Гидрологическая характеристика

Гидрологический режим Черного моря формируется под влиянием водообмена с Мраморным и Азовским морями, стока пресных вод с суши и климатических условий.

Через пролив Босфор поверхностные воды Черного моря попадают 5 в Мраморное море, а глубинные воды Мраморного моря вливаются в Черное море и заполняют его глубоководную часть. Через Керченский пролив из Азовского моря в Черное поступает большое количество пресной воды, а при южных ветрах воды из Черного моря поступают в Азовское.

Материковый сток обусловливает значительное распреснение поверхностного слоя воды, особенно в прибрежных районах Черного моря.

Существенное влияние на гидрологический режим оказывают климатические условия. Так, атмосферные осадки распресняют морскую воду, а сравнительно низкая температура воздуха зимой обусловливает в северо-западной части моря образование ледяного покрова. В некоторые зимы лед образуется и вдоль западного берега моря, на отдельных участках у Крымского полуострова и в крайней северо-восточной части моря.

В целом для гидрологического режима описываемого района характерны: высокая температура воды на протяжении всего года, преобладание волн высотой менее 2 м и система устойчивых постоянных течений.

Колебания уровня и приливы. Уровень Черного моря изменяется в основном под влиянием сгонно-нагонных и сейшевых колебаний, а также стока речных вод.

Сгонно-нагонные колебания уровня неодинаковы в разных районах моря и в разные сезоны. В мелководных частях моря, в заливах и бухтах сгоны и нагоны формируются под действием ветра, направленного перпендикулярно береговой линии. У приглубых берегов, наоборот, максимальные сгоны отмечаются при ветрах, дующих параллельно береговой линии.

В западном районе моря нагоны вызываются ветрами от NЕ и ЕNЕ, в северо-западном — ветрами от SЕ. К наиболее сильным сгонам в этих районах моря приводят ветры от NW и WNW. Особенно большие сгонно-нагонные колебания в западном и северо-западном районах Черного моря отмечаются в октябре — феврале. Их величина превышает 0,5 м, на мелководье достигает 1,5 м, а иногда и более. В редких случаях на Черном море наблюдаются штормовые нагоны до 4 м.

У Крымского побережья величина сгонно-нагонных колебаний редко превышает 0,2 м, однако в отдельных случаях отмечаются сгоны и нагоны до 0,4 м.

У Кавказского побережья величина сгонно-нагонных колебаний обычно составляет 0,2 — 0,3 м. Здесь ветры одного и того же направления могут вызывать как сгоны, так и нагоны в зависимости от местных особенностей побережья.

Сейши являются весьма распространенной формой колебаний уровня на Черном море. Период сейш длится от нескольких минут до 2 ч. Величина сейшевых колебаний уровня обычно 0,4 — 0,5 м, иногда до 1 м. Время существования сейш различно. Внезапно возникнув, они могут быстро затухать, но могут сохраняться в течение нескольких суток.

Сезонные колебания уровня Черного моря наиболее отчетливо выражены в районах влияния материкового стока; величина этих колебаний обычно не превышает 0,4 м. Понижение уровня наблюдается в октябре — ноябре (в некоторых районах — в январе — феврале), а повышение — в мае — июле.

От года к году уровень Черного моря меняется незначительно.

Приливные колебания уровня Черного моря невелики, обычно не превышают 0,1 м.

В некоторых пунктах иногда наблюдаются своеобразные резонансные колебания воды (комбинация вертикальных и горизонтальных движений воды), известные под названием тягуна.

Тягун возникает, если период колебаний воды в порту или гавани близок к периоду длинных волн, подходящих к этому порту или гавани.

В отдельных случаях тягун наблюдается при подходе к району порта или гавани длинной зыби; при этом море в районе самого порта или гавани относительно спокойно.

При тягуне происходит наваливание судов на стенки набережных или на соседние суда или же, наоборот, резкий отжим судов от причалов, приводящий к обрыву швартовов.

Течения. Общая (генеральная) схема течений Черного моря представляет собой единую для всего моря систему замкнутых, преимущественно циклонических потоков (круговоротов).

Вдоль берега моря проходит основное течение, охватывающее все море замкнутым кольцом в зоне материкового склона и движущееся против часовой стрелки параллельно береговой линии полосой, ширина которой 10 — 30 миль.

От главного потока отходят две ветви. Одна из них берет начало в районе мыса Чам (41°07'N, 37°47'Е) и направляется на NЕ, затем на N. сливаясь в районе мыса Пицунда с главным потоком. Вторая начинается в районе мыса Сарыч, огибая мыс Херсонес, заходит в северо-западную часть моря, поворачивает на W и SW и, присоединяя дунайские воды, сливается с главным потоком в районе мыса Калиакра. В Керченском проливе течение обычно направлено из Азовского моря в Черное и реже — наоборот.

Скорость течения в среднем составляет 0,6 — 1,2 уз, а на оси течения увеличивается до 1,4 уз. При сильных ветрах, направление которых совпадает с направлением потока, максимальная скорость достигает 3 узл. На отдельных участках основного потока под действием сильных и продолжительных встречных ветров течение иногда меняет направление на обратное, а скорость его уменьшается до 0,2 уз.

За пределами основного течения, в центральной глубоководной части моря, располагаются обширные круговороты устойчивой циклонической циркуляции; скорость на их периферии 0,4 — 0,8 уз, в центре 0,2 — 0,4 уз.

В отдельных глубоководных районах моря отмечаются малые локальные круговороты; скорость на их периферии 0,4 — 0,6 уз, в центре 0,2 — 0,4 уз.

Основное течение в общей системе циркуляции выражено наиболее ярко, его устойчивость составляет 80 % в зимний период, 90 % в летний и 80 — 85 % в переходные периоды.

Волнение. Значительная площадь Черного моря, приглубость его берегов, малая изрезанность береговой линии, слабое и кратковременное развитие ледяного покрова, частое прохождение циклонов и сильные северные и северо-восточные ветры, особенно в холодный период года, создают благоприятные условия для развития ветрового волнения, зыби и прибоя.

Летом повсеместно преобладает слабое волнение, повторяемость волн высотой менее 1 м составляет 55 — 70 %. Зимой повторяемость таких волн уменьшается на северо-востоке района до 40 %, в остальной части моря до 27 %.

Схема постоянных поверхностных течений.

Волны высотой 2 — 3 м чаще всего отмечаются зимой, повторяемость их достигает в этот период 20 %, в остальное время года она не более 12 %.

Волны высотой 6 м и более наблюдаются редко, повторяемость их не превышает 1 % (декабрь — февраль).

Максимальная возможная высота волн 11 м.

Схема районов моря, по которым приводятся сведения о повторяемости высот волн.

В прибрежной зоне развитие волнения зависит от местных условий. На мелководье волны крутые, здесь часто образуется толчея. При западных ветрах наиболее сильное волнение развивается у Тендровской косы, ю в Каркинитском заливе, у мысов Тарханкут и Херсонес.

У южного и юго-восточного побережья Крымского полуострова большую повторяемость имеет зыбь от Е, приходящая из района порт Анапа — порт Туапсе во время штормовых ветров от NЕ и вызывающая у берегов сильный прибой.

У приглубых берегов Кавказа сильные западные, юго-западные и юго-восточные ветры вызывают самые значительные для всего прибрежного района волнение и зыбь.

Местные ветры в районе порт Анапа — порт Туапсе и штормовые ветры от Е у порта Поти могут также вызвать значительное волнение у побережья.

У западного побережья сильное волнение развивается при устойчивых ветрах от NЕ и Е.

В описываемом районе возможны цунами.

Цунами — морские волны, образующиеся в океанах (морях) под действием землетрясений и вулканических извержений на морском дне или вблизи берегов. Чаще всего цунами вызываются землетрясениями силой примерно 7 баллов и более по 12-балльной шкале; очаги этих землетрясений находятся под дном океана на глубинах в основном не более 40 км. Цунами распространяются от эпицентра землетрясения со скоростью от 50 до 1000 км/ч и имеют период от 2 до 200 мин. Длина волн цунами 50 — 500 миль, а высота 2 — 5 м, поэтому они не оказывают опасного воздействия на суда, находящиеся в глубоководных районах моря. Разрушительный эффект цунами проявляется в прибрежных районах, причем особенно сильно в У-образных бухтах и заливах, имеющих широкие входы и постепенно уменьшающиеся к берегу глубины. По мере приближения к берегу за счет уменьшения глубин передняя часть волны становится круче, а высота ее увеличивается и может достигать 10 — 50 м. Эта волна с огромной силой обрушивается на берег, производя катастрофические разрушения.

Следует отметить, что волны цунами способны преодолевать большие ю расстояния и производить разрушения на значительном удалении от эпи-центра землетрясения.

Первым признаком приближения цунами может служить быстрое падение уровня океана (моря) и не связанное с нормальным отливом отступление воды от берега (в мелководных районах на сотни метров). Время отступления воды составляет 5 — 35 мин (иногда и больше), после чего приходит первая волна цунами. Отступление воды от берега сопровождается необычной тишиной, сменяющей шум прибоя.

Цунами особенно опасны для судов, стоящих на якоре вблизи берега или ошвартованных у причалов.

Повторяемость высот волн, %

Высота волн, м	Зима	Весна	Лето	Осень
Район 1
< 1	27	40	55	40
1 — 2	43	43	32	43
2 — 3	20	12	10	12
3 — 6	9	5	3	5
6 — 11	1	0	0	0
> 11	0	0	0	0
Район 2
< 1	40	45	70	43
1 — 2	43	40	25	40
2 — 3	12	11	4	11
3 — 6	5	4	1	4
6 — 9	0	0	0	0
> 9	0	0	0	0
Район 3
< 1	27	45	70	42
1 — 2	27	45	70	42
2 — 3	20	12	5	12
3 — 6	9	3	1	4
6 — 11	1	0	0	0
> 11	0	0	0	0

Своевременное оповещение и предупреждение судов об опасности возникновения цунами производится радиостанциями, передающими навигационные и гидрометеорологические сообщения. Получив сообщение о цунами, судно должно немедленно выйти в море на большие глубины.

Температура, соленость и плотность воды. Температура поверхностного слоя моря довольно высокая в течениё всего года. Наиболее теплыми месяцами являются июль и август, когда средняя месячная температура воды в открытом море изменяется от 21 °С в северо-западном районе моря до 26°С в юго-восточном. В феврале температура воды 5 в открытом море составляет 4 — 8°С, а у северо-западного побережья 0 — 3°С, иногда и ниже.

На изменение температуры воды в прибрежных районах большое влияние оказывают сгонно-нагонные явления. Так, у берегов Крымского полуострова и у восточного берега моря летом отмечались случаи, когда ю после сильного сгона температура поверхностного слоя моря понижалась с 25 до 7 °С.

Соленость поверхностного слоя моря в центральной части моря около 18 ⁰/₀₀, по мере приближения к берегам она уменьшается до 16 ⁰/₀₀; в районе устьев рек соленость может понизиться до 5 ⁰/₀₀ и менее.

Плотность поверхностного слоя моря в феврале составляет 1,014 — 1,016, а к августу уменьшается до 1,011.

Прозрачность и цвет воды. Условная прозрачность воды в Черном море сравнительно велика. В открытом море она составляет 10 — 18 м зимой и весной, 15 — 25 м летом и 15 — 18 м осенью. В прибрежной зоне условная прозрачность уменьшается местами до 5 м, а в районах устьев рек в течение всего года не превышает 4 м. Летом при штиле в восточной части моря отмечается условная прозрачность до 34 м.

Цвет воды в открытой части Черного моря темно-голубой и голубой, в прибрежной зоне голубовато-зеленый, а вблизи устьев рек изменяется от зеленовато-желтого до желтовато-коричневого. У южной части побережья Болгарии вода имеет почти черный цвет из-за темных водорослей.

Гидробиологические сведения. Свечение моря. В Черном море наблюдается искрящееся свечение, обусловленное вспышками мелких и микроскопических морских организмов (ночесветки, перидинеи) и представляющее собой отдельные одинаковые по цвету искорки. Интенсивность его увеличивается при волнении, прохождении судна и т. п. Искрящееся свечение обычно наблюдается летом и осенью. Особенно интенсивным оно бывает в прибрежной полосе.

Цветение моря обусловлено массовым скоплением планктонных (обычно растительных, но иногда и животных) организмов в поверхностном слое воды. При цветении значительно уменьшается прозрачность воды и изменяется ее цвет; вода приобретает желтый, бурый или красноватый оттенок. В описываемом районе цветение воды наблюдается преимущественно в северо-западной части моря, а также в заливах и бухтах. Оно возможно в течение всего года, но наиболее вероятно с февраля по май.

Водоросли. В Черном море особенно распространена красная водоросль — филлофора, образующая в северо-западной части моря на глубинах 20 — 60 м огромные заросли. Из других водорослей следует отметить диатомовые, пирофитовые, сине-зеленые и бурые. В заливах, лиманах, лагунах и бухтах на глубинах обычно не более 10 — 12 м часто встречается эостера, или морская трава.

Древоточцы. В Черном море отмечается разрушительная деятельность морских древоточцев. Из двустворчатых моллюсков здесь встречается тередо, из ракообразных древоточцев — лимнория и хелюра.

Тередо обычно разрушает древесину изнутри; ходы его направлены вдоль волокон, но могут и изгибаться самым причудливым образом, переплетаясь друг с другом. При значительном поражении им древесина превращается в губчатую массу. Особенно активна деятельность тередо с июня по сентябрь. Наиболее часто он встречается у побережья Крымского полуострова и у восточного побережья моря.

Лимнория обычно поражает древесину с поверхности. Ходы ее неглубоки (не глубже 5 мм, изредка 15 мм от поверхности), но иногда она выедает в сваях как бы дупла, так называемые «котлы». Лимнория, как правило, не переносит мутной, застоявшейся, бедной кислородом воды.

Хелюра несколько крупнее лимнории; она обычно поселяется рядом с ней и сверлит дерево аналогичным образом. Ходы ее глубже, хотя «котлов» она не создает. Диаметр ходов около 2,5 мм.

Кроме дерева, лимнория и хелюра могут поражать изоляцию подводных кабелей.

Обрастание морскими организмами подводной части судов наблюдается круглый год, но наиболее интенсивно оно с мая по сентябрь. Здесь распространены балянусы, мидии, дрейсены, мшанки и др.

Опасные морские животные. В Черном море водятся хищные и ядовитые морские животные; их следует остерегаться при купании, работах без водолазного костюма и высадке личного состава на берег. Здесь обитает колючая акула-катран, большой дракончик, европейская скорпена и европейский хвостокол.

Большой дракончик — наиболее опасная рыба. Колючки спинного плавника и шипы жаберных крышек очень ядовиты, уколы их могут быть смертельными. Живет большой дракончик в основном в заливах и бухтах; обычно он зарывается в мягкий грунт так, что видна только голова.

Европейская скорпена чаще всего встречается в бухтах вблизи скалистых берегов, укрывается она обычно в расселинах скал или в водорослях. Уколы этой рыбы очень болезненны.

Европейский хвостокол, или морской кот, обитает в защищенных бухтах, на мелководных участках моря и в устьях рек. Ударами хвоста он может наносить очень сильные и опасные раны.

Кроме того, в Черном море встречается небольшая зеленая, красная или коричневая медуза актиния. Соприкосновение с ней вызывает сильное раздражение кожи.

ЛЕДОВЫЙ РЕЖИМ

Обычно лед наблюдается в северо-западной и северной частях Черного моря. В суровые и очень суровые зимы он встречается также вдоль западного берега, на крайнем северо-востоке, включая Керченский пролив, и у Крымского полуострова в районах мыса Тарханкут, порта Евпатория, в Севастопольской и Феодосийской бухтах.

Появление льда на Черном море, за исключением некоторых участков, происходит обычно в середине декабря — начале января, причем раньше всего лед появляется в устьях крупных рек. Наиболее тяжелым в ледовом отношении является период с конца января до начала марта.

На Черном море преобладает лед местного происхождения, а в районах устьев рек — лед, выносимый реками.

У открытых берегов и мористее их чаще всего наблюдается дрей-ующий лед, а в лиманах, заливах и бухтах — неподвижный лед.

Ледяной покров неустойчив; в течение зимы неоднократно происходит его вскрытие и замерзание в прибрежной зоне моря.

Вскрытие и очищение моря ото льда наступает, как правило, в конце февраля — начале марта, причем сначала лед исчезает в открытом море, а затем в лиманах, заливах и бухтах. В конце марта море полностью освобождается ото льда.

Границы наибольшего распространения дрейфующего льда.

Границы наибольшего распространения припая

Обледенение судов. Значительную угрозу безопасности плавания судов, особенно малых, в описываемом районе представляет их обледенение, которое наблюдается с декабря по март (преимущественно в северо-западной части моря).

Обледенение судов происходит при отрицательной температуре воздуха и сильном ветре, обусловливающем развитие волнения, и, как следствие, забрызгивание судна забортной водой.

Обледенение может наблюдаться также при выпадении переохлажденных осадков, при нахождении судна в переохлажденном тумане и при парении моря.

По интенсивности обледенение можно условно разделить на медленное, быстрое и очень быстрое. Ниже дана классификация интенсивности обледенения применительно к судам водоизмещением 300 — 500 т.

Медленное обледенение — скорость нарастания льда на судне менее 1,5 т/ч. Оно наблюдается:

а) при температуре воздуха от —1 до —3 °С и любой скорости ветра при наличии забрызгивания или хотя бы одного из следующих явлений: атмосферных осадков, тумана, парения моря;

б) при температуре воздуха —4 °С и ниже и скорости ветра до 9 м/с при наличии забрызгивания или хотя бы одного из следующих явлений: атмосферных осадков, тумана, парения моря.

Быстрое обледенение — скорость нарастания льда на судне 1,5 — 4,0 т/ч. Оно наблюдается при температуре воздуха от —4 до —8 °С и скорости ветра 10 —1 5 м/с.

Очень быстрое обледенение — скорость нарастания 25 льда на судне более 4 т/ч. Оно наблюдается:

а) при температуре воздуха —4 °С и ниже и скорости ветра 16 м/с и более;

б) при температуре воздуха —9 °С и ниже и скорости ветра 10— 15 м/с.

Скорость нарастания льда во время обледенения зависит от частоты забрызгивания судна водой. Это явление определяется скоростью ветра, высотой и крутизной волны, курсом и скоростью судна по отношению к направлению ветра и волны. Наибольшая забрызгиваемость судна, а следовательно, и наибольшая интенсивность обледенения при одних и тех же гидрометеорологических условиях будут иметь место при курсовых углах волны и ветра менее 45°.

На скорость нарастания льда влияют также конструкция судна и такелажа, характер палубного груза и его расположение.

Особую опасность обледенение представляет для судов с низкими надводными бортами.

При возникновении обледенения рекомендуется:

- привести в готовность все средства борьбы с обледенением, а также спасательные средства;

- немедленно приступить к очистке судна даже от самого тонкого 45 слоя льда и ледяной каши;

- изменить курс судна таким образом, чтобы частота забрызгивания была наименьшей;

- если есть возможность, покинуть опасный район, войти во льды или перейти в сторону более теплого воздуха или течения.

Мореплаватели, направляющиеся в районы возможного обледенения,_: особенно на судах малого и среднего водоизмещения, должны подготовить суда и экипажи к борьбе с обледенением.

Весьма важным является обязательный регулярный прием на судне прогнозов погоды и штормовых предупреждений, передаваемых береговыми радиостанциями.