Досліджувана ділянка розташована в зоні помірно-континентального клімату з теплим посушливим літом та порівняно короткою вітряною і вогкою зимою. Постійні вітри, незначна кількість опадів і різкі коливання температури повітря – це характерні риси цього клімату.
Під впливом великих степів, з одного боку, і водяних мас Чорного моря, з іншого боку, клімат здобуває риси як степового, так і морського, відрізняючи достатком сонячних днів і відносною м'якістю.
Середня річна температура повітря складає плюс 10,1°С.
Середні дати настання сезонів у північно-західній частині Чорного моря складають: весни від 10 до 20 лютого, літа – 20 травня, осені від 10 до 20 вересня, зими від 20 до 25 грудня.
Зима відрізняється порівняно невеликою сумою опадів, що випадають у вигляді обложних дощів, що мрячать, частими туманами і різкими коливаннями тиску і температури повітря.
Самим холодним місяцем є січень, температура якого складає – мінус 1,2°С. За даними ГМС абсолютний мінімум температури повітря спостерігався в лютому і склав мінус 29,7°С, а абсолютний максимум – у липні і склав плюс 39,1°С.
Іноді у весняні дні спостерігаються суховії, що супроводжуються курними бурями.
Над сушею середня багаторічна сума опадів за рік складає 442 мм. У відкритому морі вона зменшується до 300 мм. Число днів з опадами протягом року коливається від 80 до 150.
Протягом року в середньому спостерігається 35 днів з туманом, максимум – 51.
Грози реєструються в середньому 20 днів у році звичайно в період із квітня по вересень, рідше – у жовтні, листопаді, березні.
У цей же період може випадати град. З листопада по березень відзначається від 6 до 20 днів із заметіллю (у середньому – 9 днів у році).
Ожеледь спостерігається в середньому 3 дні в році.
Температура повітря
Найбільш холодними місяцями є січень і лютий, їх середньомісячна температура дорівнює мінус-1,6 та мінус 1,4°С відповідно по Одесі і мінус 1,2 та мінус 0,5°С по Іллічівську.
Самий теплий місяць – липень, середньомісячна температура його по Одесі складає плюс 22,3°С, а по Іллічівську плюс 21,3°С.
Мінімальна температура повітря мінус 27,9°С в Одесі спостерігалася у лютому 1959 року, а максимальна плюс 37,8°С – у липні 1946 р.
Абсолютний мінімум дорівнює мінус 21,5°С, а максимум плюс 36,5°С в ці ж місяці.
Середньодобові температури повітря переходять до негативних значень через 00 у розглянутому районі 22 - 27 грудня, а навесні до позитивних температур наприкінці лютого – у перших числах березня.
Число днів у році з негативною температурою коливається від 59 до 119.
Середня багаторічна температура повітря по ГМС Одеса склала плюс 10,4°С, а за даними ГМБ Іллічівська плюс 10,1°С.
Вологість повітря
Найбільші значення відносної вологості відзначаються в холодний час року. У грудні і січні її середньомісячні значення дорівнюють 87-86 %, а найменші її значення в липні і серпні складають 68-70%. Абсолютний мінімум відносної вологості спостерігався в червні і склав всього 22%.
Абсолютна вологість повітря має найбільші значення в теплі літні місяці – липні і серпні, її середньомісячні значення дорівнюють відповідно 18,4 і 18,1 мб. Узимку її значення мінімальні і складають 5,0 та 4,8 мб (у січні-лютому).
Опади
Середня багаторічна сума опадів за рік за даними ГМС Одеса-порт складає близько 380 мм, а за даними ГМБ Іллічівська за 1967-1985 р.р. 443 мм. Найбільша кількість опадів випадає в літні місяці – у червні – у середньому близько 53 мм, а в липні 46 мм, найменша кількість опадів приходиться на холодний час із січня по березень, так, у середньому за березень випадає 28 мм.
У весняні місяці середньомісячні кількості опадів мало відрізняються між собою і близькі до 30 мм, восени ці розходження значні. Так, якщо в жовтні випадає в середньому за місяць 26 мм, те в листопаду 44 мм, а у вересні 34 мм.
Місячні суми опадів щорічно можуть сильно коливатися, у червні 1969 року випало в Іллічівську 128 мм опадів, у червні 1965 року усього 6,9 мм, у вересні 1971 року випало 134 мм, у вересні 1983 року всього 1,4 мм.
У літній період для району Іллічівська та Одеси характерні зливові опади з інтенсивністю до 2 мм/хв. Добова сума опадів може скласти 60-90 мм. Так, в Іллічівську в ніч з 25 на 26 червня за 3 години випало 62 мм опадів, а в серпні 1974 року добова сума опадів склала 94 мм.
Найбільша кількість днів з опадами спостерігається узимку. У році число днів з дощем коливається від 60 до 110, а зі снігом від 22 до 43.
Перший сніг не утворить звичайно сніжного покриву і швидко тане. Сніжний покрив з'являється в другій половині грудня, дуже хитливий і зберігається нетривалий час. Остаточно сніг сходить на початку чи середині березня.
Режим вітру
Протягом середньостатистичного року переважають північно-західні і південні вітри з повторюваністю 21,53 та 17,18% відповідно.
Північні і північно-східні вітри спостерігаються в 12,89 і в 11,14% випадків. Слабкі вітри від 1 до 4 м/с спостерігалися в 55,93%.
Штилі зафіксовані в 3,21% випадків.
Узимку переважають північно-західні, північні, північно-східні і південні вітри з повторюваністю відповідно 21,61; 15,08; 12,61 і 12,38%. Вітри зі швидкостями 1-4 м/с спостерігалися в 46,75%, а від 5 до 9 м/с у 37,90% випадків. У цей час спостерігається більше всього сильних вітрів зі швидкостями >16 м/с - 0,77% випадків.
Штилів у цей період менше, ніж в інші сезони всього 1,99% випадків.
Навесні переважають південні вітри, що мають повторюваність 22,22%. Значна повторюваність вітрів північно-західного, північно-східного і північного напрямків – 16,10; 14,24 і 11,77% відповідно. По швидкості переважають вітри слабкі від 1 до 4 м/с, відзначені в 55,81% випадків, вітри зі швидкістю 5-9 м/с мають повторюваність 33,04%. Штилі відзначені в 3,92% випадків.
Літо характеризується перевагою північно-західних, південних і північних вітрів, що повторюються в 25,38; 20,16 і 12,75 % випадків; східні вітри дуже рідкі, їхня повторюваність 4,62 %. По швидкості переважають слабкі вітри 1-4 м/с, повторюваність їх 65,03 %, вітри зі швидкістю 5-9 м/с відзначені в 28,06 % випадків.
Сильний вітер більше 21 м/с спостерігався лише один раз при штормі південно-західного напрямку.
Повторюваність штилів улітку 3,84 %. Восени відзначається перевага північно-західних вітрів, їхня повторюваність 23,14 %. Повторюваність вітрів північного, північно-східного і південного напрямків приблизно однакова – 11,91; 10,15 і 13,78%. По швидкості превалюють вітри слабкі, в інтервалі 1-4 м/с (56,23%), вітри зі швидкостями 5-9 м/с відзначені в 32,96% випадків, 10-15 – у 7,36%, 16-20 м/с – у 0,34% і лише один випадок північно-західного вітру зі швидкістю більше 21 м/c. Штилі повторювалися в 3,10% випадків.
Максимальна спостережена швидкість північних вітрів за 1959-1978 року досягала 34 м/с.
У таблиці 2.1 приводяться розрахункові анемометричні швидкості вітру при тривалості шторму від 6 до 12 годин.
Таблиця 3.1 – Розрахункові анемометричні швидкості вітру
Забезпече-ність
Румб
Північний захід
Схід
Півден-ний схід
Південь
4%
Швидкості, м/c
2%
Швидкості, м/c
Гідрологічні умови
Хвильовий режим
Коливання рівня моря носять періодичний і неперіодичний характер, причому перші – сезонні, залежні від співвідношення між складовими водяного балансу, невеликі, амплітуда їхній складає близько 30 см.
Амплітуда неперіодичних коливань рівня, обумовлених впливом вітру, більш значна. У листопаді 1981 року, коли спостерігалися екстремальні згонно-нагонні явища, оцінка рівня змінювалася від плюс 62 см домінус 139 см у Балтійській системі.
Середній багаторічний рівень моря в районі порту Іллічівськ має оцінку мінус 29 см БС, максимальний спостережений плюс 62 см, мінімальний спостережений мінус 139 см БС.
Згідно гистограммі повторюваності і кривої забезпеченості середньодобових рівнів медіанний рівень, забезпечений на 50% дорівнює - 30 см БС.
Рівень, забезпечений на 10% по кривої забезпеченості річних максимумів, має оцінку плюс 40 см БС.
Нуль порту з позначкою мінус 73 см забезпечений на 99,6% .
Характеристика режиму хвилювання моря приведена перед входом на акваторію Іллічівского морського рибного порту, отримана в результаті статистичної обробки даних спостережень морської гідрологічної станції Іллічівська.
Хвилемірний пункт станції розташований у корені Південної коси. Спостереження над хвилюванням виробляються у відкритій частині моря за допомогою хвилеміра-перспектометра, установленого на висоті 16 м над середнім рівнем моря по буї, розташованому в 350 м до південно-сходу від хвилеміра на глибині 9 м.
У році найбільше часто спостерігається південне (20,9 %) і північно-східне (14,5 %) хвилювання. Однак хвилювання більш 2 м фіксується від південного напрямку в 0,06 % випадків, від північно-східного – у 0,21 %. По висоті переважає слабке хвилювання в інтервалі 0,1-0,5 м (72,66 %), сильне хвилювання, більш 1,5 м, повторюється в 2,03 % випадків, штилі – у 1,6 % випадків.
Узимку переважає північно-східне (16,1%) і південне (14,1%) хвилювання.
Повторюваність слабкого хвилювання (0,1-0,5 м) складає 62,2 %, сильного (>1,5 м) – 6,4 %, більш 2 м – у 1,5 % випадків. Найбільш часте хвилювання більш 2 м спостерігається східного напрямку.
Навесні значно зростає повторюваність південного і північно-східного хвилювання (25,1 % і 18,6 % випадків відповідно) по напрямках, по висоті слабкого в інтервалі від 0,1 до 0,5 м до 71,0 %, сильного (>1,5 м) зменшується до 1,9 %.
Більш часто трапляється сильне хвилювання східної чверті, більш 2,0 м – 0,42 %, більш 1,5 м – 1,72 %.
Улітку переважає південне і північно-східне хвилювання (24,2 % і 18,2% відповідно). Висота хвилі не перевищує 2 м, а хвилі більш 1,5 м спостерігаються в південно-східній чверті в 0,2 % випадків.
Слабке хвилювання переважає і складає 83,6 % випадків.
Восени поряд з перевагою північно-західного (18,3 %) і південного (17,4 %) хвилювання зростає повторюваність північно-східного (13,2 %) і західного (8,9 %) хвилювання.
Зростає повторюваність хвиль від 1,6 до 2,0 м (до 2,34 % випадків), зменшується повторюваність слабких хвиль (0,1-0,5 м) – 69,5 % .
Розглянута ділянка розташована в лимані, тому від впливу хвиль відкритого моря захищена північною і південною косами.
На підходах до Сухого лиману розрахунковим шляхом визначені параметри хвиль (табл. 3.2).
Таблиця 3.2 – Параметри хвиль
Напрямок
Забезпеченість 4%
Забезпеченість 2%
Елементи хвиль
Нср, м
11,% м
55%, м
Довжина
хвилі, м
Нср, м
11%, м
55%, м
Довжина
хвилі, м
Період хвилі, с
Південно-схід
1,50
2,9
2,5
43,6
1,54
2,95
2,55
44,4
6,2
Вітрові хвилі, генерируемі штормовими вітрами усередині лиману, на ділянці будівництва будуть мати висоту до 1,3 - 1,4 м при середній довжині хвиль близько 15 м.
Льодовий режим
Лід у північно-західній частині Чорного моря з'являється не щорічно. Льодові умови відрізняються великою мінливістю як протягом зими, так і від року до року.
За даними льодових спостережень ГМБ Іллічівська за 1963-85 р.р. середня багаторічна дата першої появи льоду на підходах до порту приходиться на першу декаду січня.
У суворі зими спостерігається утворення припаю і крижаних полів.
Кількість днів з 10-ти бальним припаєм може досягати 30 у суворі зими, 10 – у помірні. Ширина припаю досягає 25 км, товщина льоду – 55 див. При торошені льоду товщина його буває значної – більш 1,5 м.
При визначенні навантажень від льоду рекомендується використовувати наступні характеристики:
- солоність S = 3 %;
- найменша товщина сніжного покриву 0 см;
- розрахункова товщина льоду Н1% = 55 см;
- максимальна швидкість вітру за період льодових явищ V = 30 м/с
північного і північно-східного напрямків;
- стійка ширина припаю до 0,5 км;
- швидкість плину під зупиненим льодом 0,0 м/с.
У лимані найбільшу небезпеку представляє вплив льоду під час температурних розширень.
Навантаження від льоду при температурних розширеннях можна різко знизити за умови обов'язкового обколювання льоду портовими буксирами з льодовим підкріпленням корпуса.
Інженерно-геологічні умови
Основними елементами рельєфу місцевості є плато, схил плато і долина лиману з крутим східним берегом. При створенні території порту схил правого берега був зрізаний, штучно створений уступ відстоїть від урезу на 150-250 м.
У геологічному відношенні в долині лиману корінними ґрунтами, що складають його ложі, є відкладення меотичного ярусу неогену. представлений меотис зеленувато-сірими глинами з прослоями і лінзами дрібних пісків і вапняків.
На товщі меотичних глин на березі, на позначках від 4 до 12 м залягають понтические вапняки, що поширені повсюдно, зустрічаються у вигляді відділеностей, потужність їхній не витримана.
Вапняки перекриті червоно-бурими глинами, на яких залягають відкладення четвертинної системи, представлені піщаними ґрунтами.
У долині лиману четвертинні відкладення представлені щебенево-гальковими ґрунтами з глинистим і суглинним заповнювачем і перекриті товщею суглинків і глини. На суглинках залягає товща мулу.
Покрівля корінних ґрунтів – меотичних глин – залягає на позначках 12 - 15 м (БС) – у берега та18 - 25 м (БС) – до середини лиману.
У сейсмічному відношенні район проектованої реконструкції розташовується у шестибальный зоні.
Оскільки передбачувана реконструкція буде здійснюватися в межах території порту, на раніше експлуатованих причалах, її реалізація не внесе яких-небудь змін у вже сформоване геологічне середовище.
У геоморфологічному відношенні досліджувана ділянка розташована на штучно утвореній території в межах підвідного (західного) схилу долини Сухого лиману. При будівництві причалу поверхня території спланована (шляхом відсипання) техногенними ґрунтами до абсолютних позначок 1,2 - 2,3 м, після днопоглиблювальних робіт поверхня дна досліджуваної ділянки характеризується абсолютними позначками 9,9 - 12,9 м.
У геологічній будівлі району беруть участь неогенові відкладення меотичного обрію (глинисті ґрунти з прослоями пісків і вапняків), на розмитій поверхні яких залягають четвертинні делювіальні й аллювіально-озерні відкладення (великоуламкові, глинисті і черепашникові ґрунти, піски, мули).
Техногенні ґрунти представлені пісками, великоуламковими і глинистими фунтами. З поверхні територія покрита бетоном.
У період виробництва бурових робіт ґрунтові води (I водоносний обрій) зафіксовані в шпарах у техногенних ґрунтах на глибині 0,7 – 2,4 м від поверхні території (абсолютна відмітка 0,2 ¸ 1,4 м), підземні води (II водоносний обрій) розкриті в прослоях вапняку і спорадических лінзах, що залягають, і прослоях піску глинистого в неогенових відкладеннях меотичного обрію.