بررسی تغییرات فصلی و مکانی خصوصیات فیزیکی آب در منطقۀ آلاشت‌رود و لاویج‌رود

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 فیزیک دریا، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیت مدرس، نور

2 گروه فیزیک دریا/ دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی/ دانشگاه تربیت مدرس/ نور/مازندران/ ایران

چکیده

ساختار قائم دما، شوری و چگالی بر اساس داده‌های اندازه‌گیری شده در پاییز، بهار و تابستان 95-96 در دو منطقۀ آلاشت‌رود و لاویج‌رود در مازندران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان‌دهندة سهم غالب دما در تعیین چگالی است که می‌تواند به دو علت دامنۀ تغییرات کوچک شوری در دریای خزر و نقش غالب دما در تعیین چگالی در مناطق گرمسیر اشاره کرد. بااین‌وجود، نمی‌توان از نقش شوری در تعیین چگالی آب صرف‌نظر نمود.  در فصل پاییز با وجود مشابهت زیاد ساختار دما در دو منطقه، تفاوت ساختار شوری به تفاوت ساختار چگالی در این دو منطقه منجر شده است. در فصل بهار منطقه لاویج‌رود شاهد فرارفت تودة آب گرم و کم‌شور در فاصله 4-8 کیلومتر از ساحل است که به تغییر کامل ساختار قائم آب انجامیده است و عمق لایه آمیخته در این محدوده کم می‌شود. عمق لایۀ آمیخته در فصل پاییز بیشینه و در فصل بهار کمینه است. در فصل تابستان با اینکه گرمای ناشی از تابش خورشید در سطح به تقویت لایه‌بندی و قاعدتاً کاهش عمق لایه آمیخته می‌انجامد، افزایش شوری به علت تبخیر زیاد به افزایش همرفت و عمق لایۀ آمیخته منجر می‌شود. به همین علت در هر دو منطقه برخلاف انتظار عمق لایۀ آمیخته در تابستان بیشتر از بهار است. ساختار قائم آب در تابستان در هر دو برش عرضی مناطق مورداندازه‌گیری مشابه است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Seasonal and Spatial Variations of the Water Physical Properties in Alashtrood and Lavijrood Regions

نویسندگان [English]

  • Aziz Abdolahi 1
  • Somayeh Nahavandian 2
1 Marine Physics, Faculty of Natural sciences and marine sciences, Tarbiat Modares University, Nur
2 Marine Physics/Faculty of Natural Resources & Marine Sciences/ Tarbiat Modares University/Nur/Mazandaran/Iran
چکیده [English]

The vertical structures of the temperature, salinity and density are studied based on the measured data during fall, spring and summer 2016-2017 in Alashtrood and Lavijrood regions in the Southern Caspian Sea of Mazandaran. The results show a dominant role of the temperature in density determination. This can be attributed to the small range of salinity variations encountered in the studied regions. This can also be explained based on the fact that the temperature is the dominant factor to determine the density in tropical and subtropical regions. However, the role of the salinity is still important and cannot be ignored. Despite the similarity between the vertical structures of temperature in both regions during the fall, different vertical structures of the salinity have led to different structures for the density. During the spring in Lavijrood area, intrusion of the warm and fresh water at distance of 4-8 km from the coast, has led to a shallow mixed layer depth. The mixed layer depth has its maximum and minimum values during the fall and spring, respectively. Despite the fact that during the summer, the shallowest mixed layer depth is expected due to the strong stratification, we witnessed a deeper mixed layer depth in this season comparing with the spring profiles. This result is because of the high evaporation rate causing an increase in the surface salinity, which results in higher convection and consequently a deeper mixed layer. Finally, it is found that the vertical structures of the physical properties are comparable in both transects during the summer.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Temperature
  • Salinity
  • Density
  • Caspian Sea
  • Alashtrood
  • Lavijrood

[1] Stewart RH. Introduction to physical oceanography. College Station: Texas A & M University; 2008 Sep.

[2] Forest A, Coupel P, Else B, Nahavandian S, Lansard B, Raimbault P et al. Synoptic evaluation of carbon cycling in the Beaufort Sea during summer: contrasting river inputs, ecosystem metabolism and air–sea CO2 fluxes. Biogeosciences.2014;11(10): 2827-56.

[3] Rutgersson A, Smedman A, Sahlée E. Oceanic convective mixing and the impact on air‐sea gas transfer velocity. Geophysical Research Letters. 2011 Jan;38(2).

[4] Walther GR, Post E, Convey P, Menzel A, Parmesan C, Beebee TJ, Fromentin JM, Hoegh-Guldberg O, Bairlein F. Ecological responses to recent climate change. Nature. 2002 Mar;416(6879):389.

 [5] Lebedev SA, Kostianoy AG. Satellite altimetry of the Caspian Sea. Sea, Moscow. 2005;366.

[6] Kostianoy AG, Kosarev AN, editors. The Caspian Sea Environment. Springer Science & Business Media; 2005.

[7] Chand S, Aung T, Rao S. Physical properties of southern Fiji waters. The South Pacific Journal of Natural and Applied Sciences. 2004;22(1):57-61.

[8] Tuzhilkin VS, Kosarev AN. The Caspian Sea Environment. Berlin, Heidelberg, Springer;2005. Thermohaline structure and general circulation of the Caspian Sea waters. p.33-57

[9] Kosarev AN. The Caspian Sea Environment. Berlin, Heidelberg: Springer;2005. Physico-geographical conditions of the Caspian Sea. p. 5-31.

 [10] جمشیدی سیامک. تغییرات فصلی پایداری و لایه‌بندی ستون آب در بخشی عمیق جنوب دریای خزر. اقیانوس‌شناسی. 1394؛6(22): 83-95.

[11] Jamshidi S, Bakar A, Noordin M. Temperature, salinity and density measurements in the coastal waters of the Rudsar, South Caspian Sea. Journal of Persian Gulf. . 2010 Sep 15;1(1):27-36.

[12] Jamshidi S, Bakar NA. Seasonal variations in temperature, salinity and density in the southern coastal waters of the Caspian Sea. Oceanology. 2012 May 1;52(3):380-96..

[12] علیزاده حمید. مقدمه‌ای بر ویژگی‌های دریای خزر. انتشارات نور بخش؛ 1383. ص. 119.

[13] علیزاده کتک لاهیجانی حمید، نادری بنی عبدالمجید. پایش محیطی و پردازش داده‌های دریایی خزر. پژوهشگاه ملی اقیانوس شناسی و علوم جوی؛ 1393.ص.730.

[14] جمشیدی سیامک، سهیلی فر محمدرضا. اندازه‌گیری و تحلیل پارامترهای شیمیایی و انتشار امواج صوتی در آب‌های ساحلی جنوب دریای خزر. فصلنامه علوم و فناوری دریا. 1394؛ 75.

[15] Valerio G, Pilotti M, Lau MP, Hupfer M. Oxycline oscillations induced by internal waves in deep Lake Iseo. Hydrology and Earth System Sciences. 2019 Apr 2;23(3):1763-77.

[16] Unesco I, SCOR I. Background papers and supporting data on the international equation of state of seawater 1980.

Millero FJ, Poisson A, Chen CT, Bradshaw AL, Schleicher K. Background papers and supporting data on the International Equation of State of Seawater, 1980. 11th UNESCO/ICES/SCOR/IAPSO Joint Panel on Oceanographic Tables and Standards; 1980; Sidney, Canada.  

 [17] Millero FJ, Chetirkin PV. The density of Caspian Sea waters. Deep Sea Research Part A. Oceanographic Research Papers. 1980 Apr 1;27(3-4):265-71.

[18] Peeters F, Kipfer R, Achermann D, Hofer M, Aeschbach-Hertig W, Beyerle U, Imboden DM, Rozanski K, Fröhlich K. Analysis of deep-water exchange in the Caspian Sea based on environmental tracers. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2000 Apr 1;47(4):621-54.