İstanbul Boğazı Karadeniz çıkışında su kütlelerinin mevsimsel değişimi

Abstract

ÖZET 1995-1997 yıllan arasında İstanbul Boğazı Karadeniz çıkışında değişik mevsimlerde elde edilen verilerle, 1996-2000 yılları arasında İstanbul Boğazı'mn, Karadeniz ve Marmara Denizi çıkışlarında aylık periyotla toplanan tuzluluk, sıcaklık ve akıntı verileri değerlendirilmiş, ayrıca İstanbul Boğazı Karadeniz çıkışındaki üst tabaka, soğuk ara tabaka (SAT) ve Akdeniz suyunun mevsimsel ve bölgesel değişimleri incelenmiştir. Kuzeybatı Karadeniz kökenli üst tabaka ve SAT'ın İstanbul Boğazı yoluyla Marmara Denizi'ne etkisi belirlenmeye çalışılmıştır. Tuna etkisindeki düşük tuzluluğa sahip Kuzeybatı Karadeniz kökenli suların, kıyı akıntısının belirgin olduğu dönemlerde İstanbul Boğazı'na girdiği, Haziran, Temmuz ve Ağustos aylarında en düşük tuzlulukta olduğu saptanmıştın Batı Karadeniz kıyı akıntısının, özellikle yaz aylarında türbülanslı oluşumlar yaptığı dönemlerde ise, boğaza giren su daha yüksek tuzluluğa sahiptir. SAT İstanbul Boğazı Karadeniz çıkışında Nisan-Eylül döneminde gözlenmiş olup en düşük sıcaklığa ise Haziran ve Temmuz aylarında ulaşmaktadır. Boğaz önündeki antisiklonik döngüler SAT'nın kalınlığının artmasına neden olmakta, yaz aylarında Tuna suyu içeren üst tabaka suyunun boğaz önlerine fazla miktarda gelmesi ise, bu tabakanın kalınlığını azaltmaktadır. Karadeniz çıkışında SAT akıntı hızı, üst tabakaya oranla oldukça düşük olup, üst ve alt tabakadan etkilenmektedir. Marmara Denizi'nde soğuk ara tabaka sıcaklığı <14°C olarak tanımlanmıştır ve Karadeniz üst tabakasıyla beraber yaz aylarında boğazdan giren SAT sularıyla beslenmektedir. Atmosferik ve deniz seviyesindeki değişimler nedeniyle, İstanbul Boğazı'nda su debileri, boğazın kuzey girişinde üst tabakada 88-1012 km3/yıl, alt tabakada 56-840 km3/yıl, güney girişinde, üst tabakada 22-1017 km3/yıl, alt tabakada ise, 158-903 km3/yıl değerleri arasında oldukça geniş bir aralıkta değişmektedir. Boğazın güneyinde giderek hızlanan üst tabaka Mayıs- Ağustos döneminde Marmara Denizi'ne ~630km3/yıl'dan büyük değerlerle türbülanslı olarak girmektedir. 1996-2000 yıllan arasında ortalama 14.2°C sıcaklık ve 36.0psu tuzluluk değerleriyle İstanbul Boğazı'ndan çıkan Akdeniz suyunun sıcaklığı, boğazın ~10km açığında, 1.7°C ve tuzluluğu ise 5.0psu azalmaktadır. Tuzluluğun en fazla azaldığı dönem Mayıs-Ağustos dönemidir. Akdeniz suyu ilkbahar aylarında en düşük, sonbahar aylarında ise en yüksek yıllık tuzluluk değişimi göstermektedir. Sıcaklığı ise Şubat ayında en düşük, Eylül ayında en yüksektir.

ABSTRACT Monthly oceanographic data sets collected from the Strait of Istanbul and in its exit regions to the Sea of Marmara and the Black Sea in the period of 1996-2000 is examined. The seasonal and regional characteristics of the upper layer, the cold intermediate water (CIW) and the Mediterranean water in the northern exit of the Strait of Istanbul is studied by using CTD data obtained in the northern vicinity of the strait during the period 1995-1997. The influence of the upper layer water and the CIW originated from the southwest of the Black Sea to the Sea of Marmara via the Strait of Istanbul is determined. The less saline waters under the influence of Danube River in the West Black Sea reach to the Strait of Istanbul when the Western Black Sea current is well-defined, and the minimum salinity of this waters was observed in June, July and August. When the eddy activity is generated in the coastal Black Sea current, especially in summer, more saline water is observed in the vicinity of the strait. In the Black Sea exit of the Strait of Istanbul, the CIW is observed between April and September, and its minimum temperature occurs in June and July. While the thickness of the CIW increases by the formation of the anticylonic eddies in the northern exit of the strait, it decreases when the high amount of the Danube-originated water is observed in the area. Its current speed is less then the upper layer current speed and its directions are subject to change according to upper and lower layer current directions. The CIW in the Sea of Marmara is defined with the temperature less than 14°C, and it is fed by CIW of the Black Sea flowing through the Strait of Istanbul during summer. In the strait of Istanbul, the volume fluxes vary in an extensive range due to the atmospheric effects, the upper and lower layer are in the range of 88-1012km3/year and 158- 903km3/year, in the northern exit, and the upper and lower layer are in the range of 22- 1017km3/year and 1 58-903 km3/year in the southern exit. In the period of May-August the volume fluxes are generally higher than of about 630km3/year. In this period the current speed of the upper layer increases in the southern part of the strait and flows to the Sea of Marmara as a jet flow. In the period of 1996-2000, the temperature and salinity of the Mediterranean water at the 10km north of the strait decrease 1.7°C and 5.0psu respectively. The maximum decrease in the salinity was observed between May and August. The salinity is minimum in spring and maximum in autumn months according to the annual salinity variation. The temperature of the Mediterranean water is minimum in February and maximum in September. m