Образование, развитие и разрушение ледяного покрова

Появление и развитие льда.

Начальные виды льда в прибрежных пунктах Азовского моря могут появляться уже в конце октября- начале ноября в северо-восточной части моря (Таганрогский и Ясенский заливы). В южных районах наиболее раннее появление начальных видов льда отмечается во второй половине - конце ноября (Стрелковое, Мысовое, Керчь, Темрюк). Самое позднее появление начальных видов льда отмечается в южной части моря в начале марта, а в Таганрогском и Ясенском заливах в конце декабря - начале февраля. Таким образом, диапазон дат появления начальных форм льда в прибрежных пунктах, как мы уже отмечали, чрезвычайно растянут. Средние многолетние даты первого появления льда, естественно, имеют значительно меньший разброс: последняя декада ноября - 2-я декада декабря - в северовосточных районах, и 1-я-2-я декады января - в южной части моря. В открытых районах моря первое появление всех видов льда наблюдается несколько позже, чем в прибрежной зоне.

В начале ноября в открытом море лед появляется очень редко в Таганрогском и Ясенском заливах и в Утлюкском лимане. В дальнейшем лед распространяется вдоль побережья к югу, но в открытой части моря льды практически не встречаются. В первой декаде декабря льды можно встретить на всей акватории моря, однако в центральной и юго-восточной частях моря вероятность встречи с ними весьма невелика.

В дальнейшем вероятность встречи льда по всему морю постепенно увеличивается примерно до конца января - начала февраля, а затем начинает уменьшаться. В первой декаде февраля вероятность встречи со льдом по всей акватории моря превышает 60 %.

Обращает на себя внимание то обстоятельство, что почти на всех схемах рис. 3.8 изолинии вероятностей как бы прижаты к восточному берегу моря и удалены от северо-западного, западного и юго-западного. Это является следствием воздействия преобладающих восточных, северо-восточных и северных ветров на распределение ледяного покрова по акватории моря.

Вскоре после появления начальных видов льда на замерзающих морях обычно начинается устойчивое ледообразование, т. е. непрерывное появление новых льдов. Для Азовского моря с неустойчивым ледяным покровом это понятие следует считать в значительной мере условным, поскольку, по данным стационарных прибрежных пунктов наблюдений, за ледовый сезон в среднем отмечается 3-6 случаев очищения ото льда, а в некоторых пунктах в отдельные годы число очищений достигает 10-12 (Должанская, Приморско-Ахтарск, Мариуполь, Керчь). Тем не менее, эта характеристика дает некоторую дополнительную информацию о ледовом режиме моря. В среднем переход к "устойчивому" ледообразованию по морю происходит со второй половины декабря по первую половину января. Пространственно-временной диапазон начала этого процесса очень велик: от 2 ноября (Таганрог) до 20-21 февраля (Ейск, Должанское, Темрюк).

Более устойчивой характеристикой ледового режима является начало образования устойчивого припая. На большинстве станций образование припая в среднем происходит в первой половине января. Севернее 46° с. ш. в отдельные годы устойчивый припай может образовываться со 2-й декады ноября. Более поздние сроки образования устойчивого припая на большинстве станций приходятся на 1-ю декаду февраля. В районах Должанской и Мысового припай может образовываться в конце февраля, что, по-видимому, объясняется особенностями физико-географических условий (в Должанской наиболее часто наблюдаются взлом и вынос припая ветрами северо-восточной четверти; Мысовое расположено на юге моря у открытого приглубого побережья).

Первое полное и окончательное замерзание, очевидно, также не является устойчивой характеристикой для такого моря, как Азовское, вследствие немонотонности термических условий. Установление припая до видимого горизонта отмечается в среднем в 2-4 случаях, а в отдельные годы в 8-10 случаях за сезон. Сроки первого и окончательного замерзаний моря в конкретные годы в большинстве случаев (около 60 %) совмещаются или сдвигаются относительно друг друга по времени на 7-10 сут. В южной части моря полное замерзание часто не наблюдается вообще.

При рассмотрении ледового режима в многолетнем плане обращает на себя внимание хронологическая неувязанность поздних дат первого и окончательного замерзания. Это еще раз свидетельствует о неустойчивости погодных условий на Азовском море в ледовый период, вследствие чего в многие годы первое и окончательное полное замерзание либо не отмечается вообще, либо наблюдается только одно полное замерзание.

Представляют также большой интерес данные о припае в открытых районах моря.. В 1-й декаде декабря припайные льды почти на всей акватории открытого моря встречаются крайне редко и лишь в Таганрогском заливе и в узкой прибрежной зоне вероятность встречи их превышает 5%. Постепенно вероятность встречи с припаем по всему морю увеличивается и к концу января- началу февраля достигает наибольших значений. В наиболее глубоком районе сдвинутом несколько к востоку от центра моря, вероятность встречи припая составляет около 5%, на большей части моря - свыше 20%, и в прибрежных районах и заливах достигает 70-90 %. Затем к весне вероятность встречи с неподвижным льдом уменьшается и к началу апреля его можно встретить с очень малой вероятностью только в прибрежных северо-восточных и юго-западных районах.

Процессы и явления в период разрушения и таяния ледяного покрова.

Ледовый режим на Азовском море весной вследствие неустойчивости погодных условий и воздействия динамических факторов также чрезвычайно неустойчив, как и в осенне-зимний период. После достижения максимального развития ледяного покрова во второй половине февраля - в начале марта вскоре начинаются весенние подвижки и взлом припая. По данным прибрежных станций, в это время температура поверхностного слоя становится устойчиво положительной. Переход температуры воды к положительным значениям в период разрушения ледяного покрова, в отличие от ее перехода к отрицательным значениям в осенне-зимний период происходит в среднем раньше соответствующих сроков перехода температуры воздуха Это можно объяснить несколькими причинами: во-первых, температура воды в этот период значительно выше температуры воздуха и близка к нулю (-0,4... -0,8 °С), поэтому требуется относительно немного тепла для прогревания ее до нуля; во-вторых, при прогревании распресненной воды до температуры наибольшей плотности создается неустойчивая температурная стратификация, которая способствует вертикальному перемешиванию и прогреванию воды до дна в мелководных прибрежных районах. Известную роль может играть парниковый эффект молодого льда, образующегося при кратковременных похолоданиях на снежницах и чистой воде, а также проникновение солнечной радиации до дна и его усиленное прогревание. Наконец, явление уплотнения при смешивании распресненных вод с разной температурой может способствовать перемешиванию вод как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении.

Интересно отметить, что при квазистационарном режиме Аральского моря (до 1960 г.) отмечалась аналогичная картина. Однако в последние годы, вероятно, в основном с повышением солености вод температура воды весной стала переходить через нуль несколько позже температуры воздуха. С появлением участков чистой воды после разрушения припая температура воды вследствие ее большой поглощательной способности интенсивно прогревается по всей толще и происходит усиленное таяние льда. В среднем через 10-15 дней после разрушения припая льды окончательно исчезают. Раньше всего они исчезают в южных (Керчь, Темрюк) и восточных районах моря (Должанское, Приморско-Ахтарск), позже - в районах скопления приносного льда (Стрелковое, Мысовое, Бердянск), а также в Таганроге, Геническе (Утлюкский лиман). В среднем в прибрежной зоне таяние льдов завершается в марте, за исключением района Арабатской стрелки (Стрелковое), где приносные льды в среднем сохраняются до начала апреля.

Крайние (наиболее ранние и наиболее поздние) сроки исчезновения льда разделены большими интервалами. Ранние сроки в различных районах приходятся на февраль - начало марта, а поздние - на вторую половину апреля - начало мая. Самые ранние даты исчезновения льда отмечены в южной части моря (Темрюк, Мысовое), а также в Бердянске - конец января, а самые поздние - в Мысовом, Геническе, Бердянске.

Для характеристики ледовых явлений в период разрушения и таяния ледяного покрова в открытых районах моря использованы в основном данные ледовых авиаразведок и попутных судовых наблюдений. Как и в прибрежной зоне моря, наибольшее развитие в открытых районах моря льды достигают в среднем в конце января - начале февраля. Вероятность встречи со льдом в этот период на подавляющей части акватории моря превышает 50 % и только в ограниченных юго-восточных районах может быть несколько меньше. В начале марта вероятность встречи со льдом менее 50 % отмечается на всей юго-восточной половине акватории моря , а в конце марта изолиния вероятности встречи со льдом 50 % смещается в крайние западные районы моря и сохраняется в вершине Таганрогского залива. В начале апреля льды в среднем еще могут встретиться на всей акватории моря с вероятностью 5-30%, а в начале мая только в крайнем юго-западном районе, где накапливаются приносные льды.

Таким образом, процессы разрушения и таяния льдов в прибрежных районах моря и в его открытых частях в общих чертах аналогичны. Фазы максимального развития и исчезновения ледяного покрова в среднем совпадают, хотя в отдельные годы в разных районах в силу разнообразия и неустойчивости погодных условий и физико-географических особенностей могут отмечаться существенные отклонения от отмеченных общих закономерностей.