Hydrometeorological conditions and their impact on the occurrence probability of fish kill phenomena in the Azov Sea during the summer season of 2013

Abstract

По материалам экспедиционной океанографической съемки с 9 июня по 13 августа 2013 г. в северо-восточной части Азовского моря по программе мониторинга заморов ЮгНИРО и наблюдений всего Азовского моря с искусственных спутников Земли серии NOAA в формате АРТ в видимом и инфракрасном диапазоне за июнь-август 2013 г. проведен анализ океанографических ситуаций в летний период 2013 г. в Азовском море. В процессе исследования анализировались температура воды, содержание кислорода и окисляемость в поверхностном и придонном слое, ветровая деятельность и ее воздействие на океанографическую обстановку, причины вероятности возникновения предзаморных и заморных явлений, а также характерные для каждого из летних месяцев спутниковые снимки поверхностной температуры воды. Дана оценка связи океанографических параметров с ветровой деятельностью и вероятностью развития предзаморных и заморных явлений. Установлено, что на исследуемой акватории подобные ситуации наиболее часто проявляются в июле, который характеризуется относительно низкими скоростями ветра, средне выраженной стратификацией вод и аномально низким содержанием кислорода в придонном слое. В августе интенсивная ветровая деятельность и усилившееся перемешивание вод привели к ослаблению вертикальной стратификации, улучшению аэрации придонного слоя и уменьшению вероятности возникновения предзаморных и заморных ситуаций. По результатам анализа спутниковых снимков, наиболее опасными для возникновения исследуемых явлений были западные и центральные районы моря в июне, в июле – практически вся акватория моря, в августе – западная и северо-восточная его часть.

Based on the data from the expeditionary oceanographic survey to the North-Eastern Azov Sea, conducted as a part of suffocation monitoring program from 9 June to 13 August 2013, and satellite observations of the whole Azov Sea from June to August 2013 (NOAA series, APT format), analysis of oceanographic situation during the summer season of 2013 in the Azov Sea was carried out. During the research period, data on water temperature, oxygen content and oxygen demand in the surface and near-bottom layers, wind velocity and its impact on oceanographic conditions, and causes for suffocation development were assessed. Correlation between oceanographic parameters and wind velocity and the probability of fish kill and pre-kill phenomena occurrence is estimated. It is determined that July, characterized by relatively low wind speed rates, moderate water stratification and abnormally low oxygen content in the bottom layer, was potentially and actually the most dangerous for such scenarios. In August, intensive wind activity and increased water mixing resulted in a weaker vertical stratification, better aeration of the near-bottom layer and the decrease of suffocation probability. The satellite imagery analysis allowed to conclude that in June most dangerous zones for fish kill and prekill phenomena were western and central areas, in July – the whole territory of the Azov Sea, and in August – western and north-eastern parts of the sea.