Вертикальное распределение хлорофилла "а" (Chl-a) (для четырех указанных на рисунке групп водорослей, а также его общего содержания) в оз. Вендюрское в апреле 2011 г. Горизонтальная ось - время; вертикальная ось: левая панель - глубина, м; правая панель - безразмерная глубина (нормировка на глубину нижней границы конвективного перемешанного слоя КПС). Chl-a на правой панели представлен в безразмерном виде (нормировка каждого профиля на его максимальное значение). Красные линии на рисунках: левая панель - нижняя граница КПС; правая панель - нижняя граница фотического слоя. Данные наблюдений за динамикой вертикального распределения Chl-a в воде показали, что развитие фитопланктона подо льдом происходит в основном в пределах КПС, подтверждая гипотезу об удерживающей роли конвекции. Присутствие водорослей ниже КПС объясняется, скорее всего, их гравитационным оседанием из КПС в ночное время, когда конвекция подавлена.

Верхняя панель: влияние механизма НРТ на теплообмен и временную динамику температуры воды в придонном пограничном слое ППС в период с 11 по 31. 12. 2009 г. (по оси ординат время указано в минутах с момента начала расчета, т.е. с 0 часов 0 минут 11.12.2009). Верхние кривые соответствуют расстоянию в 8 см над поверхностью донных отложений. Нижняя панель: влияние механизма НРТ на массообмен и временную динамику концентрации РК в ППС в период с 11 по 31. 12. 2009 г. (по оси ординат время указано в минутах с момента начала расчета, т.е. с 0 часов 0 минут 11.12.2009). Верхние кривые соответствуют расстоянию в 66 см над поверхностью донных отложений. Установлено, что большую роль в формировании придонного квазиоднородного слоя с соответствующими колебаниями температуры воды и концентрации растворенного кислорода РК играет неустойчивость Рэлея - Тэйлора (НРТ), возникающая под воздействием химико-биологических процессов на границе раздела вода - дно. Механизм НРТ при реализации обеспечивает эффективную доставку РК из верхних слоев к непосредственной границе раздела между водной массой и донными отложениями. При этом за счет поддержания высокого градиента в концентрации РК между придонной и поступающей за счет перемешивания водой обеспечивается его ускоренное потребление бактериопланктоном и донными отложениями. Математическая модель механизма НРТ может быть использована для оценки бюджетов тепла и РК в озере в подледный период.