Анализ особенностей циркуляции вод в северной части черного моря для различных сезонов по результатам численного моделирования с усвоением данных гидрологических съемок 2016 г.

В работе проведен анализ динамических и энергетических характеристик циркуляции вод в северной части Черного моря на основе усвоения в численной модели данных трех гидрологических съемок 2016 г., выполненных в экспедициях 87, 89 и 91 рейсов НИС “Профессор Водяницкий” (летний, осенний и осенне-зимний сезоны). В расчетах использовалось высокое пространственное разрешение (~1.6 км по горизонтали и 27 горизонтов по вертикали) и атмосферное воздействие, близкое к реальному. Процедура ассимиляции данных наблюдений основана на фильтре Калмана с учетом неоднородности и неизотропности ошибок оценок полей температуры и солености. Оценены интегральные энергетические слагаемые в уравнениях бюджета кинетической и потенциальной энергии для трех сезонов. В летний сезон наблюдалось некоторое ослабление ОЧТ и основным механизмом формирования антициклонических вихрей вблизи г. Севастополь и у юго-восточных берегов Крыма являлась бароклинная неустойчивость течения (о чем свидетельствовали увеличения наклона изопикнических поверхностей и отрицательные значения работы силы плавучести). Антициклонический вихрь вблизи г. Ялта с радиусом около 25 км генерировался вследствие развития сдвиговой неустойчивости течения. В осенний сезон струя ОЧТ была прижата к берегу и отмечалось снижение количества вихрей по сравнению с летним сезоном. Образование антициклонических вихрей с радиусами около 35–40 км в западной части области было обусловлено баротропной неустойчивостью течения, формирование вихрей вдоль Крымского побережья – бароклинной неустойчивостью. В осенне-зимний сезон ОЧТ имело ярко выраженный струйный характер и при ослаблении ветрового воздействия наблюдалось усиление процессов бароклинной неустойчивости с генерацией вихрей разных масштабов между берегом и ОЧТ, а также в области, расположенной между 31.5 и 33° в.д. В течение всех сезонов вдоль западного и восточного побережья Крыма при действии слабых ветров могли генерироваться антициклонические и циклонические вихри малых масштабов в верхнем слое при обтекании береговой линии и неоднородностей рельефа дна.