Какие реки впадают в карское море, Ученые выяснили, что происходит с водами великих сибирских рек в Северном Ледовитом океане
В периоды таяния снега или продолжительных осенних дождей в районах заболоченных водоразделов часто наблюдается временное деление вод; здесь перенасыщенные водой болота нередко дают сток в разных направлениях. На этой основе можно строить прогнозы и оценки последствий глобальных климатических изменений, происходящих в Арктической зоне Российской Федерации под влиянием естественных и антропогенных факторов. За год выпадает мм осадков, преимущественно летом в виде дождя, иногда в виде снега. Александр Осадчиев, кандидат физико-математических наук, научный сотрудник Института океанологии имени П.
Обь и Енисей впадают в крупные эстуарии Обскую губу и Енисейский залив , расположенные недалеко друг от друга в центральной части Карского моря рис. Из-за этого плюм Оби и плюм Енисея формируются в приэстуарных акваториях и затем сливаются в единый плюм Оби—Енисея, локализованный в Карском море [ 36 , 37 ].
Река Лена впадает в юго-восточную часть моря Лаптевых через обширную дельту — одну из крупнейших речных дельт мира [ 38 ]. Плюм Лены формируется в придельтовой акватории и распространяется далее в восточную часть моря Лаптевых и западную часть Восточно-Сибирского моря [ 39 ] см.
Расположение и средний годовой сток из Обской губы, Енисейского залива и дельты Лены; области распространения плюма Оби—Енисея в Карском море и плюма Лены в море Лаптевых и Восточно-Сибирском море. Процесс трансформации пресноводного стока в этих плюмах включает два последовательных этапа — горизонтальной адвекции летом и вертикального перемешивания осенью и зимой [ 40 , 41 ]. Подавляющая часть годового стока арктических рек России поступает в Северный Ледовитый океан в течение нескольких месяцев летнего половодья, и в этот период формируются плюмы Оби—Енисея и Лены.
Эти плюмы распространяются как тонкие менее 15 м и слабосолёные менее 15 епс водные массы по большой площади на шельфе Восточной Арктики. После окончания половодья солёность и толщина плюмов постепенно увеличиваются в результате их перемешивания с нижележащими морскими водами в условиях пониженного материкового стока. Практически полное отсутствие стока сибирских рек в течение длинной осенне-весенней межени приводит к окончательной диссипации опреснённого поверхностного слоя.
К весне поверхностная солёность в Карском море, море Лаптевых и Восточно-Сибирском море повышается до фоновых значений. При изучении плюмов Оби—Енисея и Лены возник интересный парадокс. Суммарный пресноводный сток, формирующий плюм Оби—Енисея в Карском море, по объёму в 1.
.jpg/280px-Russia_physical_location_map_(Crimea_disputed,_compressed).jpg)
Также очень сильно отличается межгодовая изменчивость площади распространения этих плюмов. Плюм Оби—Енисея каждый год занимает примерно одну и ту же площадь в центральной части Карского моря, межгодовая изменчивость его внешней границы невелика [ 40 ] см. Положение и площадь плюма Лены, напротив, имеют значительную межгодовую изменчивость, определяемую ветровыми условиями в течение безлёдного периода года июль—октябрь [ 41 ] см. Преобладающие западные ветры вызывают смещение плюма в сторону побережья Сибири, в результате чего он оказывается локализован в южных частях моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря.
Исследования, проведённые в последние годы, позволили выяснить, почему так происходит. Межгодовая изменчивость расположения внешней границы плюма Оби—Енисея а и плюма Лены б в конце безлёдного периода сплошная линия — среднемноголетний максимум, пунктирная линия — среднемноголетний минимум. Схема формирования плюма Оби—Енисея стоком из крупных эстуариев а и плюма Лены стоком из дельтовых проток б.
На основе анализа натурных данных, собранных в ходе нескольких десятков морских экспедиций за последние 20 лет, было показано, что толщина плюма Лены при его формировании в придельтовой акватории 5—8 м примерно в 2 раза меньше толщины плюма Оби—Енисея 12—15 м [ 40 , 41 ].
Это различие обусловлено морфологией эстуарных и дельтовых источников пресной воды. Лена впадает в море Лаптевых через многочисленные узкие до нескольких километров и мелководные до 5—10 м дельтовые протоки вдоль километрового участка берега моря, а Обь и Енисей впадают в Карское море через широкие 30—60 км и глубокие 15—20 м эстуарии.
Из-за этого солёные морские воды практически не проникают в мелководные дельтовые протоки Лены в отличие от глубоких эстуариев Оби и Енисея. Таким образом, пресноводный сток Лены поступает в море из многочисленных проток и формирует относительно неглубокий плюм см. Стоки Оби и Енисея, напротив, интенсивно перемешиваются с солёной морской водой в эстуариях и образуют относительно глубокий плюм см.
Итак, во время своего первичного формирования плюм Лены имеет меньший вертикальный масштаб, но при этом растекается по большей площади моря, чем плюм Оби—Енисея. Тем же обусловлено и значительное межгодовое непостоянство плюма Лены, вызванное изменчивостью ветрового воздействия. Ветровой импульс практически не передаётся ниже границы между речным плюмом и нижележащим морем из-за резкого скачка плотности в этих слоях.
В результате ветровая энергия концентрируется в относительно тонком приповерхностном слое, и интенсивность ветрового переноса речного плюма тем выше, чем меньше его толщина. Поэтому плюм Лены в значительно большей степени подвержен ветровому воздействию, чем плюм Оби—Енисея. Важным, но до конца не изученным остаётся вопрос о судьбе речных плюмов в холодный период года. Как было показано выше, в Восточной Арктике летом и осенью формируются две большие области опреснения.
Зимой эти акватории полностью покрываются льдом, из-за чего в них практически не ведутся натурные измерения, и структура плюмов в этот период не известна. Редкие измерения показывают, что весной перед началом половодья опреснение уже не отмечается. Возникает вопрос: как и куда оно уходит? Есть несколько возможных сценариев этого процесса. Во-первых, после падения речного стока и формирования зимнего ледового покрова речные плюмы могут целиком выноситься из областей их формирования.
Процессы в этих морях можно изучать с помощью спутниковых наблюдений и численного моделирования, но они все равно не способны обеспечить такую точность и достоверность, как непосредственные инструментальные измерения.
Особенно это касается очень тонких и изменчивых речных плюмов. Поэтому авторы новой работы опирались на уникальный набор данных, полученных в ходе многочисленных океанических рейсов в этом регионе. Результаты анализа показали, что плюм Лены в море Лаптевых и Восточно-Сибирском море больше всего зависит от ветра, что объясняется его небольшой глубиной. Так, в годы с преобладанием западных и северных ветров опресненная водная масса концентрируется на юге моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря, занимая относительно небольшую площадь порядка тысяч квадратных километров и простирается менее чем на километров на север.
Может показаться, что такие ветры должны «сдувать» плюм на восток в сторону Аляски, однако этого не происходит благодаря действию сил Кориолиса: из-за вращения Земли водная масса движется не по прямой, а отклоняется вправо и прибивается к берегу Сибири.
Аналогичные принципы заставляют плюм Лены «расползаться» на вдвое большую по площади акваторию под влиянием восточных ветров.
При всем этом пространственные характеристики опресненного слоя не зависят от объема речного стока и ледяного покрова.
Относительно глубокий плюм Оби-Енисея в соседнем Карском море, напротив, практически на зависит от ветра и занимает из года в год примерно одну и ту же акваторию.
При этом его площадь значительно меньше площади плюма Лены, хотя речного стока в первый поступает в полтора раза больше. Авторы работы смогли показать, что этот феномен обусловлен особенностями устьев рек.
Так, Лена несет свои воды в море Лаптевых через узкие и неглубокие, но многочисленные протоки, образующие дельту — в результате они как бы аккуратно наслаиваются на соленые плотные воды и почти с ними не смешиваются, растекаясь по ним тонким слоем. Обь и Енисей впадают в Карское море через широкие и глубокие русла — эстуарии. В эстуарии затекают соленые морские воды, которые активно перемешиваются с речными и формируют глубокий речной плюм. Тем не менее, в этих работах мы рассматриваем речные плюмы только во время безледного летне-осеннего периода.
Что происходит с речными плюмами зимой и весной подо льдом до сих пор не знает никто. В наших планах продолжать исследования и разобраться с этим вопросом», — подводит итог руководитель одного из грантов по проекту РНФ Игорь Семилетов, член-корреспондент РАН, заведующий лабораторией арктических исследований Тихоокеанского океанологического института им.
Официальный сайт Института океанологии им. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им.
