Звукорассеивающие слои глубоководной части Черного моря, прилегающей к Крымскому полуострову, ADCP-наблюдения 2007 и 2008 гг.

А. Н. Морозов1, Е. М. Лемешко1, В. В. Ролик2

1 Морской гидрофизический институт НАН Украины, г. Севастополь

2 Академия ВМС Украины им. П. С. Нахимова, г. Севастополь

Аннотация

Рассматриваются результаты экспедиций, проходивших в июле 2007 и сентябре 2008 гг. в центральном районе северной части Черного моря. В качестве эхолотов использовались бортовой и погружаемый акустические доплеровские профилемеры течений (ADCP) с рабочей частотой 150 и 300 кГц, соответственно. На основе данных погружаемого ADCP WHM300 RDI выявлено, что звукорассеивающий слой хорошо выражен в дневное время суток и проявляется в записях прибора в виде одиночного максимума. Центр слоя располагается, в среднем, на 40 м ниже максимума частоты плавучести, непосредственно под холодным промежуточным слоем (8 °С). В 80% случаев слой обнаруживается в нижней части оксиклина (условная плотность σθ = 15,4 – 15,6 кг/м3), в 20% – в субкислородной зоне (σθ = 15,6 – 15,8 кг/м3). Звукорассеивающий зоопланктон детектируется прибором от поверхности моря до нижней границы субкислородной зоны (σθ = 15,9 кг/м3). Данные судового ADCP 150 RDI показали значительную изменчивость характеристик обратного рассеяния звука на горизонтальных масштабах порядка 3 – 5 км. Глубинный звукорассеивающий слой в рассматриваемом районе формируется преимущественно зоопланктоном Calanus Euxinus (копепода), что определено по характерному времени его подъема с глубины к поверхности моря в вечернее время.

Ключевые слова

звукорассеивающий слой, ADCP, Черное море

Для цитирования

Морозов А. Н., Лемешко Е. М., Ролик В. В. Звукорассеивающие слои глубоководной части Черного моря, прилегающей к Крымскому полуострову, ADCP-наблюдения 2007 и 2008 гг. // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2012. № 26, т. 1. С. 275–283. EDN VUYZDV.

Morozov, A.N., Lemeshko, E.M. and Rolik, V.V., 2012. Sound-Scattering Layers of the Deep Black Sea, Adjacent to the Crimean Peninsula, ADCP-Observations in 2007 and 2008. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones and Comprehensive Use of Shelf Resources, 26(1), pp. 275–283 (in Russian).

Список литературы

  1. Урик Р.Дж. Основы гидроакустики. — Л.: Судостроение, 1978. — 448 с.
  2. Mutlu E. Acoustic identification of the concentration layer of copepod species, Calanus euxinus // Mar. biol. — 2003. — 142. — P. 517–523.
  3. Mutlu E. Diel vertical migration of Sagitta Setosa as inferred acoustically in the Black Sea // Mar. biol. — 2006. — v. 149, № 3. — P. 573–584.
  4. Falk-Petersen S., Leu E., Berge J., Kwasniewski S., Nygard H., Rostad A., Keskinen E., Thormar J., Quilllf eldt C., Wold A., Gulliksen B. Vertical migration in high Arctic waters during autumn 2004 // Deep-Sea Research II. — 2008. — 55. — P. 2275–2284.
  5. Cisewski B., Strass V.H., Rhtin M., Kragef sky S. Seasonal variation of the diel vertical migration of zooplankton from ADCP backscatter time series data in the Lasarev Sea, Antarctica // Deep-Sea Research I. — 2010. — 57. — P. 78–94.
  6. Токарев Ю.Н. Гидроакустические характеристики деятельного слоя и их связь с составом и обилием планктона // Планктон Черного моря / Под ред. А.В. Ковалёва, З.З. Финенко. — Киев: Наукова думка, 1993. — С. 205–215.
  7. Токарев Ю.Н. Основы биофизической экологии гидробионтов. — Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2006. — 342 с.
  8. Сибирцова Е.Н., Токарев Ю.Н. Районирование морей Средиземноморского бассейна по акустическим характеристикам верхнего продуктивного слоя // Морський екологічний журнал. — 2010. — Т. IX, № 3. — С. 63–76.
  9. Wiebe P.H., Mountain D.G., Stanton T.K., Greene C.H., Lough R.G., Kaartvedt S., Dawson J., Copley N.J. Acoustical study of the spatial distribution of plankton on Georges Bank and the relationship between volume backscattering strength and taxonomic composition of the plankton // Deep-Sea Research. — 1996. — part II, 43. — P. 1971–2001.
  10. Сибирцова Е.Н. Особенности вертикального распределения фауны звукорассеивающих слоев в Черном море в осенний период // Наук. зап. Терноп. нац. пед. ун-ту. Сер. Бiол. — 2010. — № 3(44). — С. 234–237.
  11. Виноградов М.Е., Сапожников В.В., Шушкина Е.А. Экосистема Черного моря. — М.: Наука, 1992. — 112 с.
  12. Yuneva T.V., et al. Nutritional condition of female Calanus euxinus from cyclonic and anticyclonic regions of the Black Sea // Mar. Ecol. Prog. Ser. — 1999. — v. 189. — P. 195–204.
  13. Besiktepe S., Unsal M. Population structure, vertical distribution and diel migration of Sagitta setosa (Chaetognatha) in the south-western part of the Black Sea // J. Plankton Research. — 2000. — v. 22, № 4. — P. 669–683.
  14. Erkan F., Gucu A.C., Zagorodnyaya J. The diel vertical distribution of zooplankton in the Southeast Black Sea // Turk. J. Zool. — 2000. — 24. — P. 417–427.
  15. Firing E., Gordon R. Deep ocean acoustic Doppler profiling // Proc. IEEE 4th Working Conf. in Current Measurements. — Clinton, MD, Current Measurement Technology Committee of the Ocean Engineering Society, 1990. — P. 192–201.
  16. Deines K.L. Backscatter estimation using broadband acoustic Doppler current profiler // Proc. IEEE/OES 6th Working Conference on Current Measurement Technology, 1999. — P. 259–264.
  17. Морозов А.Н., Лемешко Е.М. Оценка концентрации взвеси по данным ADCP WHM1200 // Системы контроля окружающей среды. — Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2010. — вып. 14. — С. 42–46.
  18. Gordon R.L. Acoustic Doppler Current Profiler Principles of Operation: A Practical Primer // RD Instruments, 1996. — 54 p.
  19. Konovalov S.K., Murray J.W. Variations in the chemistry of the Black Sea on a time scale of decades (1960 – 1995) // J. Mar. Sys. — 2001. — 31. — P. 217–243.
  20. Longhurst A.R., Harrison W.G. Vertical nitrogen flux from the oceanic photic zone by diel migrant zooplankton and nekton // Deep-Sea Research. — 1988. — 35. — P. 881–889.
  21. Yakushev E.V., Chasovnikov V.K., Murray J.W., Pakhomova S.V., Podymov O.I., Stunzhas P.A. Vertical hydrochemical structure of the Black Sea // Hdb Env Chem. — 2008. — v. 5, Part Q. — P. 277–307.
  22. Stanton T.K., Chu D., Wiebe P.Y. Sound scattering by several zooplankton groups. II. Scattering models // J. Acous. Soc. America. — 1998. — 103. — P. 236–253.
  23. Sutor M., Clows T.J., Peterson W.T., Lamb J. Comparison of acoustic and net sampling systems to determine patterns in zooplankton distribution // J. Geophys. Res. — 2005. — 110. — C10S16, doi:10.1029/2004JC002681. — 11 p.
  24. Flagg C.N., Smith S.L. On the use of the acoustic Doppler current profiler to measure zooplankton abudance // Deep-Sea Res. — 1989. — v. 36, № 3. — P. 455–474.
  25. Джиганшин Г.Ф., Полонский А.Б. Кинематическая структура и мезомасштабная изменчивость Основного Черноморского течения вблизи побережья Крыма (по данным инструментальных измерений в сентябре 2008 г.) // Морской гидрофизический журнал. — 2011. — № 1. — С. 25–35.

Файлы

 Полный текст (русский)

Мы используем Яндекс Метрику. Подробнее.