Крупный балтийский приток
Приток соленой воды Балтийского моря, известный как основной балтийский приток (MBI), относится к значительному притоку физиологического раствора из Северного моря в Балтийское море через датский пролив . В Балтийском море плотная морская вода от северного моря раковина к дну и движется вдоль морского дна , вытесняя часто истощенную кислородом воду в глубоких бассейнах. Одновременно он транспортирует новую богатую кислородом воду в глубокие бассейны. Эти притоки имеют решающее значение для экосистемы Балтийского моря, потому что они облегчают истощение кислорода, которое обычно происходит в глубоких бассейнах плохо смешанного моря, и в то же время они предотвращают эвтрофикацию, вызванную внутренней нагрузкой питательных веществ .
Процесс формирования MBI
[ редактировать ]Вода в Балтийском море солоновата , что означает, что она имеет низкую соленость. Каждый год приблизительно 550 км 3 пресной воды от осадков и рек в его дренажном бассейне поток в Балтийское море. Однако только около 100 км 3 воды испаряется из Балтийского моря в атмосферу ежегодно. Это приводит к превышению приблизительно 450 км 3 пресной воды каждый год, на который приходится около двух процентов от общего объема Балтийского моря. Чтобы поддерживать стабильный уровень воды в долгосрочной перспективе, избыточная вода вытекает из Балтийского моря через датский пролив в Северное море . Периодическое противодействие от Северного моря до Балтийского моря предотвращает постепенное превращение Балтии в пресноводную бассейн. [ 1 ]
Говорят, что приток из соленой воды, известный как основной балтийский приток (MBI), происходит, когда происходит сильное переполнение соленой воды от Северного моря до Балтийского моря над поперечными сечениями порока ( поясное море ) и Дрогден Силл ( звук ). Такой поток почти полностью разрушает стратификацию солености в областях подоконников в течение нескольких дней. Как правило, событие притока должно длиться не менее пяти дней, чтобы классифицироваться как MBI. Во время чрезвычайно мощных событий Балтийское море получает более 100 км 3 очень соленой воды из океана, тогда как во время более слабых МБИ объем меньше 100 км 3 , в среднем около 70 км 3 . [ 2 ]
Основной балтийский приток в основном возникает зимой и ранней весной, потому что погодные условия наиболее благоприятны для притока соленой воды. Во -первых, Балтийское море должно испытывать восточное и юго -восточное ветры в течение примерно 20-30 дней, уменьшая осадки в бассейне дренажа Балтийского моря, усиливая отток из бассейна и вызывая падение уровня моря. [ 3 ] До появления притока физиологического раствора уровень поверхностного моря Балтийского моря обычно на 26 сантиметров ниже, чем обычно. [ 2 ] После этого начинается примерно один месячный период западных ветров, во время которого повышается уровень моря в Каттегате , а различия давления заставляют соленую воду из Северного моря через узкий датский пролив в Балтийское море. [ 3 ] На протяжении всего процесса притока уровень воды Балтийского моря в среднем повышается примерно на 59 см, при этом 38 см происходит в течение подготовительного периода и 21 см во время фактического притока физиологического раствора. Сам MBI обычно длится 7–8 дней. [ 2 ]
Появление MBIS
[ редактировать ]Образование MBI требует конкретных, относительно редких погодных условий. Между 1897 и 1976 годами наблюдалось приблизительно 90 МБ, в среднем около одного в год. [ 2 ] Иногда существуют даже многолетние периоды без каких-либо МБИ. Большие приток, которые эффективно обновляют вода глубоких бассейнов, встречаются в среднем только раз в десять лет. [ Согласно кому? ]
Очень крупные MBI произошли в 1897 году (330 км 3 ), 1906 (300 км 3 ), 1922 (510 км 3 ), 1951 (510 км 3 ), 1993/94 (300 км 3 ), [ 4 ] и 2014/2015 (300 км 3 ). [ 5 ] Большие MBI, с другой стороны, наблюдались в 1898 году (дважды), 1900, 1902 (дважды), 1914, 1921, 1925, 1926, 1960, 1965, 1969, 1973, 1976 и 2003 года. [ 4 ] MBI, который начал в 2014 году, был на сегодняшний день третьим по величине MBI в Балтийском море. Только приток 1951 и 1921/1922 года были больше, чем он. [ 6 ]
Ранее считалось, что после 1980 года произошло подлинное снижение количества MBI, но недавние исследования изменили наше понимание возникновения притока физиологического раствора. [ 3 ] [ 7 ] Особенно после того, как Lightship Gedser Rev прекратил регулярные измерения солености в ремне моря в 1976 году, картина притоков на основе измерений солености оставалась неполной. В Институте Лейбниза по исследованиям Балтийского моря ( Warnemünde , Германия ) был составлен обновленные временные ряды, заполняющие пробелы в наблюдениях и охватывая основные приток балтийских притоков и различные меньшие события притока соленой водой с 1890 года до наших дней. Обновленные временные ряды основаны на данных о прямом разряде из Shill DARSS и больше не показывают четкое изменение частоты или интенсивности притока физиологического раствора. Вместо этого существует циклическое изменение интенсивности MBI с приблизительно 30-летним интервалом. [ 7 ] [ 8 ]
Влияние на состояние Балтийского моря и его экосистемы
[ редактировать ]Основные балтийские притоки (MBI) являются единственным природным явлением, способным оксигенировать глубокие соленую воду Балтийского моря, что делает их возникновение для экологического состояния моря. [ 6 ] Соленость и кислород от MBI значительно влияют на экосистемы Балтийского моря , включая репродуктивные условия видов морских рыб, таких как ХПК , распределение пресноводных и морских видов, и общее биоразнообразие Балтийского моря. [ 9 ]
Тяжелая физиологическая вода, привезенная MBIS, медленно продвигается вдоль морского дна Балтии в темпе нескольких километров в день, вытесняя глубокую воду из одного бассейна к другому. [ 10 ] Хотя некоторый кислород транспортируется из Северного моря в Балтийское море, только небольшая часть кислорода, ответственная за обновление глубоких бассейнов, происходит из входа в Балтийское море. В юго -западных бассейнах Балтийского моря ( Аркона -море , бассейн Борнхольм ) в толще воды уже присутствует кислород, и роль пульса из соленой воды состоит в том, чтобы увлечь и направить его к глубоким бассейнам моря. [ 11 ]
Было отмечено, что кислород, поставляемый притоком физиологического раствора, потребляется быстрее в самой балтийской балтии, чем раньше. В 1993 году пополнение кислорода было истощено примерно через 17 месяцев, в 2003 году это заняло около 13 месяцев, а в 2015 году оно было исчерпано всего за шесть месяцев. [ 6 ]
Интенсивное потребление кислорода в морском дне Балтийского моря обусловлено длительной нагрузкой питательных веществ и воздействием изменения климата. [ 3 ] Несмотря на то, что один MBI может оксигенить как серый водород, так и аммиак глубокого водорода , для повышения уровня кислорода потребуется многочисленные последовательные притоки до удовлетворительного уровня. Так называемый « кислородный долг по оценкам, составит около 20 миллионов тонн в 2020 году. Это количество кислорода, которое должно транспортироваться в собственную балтий . » , MBI 1993 года. С одним 200 км 3 MBI, около 2 миллионов тонн кислорода транспортируются. [ 12 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Форма Балтийского моря, сектор и объем» (на финском). Финский метеорологический институт . Получено 2023-07-24 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Маттхаус, Вольфганг; Франк, Герберт (1992-12-01). «Характеристики крупного балтийского притока - статистический анализ» . Континентальное исследование шельфа . 12 (12): 1375–1400. Bibcode : 1992csr .... 12.1375m . doi : 10.1016/0278-4343 (92) 90060-w . ISSN 0278-4343 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Леманн, Андреас; Мирберг, Кай; Пост, piia; Чубаренко, Ирина; Dailidiene, Inga; Хинрихсен, Ганс-Харальд; Хюсси, Карин; Либлик, Таави; Мейер, он Маркус; Губы, урмас; Буканова, Татьяна (2022-02-16). «Динамика солености Балтийского моря» . Динамика системы Земли . 13 (1): 373–392. Bibcode : 2022ESD .... 13..373L . doi : 10.5194/ESD-13-373-2022 . ISSN 2190-4979 .
- ^ Jump up to: а беременный «Притока к Балтике» . Шведский метеорологический и гидрологический институт . 2014-01-15 . Получено 2023-07-24 .
- ^ «Движения балтийской соли пульса поражены исследователями» (на финском языке). Yle News. 2016-08-05 . Получено 2023-07-24 .
- ^ Jump up to: а беременный в Мейер, он Маркус; Väli, Germo; Науманн, Майкл; Эйлола, Кари; Фрауэн, Клаудия (2018-04-12). «Недавно ускоренные показатели потребления кислорода усиливают дезоксигенацию в Балтийском море» . Журнал геофизических исследований: океаны . 123 (5): 3227–3240. Bibcode : 2018jgrc..123.3227m . doi : 10.1029/2017JC013686 . ISSN 2169-9275 .
- ^ Jump up to: а беременный Мохрхольц, Волкер (2018). «Основная балтийская статистика притока - пересмотрена» . Границы в морской науке . 5 doi : 10.3389/fmars.2018.00384 . ISSN 2296-7745 .
- ^ «Основная балтийская статистика притока - IOW» . www.io-warnemuende.de . Получено 2023-07-23 .
- ^ Изменение климата в Балтийском море. 2021 Информационный бюллетень . Слушания Балтийского моря n ° 180. Helcom/Baltic Earth 2021.
- ^ «Последующее путешествие Аранда Балтийское море: Солевой пульс продолжается в южном Балтийском море, содержание фосфора в заливе Финляндии и Ботсинское море выше прошлой зимы» (на финском). Финский институт окружающей среды . 2015-02-12 . Получено 2023-07-24 .
- ^ Нейман, Томас; Радтке, Хаген; Seifert, Torsten (2017-01-25). «О важности крупного балтийского притока для оксигенации Центрального Балтийского моря: важность основного притока Балтии» . Журнал геофизических исследований: океаны . 122 (2): 1090–1101. doi : 10.1002/2016JC012525 .
- ^ Рольф, Карл; Уолв, Якоб; Ларссон, Ульф; Эльмгрен, Рагнар (2022-11-01). «Как дефицит кислорода в собственном Балтийском море распространился и ухудшился: роль аммония и сероводорода» . Амбио . 51 (11): 2308–2324. doi : 10.1007/s13280-022-01738-8 . ISSN 1654-7209 . PMC 9481832 . PMID 35737272 .