Утилизация биогенных веществ, поступающих через Берингов пролив в юго-западную часть Чукотского моря, на примере минерального фосфора

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Пространственные изменения концентрации биогенных элементов в потоке, направляющемся из Берингова пролива на северо-запад, рассмотрены на примере фосфора по данным двух съёмок, выполненных в начале сентября 2010 и 2020 гг. Потоки фосфора разной природы оценены раздельно с помощью балансовой модели на основе TS-анализа, ранее применявшейся в эстуарных исследованиях. Прослежена последовательная утилизация фосфора беринговоморских вод, которая обусловливает развитие в Чукотском море двух зон повышенной продуктивности, разделённых низкопродуктивной зоной. Современная тенденция усиления адвекции беринговоморских вод в Чукотское море ведёт к вытеснению зон утилизации биогенных веществ тихоокеанского происхождения за пределы его юго-западной части и снижению биопродуктивности этого района в летний сезон.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ю. И. Зуенко

Тихоокеанский филиал (ТИНРО) Всероссийского НИИ рыбного хозяйства и океанографии

Автор, ответственный за переписку.
Email: zuenko_yury@hotmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1312-542X
Россия, Владивосток

Список литературы

  1. Важова А.С., Зуенко Ю.И. Оценка первичной продукции эстуариев рек Раздольная и Суходол (зал. Петра Великого. Японское море) // Известия ТИНРО. 2015. Т. 182. С. 132–143.
  2. Звалинский В.И., Недашковский А.П., Сагалаев С.Г. и др. Биогенные элементы и первичная продукция эстуария реки Раздольной // Биология моря. 2005. Т. 31. № 2. С. 107–116.
  3. Кузнецова Н.А., Горбатенко К.М., Фигуркин А.Л. Новые данные по составу, структуре и биомассе зоопланктона в Чукотском море в августе-сентябре 2019 г. // Известия ТИНРО. 2022. Т. 202. № 1. С. 122–145. https://doi.org/10.26428/1606-9919-2022–202-122-145
  4. Мамаев О.И. Термохалинный анализ вод Мирового океана. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 296 с.
  5. Руководство по химическому анализу морских и пресных вод при экологическом мониторинге рыбохозяйственных водоемов и перспективных для промысла районов Мирового океана / Под ред. Сапожникова В.В. М.: ВНИРО, 2003. 202 с.
  6. Супранович Т.И., Юрасов Г.И., Кантаков Г.А. Непериодические течения и водообмен в проливе Лаперуза // Метеорология и гидрология. 2001. № 3. С. 80–84.
  7. Хен Г.В., Басюк Е.О., Кивва К.К. Водные массы и рыбные сообщества в северо-западной части Берингова и западной части Чукотского морей летом 2003–2010 гг. // Труды ВНИРО. 2018. Т. 173. С. 137–156.
  8. Arrigo K.R., van Dijken G., Pabi S. Impact of a shrinking Arctic ice cover on marine primary production // Geophys. Res. Lett. 2008. V. 35. L. 19603. https://doi.org/10.1029/2008GL035028
  9. Arrigo K.R., van Dijken G.L. Continued increases in Arctic Ocean primary production // Progress in Oceanography. 2015. V. 136, № 5. P. 60–70. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2015.05.002
  10. Coachman L.K., Aagaard K., Tripp R.B. 1975. Bering Strait. The regional physical oceanography. Seattle and London: University of Washington Press, 1975. 172 p.
  11. Danielson S.L., Ahkinga O., Ashjian C. et al. Manifestation and consequences of warming and altered heat fluxes over the Bering and Chukchi Sea continental shelves // Deep-Sea Research Part II. 2020. V. 177. 104781. https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2020.104781
  12. Dean K.G., McRoy C.P., Ahlnäs K., Springer A. The plume of the Yukon River in relation to the oceanography of the Bering Sea // Remote Sensing of Environment. 1989. V. 28. P. 75–84.
  13. Grebmeier J.M., Frey K.E., Cooper L.W., Kędra M. 2018. Trends in benthic macrofaunal populations, seasonal sea ice persistence, and bottom water temperatures in the Bering Strait region // Oceanography. 2018. V. 31. № 2. P. 136–151. https://doi.org/10.5670/oceanog.2018.224
  14. Kawaguchi Y., Nishioka J., Nishino S. et al. Cold water upwelling near the Anadyr Strait: observations and simulations // JGR Oceans. 2020. V. 125. Iss. 9. e2020JC016238. https://doi.org/10.1029/2020JC016238
  15. Lee S.H., Whitledge T.E., Kang S.H. Recent carbon and nitrogen uptake rates of phytoplankton in Bering Strait and the Chukchi Sea // Cont. Shelf Res. 2007. V. 27. P. 2231–2249.
  16. Linders J., Pickart R., Björk G., Moore G. On the nature and origin of water masses in Herald Canyon, Chukchi Sea: Synoptic surveys in summer 2004, 2008, and 2009 // Progr. Oceanogr. 2017. V. 159. P. 99–114. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2017.09.005
  17. Pisareva M.N. An overview of the recent research on the Chukchi Sea water masses and their circulation // Russian Journal of Earth Sciences. 2018. V. 18. ES4005. https://doi.org/10.2205/2018ES000631
  18. Pisareva M.N., Pickart R.S., Spall M.A. et al. Flow of pacific water in the western Chukchi Sea: Results from the 2009 RUSALCA expedition // Deep-Sea Research Part I. 2015. V. 105. P. 53–73.
  19. Yang Y., Bai X. Summer changes in water mass characteristics and vertical thermohaline structure in the eastern Chukchi Sea, 1974–2017 // Water. 2020. V. 12. 1434. https://doi.org/10.3390/w12051434
  20. Yun M.S., Whitledge T.E., Stockwell D. et al. Primary production in the Chukchi Sea with potential effects of freshwater content // Biogeosciences. 2016. V. 13. P. 737–749. https://doi.org/10.5194/bg-13-737-2016

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема циркуляции вод в восточном секторе Северного Ледовитого океана. Поверхностные течения показаны сплошными стрелками, глубинные – пунктирными стрелками. Рамкой обозначен район исследования в Чукотском море.

Скачать (164KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Средняя солёность подповерхностного слоя потока беринговоморских вод в Чукотском море по данным съёмок НИС “ТИНРО” 7–16 сентября 2010 г. и 26 августа – 5 сентября 2020 г. Станции съёмок показаны точками; станции, на которых подповерхностный слой занимала арктическая подповерхностная водная масса, обозначены кружками. Белой линией показан разрез, проходящий примерно вдоль стрежня потока.

Скачать (225KB)
Метаданные
4. Рис. 3. TS-диаграммы рассеивания средних по слоям значений температуры и солёности на станциях океанологических съёмок в юго-западной части Чукотского моря летом 2010 и 2020 гг. Показатели поверхностных водных масс обозначены жёлтым и коричневым цветами, подповерхностных водных масс – зелёным и синим цветами. В углах области рассеивания обозначены TS-индексы водных масс автохтонных для Чукотского моря (ПА – поверхностная арктическая, ППА – подповерхностная арктическая) и водных масс тихоокеанского происхождения (ПСА – поверхностная субарктическая, ППСА – подповерхностная субарктическая). Треугольники смешения ПСА с ПА и ППСА обозначены красным цветом, треугольники смешения ППСА с ППА и ПСА обозначены синим цветом.

Скачать (313KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Изменения средней концентрации минерального фосфора в подповерхностном (сплошная линия) и поверхностном (пунктир) слоях потока беринговоморских вод на разрезах, показанных на рис. 2

Скачать (121KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Динамика компонент баланса минерального фосфора в поверхностном (вверху) и подповерхностном (внизу) слоях потока беринговоморских вод по мере удаления от Берингова пролива летом 2010 и 2020 гг.

Скачать (503KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Динамика консумпции минерального фосфора в поверхностном слое потока беринговоморских вод по мере удаления от Берингова пролива (оценки отнесены к серединам интервалов между станциями).

Скачать (112KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Профили условной плотности на станциях, расположенных на стрежне потока беринговоморских вод в Чукотском море на разном расстоянии от Берингова пролива, по данным съёмок НИС “ТИНРО” летом 2010 г. (слева) и 2020 г. (справа)

Скачать (265KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Толщина верхнего квазиоднородного слоя (ВКС) и максимальный градиент условной плотности на его нижней границе на станциях, расположенных на стрежне потока беринговоморских вод в Чукотском море на разном расстоянии от Берингова пролива, по данным съёмок НИС “ТИНРО” летом 2010 г. и 2020 г.

Скачать (202KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024