Как тайфуны вызывают прибрежное цветение водорослей?

Исследовательская группа под руководством профессора Инь Баошу из Института океанологии Китайской академии наук (IOCAS) раскрыла механизм, с помощью которого тайфуны вызывают прибрежное цветение водорослей. Исследование было опубликовано в Journal of Geophysical Research: Oceans 9 мая.

Учёные выявили три типа апвеллингов (подъёма глубинных вод), вызываемых тайфунами, которые ответственны за выход на поверхность богатых фосфатами вод Куросио (KSSW) и тесно связаны с цветением водорослей. Для моделирования использовалась высокоразрешающая физико-биологическая модель на основе Regional Ocean Model System (ROMS), которая воспроизвела океанические процессы во время супертайфуна Чан-хом. Смоделированные данные по хлорофиллу-а на поверхности хорошо совпали со спутниковыми, подтвердив значительное цветение водорослей у побережья провинции Чжэцзян.

Это открытие важно, поскольку вредоносное цветение водорослей у побережья Чжэцзяна, Китай, становится всё более частым явлением. Регион характеризуется сложной циркуляцией вод, включая опреснённые воды реки Янцзы (CDW), Тайваньское тёплое течение (TWC), течение Куросио (KC) и их взаимодействие. Тайфуны, часто достигающие этой области в тёплый сезон, регулярно приводят к последующему цветению водорослей.

«Эти апвеллинги приводят к выходу на поверхность богатых фосфатами глубинных вод KSSW, которые затем становятся доступными для последующего цветения фитопланктона», — пояснил Ли Юйсюань, первый автор исследования. Трёхмерный динамический анализ показал, что механизмы включают классический линейный ветровой экмановский подъём, нелинейный волновой подъём (низкочастотные прибрежные шельфовые волны и высокочастотные инерционные волны вдоль траектории тайфуна) и вихревой подъём. Вместе с вертикальным перемешиванием они поставляют питательные вещества из глубины в верхние слои океана.