научный журнал «Актуальные исследования» #32 (59), август '21

Межгодовая изменчивость характеристик весеннего термобара в проливе Малое Море оз. Байкал

В статье приведены результаты исследования локализации и параметров весеннего термобара в проливе Малое Море озера Байкал и их межгодовая изменчивость в зависимости от сроков схода льда на водоеме по информации со спутников.

Аннотация статьи
температура поверхности воды
весенний термобар
данные AVHRR
пролив Малое Море
Ключевые слова

Целью исследования является изучение межгодовой изменчивости характера протекания весеннего термобара в проливе Малое Море, расположение которого схематично показано на рис. 1. Термобар представляет собой экологически значимое явление в пресных водоёмах, так как в результате его действия в теплоинертной и теплоактивной областях, которые он разделяет, формируются водные массы с неодинаковыми гидрофизическими, гидрохимическими и гидробиологическими характеристиками.

Рис. 1. Схема расположения пролива Малое Море

Малое Море – самый крупный пролив озера Байкал, представляющий собой часть озера, обособленную островом Ольхон от открытой части акватории водоема [2, c. 24]. Пролив является объектом туристического притяжения и подвержен существенной антропогенной нагрузке. На побережье Малого Моря превалирует автотуризм, сочетающийся с палаточным отдыхом у воды и оценивается в более, чем 50 тыс. туристов за сезон [1, c. 67]. С позиции рекреационного использования изучение весеннего термобара в указанной акватории приобретает особую важность и ввиду влияния термобара на характер распределения температуры акватории, и в следствие экологической роли термобара в его воздействии на характер распространения в воде загрязняющих веществ.

Различные динамические явления в водных объектах, в том числе и термобар, могут проявляться в полях температура поверхности воды, определенной по данным спутниковой инфракрасной радиометрии, что делает температуру воды косвенным индикатором протекания данных явлений. На рис. 2 в поле температур поверхности прекрасно читается изменение положения термического фронта, ассоциированного с термобаром, на поверхности озера в заливах озера и проливе Малое Море в различные даты.

Рис. 2. Схема распределения температуры поверхности воды озера Байкал 16 июня 2010 г. (а) и 19 июля 2010 г. (б)

В рамках настоящего исследования использованы данные тепловых инфракрасных каналов радиометра AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer), который представляет широкополосный сканер и принимает излучение от поверхности исследуемых объектов в видимом и инфракрасном диапазонах с пространственным разрешение 1 км в надире. К числу наиболее востребованных приложений данного сканера относится определение температуры водной поверхности. В рамках данной работы отобраны снимки AVHRR с низким содержанием облачности над проливом.

В рамках исследования изучалась динамика весеннего термобара в проливе Малое Море в 2010, 2017 и 2020 гг., в которые за период с 1998 по 2021 гг. отмечалось очищение ото льда озера в наиболее поздние, приближенные к средним условиям и в наиболее ранние сроки соответственно, что позволило оценить влияние изменчивости сроков освобождения водоема ото льда на изменения в характере протекания термобара. Спутниковые данные были обработаны в специализированной программе HRPT Reader. В контрольных точках на оси пролива определялась температура поверхности воды. Расстояния между контрольными точками рассчитывалось по формуле гаверсинусов. Далее определялось положение термического фронта за конкретную дату.

На рис. 3 продемонстрировано изменение локализации весеннего термобара в проливе Малое Море в 2010, 2017 и 2020 гг.

Рис. 3. Изменение локализации термобара в проливе Малое Море

Продолжительность становления термобара от его появления до выхода за пределы пролива Малое Море в 2010 г. составило 44 дня (с 5 июня до 19 июля), в 2017 г. 47 дней (с 25 мая до 11 июля), в 2020 г. – 54 дня (с 11 мая до 3 июля). В проливе Малое Море термобар вышел за пределы акватории в 2020 г. на 8 дней раньше, чем в 2017 г. и на 16 дней раньше, чем в 2010 г. Средняя скорость смещения термического фронта, ассоциированного с термобаром, в 2010 и 2020 гг. составила 1,5 км/сут., в 2017 г. 1,4 км/сут.

Из рис. 3 заметно, что более раннее очищение акватории от льда ведет к более раннему возникновению термобара в проливе и более длительные сроки его наблюдения, при более позднем очищении акватории наблюдается обратная картина, таким образом, явно обнаруживается влияние сроков очищения на сроки и характер протекания термобара в проливе Малое Море.

Текст статьи
  1. Белозерцева И.А., Воробьева И.Б., Власова Н.В., Лопатина Д.Н., Янчук М.С. Экологическое состояние побережья Малого Моря и его влияние на загрязнение озера Байкал // Теоретическая и прикладная экология. 2021. № 2. C. 66-74.
  2. Галазий Г.И. Байкал в вопросах и ответах. Иркутск : Вост.-Сиб. кн. изд-во. 1987. 383 с.
Список литературы
Ведется прием статей
Прием материалов
c 25 сентября по 01 октября
Осталось 5 дней до окончания
Публикация электронной версии статьи происходит сразу после оплаты
Справка о публикации
сразу после оплаты
Размещение электронной версии журнала
05 октября
Загрузка в eLibrary
05 октября
Рассылка печатных экземпляров
13 октября