2.2 Климат

Положение Баренцева моря в высоких широтах за Полярным кругом, непосредственная связь с Атлантическим океаном и Центральным арктическим бассейном определяют основные черты климата моря. В целом климат моря полярный морской, характеризуется продолжительной зимой, коротким холодным летом, малой величиной годовых изменений температуры воздуха, большой относительной влажностью.

В северной части моря господствует арктический воздух, на юге — воздух умеренных широт. На границе этих двух основных потоков проходит атмосферный арктический фронт, направленный в общем от Исландии через о. Медвежий к северной оконечности Новой Земли. Здесь часто образуются циклоны и антициклоны, влияющие на характер погоды в Баренцевом море.

Зимой при углублении Исландского минимума и его взаимодействии с Сибирским максимумом обостряется арктический фронт, что влечет за собой усиление циклонической деятельности над центральной частью Баренцева моря. В результате этого над морем устанавливается весьма изменчивая погода с сильными ветрами, большими колебаниями температуры воздуха, выпадением осадков «зарядами». В этот сезон дуют преимущественно юго-западные ветры. На северо-западе моря часто наблюдаются также северо-восточные ветры, а в юго-восточной части моря — ветры с юга и юго-востока. Скорость ветра обычно 4—7 м/с, но временами увеличивается до 12—16 м/с. Среднемесячная температура самого холодного месяца — марта — равна на Шпицбергене —22°, в западной части моря —2°, на востоке, у о. Колгуева, –14° и в юго-восточной части —16°. Такое распределение температуры воздуха связано с отепляющим действием Норвежского течения и охлаждающим влиянием Карского моря.

Летом Исландский минимум становится менее глубоким, а Сибирский антициклон разрушается. Над Баренцевым морем формируется устойчивый антициклон. Вследствие этого здесь держится относительно устойчивая, прохладная и пасмурная погода со слабыми, преимущественно северо-восточными, ветрами.

В самые теплые месяцы — июль и август — в западной и центральной частях моря среднемесячная температура воздуха равна 8—9°, в юго-восточном районе она несколько ниже — примерно 7° и на севере понижается до 4— 6°. Обычная для лета погода нарушается вторжением воздушных масс из Атлантического океана. При этом ветер меняет направление на юго-западное и усиливается до 10—12 м/с. Такие вторжения происходят главным образом в западной и центральной частях моря, в то время как на севере продолжает сохраняться относительно устойчивая погода.

В переходные сезоны (весной и осенью) происходит перестройка барических полей, поэтому над Баренцевым морем преобладает неустойчивая пасмурная погода с сильными и переменными по направлению ветрами. Весной нередки осадки, выпадающие «зарядами», температура воздуха быстро повышается. Осенью понижение температуры происходит медленно.

2.3 Температура и соленость воды

Речной сток по отношению к площади и объему моря невелик и равен в среднем около 163 км³/год. На 90% он сосредоточен в юго-восточной части моря. В этот район несут свои воды самые крупные реки Баренцевоморского бассейна. Печора сбрасывает в средний по водности год около 130 км³ воды, что составляет примерно 70% всего берегового стока в море за год. Сюда же впадают и несколько мелких рек. На северное побережье Норвегии и берег Кольского п-ова приходится всего около 10% стока. Здесь в море стекают небольшие реки горного типа.

Максимальный материковый сток наблюдается весной, минимальный — осенью и зимой. Речной сток существенно отражается на гидрологических условиях только юго-восточной, самой мелководной части моря, которую иногда называют Печорским морем (точнее, Печорским бассейном моря).

Определяющее влияние на природу Баренцева моря оказывает водообмен с соседними морями, и главным образом с теплыми атлантическими водами. Годовой приток этих вод равен примерно 74 тыс. км³. Они приносят в море около 177·10¹² ккал тепла. Из этого количества лишь 12% поглощается в процессе обмена вод Баренцева моря с другими морями. Остальное тепло расходуется в Баренцевом море, поэтому это одно из самых теплых морей Северного Ледовитого океана. На значительных пространствах этого моря от европейских берегов до 75° с.ш. круглый год наблюдается положительная температура воды на поверхности, и этот район не замерзает.

В структуре вод Баренцева моря различаются четыре водные массы.

1. Атлантические воды (от поверхности до дна), поступающие с юго-запада, с севера и северо-востока из Арктического бассейна (от 100—150 м до дна). Это — теплые и соленые воды.

2. Арктические воды, входящие в виде поверхностных течений с севера. Они имеют отрицательную температуру и пониженную соленость.

3. Прибрежные воды, приходящие с материковым стоком из Белого моря и с прибрежным течением вдоль берегов Норвегии из Норвежского моря. Летом эти воды характеризуются высокой температурой и малой соленостью, зимой — низкой температурой и соленостью. Характеристики зимних прибрежных вод близки к арктическим.

4. Баренцево морские воды образуются в самом море в результате трансформации атлантических вод под влиянием местных условий. Эти воды отличаются низкой температурой и высокой соленостью. В зимнее время вся северовосточная часть моря от поверхности до дна заполнена баренцевоморскими водами, а юго-западная — атлантическими. Следы прибрежных вод обнаруживаются только в поверхностных горизонтах. Арктические воды отсутствуют. Благодаря интенсивному перемешиванию поступающие в море воды довольно быстро трансформируются в баренцевоморскую воду.

В летнее время вся северная часть Баренцева моря заполнена арктическими водами, центральная — атлантическими, а южная — прибрежными. При этом арктические и прибрежные воды занимают поверхностные горизонты. На глубинах в северной части моря располагаются баренцевоморские воды, а в южной — атлантические. Температура воды на поверхности в общем понижается с юго-запада на северо-восток.

Зимой на юге и юго-западе температура на поверхности воды равна 4—5°, в центральных районах 0—3°, а в северной и северо-восточной частях она близка к температуре замерзания.

Летом значения температуры на поверхности воды и температуры воздуха близки. На юге моря температура на поверхности равна 8—9°, в центральной части 3—5°, а на севере она понижается до отрицательных значений. В переходные сезоны (особенно весной) распределение и величины температуры воды на поверхности мало отличаются от зимних, а осенью — от летних.

Распределение температуры в толще воды в значительной мере зависит от распространения теплых атлантических вод, от зимнего охлаждения, распространяющегося на значительную глубину, и от рельефа дна. В связи с этим изменение температуры воды с глубиной происходит в разных районах моря по-разному.

В юго-западной части, наиболее подверженной влиянию атлантических вод, температура плавно и сравнительно слабо понижается с глубиной до дна.

Атлантические воды распространяются на восток по желобам, температура воды в них понижается от поверхности до горизонта 100—150 м, а затем слабо повышается к дну. На северо-востоке моря зимой низкая температура распространяется до горизонта 100—200 м, глубже она повышается до 1°. Летом невысокая поверхностная температура понижается до 25—50 м, где сохраняются ее наинизшие (–1,5°) зимние значения. Глубже, в слое 50—100 м, не затронутом зимней вертикальной циркуляцией, температура несколько повышается и равна около –1°. В нижележащих горизонтах проходят атлантические воды, и температура повышается здесь до 1°. Таким образом, между 50—100 м наблюдается холодный промежуточный слой. В котловинах, куда не проникают теплые воды, происходит сильное выхолаживание, например в Новоземельском желобе, Центральной котловине и т. д. Температура воды довольно однородна по всей толще зимой, а летом от небольших положительных значений на поверхности она понижается примерно до —1,7° у дна.

Подводные возвышенности препятствуют движению атлантических вод. В связи с этим над повышениями дна низкая температура воды наблюдается на близких к поверхности горизонтах. К тому же над возвышенностями и на их склонах происходит более длительное и интенсивное охлаждение, чем в глубоких районах. В результате у дна возвышенности образуются «шапки холодной воды», характерные для банок Баренцева моря. В районе Центральной возвышенности зимой очень низкая температура воды прослеживается от поверхности до дна. Летом она понижается с глубиной и достигает минимальных значений в слое 50—100 м, а глубже снова несколько повышается. В этот сезон здесь наблюдается холодный промежуточный слой, нижнюю границу которого образуют не теплые атлантические, а местные баренцевоморские воды.

В мелководной юго-восточной части моря сезонные изменения температуры воды хорошо выражены от поверхности до дна. Зимой низкая температура воды отмечается по всей толще. Весенний прогрев распространяется до горизонтов 10—12 м, откуда температура резко понижается к дну. Летом толщина верхнего прогретого слоя увеличивается до 15—18 м, а температура с глубиной понижается.

Осенью температура верхнего слоя воды начинает выравниваться, и распределение температуры с глубиной идет по типу морей умеренных широт. В большей же части Баренцева моря вертикальное распределение температуры носит океанический характер.

Вследствие хорошей связи с океаном и малого материкового стока соленость Баренцева моря мало отличается от средней солености океана.

Наибольшая соленость на поверхности моря (35‰) наблюдается в юго-западной части, в районе Нордкапского желоба, где проходят соленые атлантические воды и не бывает льдов. К северу и к югу соленость понижается до 34,5‰ благодаря таянию льдов. Еще больше распреснены (до 32—33‰) воды в юго-восточной части моря, где тают льды и куда поступают пресные воды с суши. Изменение солености на поверхности моря происходит от сезона к сезону. Зимой по всему морю соленость довольно высока — около 35‰, а в юго-восточной части — 32,5—33‰, так как в это время года усиливается приток атлантических вод, уменьшается материковый сток и происходит интенсивное льдообразование.

Весной почти везде сохраняются высокие значения солености. Лишь в узкой прибрежной полосе у Мурманского берега и в Канинско-Колгуевском районе соленость пониженная.

Летом сокращается приток атлантических вод, тают льды, распространяется речная вода, поэтому повсюду соленость понижается. В юго-западной части соленость равна 34,5‰, в юго-восточной — 29‰, а иногда и 25‰.

Осенью, в начале сезона, соленость остается пониженной по всему морю, но в дальнейшем из-за уменьшения материкового стока и начала льдообразования она увеличивается и достигает зимних значений.

Изменение солености в толще воды связано с рельефом дна и с притоком атлантических и речных вод. Преимущественно она увеличивается от 34‰ на поверхности до 35,1‰ у дна. В меньших пределах изменяется соленость по вертикали над подводными возвышенностями.

Сезонные изменения вертикального распределения солености на большей части моря выражены довольно слабо. Летом поверхностный слой опреснен, а с горизонтов 25—30 м начинается резкое увеличение солености с глубиной. Зимой скачок солености на этих горизонтах несколько сглаживается. Более заметно изменяются величины солености с глубиной в юго-восточной части моря. Разность солености на поверхности и у дна здесь может достигать нескольких промилле.

Зимой соленость почти выравнивается по всей толще воды, а весной речные воды опресняют поверхностный слой. Летом распреснение его усиливается еще и за счет растаявшего льда, поэтому между горизонтами 10 и 25 м образуется резкий скачок солености.

Зимой наиболее плотные воды на поверхности Баренцева моря находятся в северной части. Летом повышенная плотность наблюдается в центральных районах моря. На севере ее уменьшение связано с опреснением поверхностных вод за счет таяния льдов, на юге — с их прогревом.

Зимой в мелководных районах плотность от поверхности до дна повышается незначительно. Плотность заметно увеличивается с глубиной в районах распространения глубинных атлантических вод. Весной и особенно летом под влиянием опреснения поверхностных слоев плотностная стратификация вод по вертикали довольно отчетливо выражена по всему морю. В результате осеннего охлаждения происходит выравнивание величин плотности с глубиной.

Относительно слабая плотностная стратификация при обычно сильных ветрах обусловливает интенсивное развитие ветрового перемешивания в Баренцевом море. Оно охватывает здесь слой до 15—20 м в весенне-летнее время и проникает до горизонтов 25—30 м в осенне-зимний сезон. Лишь в юго-восточной части моря, где вертикальная переслоенность вод выражена резко, ветер перемешивает только самые верхние слои до горизонтов 10—12 м. Осенью и зимой к ветровому перемешиванию прибавляется еще и конвективное перемешивание.

На севере моря благодаря охлаждению и льдообразованию конвекция проникает до 50—75 м. Но она редко распространяется до дна, так как при таянии льдов, которые здесь бывают и летом, создаются большие градиенты плотности, что препятствует развитию вертикальной циркуляции.

На расположенных южнее поднятиях дна — Центральной возвышенности, Гусиной банке и т. д. — зимняя вертикальная циркуляция доходит до дна, так как в этих районах плотность достаточно однородна по всей толще воды. В результате над Центральной возвышенностью образуются очень холодные и тяжелые воды. Отсюда они постепенно сползают по склонам в окружающие возвышенность депрессии, в частности в Центральную котловину, где образуются холодные придонные воды.