Seasonal circulation and thermohaline structure of the Caspian sea

Abstract

Yüksek çözünürlüklü bir okyanus modeli (HYCOM) Hazar denizinin mevsimselsirkülasyonunu ve temel mezoscale dinamiklerini incelemek için dizayn edildi.Model denizin temel oşinografik özelliklerini, doğu kıyısındaki upvel-ing, doğuve batı kıyılardaki güneyli akıntıları, Orta Hazar Denizindeki (OHD) kışın oluşansiklonik sirkülasyonu, güney hazardaki iki-döngülü sistemi (basenin kuzeybatısındaantisiklon ve güney doğusunda siklon), kuzey sığlığında yoğun su oluşumunu vedenizin mezoskale durumunu, başarıyla taklit etmiştir. Model aynı zamanda gözlemlenendeniz seviyesi ve deniz yüzey sıcaklığının mevsimsel değişiminide başarıyla taklit etmiştir.Rüzgar stresi ve nehir akısının Hazar denizinin sirkülasyon rejimi üzerine etkisini anlamakiçin kontrol deneyinin yanı sıra üç deney daha dizayn edildi, bunlar; (1) termal flux yokkenbarotropic deniz (2) termal flux yokken baroclinic deniz (3) kontrol deneyinin ikizi fakat nehirgirdisi yok. Bu deneylerin sonuçlarını karşılaştırarak, baroclinicty'nin siklon/antisiklon hücrelerininoluşumunda önemli olduğu gösteriliştir.N ehir girdisi her iki basende siklon/antisiklon dönüşlerinin şiddetini arttıran önemli bir fakördür.Anahtar Kelimeler: Hazar Denizi, HYCOM, mevsimsel sirkülasyon

A high resolution ocean model (HYCOM) was designed to investigate the seasonal circulation,and the building blocks of the mesoscale dynamics of the Caspian Sea. The model wasable to reproduce the main oceanographic characteristics of the sea, namely,upwelling along the eastern coast, southward current along theeastern and western coasts, cyclonic circulation in the Middle Caspian Sea (MCS)during winter, two-gyre structure in the South Caspian Sea (SCS) with an anticycloniccell northwest of the basin, and a cyclonic in the southeast, dense water formationnear the northern shelf zone and mesoscale structure of the sea. The modelalso reproduced the observed seasonal variability of sea level and sea surfacetemperature (SST) climatology.Three experiments have been designed beside the control run to investigate therelative effects of wind stress and river runoff on the circulation characteristicsof the sea: (1) barotropic sea, no thermal fluxes; (2) baroclinic sea, no thermal fluxes;(3) twin of control run but no river runoff. By comparing the results of thesethree experiments it is shown that baroclinicty is an important factorfor the generation of the cyclonic/anticylonic cell in the MCS and SCS.Rivers is also important as it intensify the cyclonic/anticylonic gyresin both basins.