ИСТИНА

Одним из наиболее важных гидрохимических показателей является содержание растворенного в воде кислорода. Сезонные изменения его распределения являются результатом двух групп процессов: физических (изменения интенсивности ветрового и конвекционного перемешивания вод, а также влияющие на растворимость кислорода сезонные изменения термогалинного режима) и химико-биологических (продукции кислорода в результате фотосинтеза, потребления кислорода на окисление органического вещества и дыхание гидробионтов). До недавнего времени количественные оценки вклада зимней конвекции в баланс растворенного кислорода Черного моря были весьма разрозненными и неточными в силу малого количества данных наблюдений в зимний период и их низкого вертикального разрешения. Однако современные методы измерений, в частности контактные данные буев Био-Арго о концентрации растворенного кислорода с высоким вертикальным разрешением (1 метр), накопленные за последние пять лет, позволяют повысить качество подобных оценок. Для анализа особенностей режима растворенного кислорода, связанных с интенсивностью зимней конвекции был проанализирован массив профилей температуры, солености и концентрации растворенного кислорода, полученных 12 буями Био-Арго в верхнем 200 м слое вод глубоководной части Черного моря, ограниченной изобатой 1 500 м, за период с марта 2011 г. – по январь 2020 г. Данный район выбран как обладающий достаточной горизонтальной однородностью в силу своей удаленности от влияния берегового стока и антропогенной деятельности, что позволяет сравнивать вертикальные профили растворенного кислорода не учитывая неоднородность их пространственного расположения. Проведена экспертная оценка качества контактных измерений буев БиоАрго, выполнен статистический анализ гидролого-гидрохимических параметров по горизонтам глубины и условной плотности, для построения сезонных и межгодовых вертикальных профилей среднемесячного содержания растворенного кислорода в глубоководной части Черного моря с высоким разрешением. Наибольший вклад в кислородозапас Черного моря вносит верхний квазиоднородный слой вод, характеризующийся максимумом содержания кислорода в зимний период и минимумом в летний период, что определяется зависимостью растворимости кислорода от температуры. Однако зимняя конвекция и интенсивное ветровое перемешивание приводят к вовлечению холодных поверхностных вод с высоким содержанием растворенного кислорода в нижележащие слои. Для оценки режимных характеристик растворенного кислорода, обусловленных интенсивностью зимней конвекции произведен расчет корреляционной связи между концентрациями кислорода для различных изопикнических поверхностей поверхностного и холодного промежуточного слоев в летний период и значениями зимней минимальной температуры поверхности моря (ТПМ), выступающими индикатором суровости зимы и интенсивности вертикального перемешивания. Значимые величины коэффициентов обратной корреляции между концентрацией кислорода в теплый период и температурой поверхностного слоя вод в зимний период приходятся на изопикны 13,8–14,4, что соответствует условной границе раздела нижней части верхнего сезонного термоклина и верхней части холодного промежуточного слоя. Исследование межгодовой изменчивости концентрации кислорода выполнено при поддержке госзадания 0555-2019-0001 (шифр «Перспективные методы»), анализ качества контактных измерений буев Био-Арго выполнен при поддержке гранта РНФ 19-77-00029.