Пространственное распределение концентрации хлорофилла а с учётом гидрологических, гидрохимических и гидрооптических условий Чёрного моря весной 2021 г.
Spatial distribution of chlorophyll-a concentration in hydrological, hydrochemical and hydroptical conditions of the Black sea in spring 2021
Spatial distribution of chlorophyll-a concentration in hydrological, hydrochemical and hydroptical conditions of the Black sea in spring 2021
Дата
2022
Авторы (alternative)
Название журнала
Номер ISSN
Название тома
Издатель
Аннотация
По данным 116-го рейса НИС «Профессор Водяницкий», в апреле — мае 2021 г. выявлены особенности пространственного распределения концентрации хлорофилла а (Схл) с учётом гидрологических, гидрохимического и гидрооптического факторов среды в верхнем 50-метровом слое северо-восточной части Чёрного моря. Наибольшие средние значения Cхл (2,3 ± 0,7 мкг/л) наблюдались в слое 0–20 м и наименьшие (0,6 ± 0,3 мкг/л) — на глубине 50 м в районе Южного берега Крыма (ЮБК) и Кавказа. В районах с максимальными Схл выявлены высокие значения температуры воды (13,3 ± 0,6 °С), концентрации кислорода (7,5 ± 0,1 мкг/кг) при низких значениях солёности (18,4 ± 0,1 епс) в прибрежных районах, что подтвердилось корреляционным анализом. Установлены значимые положительные связи концентрации хлорофилла а с температурой (r = 0,8), кислородом (r = 0,5), мутностью (r = 0,9) и отрицательные — с солёностью (r = −0,6) в слое 20 м в районе Кавказа. Аналогичные связи установлены на глубине 50 м в районе ЮБК. Наибольшие значения Cхл в районах с высокой концентрацией кислорода свидетельствуют о скоплении в них фитопланктона, который выделяет кислород в процессе фотосинтеза. Высокие значения мутности свидетельствуют о наличии взвеси в этих районах. В апреле 2021 г., после тёплой зимы, наблюдались низкие значения Схл, что подтвердилось данными спутниковых наблюдений. Максимум Схл, наблюдающийся в глубоководной части моря, территориально совпал с минимумом температуры, максимумом солёности, что связано с подъёмом вод из более глубоководных слоёв к поверхности за счёт экмановской накачки. Основное черноморское течение имело зональную направленность с двумя максимумами скорости течений (3,5 см/c вблизи ЮБК и 2,5 см/c вблизи Кавказа). Поверхностная циркуляция вод объясняет наибольшую площадь распределения хлорофилла а с концентрацией более 2,5 мкг/л в западной части района исследования.
Аннотация (alternative)
According to the data of cruise 116 of the R/V «Professor Vodyanitsky» in April — May 2021, the features of the spatial distribution of the concentration of chlorophyll-a (Chl) were analyzed, taking into account hydrological, hydrochemical and hydrooptical environmental factors in the upper 50-meter layer of the northeastern part of the Black Sea. The influence of hydrological and hydrooptical environmental factors on the spatial distribution of chlorophyll-a (Chl) concentration in the upper 50-meter layer of the northeastern part of the Black Sea by the data of 116 cruise of the R/V «Professor Vodyanitsky» in April — May 2021, were analyzed. The highest mean values of Chl 2,3 ± 0,7 µg/l were observed in the 0–20 m layer and the lowest 0,6 ± 0,3 µg/l at 50 m in the region of the Southern Coast of Crimea (South Coast) and the Caucasus. In areas with maximum Chl, high values of water temperatures (13,3 ± 0,6 °C), oxygen concentrations (7,5 ± 0,1 µg/kg) at low salinity values (18,4 ± 0,1 psu) were revealed, which was confirmed by correlation analysis. Significant positive relationships were established between the concentration of chlorophyll-a and temperature (r = 0,8), oxygen (r = 0,5), turbidity (r = 0,9) and negative — with salinity (r = –0,6) in the 20 m layer in the Caucasus region. Similar connections are established at 50 m in the South Coast region. The highest Chl values in areas with high oxygen concentrations indicate the accumulation of phytoplankton in them, which releases oxygen during photosynthesis. High turbidity values characterize the presence of suspended matter in these areas. After a warm winter, low Сhl values were observed in April 2021, by satellite observations was confirmed. The Chl maximum observed in the deep part of the sea coincided with the temperature minimum, salinity maximum, which is associated with the rise of water from deeper layers to the surface due to Ekman pumping. The Rim current had a zonal orientation with two current velocity maxima (3.5 cm/s) near the SCC and (2.5 cm/s) and Caucasus coast. The surface waters circulation explains the largest area of distribution of chlorophyll-a with concentration > 2,5 μg/l in the western part of the investigation region.
Ключевые слова
температура, солёность, Основное черноморское течение, мутность, кислород
Библиографическое описание
Крашенинникова С. Б., Бабич С. А. Пространственное распределение концентрации хлорофилла а с учётом гидрологических, гидрохимических и гидрооптических условий Чёрного моря весной 2021 г. // Труды Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского - природного заповедника РАН. 2022. Т. 7, № 3 (23). С. 13-22. https://doi.org/10.21072/eco.2022.23.02