Purpose. The paper is purposed at studying the dynamics and reasons of the Black Sea water inflows to the Sea of Azov, as well as the features of their seasonal variability.
Methods and Results. Medium and high resolution satellite data, and also the results of numerical modeling the salinity field of the Azov-Black Sea basin for 2008–2009 by the high resolution (1 km) NEMO model were used. The analysis showed that the transparent and salty Black Sea waters were recorded most frequently in the southern and southeastern parts of the Azov Sea during a cold season. Based on the satellite measurements, the maximum number of inflows was observed in November and March, and the minimum one – from June to October. Similar results were obtained from the data of numerical calculations for 2008–2009: in winter, intense salt water inflows to the Sea of Azov (the flow exceeds 20 tons/s) are observed in a third of cases, and in some cases, the estimated salt flux attains 60 tons/s, whereas in summer their number is close to zero. Further the Black Sea waters move predominantly in a cyclonic direction, sometimes reaching the basin center. In some cases, high density gradients induce the development of an intense cyclonic eddy near the strait at the front of the Black Sea water inflows. The simulation data made it possible to assess the relationship between the wind and the salt fluxes to the Sea of Azov. It is shown that this relationship is of a cubic nature that is partly explained by increase of the inflowing water salinity caused by the intensified vertical mixing during the storms.
Conclusions. The main hydrodynamic reasons for the Black Sea water inflows to the Sea of Azov and their seasonal variability are the following: 1) intense wind transfer during the south winds; 2) frontal currents at the boundary of upwellings near the Kerch Peninsula during the western and southwestern winds; 3) orbital currents of the passing anticyclones which are able to induce a northerly water transport in the strait at any wind conditions.
Цель. Исследованы динамика, особенности сезонной изменчивости и причины затоков черноморских вод в акваторию Азовского моря.
Методы и результаты. Использовались спутниковые данные среднего и высокого разрешения, а также результаты численного моделирования поля солености Азово-Черноморского бассейна по модели NEMO с высоким разрешением (1 км) за 2008–2009 гг. Проведенный анализ показал, что наиболее часто прозрачные соленые черноморские воды фиксировались в южной и юго-восточной частях Азовского моря в холодное время года. По спутниковым измерениям, максимальное количество затоков наблюдалось в ноябре и в марте, а минимальное – с июня по октябрь. Аналогичные результаты получены по данным численных расчетов за 2008–2009 гг.: в зимний период интенсивные затоки соленых вод в Азовское море (с потоком более 20 т/с) наблюдаются в трети случаев, оцененный поток соли в отдельных случаях составляет 60 т/с, в летний же период количество затоков близко к нулю. Черноморские воды далее преимущественно двигаются в циклическом направлении, иногда достигая центра бассейна. Высокие градиенты плотности в ряде случаев вызывают развитие интенсивного циклического вихря у пролива на фронте затоков черноморских вод. На основе данных моделирования оценена связь ветра и потоков соли в Азовское море. Показано, что эта связь носит кубический характер, что частично объясняется ростом солености поступающих вод, вызванным усилением вертикального перемешивания при действии штормов.
Выводы. Основными гидродинамическими причинами затоков черноморских вод и их сезонной изменчивости выступают: 1) интенсивный ветровой перенос во время ветров южных румбов; 2) фронтальные течения на границе апвеллингов у Керченского полуострова при действии западных и юго-западных ветров; 3) направленные на север течения на периферии проходящих синоптических вихрей.