АПВЕЛЛИНГ

АПВЕЛЛИНГ - (от англ. "upwelling", "up"-"наверх" и "wеll"-"uсmочнuк") подъем глубинных вод на поверхность моря. В Мировом океане широко распространен прибрежный А., вызываемый устойчивым вдольбереговым ветром, когда берег находится слева от направления его действия (в северном полушарии). Такой ветер вызывает перенос воды от берега в поверхностном слое (сгон), а у берега, вследствие неразрывности масс, происходит подъем воды. При этом в поверхностном слое течение направлено от берега, а в промежуточном слое возникает компенсационное течение к берегу. Благодаря поступлению холодных глубинных вод в хорошо прогретый поверхностный слой, в районе А. формируется отрицательная летняя аномалия температуры, а на границе с акваторией открытого моря - фронтальная зона, разделяющая воды с разной плотностью.

Прибрежный А. образуется в летний сезон в Среднем Каспии как вдоль восточного, так и вдоль западного побережий, однако характер процессов в этих районах сильно отличается. У западного берега Среднего Каспия на протяжении от Махачкалы до м. Килязинская коса А. возбуждается летом под влиянием юго-восточных ветров довольно редко - 3-4 раза в год. Продолжительность сгона составляет несколько суток, понижение температуры - в среднем 5-60. Однако, у Махачкалы и Дербента отмечались случаи резких, кратковременных падений температуры воды на 10-150. Таким образом, подъем вод вдоль западного берега Среднего Каспия происходит эпизодически (синоптический А.), представляет собой локальное явление и практически не влияет на сезонный ход температуры воды. К причинам такого характера А. относятся следующие. Вблизи от западного берега моря проходит устойчивое течение на юго-восток, которое может ослаблять воздействие сгонного ветра противоположного направления. Кроме того, повторяемость юго-восточных ветров летом почти вдвое меньше, чем северо-западных, вызывающих А. в восточной части Среднего Каспия.

Вдоль восточного побережья моря А. наблюдается в полосе шириной до 50 км от п-ова Мангышлак до Кара-Богаз-Гола. Его начало приходится на июнь, а наибольшая интенсивность - на июль-август. Сгонные северо-западные ветры имеют в летний сезон не только наибольшую в году повторяемость (25%), но и устойчивость. Они могут дуть непрерывно со скоростью 4-10 м/с до 10 суток. Поэтому А. в восточной части Среднего Каспия имеет сезонный характер. Его повторяемость и продолжительность таковы, что вода не успевает прогреться до среднемесячных значений и понижение температуры во время А. преобладает над сезонным прогревом моря.

От внешней границы зоны А. (изотерма 23) по направлению к берегу температура воды понижается до 12-150, а иногда и больше. Рассматриваемый А. выделяется на всех картах средних температур, хорошо про слеживается на снимках со спутников. Наиболее интенсивный подъем глубинных вод происходит в узкой прибрежной полосе шириной 530 км, в основном с горизонтов 20-40 м. Эти воды, имеющие температуру 10-15° и соленость 12,7-12,9 ‰, переносятся в открытое море и формируют фронт А. с резкими термическими градиентами. Косвенные оценки вертикальных движений вод при А. показали высокие значения порядка 10-3 -10-2 см·<с-1, что подтверждает возможность формирования А. в течение нескольких суток. Процессы подъема вод существенно усложняются влиянием рельефа берегов и дна. Его изрезанность способствует образованию локальных центров А. с наиболее низкой температурой у мысов Песчаный, Ракушечный, а также над вершинами подводных ложбин. Следует отметить, что в разные годы, в зависимости от характера ветров, интенсивность А. может существенно меняться. По данным океанографических съемок, были годы, когда аномалия температуры в восточной части Каспия почти не проявлялась.

Система сезонного А. на Каспии выделяется не только по гидрологическим условиям, но также по химическим и биологическим показателям. В процессе подъема вод верхний слой моря обогащается биогенными веществами, поступающими из глубинной зоны их накопления. Так, содержание кремния в открытом море на поверхности составляет 200-300 мкг/л, а в зоне А. возрастает до 500-1000, иногда до 2000 мкг/л. Содержание растворенного кислорода и величина рН в районах подъема вод ниже, чем в открытом море, что также свидетельствует о поступлении вод к поверхности из нижележащих горизонтов. Вследствие обогащения после сгонных ветров верхнего слоя воды в районах А. биогенными веществами, в нем отмечается повышенное содержание зоопланктона, а это, в свою очередь, служит благоприятным фактором для подхода к берегу косяков кильки. При нагонных юго-восточных ветрах, наоборот, биомасса зоопланктона уменьшается и косяки кильки уходят от берега.

Сезонный А., развивающийся на восточном шельфе Среднего Каспия, играет важную роль в формировании гидрологической структуры вод К. м. Он коренным образом изменяет динамический режим всей глубоководной акватории, активизируя разнообразные бароклинные процессы.