Гидрометеорологическое обеспечение промысла и судоходства криля в Антарктической части Атлантики
Введение
Актуальность темы. В последнее десятилетие мировой вылов морских и океанических биоресурсов стабилизировался на уровне 90 млн. тонн в год, что, вероятно, является предельной величиной промыслового изъятия традиционных объектов рыболовства. Увеличение вылова, которое диктуется постоянно растущим спросом на сырье океанического происхождения, возможно только за счет новых объектов промысла, главным из которых является антарктический криль (Euphausia superba) в Антарктической части Атлантики (АчА).
Промысловые ресурсы криля были открыты и изучены отечественными учеными и рыбаками. В 1962 г., начались комплексные промыслово-океанологические исследования в результате которых было установлено, что скопления криля промыслового характера, как правило, были приурочены к шельфам островов в море Скотия (Антарктическая часть Атлантики), а также и к фронтальным зонам за пределами шельфов. При этом наблюдаются межгодовые изменения биомассы и распределения промысловых скоплений, обусловленные изменениями гидрометеорологических условий. Кроме того, существенное влияние на организацию и ведение промысла оказывает ледовый режим, что необходимо учитывать при планировании промысловых операций.
Главная проблема, связанная с управлением запасами криля АНТКОМом, состоит в определении количества криля в конкретный сезон года в традиционных районах его промысла в АчА: Южные Шетландские, Южные Оркнейские острова и шельф острова Южная Георгия. Это обусловлено тем, что криль, является основой пищевой пирамиды экосистемы Антарктики, поэтому его промысловое изъятие не должно негативно влиять на обеспечение пищевых потребностей всех ее элементов: рыб, птиц, морских млекопитающих.
Тема данного реферата актуальна на сегодняшний день. Связано это с тем, что по теме исследования пока написано не так много работ. АчА хоть и является на сегодня самой изученной среди других частей Антарктики, но требуется постоянное пополнение знаний о ней свежей и актуальной информацией. Большая часть написанных по теме исследования работ проведена учеными ВНИРО, ААНИИ, АтлантНИРО, ЮгНИРО.
Степень разработанности проблемы. Для исследования динамики вод в АчА использовались различные подходы, начиная от косвенных источников, основанных на данных о дрейфе льдов, распределении температуры поверхности океана, интенсивности атмосферных переносов (Романов, 1984; Иванов Ю.А., 1959; Короткевич Е.С., Рыжакова Л.Ю., 1985 и др.), заканчивая математическим моделированием (Саруханян, 1986).
Однако эти исследования до сих пор имеют фрагментарный характер и проблема научного обеспечения рационального вопроса о возможности исследования влияния гидрометеорологических и океанологических процессов на изменчивости мезомасштабной циркуляции в море Скотия в связи с распределением скоплений криля все еще остается открытым.
Вопрос о возможности исследования динамики вод в море Скотия все еще остается открытым вследствие того, что многие из применяемых подходов имеют существенные недостатки методического плана. Проведение же натурных измерений течений в этом удаленном районе представляется весьма трудоемкой и дорогостоящей задачей, фрагментарность океанологических работ, существенно затрудняет возможности прогнозирования промысловой обстановки в зависимости от динамических процессов.
Цель работы – рассмотреть особенности гидрометеорологического обеспечения промысла и судоходства в Антарктической части Атлантики.
Задачи:
- рассмотреть литературу по данной теме исследования;
- дать физико-географическую характеристику АчА;
- проанализировать гидрометеорологические процессы и океанические условия в АчА;
- рассмотреть деятельность АНТКОМа в части управления запасами арктического криля.
Объект – Антарктическая часть Атлантики.
Предмет – гидрометеорологические и океанические условия АчА для промысла и судоходства.
Теоретическая и информационная база исследования. Теоретической базой исследования являются труды ученых: Ю.А. Иванова, Е.С. Короткевич, В. В. Масленникова, Л.Ю. Рыжаковой, А.А. Романова, Э.И. Саруханян, Н.П. Смирнова и др.
Информационной базой исследования послужили научная литература по теме исследования, публикации в периодической печати и сети Интернет, документы и статистические материалы АНТКОМа.
Глава 1. Физико-географическая характеристика, гидрометеорологические и океанологические условия в Антарктической части Атлантики.
В обобщающих работах ФАО по рыбным ресурсам районирование Мирового океана основано на географо-статистическом принципе. Каждый океан разделен условными меридианами на западную и восточную части. В Тихом и Атлантическом океанах эти части подразделены на северную, центральную и южную области [10]. По классификации ФАО ООН Антарктическая часть Атлантики (АчА) представлена районом 48 (рис. 1)
Рисунок 1 – Основные рыболовные регионы статистики ФАО ООН [25]
Границы района следующие: начиная с точки на широте 70°00' ю.ш. и 70°00' з.д и на побережье Антарктиды до точки на широте 60°00' ю.ш. и 70°00' з.д; оттуда на восток вдоль этой параллели до 50° 00' з.д долготы; далее на север до 50° 00' ю.ш. и на восток вдоль этой параллели до 30° 00' в.д.; оттуда на юг до Земли Королевы Мод, а далее в западном направлении вдоль побережья Антарктиды до точки отправления.
Антарктическая часть Атлантики (район 48) делится на следующие подрайоны: Южные Шетландские острова (48.1), Южные Оркнейские острова (48.2), Южная Георгия (48.3), Южные Сандвичевы острова (48.4), море Уэдделла (48.5), о. Буве (48.6) (рис. 2).
Подрайоны: 48.1 – Южные Шетландские острова, 48.2 – Южные Оркнейские острова 48.3 – Южная Георгия 48.4 – Южные Сандвичевы острова 48.5 – море Уэдделла 48.6 – о. Буве
Рисунок 2 – Районирование Антарктической части Атлантики (район 48) по ФАО [25]
Характерной особенностью рельефа дна АчА является наличие котловин, поднятий и шельфов, влияющих на циркуляцию вод (рис. 3).
Рисунок 3 – Батиметрическая схема Антарктической части Атлантики. Глубина
выражена в метрах от уровня моря. Изолинии проведены через 200 м [22]
Море Уэдделла является одним из крупнейшим морей АчА (2910км2). Ограничивается с запада Антарктическим полуостровом, на юге Антарктидой, от моря Скотия отделяется цепью Южных Шетландских, Южных Оркнейских и Южных Сандвичевых островов [2].
Море Скотия ограниченно с севера Южно-Антильским хребтом и островом Южная Георгия, с востока архипелагом Южных Сандвичевых островов, с юга Южно-Антильским хребтом, архипелагами Южных Оркнейских и Южных Шетландских островов, с запада глубоководным проливом Дрейка (глубина до 4 тыс. метров). Рельеф дна моря Скотия очень сложен, испещрен в западной части субзональными поднятиями и глубоководными впадинами, а в восточной не менее разнообразными субмеридиональными структурами.
Выделяют три крупных прохода в районе Южно-Антильского хребта. Самый длинный и мелководный находится между банкой Бердвуд и о. Южная Георгия. Здесь проходит основная масса вод Антарктического циркумполярного течения. Второй проход с глубинами порядка 5 тысяч метров находится между о. Южная Георгия и Южными Сандвичевыми островами. Третий шириной около 100 миль находится между Южными Сандвичевыми и Южными Оркнейскими островами и обеспечивает свободный обмен вод между морями Скотия и Уэдделла. С восточной стороны Южных Сандвичевых островов находится самый глубокий в Южном океане Южно–Сандвичев желоб (8428 м).
Антарктический континентальный шельф в основном узкий и глубокий, его кромка лежит на глубинах от 400 до 800 м, при среднемировом значении 113 м [16].
Что касается атмосферной циркуляции, то Антарктида окружена зонами пониженного давления, циклоническая деятельность здесь активна. В АчА существует несколько центров низкого давления – над морем Уэдделла, Берегом Принцессы Марты (0°) и в море Рисер–Ларсена (30°в.д.) (рис. 4). К данным центрам движутся циклоны южноамериканской, фолклендской и южноафриканской ветвей. В результате движения они приобретают большую вертикальную мощность и становятся малоподвижными в местах климатических депрессий. Данные циклоны представляют собой важный климатообразующий фактор АчА, так как их расположение определяет средние условия циркуляции в тропосфере над морскими и континентальными районами [2].
Рисунок 4 – Основные траектории циклонов и положение климатических циклонов в Атлантическом секторе Антарктики [22]
Пояса высокого давления в АчА расположены севернее области низкого давления, между 20-40°ю.ш. (субтропический пояс высокого давления), а также южно-атлантический антициклон (отроги высокого давления над Антарктидой).
В АчА наблюдается также большое количество циклонов, перемещающихся по широтным траекториям, да еще и с большой скоростью из-за того, что отсутствуют препятствия в виде объектов орографии.
Для АчА характерно три формы атмосферной циркуляции: зональная (Z) (характеризуется преобладанием барических образований в умеренных широтах (40-55°ю.ш.) и западно-восточным переносом воздушных масс); меридиональная, подразделяемая на: Ма (блокирование западного переноса в восточной части АчА) и Мв (активное развитие циклонов на 3-х циклонических ветвях). В теплый период года с ноября по апрель преобладает зональная форма циркуляции, а в холодный период преобладают меридиональные формы, чаще Мв [18].
Пространственное распределение характеристик скорости и направления ветра в данном районе очень неоднородно. Так, в зоне 45°-50° ю.ш. в течение всего года наблюдается область повышенных средних значений скорости приземного ветра. В зоне севернее 40° ю.ш. и в приантарктической области от 62°-77° ю.ш., включая Антарктический полуостров и море Уэдделла, отмечаются области пониженных значений скорости. Преимущественное направление переноса происходит с запада, северо-запада [22].
Атмосферная циркуляция влияет на ледовый режим и циркуляцию вод. В АчА основная масса льдов находится южнее Полярного круга. Для моря Уэдделла вообще характерно развитие крупного ледяного массива.
Размеры ледяного покрова АчА максимальны в октябре, а минимальны в феврале. В течение всего года Антарктида окружена дрейфующими льдами, зимой дрейфующий лед может достигать 54°ю.ш. Ледяной покров ориентирован широтно. Большую роль в распространении дрейфующего льда и айсбергов в низкие широты играет Антарктическое циркумполярное течение. В стационарных круговоротах вместе с водами происходит вынос льда в северном направлении. В прибрежных районах генеральный дрейф направлен на запад и северо-запад. В феврале–марте, в период минимальной ледовитости, межгодовые различия в площади ледяного покрова минимальны, а максимальны они в период наибольшего распространения в ноябре–декабре [18].
Амплитуда сезонных колебаний площади дрейфующего льда в АчА значительно больше, чем в остальных секторах, но даже для этого сектора характерно различие в динамике колебаний для западной и восточной частей. Для запада характерно запаздывание времени наступления максимального северного положения кромки дрейфующих льдов в восточном направлении [22].
Ледовые условия в Антарктике являются одним из важнейших абиотических факторов антарктической экосистемы, существенно влияющих на динамику сообществ морских живых объектов этого региона. Межгодовая изменчивость ледовых условий может обуславливать отклонения от среднего сезонного хода развития сообществ, приводя к возникновению аномалий в состоянии биологических аспектов экосистем или компонентов систем [1].
Итак, изменчивость ледовых условий тесно связана с динамикой и тепловым режимом океана и атмосферы.
Океанологические условия АчА тоже довольно сложны и интересны. Так на территории АчА выделяют 3 основные зоны течений:
зона Антарктического циркумполярного течения, разделенная на две струи зоной и характеризующаяся устойчивым восточным переносом.
зона слабых течений восточного направления с зоной антарктической дивергенции в качестве южной границы расположена южнее.
зона течения Западных ветров [20].
Антарктическое циркумполярное течение – это самое мощное и единственное течение Мирового океана, не имеющее меридиональных границ. Оно имеет генеральное восточное направление и разделяет субтропические части океанов с антициклоническими круговоротами от субполярной области Южного океана с циклоническими круговоротами. В Атлантический сектор Антарктики воды АЦТ поступают через узкий пр. Дрейка в виде системы струйных, сильно меандрирующих течений. В самом проливе отчетливо выделяются четыре струи с повышенными скоростями: течение Мыса Горн, две струи центрального потока АЦТ и течение из моря Беллинсгаузена. Ширина его 800-1500 км, длина – около 20000 км. Объем переносимой воды в среднем 130 млн. м3/с [20].
Течение Мыса Горн и две струи центрального потока распространяются в центральную часть моря Скотия и образуют северную струю АЦТ, которая резко поворачивает к северу, подходя к границе моря Скотия. Часть вод, сильно меандрируя, подходит к Фолклендским островам, где, разделяясь на Западно-Фолклендскую и Восточно-Фолклендскую ветви, огибает острова, сливаясь после этого в единое Фолклендское течение. Основная часть вод выносится через глубоководные проходы в Южно-Антильском хребте на 54 и 48-49°з.д. Скорость течения 70-80 см/с около придонных горизонтов. Вторая струя следует через центральную часть моря Скотия в северо-восточном направлении и в районе 40°з.д. через неглубокий проход выходит за пределы моря. Скорость течения достигает 20-30 см/с [22].
Течение моря Беллинсгаузена занимает южную часть моря Скотия, где, взаимодействуя с водами моря Уэдделла, образует так называемую зону Вторичной фронтальной зоны (ВФЗ). Поле течений в зоне ВФЗ характеризуется наличием сильно меандрирующего потока вод, который, следуя в генеральном восточном направлении, испытывает существенные меридиональные нарушения, связанные как с плотностной неоднородностью в зоне слияния вод, так и с влиянием рельефа дна. Скорость течения на поверхности составляет 17– 20 см/с. Смешиваясь с водами моря Уэдделла, этот поток покидает море Скотия через восточную границу [9].
Таким образом, АЦТ является проникающим почти до дна квазизональным течением с крупномасштабными стационарными меандрами.
Некоторое увеличение меридиональных движений в глубинных слоях связано с воздействием рельефа дна [20].
Наличие самостоятельных циркуляционных образований над шельфами окраинных морей Антарктики является их характерной чертой. Объясняется это наличием внутришельфовых депрессий, обусловленных изостатическим поднятием края шельфа, не испытывающего ледниковой нагрузки.
Для моря Уэдделла характерен крупный циклонический круговорот, но при этом небольшая часть вод поступает в южную часть моря Скотия. При этом вынос вод моря прослеживается до максимальных глубин [22].
Течение западных ветров прослеживается вдоль побережья Антарктиды и имеет направление с востока на запад. Его скорость примерно 5-10 см/с. На некоторых участках оно прерывается стационарными круговоротами, как например, в море Уэдделла [19].
В настоящее время в Южном океане выделяются семь основных водных масс. К ним относятся: антарктические поверхностные воды (АПВ), антарктические шельфовые воды (АШВ), субантарктические поверхностные воды (СаПВ), субтропические поверхностные воды (СтПВ), антарктические промежуточные воды (АПрВ), циркумполярные глубинные воды (ЦГВ) и антарктические донные воды (АДВ). Границы водных масс на одном из меридиональных гидрологических разрезов через океан показаны на рис. 5.
1 - субтропическая поверхностная вода; 2 - антарктическая промежуточная вода; 3 - циркумполярная глубинная вода; 4 - субантарктическая поверхностная вода; 5 - антарктическая поверхностная вода; 6 - антарктическая подповерхностная вода; 7 - антарктическая донная вода; 8 - антарктическая шельфовая вода.
Рисунок 5 – Распределение водных масс на разрезе [19]
Средние значения характеристик водных масс, полученные с использованием метода главных компонент для 11 меридиональных разрезов, приведены в табл
. 1.
Антарктические поверхностные воды (АПВ) находятся в области между Антарктидой и антарктическим полярным фронтом. Зимой они представляют собой однородную холодную массу. Летом, в результате прогрева поверхности и таяния льдов формируется теплый и распресненный слой водной поверхности толщиной 50 см. Под этим слоем сохраняются зимние условия, в результате чего появляется подповерхностный слой, служащих основным показателем антарктических поверхностных вод в летний период (отделяющий поверхностные теплые воды) [12].
Средние значения температуры поверхностного слоя лежат в пределах 0,6-2,6°, солености 33,79 - 34,06 ‰, содержания растворенного кислорода 7,2-7,7 мл/л, кремния 11-51 мкг*ат/л и фосфора 1,5-2,4 мкг*ат/л. В подповерхностном холодном слое средние значения температуры находятся в пределах 0,7-1,3°, солености 34,07-34,37 ‰, кислорода 5,6-7,5 мл/л, кремния 29-84 мкг*ат/л и фосфора 1,8-2,9 мкг*ат/л.
Таблица 1
Средние характеристики основных вод АчА
Водные массы
Характеристики Разрезы
0˚ E 20˚ E 75˚ W 45˚ W
АПВ верхний слой T ˚C
S ‰
O2 мл/л
Si мкг*ат/л
P мкг*ат/л 1,0
34,04
7,7
48
- 1,2
33,95
7,6
42
- 0,6
34,03
7,7
34
1,5 2,6
33,99
7,5
51
1,5
Поверхностный слой T ˚C
S ‰
O2 мл/л
Si мкг*ат/л
P мкг*ат/л -0,1
34,37
-
82
- -0,7
34,22
7,5
58
- -
-
-
-
- 0,3
34,27
6,9
78
1,6
АШВ T ˚C
S ‰
O2 мл/л
Si мкг*ат/л
P мкг*ат/л -
-
-
-
- -
-
-
-
- -
-
-
-
- -
-
-
-
-
СаПВ
T ˚C
S ‰
O2 мл/л
Si мкг*ат/л
P мкг*ат/л 9,7
34,34
6,2
6
- 5,0
34,00
6,8
12
- 4,7
34,21
7,0
21
1,2 -
-
-
-
-
СтПВ
T ˚C
S ‰
O2 мл/л
Si мкг*ат/л
P мкг*ат/л 15,8
35,19
5,5
6
- 16,1
35,19
4,8
7
- -
-
-
-
- -
-
-
-
-
АПрВ
T ˚C
S ‰
O2 мл/л
Si мкг*ат/л
P мкг*ат/л 4,4
34,33
-
24
- 5,0
34,40
4,6
30
- 2,9
34,26
5,6
38
1,6 -
-
-
-
-
ЦГВ T ˚C
S ‰
O2 мл/л
Si мкг*ат/л
P мкг*ат/л 1,1
34,68
-
107
- 1,4
34,68
4,6
82
- 1,8
34,63
4,5
100
1,9 1,2
34,63
4,7
110
2,0
АДВ T ˚C
S ‰
O2 мл/л
Si мкг*ат/л
P мкг*ат/л -0,2
34,68
-
133
- -0,2
34,67
5,3
123
- 0,6
34,70
4,9
138
2,3 -0,1
34,66
5,4
136
2,0
Антарктические шельфовые воды отличаются от антарктических поверхностных вод низкой средней температурой воды (-1,5-0,9°), высокой средней соленостью (34,40-34,47 ‰) и повышенным содержанием биогенных элементов. Данные водные массы формируются в результате зимней конвекции, имеющей место в районах стационарных заприпайных полыней. Здесь шельфовые воды приобретают экстремально низкую температуру (-1,9-2,0°) и высокую соленость (34,7 ‰).
Севернее зоны антарктического полярного фронта находится субантарктическая поверхностная вода. Ее северной границей является субантарктический фронт.
СаПВ теплее, чем АПВ, (4,7-9,7°) , имеет более высокую среднюю соленость (33,92-11,41 ‰), характеризуется меньшим содержанием кислорода (6,2-7,2 мл/л), пониженным содержанием биогенных элементов: средние значения кремния лежат в пределах от 3 до 12 мкг*ат/л; средние величины содержания фосфора не превышают 1,0-1,5 мкг*ат/л.
Существует три возможных источника происхождения СаПВ – проникновение АПВ через антарктический полярный фронт и перемешивание, проникновение субтропической поды через субантарктический фронт и перемешивание, выпадение большого количества осадков [12].
Субтропическая поверхностная вода расположена в зоне границ Антарктики и представляет поверхностную воду Атлантического (район АчА), переносимую в южном звене субтропических антициклонических круговоротов.
Средние характеристики СтПВ, приведенные в табл. 1. Средняя температура СтПВ 12-16°. Эти воды имеют высокую соленость (34,86-35,25 ‰) из-за преобладания испарения над осадками в этом районе океана. Воды СтПВ имеют низкое содержание кислорода (4,8-5,8 мл/л), кремния (7-8 мкг*ат/л) и фосфора (0,2-0,9 мкг*ат/л).
Нижняя граница поверхностных водных масс располагается в пространстве неравномерно. Ближе всего она располагается в АПВ в зоне антарктической дивергенции, на глубинах 150-200 м. В зоне антарктического полярного фронта 300-400 м. Нижняя граница шельфовых вод ограничена глубинами шельфа. Субантарктические воды в среднем распространяются на глубину до 500-600 м, а субтропические – до 800 м и более.
Ниже области поверхностных вод Южного океана к северу от антарктического полярного фронта располагается антарктическая промежуточная вода (АПрВ). Средние характеристики АПрВ, по данным табл. 1: температура 2,9-5,0°, соленость 34,26-34,42 ‰, содержание растворенного кислорода 4,4-5,6 мл/л, содержание кремния 22-40 мкг*ат/л, содержание фосфора 1,5-2,7 мкг*ат/л., наиболее низкая соленость (34,26-34,33‰) находится в атлантическом секторе.
Основным районом образования АПрВ является зона антарктического полярного фронта. Интенсивное перемешивание вод в этой зоне приводит к образованию достаточно мощного (толщиной несколько сотен метров) слоя вод пониженной солености, которые, имея относительно низкую температуру и опускаясь под более теплые субантарктические воды, распространяется к северу. В последнее время удалось также установить, что основными водными массами, при смешении которых образуется АПрВ, являются антарктическая поверхностная, субантарктическая поверхностная и циркумполярная глубинная воды в процентном соотношении 24:43:33, причем это соотношение оказалось примерно одинаковым для всех трех секторов Южного океана. Отсюда следует, что основной причиной неоднородности пространственного распределения характеристик АПрВ является не соотношение первичных водных масс, ее образующих, а различие их параметров в отдельных секторах Южного океана.
Верхняя граница АПрВ совпадает с нижней границей поверхностных вод. Нижняя граница залегания АПрВ находится в зоне антарктического полярного фронта па глубинах 400-600 м, а в области субантарктического фронта достигает 1500-1800 м.
В толще водных масс, окружающих Антарктиду, преобладающей является циркумполярная глубинная вода (ЦГВ). Верхняя граница этой водной массы находится на глубинах 1400-1800 м в области субантарктического фронта, постепенно поднимается к материковому склону на глубине 200-250 м в области антарктической дивергенции. Нижняя граница ЦГВ проходит на глубинах 4500-5000 м в районах, расположенных на севере Южного океана, постепенно достигая горизонтов 3000-3500 м в широтном поясе 50-60° ю. ш., а затем резко поднимается до горизонтов 1500-2000 м в районах материкового склона Антарктиды. Непосредственно у склона нижняя граница глубинных вод залегает па глубине около 1000 м [12]
Согласно таблице 1. ЦГВ характеризуется: средней температурой 1,5°, средней соленостью 34,67‰, минимальным содержанием кислорода 4,5 мл/л, повышенным содержанием кремния 90 мкг*ат/л и фосфора 2,3 мкг*ат/л.
Между циркумполярной глубинной водой и дном обнаруживается водная масса с весьма низкими значениями температуры от 0,2 до 0,6° , соленостью от 34,65 до 34,71 ‰, повышенным содержанием кислорода до 5,0 мл/л, самым высоким содержанием кремния (около 120 мкг*ат/л) и фосфора (до 2,4 мкг*ат/л). Эти параметры соответствуют характеристикам антарктической донной воды.
Согласно последним представлениям, образование ЛДВ происходит в окраинных антарктических морях в результате смешения различных модификаций циркумполярной глубинной воды с шельфовыми водами. Стекая по материковому склону и попадая в придонные слои, эта смесь водных масс приобретает свойства антарктической донной воды.
На территории АчА выделяют следующие фронты и фронтальные зоны. Субтропический фронт – расположен севернее остальных фронтов АчА, отделяет субтропическую зону от субантарктической. Часто его называют субтропической конвергенцией (и считаю зоной) из-за большой долготной протяженности, поэтому выделяют в нем северный и южный фронты, которые ограничивают Субтропическую фронтальную зону с севера и юга соответственно [11].
Субантарктическая (умеренная) зона. В ней находится область субантарктической дивергенции (САД). Ее положение отмечается по характерному положению изотерм и изохалин на вертикальных разрезах.
Далее к югу вплоть до побережья Антарктиды располагается антарктическая зона [8].
Переходная область между субантарктической и антарктической зонами носит название южной полярной фронтальной зоны. Для нее характерны теплые антициклонические меандры, заполненные субантарктическими водами, активность которых определяет пространственную структуру полей гидрофизических характеристик. Холодные воды затягиваются вдоль восточной периферии этих теплых меандров на север зоны [14].
На севере от южной полярной зоны расположен субантарктический фронт (САФ), а на юге находится антарктический полярный фронт (ПФ), он же – антарктическая конвергенция (АК), САФ и ПФ достаточно хорошо определяются как по термохалинным и гидрохимическим характеристикам, так и по динамическим признакам, характеризующим начало и развитие фронтальных процессов.
Кроме того, фронтальные разделы образуются и между разными модификациями вод внутри одного климатического структурного типа антарктических вод (примеры, фронтальная зона круговорота Уэдделла, Вторичная фронтальная зона – зона взаимодействия вод моря Уэдделла и вод АЦТ, и др.) [11].
Глава 2. Промысловые ресурсы антарктического криля, краткая история их изучения и промысла
СССР был первой страной в мире, которая организовала масштабное изучение и экономически рентабельное промысловое освоение антарктического криля.
В декабре 1945 года, через несколько месяцев после окончания Великой Отечественной войны, в Антарктику была направлена китобойная флотилия «Слава», давшая старт советскому промыслу китов в Южном океане [21]. На борту судна находилась научная группа из четырех сотрудников ВНИРО и ГОИНа – Н. Е. Сальникова, А.А. Кирпичникова, Г. M. Таубера и Ю.В. Марова – задачей которых был сбор материалов по морским биоресурсам в районах работы флотилии. С этого времени начинаются систематические советские рыбохозяйственные исследования Антарктики.
С первых лет советского освоения Южного океана китобои и ученые постоянно отмечали в различных его районах огромные скопления криля (Euphausia superba) – планктонного рачка сем. Euphausiidae. По данным с китобойного промысла, криль составлял основу питания усатых китов, а это, учитывая высокую численность последних, указывало на очень высокий уровень запасов антарктического рачка. Так возникла идея организовать специализированный промысел криля. Научный сотрудник ВНИРО В.В. Зайкин в 1958 г. подал заявку в Комитет по делам открытий и изобретений СССР на идею специализированного промысла антарктического криля с переработкой улова на кормовую муку.
С 1961 года по распоряжению руководства Министерства рыбного хозяйства СССР в Антарктику были отправлены суда для проведения разведки и изучения морских биоресурсов и оценки перспектив их промыслового освоения. С 1961 по 1963 гг. в Антарктическом секторе Атлантики первым начало работать научно-поисковое судно АтлантНИРО «Муксун».
В 1962 году в районе острова Южная Георгия получены первые в мире промысловые уловы криля. Они показали перспективность дальнейшего хозяйственного освоения этого объекта [5] . То, что промысел был начат в ходе научно-исследовательской экспедиции, отражало принципиальный комплексный подход отечественной рыбохозяйственной науки к разведке и освоению рыбных запасов Мирового океана. Именно этот подход, в котором промысел и переработка продукции опирались на последние научные разработки отечественных ученых, определил дальнейший успех всего советского океанического промысла.
В 1964-1965 гг. под руководством Ю. Ю. Марти состоялась первая антарктическая экспедиция НПС «Академик Книпович» (ВНИРО) – судна, ставшего флагманом советских антарктических рыбохозяйственных исследований. На данном судне с 1964 по 1991 гг. было выполнено 22 рейса в разные районы Антарктики. Его исследования не только внесли беспримерный вклад в изучение биоресурсов Южного океана, но и заложили научную океанографическую школу комплексных рыбохозяйственных исследований, с успехом применявшуюся впоследствии и в других районах Мирового океана. Имея научный отряд от 30 до 40 человек, хорошо оборудованные лаборатории, рыбцех, цех технологической переработки и большие морозильные трюма, это судно было фактически плавучим институтом, способным выполнять любые рыбохозяйственные исследования и оперативно решать задачи, которые вставали перед отечественным промыслом [7]. На НПС «Ак. Книпович» выполнялись наиболее важные поручения Министерства рыбного хозяйства CCCР, росли научные кадры, решались задачи всесоюзного, а часто и общемирового значения.
Поскольку криль был совершенно новым объектом лова, организация его промысла требовала решения сложного комплекса научно-практических проблем, включая исследование биологии, распределения криля, условий образования его скоплений, определение запасов и допустимого вылова, разработку новых орудий
лова и технологий переработки сырья.
Для решения этих задач в период с 1964 по 1970 г. НПС «Ак. Книпович » и суда АтлантНИРО ежегодно работали в различных районах АчА. Руководили этими экспедициями научные сотрудники ВНИРО Ю. Ю. Марти, В. А. Бородатов, М. А. Богданов, Т. Г. Любимова, Е. В. Владимирская, Б. Н. Котенев, А.В. Лестев. За шесть лет исследований была подготовлена почва для начала масштабного промышленного освоения криля: определены районы и сезоны образования его скоплений, сделаны оценки возможного вылова, разработаны специальные тралы, создана технология переработки улова в крилевую пасту «Океан», чистое варено-мороженное мясо криля и кормовую муку. В процессе работ район исследований и число участников значительно расширились: с 1967 г. начались регулярные экспедиции в тихоокеанский сектор Антарктики (ТИНРО, ВНИРО), а с 1972 г. – в индоокеанский (АзчерНИРО, ВНИРО). В совокупности советские рыбохозяйственные исследования 1961-1991 гг. покрыли свыше 80 % акватории Южного океана (рис. 6).
Рисунок 6 – Районы проведения советских рыбохозяйственных экспедиций в Антарктике [13]
Положительные результаты первого, экспериментального периода освоения морских биоресурсов Антарктики позволили Минрыбхозу СССР в 1971 г. организовать постоянно действующую Антарктическую комплексную рыбохозяйственную экспедицию. Руководителем экспедиции был назначен С.А. Студенецкий, в то время заместитель Министра рыбного хозяйства СССР. Эта экспедиция и специально созданная во ВНИРО в 1969 году лаборатория биоресурсов Антарктики позволили эффективно координировать научно-исследовательские усилия бассейновых институтов, промысловых разведок и работу промыслового флота, значительно сократить время внедрения научных разработок в практику рыболовства. В рамках постоянной экспедиции количество научно-исследовательских рейсов в Антарктику возросло до 12-15 ежегодно. Результаты этих экспедиций ежегодно рассматривались на всесоюзных совещаниях по изучению и освоению биоресурсов Антарктики. Для обследования громадных пространств Южного океана, начиная с 1984 г. регулярно выполнялись синхронные комплексные съемки с одновременным участием нескольких судов (международные съемки такого масштаба стали выполняться лишь 15 лет спустя) [4].
Глава 3. Гидрометеорологические и океанологические условия, влияющие на состояние запасов и промысел криля в Антарктической части Атлантики и безопасность мореплавания в этом районе
Одним из важнейших результатов советских антарктических исследований
стало всестороннее изучение ресурсов криля, среды его обитания и роли в экосистемах Южного океана
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.
