Preview

Fundamental and Applied Hydrophysics

Advanced search

Seasonal variability of currents structure in the Black sea Northern part from field measurements in 2016

https://doi.org/10.7868/S2073667319010027

Abstract

This paper presents new results obtained during combined processing of the current and the conditional density measurements in three cruises in July, October and November 2016 in Northern part of Black sea. Current velocity profiles were measured using a Lowered Acoustic Doppler Current Profiler. The spatial distributions of current are presented. The specific features of the vertical distribution of kinetic energy averaged for all stations in the sea active layer are discussed. It is shown that the decrease of kinetic energy with depth occurs most rapidly in the layers of seasonal and permanent pycnoclines. It is established that there is an almost linear relation between kinetic energy and conditional density. The seasonal variability of average kinetic energy occurs to depth of isopycnic with the value of conditional density is 16.7 kg/m3 . The profiles of the squared vertical shear of current velocity isopycnically averaged from ensemble of stations are given. In the main pycnocline layer, in the vicinity of the buoyancy frequency maximum, the maximum of squared shear is noted for each expedition. The profiles of vertical turbulent diffusion coefficient in layers of permanent picnocline derived from fine-scale data using G89 parameterization are discussed. According to date of three cruises the increasing of vertical exchange processes with depth growing is observed. The highest value of the coefficient diapycnal exchange occured in the summer season.

About the Authors

A. N. Morozov
Marine Hydrophysical Institute of RAS
Russian Federation

Sevastopol



E. V. Mankovskaya
Marine Hydrophysical Institute of RAS
Russian Federation

Sevastopol



References

1. Островский А. Г., Зацепин А. Г., Соловьев В. А., Цибульский А. Л., Швоев Д. А. Автономный мобильный аппаратнопрограммный комплекс вертикального зондирования морской среды на заякоренной станции буйковой станции // Океанология. 2013. Т. 53, № 2. С. 259—268.

2. Ostrovskii A. G., Zatsepin A. G. Intense ventilation of the Black Sea pycnocline due to vertical turbulent exchange in the Rim Current area // Deep-Sea Res. (part I). 2016. V. 116. P. 1—13.

3. Подымов О. И., Зацепин А. Г., Островский А. Г. Вертикальный турбулентный обмен в черноморском пикноклине и его связь с динамикой вод // Океанология. 2017. Т. 57, № 4. С. 546—559.

4. Морозов А. Н., Зацепин А. Г., Куклев С. Б., Островский А. Г., Федоров С. В. Вертикальная структура течений в верхней части континентального склона Черного моря в районе Геленджика // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2017. № 6. С. 718—727.

5. Firing E., Gordon R. Deep ocean acoustic Doppler current profiling // Proc. IEEE 4th Working Conf. on Current Measurements. MD, IEEE, 1990. Р. 192—201.

6. Visbeck M. Deep velocity profiling using Lowered Doppler Current Profilers: bottom track and inverse solutions // J. Atmos. Ocean. Tech. 2002. V. 19, N 5. Р. 794—807.

7. Фрей Д. И. Методика обработки данных глубоководных измерений на примере течений в абиссальных каналах // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2017. Т. 12, № 2. С. 25—33.

8. Морозов А. Н., Лемешко Е. М. Методические аспекты использования акустического доплеровского измерителя течений (ADCP) в условиях Черного моря // Морской гидрофизический журнал. 2006. № 4. С. 31—48.

9. Зацепин А. Г., Кременецкий В. В., Станичный С. В., Бурдюгов В. М. Бассейновая циркуляция и мезомасштабная динамика Черного моря под ветровым воздействием // Современные проблемы динамики океана и атмосферы. Сборник статей, посвященный 100-летию со дня рождения проф. П.С. Линейкина / Под ред. А. В. Фролова и Ю. Д. Реснянского. Москва: Гидрометцентр России, 2010. С. 347—368.

10. Суворов А. М., Шокурова И. Г. Годовая и междесятилетняя изменчивость доступной потенциальной энергии в Черном море // Морской гидрофизический журнал. 2004. № 2. С. 29—41.

11. Miles J. W. On the stability of heterogeneous shear flows // J. Fluid Mech. 1961. V. 10, 4. P. 496—508.

12. Gregg M. C. Scaling turbulent dissipation in the thermocline // J. Geophys. Res. 1989. V. 94, C7. P. 9686—9698.

13. Зацепин А. Г., Голенко Н. Н., Корж А. О., Кременецкий В. В., Пака В. Т.. Поярков С. Г., Стунжас П. А. Влияние динамики течений на гидрофизическую структуру вод и вертикальный обмен в деятельном слое Черного моря. // Океанология. 2007. Т. 47, № 3. С. 327—339.

14. Самодуров А. С., Чухарев А. М., Носова А. В., Глобина Л. В. Интенсификация внутренних волн в зоне сопряжения шельфа и континентального склона как фактор интенсификации вертикального обмена // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2013. Т. 6, № 2. С. 12—24.


Review

For citations:


Morozov A.N., Mankovskaya E.V. Seasonal variability of currents structure in the Black sea Northern part from field measurements in 2016. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2019;12(1):15-20. (In Russ.) https://doi.org/10.7868/S2073667319010027

Views: 132


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-6673 (Print)
ISSN 2782-5221 (Online)