О Байкале

Течения и водообмен

Горизонтальные течения. Ветер, перепады атмосферного давления и другие факторы вызывают течения во всей толще вод Байкала. Течения существуют и в заливах, обеспечивая обмен их вод с водами открытого озера. Самые сильные течения (80–90 см/с, максимально до 1 м/с) наблюдаются в конце лета и осенью в верхних слоях. С глубиной течения ослабевают до 2 см/с глубже 300–400 м. Зимой течения сохраняются, хотя из-за наличия льда их скорость заметно падает до 2 см/с и менее, кратковременно возрастая до 8–12 см/c. В основной по глубине части водной толщи зимой скорости невелики (около 2 см/c и менее). Однако в 50–200 м над дном эпизодически происходит усиление течений – зимой до 10 см/с, а весной (май) и осенью (октябрь–ноябрь) до десятков см/с. Возможными причинами повышения скорости являются нисходящие течения, сгонно-нагонные явления.
Внешний водообмен определяется отношением прихода воды с реками к объему водной массы Байкала. Из этого соотношения можно определить, что воды Северного Байкала замещаются водами притоков озера за 430, воды Среднего Байкала – за 230, а Южного – за 100 лет. Для всего озера это время составляет 370 лет. Эти значения свидетельствуют об очень медленном замещении вод Байкала речными и об очень высокой инерционности физико-химических свойств вод озера.
Внутренний горизонтальный водообмен в Байкале под влиянием в основном ветровых и дрейфовых течений происходит достаточно быстро. Средний перенос вод в Байкале и отдельных котловинах осуществляется против часовой стрелки (циклоническая циркуляция) со скоростью около 1 см/с зимой и 2 см/с и более в безледный период. В каждой из котловин обнаруживаются и вторичные циклонические циркуляции. Под влиянием этого переноса в верхних слоях частицы воды могут, по крайней мере, один раз в год переместиться вдоль всего периметра южной и средней и 80% периметра северной котловины озера. Из наблюдений и расчетов следует, что водообмен между южной и средней котловинами равен 90–130 км3, между средней и северной котловинами – 240±50 км3 в год.
Вертикальный водообмен приводит к постоянному обновлению глубинных вод озера, поступлению в них кислорода и вовлечению в процессы создания первичной продукции заключенных в этих водах запасов биогенных элементов. Основными физическими механизмами обновления глубинных вод являются различные виды температурной конвекции, опускание вод у берегов под влиянием течений и вблизи весенних термобаров со средней скоростью от 0,01 до 0,2–0,4 см/c. В центре горизонтальных циклонических вихрей происходит динамический подъем глубинных вод со скоростью от 10–4 до 10–2см/с (явление апвеллинга). Такой подъем нередко наблюдается летом и вблизи берегов. Применение химических индикаторов возраста вод (фреоны, величина гелий/тритиевого соотношения) показало, что под действием всех процессов обмена воды Байкала глубже 300 м обновляются ежегодно на 10–12%.

Источник информации:  Байкал: природа и люди : энциклопедический справочник / Байкальский институт природопользования СО РАН ; [отв. ред. чл.-корр. А. К. Тулохонов] – Улан-Удэ : ЭКОС : Издательство БНЦ СО РАН, 2009. – 608 с.: цв. ил.