Начиная с апреля радиационный фактор формирования термического режима является определяющим, и температура возрастает уже с севера на юг от -21? -22?С до — 19?-20 ?С. В летние месяцы материк сильно прогревается, и в июле — августе температура у берегов быстро уменьшается от 8 до 2?С, оставаясь над большей частью акватории близкой к нулю. В течение года над морем Лаптевых преобладают морозы. Продолжительность периода с положительными среднесуточными температурами составляет около 2 месяцев в северной части моря и 3 — 3,5 месяца — в южной. Устойчивый переход температуры воздуха через 0? раньше всего происходит в Янском и Оленекском заливах (июнь) и только месяц спустя — в северной части моря. Однако самые ранние и самые поздние даты перехода могут отличаться друг от друга более чем на месяц.
В теплый период область высокого давления заменяется ложбиной низкого. Весенние ветры не имеют постоянного направления. Наряду с южными ветрами имеются и северные. Такие ветры, как правило, порывисты и несильные. Температура воздуха при этом постоянно увеличивается. Но погода по-прежнему остается достаточно холодной. В летнее время преобладают северные ветра, скорость которых не превышает 3 — 4 м/с. Мощные ветры для лета не характерны. В это время температура воздуха повышается и достигает наивысшей отметки в августе +1-5°С. На закрытых пространствах температура воздуха может быть значительно выше. Например, в бухте Тикси была зафиксирована температура +32,5°С.
Летом очень часто преобладают циклоны, при этом погода становится пасмурная и дождливая.
Режим температуры воды моря Лаптевых определяется, прежде всего, тем, что большую часть года акватория его покрыта льдом. На протяжении большей части года температура воды близка к точке замерзания. В холодные сезоны она быстро понижается осенью, а зимой на поверхности изменяется по пространству моря от ?0,8° (у о. Мостах) до ?1,7° (у м. Челюскин). На глубинах от 25 до 100 м температуры воды сохраняется от -1,6 до -1,8?С. В глубоководную часть моря Лаптевых из Арктического бассейна поступают относительно теплые атлантические воды с температурой до 1,5?С (на глубине 250 — 300 м). Ниже слоя атлантических вод до дна наблюдается температура порядка -0,8?С.
Прогрев вод моря Лаптевых начинается в районах устьев рек. Тепло, приносимое речными водами, способствует взлому припая и очищению ото льда приустьевых участков и образованию приустьевых разрежений. Под влиянием солнечной радиации приустьевые разрежения, так же как и заприпайные полыньи, становятся центрами таяния льда и прогрева вод моря Лаптевых
Летом в очищающихся ото льда районах тонкий слой поверхностных вод прогревается. В августе на юге (губа Буор-Хая) температура воды на поверхности может достигать +10°С и даже +14°С, в центральных районах она равна +3-5°С, у северной оконечности о. Котельного и у м. Челюскин +0,8-1,0°С.
Вертикальное распределение температуры воды неодинаково в холодные и теплые сезоны. Ее изменение с глубиной отчетливо выражено только летом. Зимой в районах с глубинами до 50-60 м температура воды одинакова от поверхности до дна. В прибрежной зоне она равна ?1,0- ?1,2°С, а в открытом море около ?1,6°С. На глубинах в 50-60 м температура воды повышается на 0,1-0,2°С. Это объясняется притоком других вод, так как одновременно несколько повышается соленость.
На севере в районах глубокого желоба отрицательная температура распространяется от поверхности примерно до 100 м. Отсюда начинается повышение ее до 0,6-0,8°С. Такая температура сохраняется примерно до 300 м, а ниже она снова медленно понижается ко дну. Высокие значения температуры в слое 100-300 м связаны с проникновением в море Лаптевых теплых атлантических вод из Центрального Арктического бассейна.
Летом верхний слой толщиной 10-15 м хорошо прогревается и имеет температуру 8-10°С в юго-восточной части и 3-4° в центральной. Глубже этих горизонтов температура резко понижается, доходя до ?1,4- ?1,5°С на горизонте 25 м. Эти или близкие к ним значения сохраняются до самого дна. В западной части моря, где прогрев меньше, чем на востоке, таких резких различий температуры не наблюдается.
Неодинакова и изменчива в пространстве и во времени соленость в море Лаптевых. Ее различия очень велики (от 1 до 34‰), но преобладают опресненные воды соленостью 20-30‰. Распределение солености по поверхности весьма сложно. В общем, она увеличивается с юго-востока на северо-запад и север.
Зимой при минимальном речном стоке и интенсивном льдообразовании соленость наиболее велика. При этом на западе она выше, чем на востоке. У мыса Челюскина она почти 34‰, а у о. Котельного только 25‰. В начале весны соленость остается довольно высокой, но в июне, с началом таяния льдов, она начинает понижаться. Летом, при максимальном стоке, соленость характеризуется низкими значениями. Сильнее всего опреснена юго-восточная часть моря. В губе Буор-Хая соленость понижается до 5‰ и ниже, к северу от нее немного выше, до 10-15‰. На западе моря распространяются более соленые воды (30-32‰). Они располагаются несколько севернее линии о.Петра- м.Анисий. Таким образом, опресненные воды выклиниваются на север в восточной части моря, а соленые воды широким языком спускаются к югу в западной части моря.
Осенью речной сток сокращается, а в октябре начинается льдообразование и происходит осолонение поверхностных вод. С глубиной соленость, в общем, повышается. Однако распределение ее по вертикали имеет сезонные различия в разных районах моря. Зимой на мелководьях она увеличивается от поверхности до 10-15 м, а затем остается почти неизменной до дна. На больших глубинах заметное повышение солености начинается не от самой поверхности, а с нижележащих горизонтов, от которых она медленно увеличивается ко дну. Весенний тип вертикального распределения солености, отличный от зимнего, наступает со времени интенсивного таяния льда. В это время соленость резко понижается в поверхностном слое и сохраняет довольно высокие значения на нижних горизонтах.
Летом в зоне воздействия речных вод верхний слой 5-10 м весьма сильно опреснен, ниже наблюдается очень резкое повышение солености. В слое от 10 до 25 м градиент солености местами достигает 20‰ на 1 м. Отсюда соленость либо остается неизменной, либо постепенно повышается на десятые доли промилле. В северной части моря соленость сравнительно быстро увеличивается от поверхности до 50 м, отсюда и до 300 м она повышается медленнее в пределах от 29 до 33-34‰, глубже почти не меняется.
Плотностная стратификация вод четко прослеживается с конца весны до начала осени, наиболее резко она выражена в юго-восточных и центральных районах моря и у кромки льдов. Разная степень переслоенности вод по вертикали обусловливает неодинаковые возможности для развития перемешивания в разных районах моря Лаптевых.
Поверхностные течения моря образуют циклонический (то есть против часовой стрелки) круговорот. Его образует прибрежный поток, движущийся вдоль материка с запада на восток, где он усиливается Ленским течением. При дальнейшем движении его большая часть отклоняется на север и северо-запад и в виде Новосибирского течения выходит за пределы моря, соединяясь с Трансарктическим течением. У северной оконечности Северной Земли ответвляется Восточно-Таймырское течение, которое движется на юг вдоль восточных берегов Северной Земли и полуострова Таймыр и замыкает циклоническое кольцо в море. Небольшая часть вод прибрежного потока уходит через пролив Санникова в Восточно-Сибирское море.
В море Лаптевых прилив выражен хорошо, имеет характер неправильной полусуточной волны. Приливная волна входит, с севера и распространяется к берегам, затухая и деформируясь по мере продвижения к ним. Величина прилива обычно невелика, преимущественно около 0,5 м. Только в Хатангском заливе размах приливных колебаний уровня превышает 2,0 м в сизигии. Это объясняется постепенным уменьшением глубины и ширины залива от устья к вершине. Такая конфигурация залива обычно и приводит к увеличению прилива. Приливная волна, пришедшая в Хатангский залив, распространяется почти на 500 км вверх по р. Хатанге. Это один из редких случаев столь глубокого проникновения прилива в реку. При этом явления бора на Хатанге не замечено. В другие реки, впадающие в море Лаптевых, прилив почти не заходит и затухает очень близко от устья, так как эти реки имеют дельты, в протоках которых гасится прилившая волна.
Кроме приливных в море Лаптевых наблюдаются сезонные и сгонно-нагонные колебания уровня. Сезонные изменения уровня, в общем, весьма незначительны. Наиболее ярко они выражены в юго-восточной части моря, на участках, близких к устьям рек, но и здесь размах колебания не превышает 40 см. Минимальная высота уровня наблюдается зимой, а максимальная — летом. В остальных районах моря сезонный ход уровня очень мал.
Сгонно-нагонные колебания уровня отмечаются везде и в любое время года, однако они наиболее значительны в юго-восточной части. Сгоны и нагоны обусловливают самые большие понижения и повышения уровня в море Лаптевых. Размах колебаний положения уровня между сгонами и нагонами достигает 1-2 м, а иногда доходит до 2,5 м (бухта Тикси). Чаще всего сгоны и нагоны наблюдаются осенью при сильных и устойчивых ветрах. Для моря в целом северные ветры вызывают нагон, а южные — сгон, но в зависимости от конфигурации берегов сгонно-нагонные колебания уровня в каждом конкретном районе создают ветры определенных направлений. Так, в юго-восточной части моря к наиболее эффективным нагонным ветрам относятся западные и северо-западные.
В море Лаптевых отмечается повышение среднегодовых значений высот уровня за последнее время на 4-10 см, что, возможно, связано с интенсивным таянием льдов вследствие глобального потепления климата.
Море Лаптевых — одно из самых суровых арктических морей, морозные зимы вызывают значительное развитие морского льда, который покрывает акваторию моря почти весь год (с октября по май).
Льдообразование начинается в конце сентября и проходит одновременно на всем пространстве моря. Зимой на востоке в отмелой части моря развит чрезвычайно обширный припай толщиной до 2 м. Границей распространения припая служит глубина 20-25 м, которая в этом районе моря проходит на удалении нескольких сотен километров от берега. Площадь припая равна примерно 30% площади всего моря. В западной и северо-западной частях моря припай невелик, а в некоторые зимы совсем отсутствует. Севернее припайной зоны находятся дрейфующие льды.
При почти постоянном выносе льдов из моря на север зимой за припаем сохраняются значительные пространства полыней и молодого льда. Ширина этой зоны варьирует от десятков до нескольких сотен километров. Ее отдельные участки называют Восточно-Североземельской, Таймырской, Ленской и Новосибирской полыньями. Последние две в начале теплого сезона достигают огромных размеров (тысячи квадратных километров) и становятся центрами очищения моря ото льдов. Таяние льда начинается в июне — июле и к августу значительные пространства моря освобождаются ото льдов. Летом кромка льдов часто меняет свое положение под влиянием ветров и течений. Западная часть моря, в общем, более ледовитая, чем восточная. С севера, вдоль восточного берега Таймыра, в море спускается отрог океанического Таймырского ледяного массива, в котором нередко встречаются тяжелые многолетние льды. Он устойчиво сохраняется до нового льдообразования, в зависимости от преобладающих ветров, перемещаясь то к северу, то к югу. Локальный Янский ледяной массив, образованный припайными льдами, ко второй половине августа обычно растаивает на месте или частично уносится на север за пределы моря.
Айсберги и их обломки встречаются в море не только вблизи мощных ледников у островов Северная Земля. Дрейфуя с Восточно-Таймырским течением, они проникают в восточный вход в пролив Вилькицкого, а иногда значительно южнее, к островам Комсомольской Правды и острову Андрея.
Волновой режим моря Лаптевых обусловлен особенностями ветрового режима. В прибрежной зоне наибольшую повторяемость за год (более 58 %) имеют волны до 0.5 м при наибольшем их развитии здесь до 3-3.5 м. В открытой части моря волны достигают максимальных высот (более 5 м) в осенний период.
В среднем в море Лаптевых преобладает волнение 2 — 4 балла с высотами волн около 1 м. Летом (июль — август) в западной и центральной частях моря изредка развиваются штормы 5 — 7 баллов, во время которых высота волн достигает 4 — 5 м. Осень — наиболее штормовое время года, когда наблюдаются максимально высокие волны (до 6 м). Однако и в этот сезон преобладают волны высотой порядка 4 м, что определяется длиной разгона и глубинами.
По содержанию растворенного кислорода северная часть моря несколько богаче, чем южная, что связано с худшей аэрацией на юге из-за резкого различия плотности по вертикали. В конце лета поверхностный слой (0-10 м) в большинстве районов моря имеет около 100% насыщения кислородом. В другие сезоны содержание кислорода, по-видимому, понижается. С возрастанием глубины количество кислорода становится меньше. На юге это более заметно, чем на севере, куда поступают хорошо аэрированные воды Центрального арктического бассейна. В противоположность распределению кислорода в поверхностном слое моря отмечается весьма низкое содержание фосфатов и нитратов. Иногда их количество сокращается до «биологического нуля», что свидетельствует о значительном потреблении их планктоном. С глубиной количество их плавно повышается, но, так как летом перемешивание весьма ограничено, биогенные вещества не поднимаются к поверхности и не пополняют расход.
Прибрежные воды моря Лаптевых содержат большую концентрацию фенола, который поступает вместе с водами речного стока. Большое содержание фенола в речных и прибрежных водах обусловлено огромным числом затонувших древесных пород. Наиболее грязненными являются воды залива Неелова. Водные просторы бухт Тикси и Буор-Хая относятся к загрязненным. Экологическое стояние водных ресурсов залива Булункан отмечается как катастрофическое. Содержание большого количества отравляющих веществ в прибрежных водах, обусловлено сбросом неочищенной воды Тикси. Также в море содержится большое количество нефтепродуктов в районах развитого судоходства.
Источник