2.3. Карское море

Восточнее Новой Земли берега Сибири омываются водами Карского моря. Это море свободно сообщается с Северным Ледовитым океаном и в большей своей части расположено на материковой отмели. Поэтому оно относится к типу материковых окраинных морей. Море вытянуто с юго-запада на северо-восток на 1500 км, при наибольшей ширине в северной части около 800 км. Западная граница моря проходит от м. Кользат до м. Желания, далее по восточным берегам Новой Земли, по западной границе пролива Карские Ворота от м. Кусов Нос до м. Рогатый, восточному берегу о-ва Вайгач и по западной границе пролива Югорский Шар. Восточная граница моря проходит по западному берегу островов архипелага Северная Земля и восточным границам проливов Красной Армии, Шокальского и Вилькицкого. Южная граница следует по материковому берегу от м. Белый Нос до м. Прончищева.

Карское море – одно из самых крупных морей России. Его площадь равна 883 тыс. кв. км, объем 98 тыс. куб. км, средняя глубина 111 м, наибольшая глубина 600 м.

Русские промышленники и зверобои плавали на Новую Землю и проникали в Карское море еще в XI в. Все попытки иностранцев в ХVI-ХVII вв. войти вглубь Карского моря с целью открытия северо-восточного прохода оказались неудачными.

Великой Северной экспедиции удалось обследовать все северное побережье России от Белого моря почти до Берингова пролива. В Карском море работали два отряда, западный описывал побережье Карского моря между Обью и Енисеем, восточный отряд обследовал побережье к востоку от Енисея (Д.Овцын с 1734-37 гг., Ф.Минин и Д. Стерлегов с 1735-42 гг.). Юго-западное побережье Карского моря – берега Байдарацкой губы и о-ва Ямал описали в 1824-28 гг. штурманы Иванов и Рогозин.

Работы по съемке восточных берегов Новой Земли пробела экспедиция штурмана П. Пахтусова и его помощника А.Циволько в 1832-35 гг.

После 1917 г. изучение Карского моря приняло систематический характер. В 1930 г. в северной части моря обширные исследования провела экспедиция на ледоколе «Седов» под руководством О.Ю.Шмидта и В.Ю.Визе, в восточной части моря были открыты о-ва Исаченко и Воронина.

Во время 2-го Международного Полярного года (1932-33 г.) в Карском море работали «Сибиряков», «Русанов» и «Таймыр». Первый из них осуществил сквозной путь по Северному морскому пути. «Русанов» должен был открыть метеостанцию на м.Челюскин, а «Таймыр» провести исследования в северной части Карского моря.

В 1933 г. экспедиция на «Сибирякове» под руководством В.Визе открыла группу островов Арктического института, а в 1932 г. экспедиция «Русанова» о-ва Известий ЦИК. В 1935 г. «Садко» под руководством Г.А.Ушакова и Н.И.Зубова открыла о-в Ушакова.

В последующие годы в Карском море проводились ежегодные научные исследования. Карское море - одно из хорошо изученных морей Арктики.

БЕРЕГОВАЯ ЛИНИЯ Карского моря сложна и извилиста. Восточные берега Новой Земли изрезаны многочисленными фьордами. Сильно расчленено материковое побережье, где глубоко в сушу вдаются Байдарацкая и Обская губы, между которыми далеко в море выступает п-в Ямал. Восточнее расположены крупные заливы — Гыданский, Енисейский, Пясинский и далее береговая линия очерчивает много небольших заливов. Менее извилисто западное побережье Северной Земли.

Море обрамляют преимущественно абразионные, но встречаются аккумулятивные и ледяные берега. Восточные берега Новой Земли обрывистые и холмистые. Материковое побережье – местами низменное и пологое, местами обрывистое. Невысокие берега у Северной Земли.

В Карском море множество островов. Большинство из них имеет небольшие размеры и расположено вдоль азиатского берега, при этом более крупные острова расположены по одному, а мелкие группируются в архипелаги. Несколько сравнительно крупных островов находятся на севере моря (Шмидта, Ушакова, Визе).

РЕЛЬЕФ ДНА МОРЯ очень неровный. В море преобладают глубины до 130 м. Мелководны прилегающие к материку южная и восточная части, где дно пересекают многочисленные небольшие углубления, разделенные порогами различной высоты. Относительно ровное дно в центральных районах. Полоса глубин 100-200 м, идущая от прибрежного мелководья к северу, образует Центральную Карскую возвышенность. Наибольшие глубины находятся на западе и северо-западе моря. Вдоль побережья Новой Земли протягивается Новоземельская впадина с глубинами более 500 м, севернее расположен желоб Св. Анны, выходящий за пределы моря в океан. Между Центральной Карской возвышенностью и Северной Землей дно прорезает желоб Воронина с глубинами более 200 м. Сложный рельеф дна - одна из отличительных черт природных условий Карского моря.

С рельефом дна связано распределение осадков, дно желобов покрыто тонкими коричневыми и серыми илами, а Центральная Карская возвышенность - более крупным илом. Вблизи материкового берега преобладает песок, укрупняющийся возле устьевых участков. У берегов восточной части моря встречается каменистый грунт и местами выходят коренные породы.

Расположенное в высоких широтах Арктики и непосредственно связанное с Северным Ледовитым океаном Карское море имеет холодный морской климат. Близость Атлантического океана несколько смягчает климат моря, но Новая Земля служит барьером на пути теплых атлантических вод. Поэтому Карское море климатически более сурово, чем Баренцево море. Большая протяженность Карского моря с юго-запада на северо-восток обуславливает заметные климатические различия.

Зима продолжительная и холодная. В это время устанавливается Сибирский антициклон, усиливается Полярный максимум и на море распространяется действие ложбины Исландского минимума. На большей части моря преобладают южные, юго-восточные и юго-западные ветры. На северо-востоке моря наблюдаются ветры северных румбов. Скорость ветра в среднем равна 7-8 м/с, нередко она достигает штормовой силы. У берегов Новой Земли часто образуется местный ураганный ветер – новоземельская бора, которая может длиться 2-3 суток. Средняя температура воздуха в марте на м. Желания равна -20°, на м.Челюскин - около -29°, а минимальные могут достигать -45-50°. Циклоны, приходящие с запада, приносят зимой в западную часть моря теплый морской воздух. Эти вторжения теплого воздуха и новоземельская бора делают неустойчивой зимнюю погоду на западе моря, в то время как в северных и восточных районах стоит холодная и ясная устойчивая погода.

Лето короткое и холодное с облачной дождливой погодой и частыми туманами. Сибирский максимум разрушается, исчезает ложбина низкого давления, Полярный максимум смещается к северу. Над Карским морем формируется область повышенного давления. Преобладают ветры северных направлений со скоростью 4-5 м/с. В самом теплом месяце – июле температура воздуха в среднем равна 5-6° на западе моря и 1-2° на востоке и северо-востоке. На побережье материка температура воздуха может повышаться до +20°, но в любой летний месяц может быть снегопад.

Таким образом, сильное зимнее охлаждение и слабый летний прогрев, неустойчивая погода в холодный сезон и относительно спокойное состояние атмосферы летом - характерная черта климата Карского моря.

На долю этого моря приходится в среднем около 55% (1290 куб. км/год) общего стока во все моря Арктики. Обь приносит около 450 куб. км воды, Енисей – 600 куб. км, Пясина – 80 куб. км, Пур и Таз вместе около 86 куб. км и все остальные реки – 7/4 куб. км. При столь значительном речном стоке распределяется он весьма неравномерно. Примерно 80% речной воды поступает в море в июне-сентябре. Зимой в море поступает вода только наиболее крупных рек. Речная вода растекается по акватории моря веерообразно и почти 40% площади моря находится под влиянием материковых вод. Они оказывают разнообразное воздействие на природу моря. Приносимое ими тепло повышает температуру в приустьевых участках, речные воды уменьшают соленость морских вод, механический речной сток воздействуют на направление движения морских вод. МАТЕРИКОВЫЙ СТОК – ВАЖНЫЙ ФАКТОР ФОРМИРОВАНИЯ ОСОБЕННОСТЕЙ КАРСКОГО МОРЯ.

Относительно устойчивая система течений Карского моря связана с циркуляцией вод Арктического бассейна, водообменом с соседними морями и речным стоком, который поддерживает устойчивость течений. Для моря характерен циклонический круговорот в западной части и разнонаправленные потоки в южных, центральных и северных районах. Западное кольцо течений образует частично баренцевоморские воды, поступающие через Новоземельские проливы и движущиеся к Ямалу и далее на север вдоль его западного берега. У северной оконечности п-ва Ямал это Ямальское течение усиливается Обь-Енисейским, а еще севернее оно дает ответвление к Новой Земле. Здесь этот поток поворачивает на юг и в виде Восточно-Новоземельского течения сливается с баренцевоморскими водами, замыкая циклонический круговорот.

В южных районах моря, возле Оби и Енисея, кроме Обь-Енисейского начинается и Западно-Таймырское течение, часть которого выносится в пролив Вилькицкого, а часть распространяется вдоль западного побережья Северной Земли к северу. В центральной части моря прослеживается течение Св. Анны, направленное к северу и уходящее за пределы Карского моря. Скорости постоянных течений, как правило, невелики (5-15 см/с), они могут усиливаться ветром до 70-90 см/с.

Расположенное в высоких широтах и в течение года почти сплошь покрытое льдом Карское море прогревается слабо, что обусловливает низкую температуру его вод. На поверхности она в общем понижается с юго-запада на севере восток. Зимой подо льдом температура близка к температуре замерзания (-1,5-1,7°).

Весной солнечное тепло расходуется на таяние льда, поэтому нагревания воды почти нет. Лишь в южной части моря, раньше других освобождающейся ото льда, температура поверхности моря постепенно повышается. Летом в самые теплые месяцы (июль, август) на свободных ото льда пространствах температура воды и поверхности равна 3-6°.

Зимой по вертикали значения температуры воды везде близки к температуре замерзания от поверхности до дна. Только в желобах Св. Анны и Воронина, по которым в море проникают глубинные атлантические воды, она начинает повышаться с горизонтов 50-75 м и в слое 100-200 м достигает величин +1,0-1,5°, а глубже снова понижается.

В летние месяцы температура воды в мелководной юго-западной части моря становится выше 0° от поверхности до дна. На востоке моря температура воды от +1,7° на поверхности быстро понижается с глубиной и на горизонте 10 м она составляет уже -1,2°, а у дна -1,5°. В покрытой льдом северной части моря вертикальное распределение температуры такое же, как и зимой.

Свободное сообщение с океаном, большой материковый сток, образование и таяние льда определяет распределение солености в Карском море. Соленость поверхностных вод меняется от 3-5‰ в южной части моря до 33-34‰ на севере. Зимой, когда речной сток мал и происходит интенсивное льдообразование, соленость повсеместно повышена. Исключая устьевые области, соленость на поверхности равна 25-30‰ и увеличивается к северу.

Летом таяние льдов и максимальный речной сток обуславливают наиболее низкую соленость (5-10‰) у устьев Оби, Енисея и др. крупных рек. Севернее Обь-Енисейского мелководья соленость поверхностных вод увеличивается до 15-20‰, такую же соленость имеет юго-западная часть моря. В северных районах отмечены наиболее высокие значения солености (33,8-34,0‰). Среди плавающих льдов отмечается соленость на 7-8‰ ниже, чем на свободных ото льда участках.

Зимой на большей части моря соленость относительно равномерно повышается от 30‰ на поверхности до 35‰ у дна. Вблизи устьев рек переход от менее соленых поверхностных вод к соленым глубинным выражен более резко. Летом соленость от низких значений на поверхности (10-20‰) резко повышается с глубиной (до 29-30‰) на 10-15 м, а затем более плавно и у дна ее величины достигают 34 и даже 35‰.

Свободный водообмен с океаном, речной сток, образование и таяние льда сказывается также на распределении гидрохимических характеристик. В начале лета и осенью верхний слой в северной части, как правило, пересыщен кислородом. Во время летнего прогрева отмечается значительное уменьшение содержание кислорода, что связано с уменьшением растворимости кислорода. Юго-восток моря характеризуется относительно низким содержанием кислорода на поверхности (80-90% от насыщения).

Величины биогенных элементов понижаются с юга на север. Летом верхний слой обеднен фосфатами и нитратами в связи с потреблением их фитопланктоном. Присутствие льдов не отражается на содержании фосфатов, но заметно сказывается на количестве нитратов в воде. Минимум их наблюдается в разреженных льдах, максимум на чистой воде. Объясняется это тем, что нитраты извлекаются из воды фитопланктоном, которого больше всего у кромки льда.

Основное место в гидрологической структуре вод Карского моря занимают поверхностные арктические воды и их разновидность, сформированная при смешении с пресными материковыми водами. Поверхностные арктические воды формируются в результате перемешивания вод, поступающих из других бассейнов, и материкового стока. Толщина поверхностным арктических вод не одинакова в разных частях моря и зависит от рельефа дна. На больших (200 м и более) глубинах они проникают до 150-200 м, в мелководных районах эти воды распространяются от поверхности до дна. В целом они характеризуются температурой близкой к температуре замерзания и несколько пониженной соленостью (29,0 - 33,5‰).

Вблизи устьев рек речные воды интенсивно смешиваются с холодной и соленой поверхностной арктической водой. В результате здесь формируется своеобразная вода с повышенной температурой и низкой соленостью. Она растекается по поверхности более плотных арктических вод, на границе с которыми (5-7 м) создаются большие градиенты температуры и солености.

Под поверхностной арктической водой в желобах Св. Анны и Воронина находятся относительно теплые (0-+1°) и соленые (около 35‰) атлантические воды, которые поступают из Центрального Арктического бассейна и при движении с севера значительно трансформируются.

Приливы в Карском море хорошо выражены. Преобладают правильные полусуточные приливы, хотя в отдельных районах наблюдаются суточные и смешанные приливы. В большей части моря величина прилива не превосходит 0,5 м. Только у северных берегов п-ва Ямал и западных берегов Таймыра (залив Толля) величина прилива достигает 1 м и более. Сгонно-нагонные колебания уровня на материковом берегу могут составлять 1 м, а в глубине заливов и губ в безледные сезоны доходят до 2 м и более.

Частые сильные ветры развивают значительное волнение в Карском море. Размеры волн, кроме ветра, зависят и от ледовитости моря, обусловливающей длину разгонана волн. Наиболее сильное волнение наблюдается в малоледовитые годы в конце лета начале осени. Самую большую повторяемость имеют волны высотой 1,5-2,5 м, реже 3 м. Максимальная высота волны около 8 м. Чаще сильное волнение развивается в юго-западной и северо-западной свободных ото льдов частях моря. Центральные мелководные районы отличаются более слабым волнением, здесь образуются во время штормов короткие крутые волны. На севере моря волнение гасится льдом.

Оптические свойства карских вод показывает различия западной и восточной частей моря, которые проявляются и по распределению гидрологических характеристик. Серовато-зеленый (свинцовый) цвет воды характерен для западной и центральной частей моря. На мелководье Обь-Енисейского района вола желтовато-зеленого или мутно-бурого цвета, что связано с речным стоком. Прибрежная вода у Новой Земли имеет преимущественно зеленый цвет, но у северо-восточной ее части проходит не широкая полоса синих вод. На северо-востоке моря в цвете воды преобладают голубоватые тона.

В западной части прозрачность несколько больше, чем в восточной. В средней части западного района прозрачность равна 8-10 м. У Новой Земли отмечалась прозрачность 24 м. На востоке моря она составляет всего 4-5 м, в Обь-Енисейском районе - 1-2 м. В северной части прозрачность составляет 12-13 м, а местами достигает 10 м.

Вследствие географического положения Карское море ежегодно замерзает. Льдообразование начинается в сентябре в северных районах и в октябре-ноябре на юге. За зиму толщина льда достигает 0,5-1,5м.

В конце мая - начале июня лед разрушается. Летом дрейфующие льды встречаются в любом месте моря, но они не заполняют всей площади моря. Свободная ото льда западная часть, где лед растаивает за лето, и центральная, откуда лед выносится к северу. Северная часть всегда занята льдами - многолетним арктическим паком.

Наибольшее видовое разнообразие флоры и фауны Карского моря наблюдается в северо-западной части и у восточных берегов Новой Земли. Сюда вместе с баренцевоморскими водами проникает и разнообразная баренцевоморская фауна, а по глубоководным желобам с севера заходит много атлантических форм. Количественный состав зоопланктона насчитывает 173 вида (веслоногие рачки, инфузории, кишечнополостные). Относительно богато представлен зообентос (около 1400 видов). Лучше других представлены ракообразные, моллюски, мшанки, иглокожие. Из фитопланктона преобладают диатомеи (около 50 видов), перидинеи (20 видов). Донная растительность представлена красными водорослями, несколько беднее бурыми и совсем немного зелеными.

У побережья Новой Земли, особенно в районе пролива Карские Ворота, встречается треска, в губах и заливах омуль, ряпушка, корюшка, голец, нельма. Однако промысловых скоплений рыб нет.

Главное направление хозяйственной деятельности в Карском море -морские перевозки. Они включают в себя транзитные перевозки грузов с запада на восток и в обратном направлении по Северному Морскому пути. Грузообмен с портами на, побережье моря в последнее время осуществляется практически круглый год. На Ямал завозится оборудование и материалы для нефтегазовых промыслов, в Игарку поступают необходимые промышленные товары и продовольствие, а из нее вывозится лес и лесные грузы, норильская руда, уголь, пшеница, пушнина. Добыча рыбы и морского зверя (нерпа, белуха) в прибрежных водах моря, заливах и губах имеет местное значение.

Карское море является частью трассы Северного Морского пути. Главный порт Диксон. Морские суда заходят также в реку Енисей до Игарки и Дудинки.

ОСОБЫЕ ПРИМЕТЫ МОРЯ - сложный рельеф дна, преобладание глубин до 100 м и наличие нескольких сравнительно глубоким желобов -Новоземельского, Св.Анны, Воронина. Максимальный для арктических морей речной сток – 55% общего стока - важнейший фактор формирования гидрологических особенностей. Существенное различие гидрологии западной теплой от восточной холодной части моря.