Экспедиция на НИС «Академик М.А. Лаврентьев» (рейс № 72)

Year
2015
Ship
НИС «Академик М.А. Лаврентьев»
Voyage number
N.72
Expedition type
POI FEB RAS Expeditions
Expedition form
Marine
Organisator
ТОИ ДВО РАН
Head
Сергеев Александр Федорович
Район исследований
Акватории Южного Приморья; залив Восток и прилегающая акватория; залив Посьета; залив Петра Великого и район б. Киевка.
Сроки проведения экспедиции
2015 г.
Состав экспедиции
Общая численность научного состава экспедиции - 27 человек. Из них: 21 сотрудник ТОИ ДВО РАН, по одному сотруднику из ИАПУ ДВО РАН и ИО РАН, четверо студентов кафедры океанологии и гидрометеорологии ДВФУ.
Цели экспедиции

Целью экспедиции являлось получение новых данных о состоянии и изменчивости термохалинной структуры и биогеохимических характеристик вод северо-западной части Японского моря, и прибрежных вод Приморья для исследования процессов водообмена прибрежной зоны и глубокого моря и его влияния на продуктивность прибрежной зоны, а также оценки современного состояния и изменчивости морской среды в связи с изменениями климата и растущей антропогенной нагрузкой.

Основными задачами экспедиции являлись:

  • подъем и постановка автономных буйковых станций (АБС) в акваториях Южного Приморья;
  • выполнение комплексных океанографических станций в заливе Восток и прилегающей акватории и на микрополигоне в заливе Посьета;
  • выполнение мониторинговых гидрологических разрезов в заливе Петра Великого и на траверзе бухты Киевка.
Выполненные работы и исследования
В экспедиции было установлено 66 гидрологических станций. На станциях зондирования выполнялись до горизонта 1000-1200 м или до дна в случае меньшей глубины места. При зондированиях профилографом SBE 9plus комплекса SBE 911 определялись давление, температура, соленость, кислород, мутность, содержание хлорофилла а. На микрополигоне в заливе Посьета с помощью установленного в комплексе SBE911 зонда SBE 19plus дополнительно измерялись освещенность и содержание растворенного органического вещества, а также диском Секки определялась прозрачность поверхностного слоя моря. На 30 станциях проводился отбор проб воды для гидрохимических анализов на борту судна. Было отобрано 532 пробы воды для определений кислорода, pH, щелочности, биогенных элементов. Кроме того, были отобраны 72 пробы для определений фитопланктона, 14 -зоопланктона, 111 - ртути, 40 - хлорофилла а и гуминов, 5 - трития. За время работ с помощью спектрорадиометра осуществлено 30 измерений спектров восходящего излучения воды (Lw). Дополнительно на станциях было проведено 36 зондирований еще одним профилографом SBE 19 рlus с датчиками для определений органического углерода и освещенности в рамках проблемы по влиянию органического углерода на точность измерений содержания хлорофилла а. Кроме того, непрерывно по ходу движения судна велись измерения температуры, солености, содержания хлорофилла а с помощью проточной системы. На 2 станциях с помощью дночерпателя произведен отбор донных осадков для анализа на зообентос, на 1 станции для геохимического и физического анализов донные осадки были отобраны грунтовой трубкой. В начале экспедиции 15 и 16 декабря был произведен подъем двух донных автономных буйковых станций, установленных в июле и сентябре в проливе Старка и заливе Восток. Далее в различных местах района работ были установлены 6 донных и 2 притопленные АБС. В экспедиции проходили стажировку 4 студента ДВФУ с кафедры океанологии и гидрометеорологии, которые приняли участие во всех экспедиционных исследованиях. Кроме того, сотрудниками ТОИ ДВО РАН студентам были прочитаны лекции. По результатам стажировки студентами были подготовлены отчеты.
Предварительные научные результаты
  1. Получен массив гидрологических, гидрохимических, гидробиологических измерений и наблюдений, а также образцов воды, грунта, бентоса и планктона, которые после окончательной обработки позволят дать комплексную характеристику состояния и изменчивости структуры и динамики моря, продукционных характеристик вод и биологических сообществ, а также антропогенного воздействия в северо-западной части Японского моря в начале зимнего периода 2015 г.
  2. В экспедиции поднято 2 АБС, установленные в летне-осенний период 2015 г. и установлено 8 АБС для изучения динамики вод и термохалинной конвекции на шельфе и процесса вентиляции глубинных вод Японского моря зимний период.
  3. Данные поднятых АБС и СТД-зондирований на мониторинговых разрезах, а также результаты с установленных в экспедиции АБС, позволят выявить индикаторные климатические особенности гидрологического режима залива Петра Великого и более детально изучить процессы водообмена продуктивной прибрежной зоны Приморья и глубокого моря.
  4. По данным поднятых АБС установлен режим летне-осеннего Приморского апвеллинга в заливе Петра Великого в 2015 г. По данным измерений температуры и солености на поднятых АБС установлено, что в 2015 г. начало осенне-зимнего Приморского апвеллинга, оказывающего существенное влияние на состояние прибрежной зоны Южного Приморья – ее загрязнение и продуктивность - пришлось на начало октября, что на 1-1.5 месяца позже обычного и является климатической особенностью данного года в регионе. АБС установленная в прол. Старка (Уссурийский залив) зарегистрировала резкое падение температуры воды (на 10 С - с 17.7 до 7.8 С) и повышение солености за несколько часов 2-3 октября с последующим понижением до 2.8-3.2 С в течение 3-10 сут., что обусловлено апвеллингом и дальнейшей адвекцией вод поперек шельфа.
  5. По результатам СТД-зондирований экспедицией установлено, что во второй половине декабря в 2015 г. апвеллинг, наблюдавшийся в начале октября у побережья Южного Приморья, прекратился, произошло восстановление Приморского течения и адвекция на шельф относительно теплых вод из восточной части моря.
  6. Результаты с регистраторов, стоявших в море, указывают на необходимость корректировки выводов, получаемых на основе анализа спутниковых снимков о процессах в прибрежной зоне Южного Приморья.
  7. Результаты СТД съемки данной экспедиции показали, что начало формирования холодных вод повышенной плотности происходит в северо-восточной части Уссурийского залива. Зарегистрировано распространение холодных и плотных вод по подводной долине из северной половины Уссурийского залива, опережающее выход столь же холодных вод через пролив Босфор-Восточный из Амурского залива.