236 Глава 6 ника составляет 3 суток. На интервале времени порядка 1 месяца при наличии данных и измерении по одной и той же трассе с ща- гом 3 суток возможно лишь оценить особенности динамики озера. Поскольку в рассматриваемый период (гидрологическое лето) в озере существует циклонический круговорот, сформированный со- вместным эффектом бароклинности и рельефа дна, в центральной части круговорота должно наблюдаться понижение уровня по сравнению с прибрежной зоной.. За рассматриваемый период для Ладожского озера имелись инструментальные наблюдения за течениями и уровнем озера в не- скольких точках, полученные с дискретностью 3 часа и с точно-' стью 1 см. По данным о топографии поверхности озера рассчитаны течения на основе диагностических моделей. Существенно для расчетов и то, что, как отмечалось ранее, изменения в геоиде за счет приливных движений незначительны, менее 1 см. Отметим, что рассматриваемый метод оценки течений неприемлем для крупных, но мелководных водоемов (Балатон, Балхаш), в которых циркуляция вод определяется не бароклинностью, а в ОсНОВНоМ ветром. Поэтому шаг измерений по трассе для этих озер должен быть существенно меньше, чем 3 суток. Невозможно этим методом оценить особенности течений в озерах в зоне прибрежного апвел- линга из-за малого рз‚зрешсъшя поскольку ширина его составляет обычно менее 7 км. Рассмотрим возможности оценки циркуляции вод, сущест- вующей в озере несколько недель. Преимуществом изучения осо- бенностей динамики озерных вод по данным спутниковой альти- метрии по сравнению с ИК-съемками внутренних водоемов, когда возможна потеря информации из-за влияния облачного покрова, является непрерывность (постоянный шаг — 7 км). Для оценкй применимости спутниковой альтиметрии с целью изучения топо- графии уровня озер необходимо иметь общее представление о ко- лебаниях уровня в широком диапазоне пространственно-вре- менных масштабов при наличии разных явлений. Многолетние (временные масштабы около 20 лет) колебания уровня Ладожского озера составляют несколько десятков санти- метров, максимальные колебания, достигающие 200 см, наблюда- лись с 1924 по 1936 г., причем на этом промежутке отмечались 5— 7-летние квазипериодические колебания, амплитуда которых со- ставляла 3050 см. Сезонные вариации уровня озера такого же по- рядка. По многолетним данным отмечается понижение уровня с июля по сентябрь до 25 см. В период измерений со спутника изме- СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ В ЛИМНОЛОГИИ 237 нения уровня на гидрологических постах составляли всего около 5 см. Для сравнения отметим, что в Онежском озере подобные коле- бания еще меньше из-за зарегулированности стока. Важно упомя- нуть, что изменения уровня за сезон проявляются равномерно по всей акватории, а мезомасштабные изменения формы поверхности озера связаны с динамическими процессами. Изменчивость уровня за счет этих колебаний при скорости ветра 10-12 м/с для южной части озера составляет 40—50 см, а в северной, восточной и запад- ной частях уменьшается до 10--15 см. Наибольший интерес представляют сведения об изменениях топографии уровня озера (в период гидрологического лета) за счёт крупномасштабной циркуляции вод в озере, сформированной ба- роклинностью, ветром и рельефом дна и берегов. Как показали расчеты на основе нелинейной диагностической модели, измене- ния уровня озера по акватории составляют 30—40 мм на расстоянии порядка 100 км. 'Гаким образом, наклоны поверхности озера имеют порядок 10° -10° и сравнимы с океанскими. По данным модели- рования и по наблюдениям в центре озера происходит понижение уровня, перепад уровня в центре и у берегов достигает 30 мм. От- метим, что расчеты проводились для условий, близких к таковым при измерении уровня по данным спутниковых альтиметров для июля-августа 1978 г. (для сходных гидрологических условий и скорости ветра 4—8 м/с). При рассматриваемом поле уровня (рис. 6.3.14) течения в толще вод в основном имеют циклонический ха- рактер. Скорость течений в верхнем 10-метровом слое составляет 10-15 см/с, а на горизонте 10-20 м уменьшается до 2—5 см/с. Влия- ние нагонных эффектов сказывается в прибрежной зоне, ограни- ченной расстоянием в несколько километров, которая остается не- разрешенной для измерений со спутника. В южной, относительно мелководной части озера наблюдажя локальная циркуляция, имеющая антициклонический характер. Размеры ее составляют несколько десятков километров, генерация течений здесь связана в основном с лполем ветра, который имеет характерный масштаб доминирующих ‘неоднородностей — не- сколько суток. Таким образом, учитывая относительно неустойчи- вый характер бароклинной летней циркуляции, можно сделать вы- вод о возможности расчетов скорости течений по данным спутни- ковых альтиметров в период гидрологического лета после исчез- новения в озере термобара. Для оценки течений с пространствен- ными масштабами порядка нескольких суток и менее требуётся более густая сеть наблюдений и более частые (через 1 сутки) на-