Какви са видовете океански течения? Карта на световните океански течения

4. Океански течения.

Постоянното и непрекъснато движение на водните маси е вечното динамично състояние на океана. Ако реките на Земята текат към морето по своите наклонени канали под въздействието на гравитацията, тогава теченията в океана се причиняват от различни причини. Основните причини за морските течения са: вятър (дрейфови течения), неравности или промени атмосферно налягане(бароградиент), привличането на водни маси от Слънцето и Луната (приливи и отливи), разликата в плътността на водата (поради разликите в солеността и температурата), разликата в нивата, създадена от притока на речна вода от континентите (отток ).

Не всяко движение на океанската вода може да се нарече течение. В океанографията морските течения са движението напред на водните маси в океаните и моретата..

две физическа силапредизвикват течения – триене и гравитация. Вълнуван от тези сили течениясе наричат фрикционени гравитационен.

Теченията в Световния океан обикновено се причиняват от няколко причини. Например, могъщият Гълфстрийм се формира от сливането на плътност, вятър и разрядни течения.

Първоначалната посока на всяко течение скоро се променя под влиянието на въртенето на Земята, силите на триене и конфигурацията на бреговата линия и дъното.

Според степента на устойчивост се разграничават течения устойчиви(например северно и южно пасатно течение), временно(повърхностни течения на Северния Индийски океан, причинени от мусоните) и периодичен(приливна).

Въз основа на тяхното положение в океанския воден стълб теченията могат да бъдат повърхностен, подповърхностен, междинен, дълбоки отдолу. Освен това определението за „повърхностно течение“ понякога се отнася до доста дебел слой вода. Например, дебелината на противотеченията между пасатите в екваториалните ширини на океаните може да бъде 300 m, а дебелината на сомалийското течение в северозападната част на Индийския океан достига 1000 метра. Отбелязва се, че дълбоките течения най-често са насочени в обратна посока в сравнение с движещите се над тях повърхностни води.

Теченията също се делят на топли и студени. Топли течениядвижи се водни масиот ниско географски шириникъм по-високите и студено- в обратна посока. Това разделение на теченията е относително: то характеризира само повърхностната температура на движещите се води в сравнение с околните водни маси. Например в топлото Нордкапско течение (Баренцово море) температурата на повърхностните слоеве е 2–5 °C през зимата и 5–8 °C през лятото, а в студеното Перуанско течение (Тихия океан) – целогодишно. от 15 до 20 °C, в студеното Канарско течение (Атлантически) – от 12 до 26 °C.

Основен източник на данни са шамандурите ARGO. Полетата са получени чрез оптимален анализ.

Някои океански течения се комбинират с други течения, за да образуват кръговрат, обхващащ целия басейн.

Като цяло постоянното движение на водните маси в океаните е сложна система от студени и топли течения и противотечения, както повърхностни, така и дълбоки.

Най-известният за жителите на Америка и Европа е, разбира се, Гълфстрийм. В превод от английски това име означава Течение от залива. Преди това се смяташе, че това течение започва в Мексиканския залив, откъдето се втурва през Флоридския проток в Атлантическия океан. Тогава се оказа, че Гълфстрийм носи само малка част от потока си от този залив. Достигайки географската ширина на нос Хатерас на атлантическото крайбрежие на Съединените щати, течението получава мощен приток на вода от Саргасово море. Оттук започва самото Гълфстрийм. Особеността на Гълфстрийм е, че когато навлиза в океана, това течение се отклонява наляво, докато под въздействието на въртенето на Земята трябва да се отклонява надясно.

Параметрите на този мощен ток са много впечатляващи. Повърхностната скорост на водата в Гълфстрийм достига 2,0–2,6 метра в секунда. Дори на дълбочина 2 km скоростта на водните слоеве е 10–20 cm/s. При напускане на Флоридския пролив течението изнася 25 милиона кубически метра вода в секунда, което е 20 пъти повече от общия поток на всички реки на нашата планета. Но след добавяне на водния поток от Саргасово море (Антилско течение), мощността на Гълфстрийм вече достига 106 милиона кубически метра вода в секунда. Този мощен поток се движи на североизток към Големия нюфаундлендски бряг, а оттук завива на юг и заедно с отделеното от него Склоново течение е включено в кръговрата на водата в Северния Атлантик. Дълбочината на Гълфстрийм е 700–800 метра, а ширината му достига 110–120 km. Средната температура на повърхностните слоеве на течението е 25–26 °C, а на дълбочина около 400 m е само 10–12 °C. Следователно идеята за Гълфстрийм като топъл ток се създава именно от повърхностните слоеве на този поток.

Нека отбележим още едно течение в Атлантическия океан – Северноатлантическото. Той минава през океана на изток, към Европа. Северноатлантическото течение е по-малко мощно от Гълфстрийм. Водният поток тук е от 20 до 40 милиона кубични метра в секунда, а скоростта е от 0,5 до 1,8 км/ч в зависимост от местоположението. Въпреки това влиянието на Северноатлантическото течение върху климата на Европа е много забележимо. Заедно с Гълфстрийм и други течения (Норвежко, Нордкап, Мурманск), Северноатлантическото течение омекотява климата на Европа и температурния режим на моретата, които я мият. Топлото течение Гълфстрийм само по себе си не може да има такова въздействие върху климата на Европа: в крайна сметка съществуването на това течение завършва на хиляди километри от бреговете на Европа.

Сега да се върнем към екваториалната зона. Въздухът тук е много по-горещ, отколкото в други райони. глобус. Нагретият въздух се издига, достига до горните слоеве на тропосферата и започва да се разпространява към полюсите. Приблизително в района на 28-30 ° северни и южни ширини охладеният въздух започва да се спуска. Все повече и повече нови въздушни маси, които текат от района на екватора, създават свръхналягане в субтропичните ширини, докато над самия екватор, поради изтичането на нагрети въздушни маси, налягането постоянно намалява. От зони с високо налягане въздухът се втурва към зони с ниско налягане, тоест към екватора. Въртенето на Земята около оста й отклонява въздуха от пряката меридионална посока на запад. Това създава два мощни потока топъл въздух, наречени пасати. В тропиците на северното полукълбо пасатите духат от североизток, а в тропиците на южното полукълбо - от югоизток.

За простота на представянето не споменаваме влиянието на циклоните и антициклоните в умерените ширини на двете полукълба. Важно е да се подчертае, че пасатите са най-стабилните ветрове на Земята; те духат постоянно и предизвикват топли екваториални течения, които преместват огромни маси океанска вода от изток на запад.

Екваториалните течения са от полза за навигацията, като помагат на корабите да пресичат океана от изток на запад по-бързо. По едно време Х. Колумб, без да знае нищо предварително за пасатите и екваториалните течения, почувствал мощното им въздействие по време на своите морски пътешествия.

Въз основа на постоянството на екваториалните течения норвежкият етнограф и археолог Тор Хейердал изложи теория за първоначалното заселване на полинезийските острови от древните жители на Южна Америка. За да докаже възможността за плаване на примитивни кораби, той построи сал, който според него беше подобен на плавателния съд, който древните жители на Южна Америка можеха да използват, когато пресичаха Тихия океан. На този сал, наречен Кон-тики, Хейердал, заедно с петима други смелчаци, направиха опасно пътуване от бреговете на Перу до архипелага Туамоту в Полинезия през 1947 г. За 101 дни той преплува разстояние от около 8 хиляди километра по един от клоновете на южното екваториално течение. Храбрите мъже подцениха силата на вятъра и вълните и едва не платиха за това с живота си. Отблизо топлото екваториално течение, движено от пасатите, изобщо не е нежно, както може да се мисли.

Нека разгледаме накратко характеристиките на други течения в Тихия океан. Част от водите на Северното екваториално течение в района на Филипинските острови се обръщат на север, образувайки топлото течение Курошио (на японски „Тъмна вода“), което в мощен поток тече покрай Тайван и южните японски острови до североизток. Ширината на Курошио е около 170 км, а дълбочината на проникване достига 700 м, но като цяло, по отношение на модата, това течение е по-ниско от Гълфстрийм. Около 36° с.ш Курошио се превръща в океан, преминавайки в топлото северно тихоокеанско течение. Водите му текат на изток, пресичат океана приблизително по 40-ия паралел и затоплят брега Северна Америкачак до Аляска.

Обръщането на Курошио от брега беше значително повлияно от влиянието на студеното Курилско течение, приближаващо се от север. Това течение се нарича Ояшио ("Синя вода") на японски.

В Тихия океан има още едно забележително течение - Ел Ниньо (на испански "Бебето"). Това име е дадено, защото течението Ел Ниньо се приближава до бреговете на Еквадор и Перу преди Коледа, когато се празнува пристигането на бебето Христос на света. Това течение не се среща всяка година, но когато все пак се приближи до бреговете на споменатите страни, не се възприема като нищо друго освен като природно бедствие. Факт е, че твърде топлите води на Ел Ниньо имат пагубен ефект върху планктона и пържените риби. В резултат на това уловът на местните рибари намалява десетократно.

Учените смятат, че това коварно течение може също да причини урагани, дъждовни бури и други природни бедствия.

В Индийския океан водите се движат по също толкова сложна система от топли течения, които постоянно се влияят от мусоните - ветрове, които духат от океана към континента през лятото и в обратна посока през зимата.

В лентата от четиридесет ширини на южното полукълбо в Световния океан ветровете постоянно духат в посока от запад на изток, което поражда студени повърхностни течения. Най-голямото от тези течения, с почти постоянни вълни, е течението на западния вятър, което циркулира в посока от запад на изток. Неслучайно мореплавателите наричат ивицата на тези ширини от 40° до 50° от двете страни на екватора „Ревящите четиридесетни“.

Северният ледовит океан е покрит предимно с лед, но това изобщо не прави водите му неподвижни. Теченията тук се наблюдават директно от учени и специалисти от плаващи полярни станции. В течение на няколко месеца дрейф леденият къс, върху който се намира полярната станция, понякога изминава много стотици километри.

Най-голямото студено течение в Арктика е Източно-Гренландското течение, което пренася водите на Северния ледовит океан в Атлантика.

В райони, където се срещат топли и студени течения, феномен на покачване на дълбоки води (upwelling), при който вертикални водни потоци извеждат дълбока вода на повърхността на океана. Заедно с тях се издигат хранителни вещества, които се съдържат в долните водни хоризонти.

В открития океан издигането се случва в райони, където теченията се разминават. На такива места нивото на океана пада и навлиза дълбока вода. Този процес се развива бавно - няколко милиметра в минута. Най-интензивно нарастване на дълбоките води се наблюдава в крайбрежните райони (10 - 30 км от бреговата линия). В Световния океан има няколко постоянни зони на надигане, които влияят на цялостната динамика на океаните и на условията за риболов, например: надигането на Канарските острови и Гвинея в Атлантическия океан, надигането на Перу и Калифорния в Тихия океан и надигането в морето на Бофорт в Северния ледовит океан.

Дълбоките течения и издиганията на дълбоки води се отразяват в природата на повърхностните течения. Дори такива мощни течения като Гълфстрийм и Курошио понякога нарастват и намаляват. В тях се променя температурата на водата и се образуват отклонения от постоянна посока и огромни водовъртежи. Такива промени в морските течения влияят върху климата на съответните земни региони, както и върху посоката и разстоянието на миграция на някои видове риби и други животински организми.

Въпреки привидния хаос и разпокъсаност на морските течения, всъщност те представляват определена система. Теченията осигуряват идентичен солев състав и обединяват всички води в единен Световен океан.

Морските течения са основното нещо. Заглавията на вестниците и списанията, а понякога и сюжетите на телевизионните програми са пълни с гръмки думи, че човечеството отново се е обрекло на унищожение, тъй като действията му са причинили изчезването на едно от ключовите океански течения.

Въпреки факта, че през последните десетилетия са направени много подобни изявления, драматични промени в климата по някаква причина не са наблюдавани.

Има хора, които вярват, че след няколко месеца или години ще настъпи ледников период. Има и такива, които не вярват. Но какво ще стане, ако, преди незабавно да направим заключение за оправданието на такива смели твърдения, разберем самия феномен на океанските течения?

На някои може да им се стори странно, че водата на нашата планета не стои неподвижна, а постоянно пътува. Тук обаче всичко е съвсем просто: нейният собствен състав я принуждава да се държи по този начин.

Като прост пример, солената вода е по-тежка от прясната вода и нейната плътност варира в зависимост от температурата. Нека добавим към това, че солеността на течността варира в различните океани, а в различните климатични зони слънцето я нагрява в различна степен и с различна скорост.

Комбинацията от всички тези фактори образува такива феноменални явления като морските течения.

Теченията, които възникват в резултат на температурата и химичните характеристики на Световния океан, се наричат термохалинни. Има и такива, които дължат появата си на географските особености на морското дъно: на едно място дълбочината е по-голяма, на друго по-малка. Но най-значимите фактори, влияещи върху възникването на теченията, са силата на Кориолис и вятърът.

Силата на морските течения Гълфстрийм и Кориолис

Едно от теченията, което може да се класифицира като вятър, е сравнително мащабната циркулация на водата, която се случва в северната част на Атлантическия океан. Там, на повърхността на океана, цялата вода се движи изключително бавно – само няколко сантиметра в секунда.

На пръв поглед нищо особено: от едната страна (източната) водата се движи на юг, а от другата (западната) на север. Но нещо друго играе ключова роля тук.

Силата на Кориолис е инерционна сила в резултат на въртенето на Земята. Изглежда, че „притиска“ течението към сушата, където голямо количество вода, движещо се с ниска скорост, внезапно ускорява до 2 метра в секунда.

Това течение се нарича Западно гранично течение и е причинено от внезапен сблъсък с континента. Тъй като водата няма къде другаде да отиде, налягането й се увеличава и, изтласквайки се, тя следва брега, след което се превръща в Гълфстрийм.

Разбира се, въпреки огромната енергия, която носи това океанско течение, с времето силата му отслабва. Така наречените пръстени, подобни на клони в близост до реки, се отделят от него в процеса на движение.

Диаметърът им е приблизително 200 километра и въпреки че показват динамика в Северния Атлантик, техният брой винаги е повече от десет.

Трябва да се каже, че те също играят роля в създаването на климатични условия.

Например, ако един от тези пръстени отива към южната страна на океана, той носи студена вода в сравнително топлата част на Атлантика. Ако пръстенът пътува на север, той носи топла вода към по-студените райони на океана.

Морски течения и водовъртежи

Вихрушките са били и остават постоянни спътници на морските течения. Самото течение е фронт, с други думи, течност, която има характеристики, различни от другите части на океана. Този фронт непрекъснато променя позицията си в океана и до него се образуват вихри, понякога достигащи стотици километри в диаметър.

Пример за това е Гибралтарският проток. Разбира се, водата в него не стои неподвижна, както мнозина биха си помислили, а непрекъснато се движи. Освен това се движи в две посоки - течността навлиза в Средиземно море отгоре и, напротив, напуска огромния резервоар отдолу.

защо е така Отговорът е съвсем прост: водата в океана е по-малко солена, отколкото в Средиземно море. Колкото по-солена е водата, толкова по-тежка е и колкото по-тежка е, толкова по-ниско потъва.

И в тази ситуация възниква вихър, въпреки факта, че са налице всички необходими условия за възникване на поток по градиент на налягане.

Но силата на Кориолис не позволява това да се случи и, компенсирайки разликата в хидростатичното налягане, принуждава водата, поради преобладаващите условия, да избяга от дълбините в посока, перпендикулярна на дъното. Това създава чудовищен вихър, достигащ около 100 километра в диаметър.

Друг интересен пример, който учените дълго време не можеха да обяснят, е течението Агулха. Движи се по източното крайбрежие на Африка на юг и, достигайки края на континента, се обръща обратно в Индийския океан.

На мястото, където водата променя посоката си, се образуват вихри до течението, насочено към Атлантическия океан. В продължение на три години всеки от тези вихри пътува през океана, след което, след като излезе от бреговете на Южна Америка, се губи в мощни крайбрежни течения.

Самите тези вихри са невероятно явление. Диаметърът им значително надвишава дебелината им и по същество те са образувания, които изглеждат като водни дискове, въртящи се на повърхността на океана.

Дълго време учените не можеха да разрешат тази мистерия, тъй като според законите на физиката тези дискове трябваше да се разпаднат при сблъсък с по-малко подвижна течност.

Но, както се оказа, докато все още са в течението Agulhas, тези вихри се въртят като твърди тела. Само поради факта, че характеристиките на водата в Индийския океан са различни от характеристиките на водата в Атлантическия океан, тези уникални образувания успешно пътуват от единия край на света до другия.

Може и да не е

Това, което се случва с водата в океана, по-специално поведението на вихрите, е живо потвърждение на думите, че Световният океан със своите „трикове“ може да изненада почти всеки човек. Специално внимание заслужават екваториалните течения, където силата на Кориолис почти не оказва влияние.

Антарктическото въртеливо течение обаче играе невероятно важна роля. Това е единственото течение на нашата планета, което минава през всички меридиани и единственото течение, което може да се нарече абсолютно затворено. Нарича се още „Течението на западните ветрове“.

Най-мощните морски течения обаче се намират в западната част на Атлантическия океан. Гълфстрийм в Атлантическия океан, заедно с Kuroshio в Тихия океан, буквално решават къде ще е студено и къде ще е топло.

Благоприятно климатични условияв един регион и неблагоприятен в друг, континентите го дължат на тях. И е изключително трудно да се говори за изчезването на Гълфстрийм, предвид местоположението на сушата спрямо океаните.

Ако си представим, че Гълфстрийм ще се промени и ще се удължи по-близо до Европа, тогава там ще стане по-топло, докато Русия рискува да бъде малко „замръзнала“ към Арктика. Иначе е трудно да се каже какво точно ще се случи.

Най-вероятно Обединеното кралство ще преживее сериозно охлаждане, но в Северния ледовит океан вече няма да има лед, след което той ще бъде включен в общата система за обмен на енергия между океаните и атмосферата.

Впоследствие ще възникнат нови въздушни течения, а те от своя страна ще създадат нови йорийски течения. И е невъзможно да се каже със сигурност какво ще се случи с климата на Земята в крайна сметка.

Връщайки се обаче към основния въпрос дали това изобщо е възможно, можем само да предположим, че единствената опасност в момента са ледовете около Гренландия.

Бавно, но сигурно ледниците на Гренландия продължават да се топят, като постепенно повишават нивото на Световния океан. Все още обаче няма причина да се смята, че в близко бъдеще се очаква катастрофа.

Какво се случва след това? Както вече беше отбелязано, не е възможно да се каже със сигурност. Мнозина обаче опитват. И въз основа на предоставените изчисления, според една версия, океанът на Земята ще се изпари от невероятна топлина, според друга, екваторът ще бъде покрит с кора от лед с дебелина метър.

Следователно не трябва да приемате подобни сценарии на сериозно. Земята е саморегулираща се система, който е способен да поддържа живот в продължение на милиони години, което е и правил през цялото това време.

Ако говорим какво мисли официалната наука за изчезването на Гълфстрийм или някаква друга фундаментална промяна в Световния океан, тогава всички съвременни публикации и цитираните в тях факти показват, че това няма да се случи. Системата, която се формира на Земята, е придобила твърде много стабилност, за да се промени до неузнаваемост в миг на око.

Как се изучават морските течения

За изследване на океанските течения в края на миналия век бяха разработени устройства, наречени шамандури, наречени ARGO. Те са разположени по всички основни граници на Световния океан.

Разстоянието между всеки буй е приблизително 300 километра. Първоначално беше планирано общият им брой да бъде три хиляди, но тази граница беше достигната още през 2007 г. и броят им продължава да се увеличава. Буйовете ARGO измерват електрическата проводимост на водата, нейните оптични характеристики и плътност.

Основи функционално предназначениеТези „поплавъци“ включват гмуркане на различни дълбочини за събиране на данни за водата и морските течения. Това е възможно поради промени в обема на шамандурата. Вътре в него има гъвкав резервоар под формата на гумена торба, в който се изпомпва вода за потапяне, а шамандурата е скрита в дълбините на океана.

През по-голямата част от времето устройството е под вода, като работи на цикли от 10 дни. Излизайки на повърхността в края на този период само за един ден, за да изпрати цялата събрана информация към сателита, той веднага започва нов цикъл, изучавайки морските течения.

Това е всичко, успех на теб!

Видео за морски течения

Гълфстрийм изчезна или промени посоката си. Настъпи глобална промяна на климата. Човешката цивилизация е на ръба на изчезване. Как трябва да се отнасяме към тези истории на ужасите, известни от филми за бедствия и статии на някои климатолози и футуролози? За да се развие това отношение, първо е необходимо да се разбере необикновено интересният феномен на морските течения.

Владимир Жмур

Какво кара водата да се движи на първо място? Например неговата хетерогенност. По-солената и по-студена вода е по-тежка от по-прясната и по-топла вода. И тъй като солеността в различни точки на Световния океан може да варира и повърхността на морето се нагрява неравномерно от слънцето, във водния стълб възниква градиент на налягането и точно като въздуха в атмосферата, водата започва да се отдалечава от зона високо наляганекъм ниската зона. Такива токове в науката се наричат термохалинни. Има и течения, причинени от промени в нивото на океана, те могат да бъдат наречени баротропни. Но все пак създателите на най-мощните движения на водата са вятърът и силата на Кориолис.

Океан в дефиле

Теченията, които буквално разбъркват половината океан, са вятърни течения. Пример за това е мащабната циркулация на водата в Северния Атлантик. Потокът, обхващащ целия горен воден слой, се движи по посока на часовниковата стрелка с изненадващо ниска скорост - само 1-2 cm/s. Изглежда, че всичко е просто - покрай източните брегове на Атлантическия океан течението се движи от север на юг, покрай американските брегове - от юг на север. Но има една съществена подробност, която е определяща за климата в тази част на света. Силата на Кориолис - силата на инерцията, произтичаща от въртенето на нашата планета - притиска течението към американския континент. Част от мощния поток от океански води се компресира в тясна крайбрежна зона, образувайки така нареченото Западно гранично течение. Тогава всичко се случва по законите на хидравликата: попаднала в своеобразно дефиле, водата рязко увеличава скоростта си до около 2 m/s, тоест сто пъти. Тази мощна струя в крайна сметка се отделя от кръговото течение, което я е генерирало, и отива на север, превръщайки се в Гълфстрийм.

Ясно е, че дори такова мощно и бързо океанско течение като Гълфстрийм все още изпитва влиянието на различни сили и фактори по пътя си. Постепенно губи енергия и започва да криволичи, създавайки меандри, като река. Понякога тези меандри се откъсват и образуват отделни водовъртежи – т. нар. пръстени, с диаметър около 200 км. Във всеки един момент има повече от дузина от тези вихри в Северния Атлантик. Ако се отделят и отиват на юг, те носят по-студена вода към по-топлите зони на океана; ако отиват на север, тогава обратно, те носят относително топла вода към полярните региони.

Твърда вода

Вихрите са постоянен спътник на морските течения. Самата граница на потока представлява фронт, тоест разлика в характеристиките на водната среда. Почти никога не е равнина, перпендикулярна на дъното, а има наклон. Фронтът постоянно променя позицията си и до него неизменно се раждат вихри - от гигантски, с диаметър стотици километри, до най-малките, които могат да бъдат. Ясно е, че водата се завихря от едновременното действие на различни сили, като тук отново важна роля играе силата на Кориолис.

Как се изучават океанските течения

Един от основните инструменти за изучаване на океанските течения е глобалната мрежа от роботизирани плаващи буйове ARGO, която се развива от края на 90-те години. Ако погледнете картата на мрежата, можете да видите, че шамандурите са равномерно разпределени в цялата акватория на Световния океан, с изключение на арктическата зона, със стъпка от приблизително 300 km. Първоначално планираният брой от 3000 шамандури беше достигнат още през 2007 г., като сега броят им непрекъснато се увеличава. Характерна особеностТова, което прави роботизираната „плувка“ на ARGO толкова специална, е нейната променлива плаваемост. Постига се чрез промяна на ефективната плътност чрез промяна на обема на апарата. Буталото разтяга гумената торба, разположена на дъното на шамандурата, и обемът на сондата се увеличава с постоянна маса. Шамандурата работи на цикли от 10 дни. Основното време (9 дни) работи на дълбочина от около 1000 m, след това за кратко се спуска до 2000 m и след това изплува на повърхността, за да предаде на сателита всички данни, събрани по време на часовника през деня. На различни дълбочини и на повърхността шамандурата измерва плътността, електрическата проводимост и дори оптичните свойства на водата.

Ето един интересен пример. През Гибралтарския пролив, както през всеки тесен проток, свързващ два басейна, в които водата има различни характеристики, има два бързи насрещни потока. По-леката океанска вода се влива в Средиземно море отгоре, а по-тежката, по-солена морска вода тече отдолу и се натрупва в океана на дълбочина около 1000-1200 m (именно на тази дълбочина средиземноморската „саламура“ има нулева плаваемост). Израства нещо като огромна „торба“ и с нея възниква разлика в хидростатичното налягане на същата дълбочина. Сега, изглежда, има всички условия за възникване на поток в посока на градиента на налягането. Но тук влиза в сила силата на Кориолис - тя компенсира разликата в налягането и водата, вместо да се движи по изолинията на налягането, се изтласква в перпендикулярна посока. Ето как в Атлантическия океан се завихря гигантски вихър с диаметър около 100 км и дебелина 300 метра. Между другото, откриването на този вихър и изследването на неговата природа стана едно от последните големи открития в областта на океанска хидрология и физическа география като цяло.

Друго необичайно явление, свързано с океанските течения и вихрите, които генерират, се наблюдава между Индийския океан и Атлантика. Течението Agulhas, минаващо по източноафриканското крайбрежие на юг, край бреговете на Южна Африка (т.е. там, където свършва африканският континент), прави ляв завой и отново се насочва на изток, към Индийския океан. В този момент от него се отделят вихри и се насочват към Атлантика. Тези водовъртежи съществуват дълго време, до три години, докато бъдат отнесени до бреговете на Южна Америка, където водовъртежите постепенно се смилат от крайбрежните течения. Тези образувания играят голяма роля в обмена на вода и различни биоматериали между двата океана. Изненадващото обаче е, че самите тези вихри са незначителни по дебелина в сравнение с диаметъра им. Те всъщност са тънки водни дискове, въртящи се на повърхността на океана. Какво им дава такава невероятна жизненост? В крайна сметка въртенето на една вискозна течност в друга неизбежно би довело до спиране и разпадане на вихъра. Изследователите са успели да открият, че в момента на образуване - все още в течението на Агулас - тези вихри придобиват свойства, характерни за въртене... твърдо. Именно благодарение на тези уникални физически характеристики дискът от водите на Индийския океан достига американските брегове.

Конструкцията на шамандурата е проста и включва антени, контролен блок, батерии, както и хидравлична система, която ви позволява да променяте плаваемостта на устройството чрез промяна на ефективната плътност.

Пазители на цивилизацията

Историите с водовъртежи ясно демонстрират, че световните океани са пълни с различни и понякога странни движения. Теченията на екваториалната област имат свои собствени характеристики, където силата на Кориолис практически не действа. Антарктическото циркумполярно течение, единственото наистина затворено океанско течение на планетата, е от изключително значение за формирането на климата на Земята. Има определен северен аналог, но от време на време атлантическата вода влиза и излиза по същия начин, докато в Антарктида вятърът движи водата в безкраен кръг.

Но все пак най-мощните течения на Земята са западните гранични, генерирани, както вече беше споменато, от вятъра и действието на силата на Кориолис. IN Южното полукълбосилата им не е толкова впечатляваща (може би поради влиянието на Антарктида), но в Северния Гълфстрийм в Атлантическия океан и Курошио в Тихия океан те имат решаващо влияние върху климата, икономиката и следователно върху цялата човешка цивилизация. Много е трудно да си представим, поне при сегашната конфигурация на океаните и континентите, че механизмът, който генерира Гълфстрийм, внезапно ще се провали. Друго нещо е разпределението на енергията му.

Шамандурата Argo работи на дълбочина до 2000 m, което прави възможно измерването на цялата дебелина на водата, носена от големи океански течения. Шамандурата е програмирана за десетдневни цикли, в края на всеки от които данните се прехвърлят към сателита.

В Северния Атлантик Гълфстриймът се разклонява: единият поток завива на юг и затопля Европа, другият навлиза в Северния ледовит океан, превръщайки Мурманск в целогодишно незаледено пристанище. Друг клон отива към Исландия и след това завива към северноамериканския континент. Характерът на разклоненията зависи от разпределението на градиентите на налягането в тази част на Световния океан. Ако приемем, че течението засили клона си към Европа и потокът, който отива към Баренцово море, пресъхне, в Европа ще стане по-горещо, но в Русия зоната на вечната замръзналост може да се разшири значително.

Ако се случи обратното, хората отново ще се возят с шейни по Темза през зимата, но ледовете на Северния ледовит океан ще се стопят. Този океан ще се свърже с обща системаобменът на енергия между атмосферата и океаните ще създаде нови ветрове, които от своя страна вероятно ще променят модела на морските течения. Климатичните промени в този случай биха могли да бъдат трудни за прогнозиране. Единственият въпрос, който остава, е: колко реалистично е това?

Най-мощната циркулация в Световния океан се причинява от вятъра. Бавните пръстеновидни течения, съществуващи както в северното, така и в южното полукълбо, смесват напълно водата в океаните.

Основната опасност, за която може да се говори, е топенето на ледената черупка на Гренландия, което би довело не само до повишаване на нивото на Световния океан, но и до промяна в посоката на теченията. Това е мястото, където могат да се случат проблеми с Гълфстрийм. Е, ледниците на Гренландия наистина бавно се топят, но все още не се случва нищо, което да обещава глобални катастрофални последици в близко бъдеще. Какво следва?

И тогава всичко зависи от надеждността на моделите за прогнозиране, предложени от различни групи изследователи. Някои приемат настоящата тенденция на затопляне като абсолютна и я екстраполират хиляда години в бъдещето: те заключават, че в крайна сметка океанът ще заври и животът на Земята ще стане невъзможен. Други, напротив, казват, че топлината скоро ще отстъпи място на студеното време.

И въпреки че поддръжниците на един или друг сценарий предлагат своите изчисления, с увеличаването на прогнозния период нараства и големината на грешката. Следователно, ако прогнозите за десет години напред могат да се приемат сериозно, тогава вероятността за изпълнение на сценарий, изчислен за сто години, е равна на анекдотичните 50/50, тоест или ще се случи, или няма.

Ако говорим за сериозни публикации, излизащи в наши дни, тогава въз основа на тяхната съвкупност можем да стигнем до извода, че съвременна наукане вижда реална основа за катастрофални сценарии, свързани с Гълфстрийм. Така че в този мощен и достатъчно устойчива системанещо се е променило радикално, необходими са колосални промени на планетата, но ние не наблюдаваме такива процеси и настоящите промени в климата може да са само прояви на краткосрочни цикли от пет до шест десетилетия.

В пилотите Понякога се дава само кратко, понякога много подробно (с карти, диаграми, таблици) словесно описание на вълните, даващо представа за големината и характера на вълните по сезони и в отделни зони на морето.

Атласи на физико-географски данни. Те се състоят от набор от различни карти, които характеризират вълните на определен басейн по месеци и сезони на годината. На тези карти „розите“ в осем точки показват честотата на вълните и вълните по посока и сила в отделните квадрати на океана. Дължината на лъчите на скалата определя процента на повторяемост на посоката на вълната, а числата в кръговете определят процента на отсъствие на вълната. В долния ъгъл на квадрата е броят на наблюденията в този квадрат.

Ръководства и таблици за смущения. Ръководството съдържа таблици на честотата на ветровете и вълните, таблица на зависимостта на вълновите елементи от скоростта на вятъра, продължителността и дължината на ускорението на вятъра, а също така дава стойностите на най-високите височини, дължини и периоди на вълните. Използвайки тази таблица за зоните на открито море, можете да определите тяхната височина, период и продължителност на растеж въз основа на скоростта на вятъра (в m/s) и дължината на ускорението (в km).

Тези ръководства позволяват на навигатора да оцени правилно условията на плаване и да избере най-печелившите и безопасни навигационни маршрути, като вземе предвид вятъра и вълните.

Карти за вълнение

Вълновите карти показват позициите на синоптичните обекти

(циклони, антициклони, показващи налягането в центъра; атмосферни фронтове), картина на вълнови полета под формата на изолинии с еднаква височина на вълната с цифровизация на техните стойности и индикация за посоката на разпространение чрез контурна стрелка, като както и характеристики на условията на вятъра и вълните в отделните точки на станцията.

12. Причини за морските течения.Морски течениянаречено движение напред на водни маси в морето под въздействието на природни сили. Основните характеристики на теченията са скорост, посока и продължителност на действие.

Основните сили (причини), предизвикващи морските течения се делят на външни и вътрешни. Външните включват вятър, атмосферно налягане, приливни сили на Луната и Слънцето, а вътрешните включват сили, възникващи поради неравномерното хоризонтално разпределение на плътността на водните маси. Веднага след движението на водните маси се появяват вторични сили: силата на Кориолис и силата на триене, която забавя всяко движение. Посоката на течението се влияе от конфигурацията на бреговете и топографията на дъното.

13. Класификация на морските течения.

Морските течения се класифицират:

Според факторите, които ги предизвикват, т.е.

1. По произход: вятър, градиент, прилив.

2. Според устойчивост: постоянни, непериодични, периодични.

3. По дълбочина на местоположение: повърхност, дълбоко, дъно.

4. По естеството на движението: праволинейно, криволинейно.

5. По физични и химични свойства: топло, студено, солено, прясно.

По произход токове са:

1 Вятърни течениявъзникват под въздействието на триенето на водната повърхност. След като вятърът започне да действа, скоростта на течението се увеличава и посоката под въздействието на ускорението на Кориолис се отклонява под определен ъгъл (надясно в северното полукълбо, наляво в южното полукълбо).

2. Градиентните потоци също са непериодични ипричинени от редица природни сили. Те са:

3. отпадъци,свързани с прилив и поток на вода. Пример за дренажно течение е Флоридското течение, което е резултат от прилив на вода в Мексиканския залив от движеното от вятъра Карибско течение. Излишната вода от залива се втурва в Атлантическия океан, което води до мощен ток Гълфстрийм.

4. складтечения възникват в резултат на потока на речната вода в морето. Това са теченията Об-Енисей и Лена, проникващи на стотици километри в Северния ледовит океан.

5. бароградиенттечения, които възникват поради неравномерни промени в атмосферното налягане над съседните райони на океана и свързаното с това повишаване или намаляване на нивото на водата.

от устойчивост токове са:

1. Постоянно -векторната сума на вятъра и градиентните течения е дрейфов ток.Примери за дрейфови течения са пасатите в Атлантическия и Тихия океан и мусонните течения в Индийския океан. Тези токове са постоянни.

1.1. Мощно стабилно течение със скорост 2-5 възела. Тези течения включват Гълфстрийм, Курошио, Бразилско и Карибско.

1.2. Постоянни течения със скорост 1,2-2,9 възела. Това са северното и южното пасатно течение и екваториалното противотечение.

1.3. Слаби постоянни течения със скорост 0,5-0,8 възела. Те включват Лабрадорско, Северноатлантическо, Канарско, Камчатско и Калифорнийско течения.

1.4. Местни течения със скорост 0,3-0,5 възела. Такива течения са за определени райони на океаните, в които няма ясно изразени течения.

2. Периодични потоци - това са течения, чиято посока и скорост се променят на равни интервали и в определена последователност. Пример за такива течения са приливните течения.

3. Непериодични потоциса причинени от непериодично въздействие на външни сили и предимно от влиянието на вятъра и градиента на налягането, обсъдени по-горе.

По дълбочина токове са:

повърхностен -течения се наблюдават в т. нар. навигационен слой (0-15 m), т.е. слой, съответстващ на газенето на повърхностните съдове.

Основната причина за възникването повърхностенТеченията в открития океан са вятър. Съществува тясна връзка между посоката и скоростта на теченията и преобладаващите ветрове. Постоянните и продължителни ветрове имат по-голямо влияние върху образуването на течения, отколкото ветровете с променлива посока или локалните.

Дълбоки течениянаблюдавани на дълбочина между повърхностното и дънното течение.

Долни течениясе извършват в слоя, съседен на дъното, където те са силно повлияни от триенето срещу дъното.

Скоростта на повърхностните течения е най-висока в най-горния слой. Стига по-дълбоко. Дълбоките води се движат много по-бавно, а скоростта на движение на дънните е 3 – 5 cm/s. Текущите скорости не са еднакви в различните райони на океана.

Според характера на движението на тока има:

Според характера на движението се разграничават меандриращи, праволинейни, циклонални и антициклонални течения. Меандриращи течения са тези, които не се движат праволинейно, а образуват хоризонтални вълнообразни завои – меандри. Поради нестабилността на потока меандрите могат да се отделят от потока и да образуват независимо съществуващи вихри. Прави теченияхарактеризиращ се с движение на водата в относително прави линии. Циркулярпотоците образуват затворени кръгове. Ако движението в тях е насочено обратно на часовниковата стрелка, то това са циклонални течения, а ако се движат по посока на часовниковата стрелка, тогава са антициклонални (за северното полукълбо).

По естеството на физичните и химичните свойства различават топли, студени, неутрални, солени и обезсолени течения (разделянето на теченията според тези свойства е до известна степен произволно). За да се оценят определените характеристики на течението, неговата температура (соленост) се сравнява с температурата (соленост) на околните води. Така топло (студено) е течение, чиято температура на водата е по-висока (по-ниска) от температурата на околните води.

Топлотечения, чиято температура е по-висока от температурата на околните води се наричат; ако е по-ниска от теченията се наричат студено.По същия начин се определят солени и обезсолени течения.

Топли и студени течения . Тези течения могат да бъдат разделени на два класа. Първият клас включва течения, чиято температура на водата съответства на температурата на околните водни маси. Примери за такива течения са топлите северни и южни пасати и студените западни ветрове. Вторият клас включва течения, чиято температура на водата се различава от температурата на околните водни маси. Примери за течения от този клас са топлите течения Гълфстрийм и Курошио, които пренасят топли води до по-високи географски ширини, както и студените Източно-Гренландски и Лабрадорски течения, които пренасят студени води от Арктическия басейн към по-ниски географски ширини.

Студените течения, принадлежащи към втория клас, в зависимост от произхода на студените води, които носят, могат да бъдат разделени на течения, които носят студени води от полярните региони към по-ниски географски ширини, като Източна Гренландия и Лабрадор. Фолкландските и Курилските течения и теченията от по-ниски географски ширини, като Перуанското и Канарското (ниската температура на водите на тези течения се причинява от издигането на студени дълбоки води към повърхността; но дълбоките води не са толкова студени, колкото водите на течения, идващи от по-високи към по-ниски географски ширини).

Топлите течения, пренасящи топли водни маси към по-високи географски ширини, действат от западната страна на основните затворени циркулации в двете полукълба, докато студените течения действат от източната им страна.

В източната част на южния Индийски океан няма издигане на дълбоки води. Теченията от западната страна на океаните, в сравнение с околните води на същите географски ширини, са относително по-топли през зимата, отколкото през лятото. Студените течения, идващи от по-високи географски ширини, са от особено значение за навигацията, тъй като пренасят леда към по-ниските географски ширини и причиняват по-чести мъгли и лоша видимост в някои райони.

В Световния океан по характер и скорост Могат да се разграничат следните групи течения. Основни характеристики на морското течение: скорост и посока. Последният се определя по обратния начин в сравнение с метода на посоката на вятъра, т.е. при течение се посочва откъде тече водата, а при вятъра се посочва откъде духа. Вертикалните движения на водните маси обикновено не се вземат предвид при изучаване на морските течения, тъй като те не са големи.

В Световния океан няма нито една област, където скоростта на теченията да не достига 1 възел. Със скорост 2–3 възела покрай източните брегове на континентите текат предимно пасатни течения и топли течения. С тази скорост се движи Intertrade Countercurrent, течения в северната част на Индийския океан, в Източнокитайско и Южнокитайско море.

Водните маси, които непрекъснато се движат през океаните, се наричат течения. Те са толкова силни, че никоя континентална река не може да се сравни с тях.

Какви видове течения има?

Допреди няколко години бяха известни само теченията, движещи се по повърхността на моретата. Те се наричат повърхностни. Те протичат на дълбочина до 300 метра. Сега знаем, че дълбоките течения възникват в по-дълбоките зони.

Как възникват повърхностните течения?

Повърхностните течения се причиняват от постоянно духащи ветрове - пасати - и достигат скорост от 30 до 60 километра на ден. Те включват екваториални течения (насочени на запад), край източните брегове на континентите (насочени към полюсите) и други.

Какво представляват пасатите?

Пасатите са въздушни течения (ветрове), които са стабилни през цялата година в тропическите ширини на океаните. В северното полукълбо тези ветрове са насочени от североизток, в южното полукълбо - от югоизток. Поради въртенето на Земята те винаги се отклоняват на запад. Ветровете, които духат в северното полукълбо, се наричат североизточни пасати, а в южното полукълбо се наричат югоизточни пасати. Ветроходните кораби използват тези ветрове, за да пристигнат по-бързо до местоназначението си.

Какво представляват екваториалните течения?

Пасатите духат постоянно и толкова силно, че разделят океанските води от двете страни на екватора на две мощни западни течения, които се наричат екваториални течения. По пътя си те се озовават на източните брегове на части от света, така че тези течения променят посоката си на север и юг. След това те попадат в други вятърни системи и се разпадат на малки течения.

Как възникват дълбоките течения?

Дълбоките течения, за разлика от повърхностните, се причиняват не от ветрове, а от други сили. Те зависят от плътността на водата: студената и солена вода е по-плътна от топлата и по-малко солена и следователно потъва по-ниско до морското дъно. Дълбоките течения възникват, защото охладената, солена вода в северните ширини потъва и продължава да се движи над морското дъно. От юг започва движението си ново, топло повърхностно течение. Студеното дълбоко течение носи водата към екватора, където тя отново се затопля и се издига. Така се образува цикъл. Дълбоките течения се движат бавно, така че понякога минават години, преди да излязат на повърхността.

Какво си струва да знаете за екватора?

Екваторът е въображаема линия, която минава през центъра на Земята перпендикулярно на оста на нейното въртене, тоест е еднакво отдалечена от двата полюса и разделя нашата планета на две полукълба - Северно и Южно. Дължината на тази линия е около 40 075 километра. Екваторът се намира на нула градуса ширина.

Защо съдържанието на сол в морската вода се променя?

Съдържанието на сол в морската вода се увеличава, когато водата се изпари или замръзне. Северният Атлантически океан има много лед, така че водата там е по-солена и по-студена, отколкото на екватора, особено през зимата. Въпреки това, солеността на топлата вода се увеличава с изпаряването, тъй като солта остава в нея. Съдържанието на сол намалява, когато например ледът се стопи в Северния Атлантик и прясната вода потече в морето.

Какви са ефектите от дълбоките течения?

Дълбоките течения пренасят студена вода от полярните региони към топлите тропически страни, където водните маси се смесват. Покачването на студената вода влияе върху крайбрежния климат: дъждът пада директно върху студената вода. Въздухът пристига на топлия континент почти сух, така че дъждовете спират и по крайбрежните брегове се появяват пустини. Така възниква пустинята Намиб на южноафриканското крайбрежие.

Каква е разликата между студено и топло течение?

В зависимост от температурата морските течения се делят на топли и студени. Първите се появяват близо до екватора. Те пренасят топли води през студени води, разположени близо до полюсите, и загряват въздуха. Насрещните морски течения, протичащи от полярните региони към екватора, пренасят студени води през околните топли и в резултат на това въздухът се охлажда. Морските течения са като огромен климатик, който разпространява студен и топъл въздух по земното кълбо.

Какво представляват бурите?

Боровете са приливни вълни, които могат да се наблюдават на онези места, където реките се вливат в моретата - тоест в устията. Те възникват, когато толкова много вълни, бягащи към брега, се натрупват в плитка и широка устие с форма на фуния, че всички внезапно се вливат в реката. В Амазонка, една от южноамериканските реки, прибоят стана толкова буен, че петметрова водна стена напредна на повече от сто километра навътре. Боровете се срещат и в Сена (Франция), делтата на Ганг (Индия) и по бреговете на Китай.

Александър фон Хумболт (1769-1859)

Германският натуралист и учен Александър фон Хумболт пътува много из Латинска Америка. През 1812 г. той открива, че студено дълбоко течение се движи от полярните региони към екватора и охлажда въздуха там. В негова чест течението, което носи вода по крайбрежието на Чили и Перу, е наречено Хумболтово течение.

Къде на планетата са най-големите топли морски течения?

Най-големите топли морски течения включват Гълфстрийм (Атлантически океан), Бразилия (Атлантически океан), Курошио (Тих океан), Карибско море (Атлантически океан), Северно и Южно екваториално течение (Атлантически, Тихия и Индийския океан) и Антилските острови ( Атлантически океан).

Къде са най-големите студени морски течения?

Най-големите студени морски течения са Хумболтово (Тихия океан), Канарско (Атлантически океан), Ояшио или Курил (Тих океан), Източно Гренландско (Атлантически океан), Лабрадор (Атлантически океан) и Калифорния (Тих океан).

Как морските течения влияят на климата?

Топлите морски течения влияят предимно на заобикалящите ги въздушни маси и в зависимост от географско положениеконтинент, затопля въздуха. И така, благодарение на Гълфстрийм в Атлантически океанТемпературите в Европа са с 5 градуса по-високи от възможните. Студените течения, които се движат от полярните региони към екватора, напротив, водят до намаляване на температурата на въздуха.

Какви са ефектите от промените в морските течения?

Океанските течения могат да бъдат повлияни от внезапни събития като вулканични изригвания или промени, свързани с Ел Ниньо. Ел Ниньо е топъл воден поток, който може да измести студените течения близо до бреговете на Перу и Еквадор в Тихия океан. Въпреки че влиянието на Ел Ниньо е ограничено до определени райони, ефектите му оказват влияние върху климата отдалечени региони. Причинява обилни валежи по бреговете на Южна Америка и Източна Африка, което води до опустошителни наводнения, бури и свлачища. В тропическите гори около Амазонка, напротив, цари сух климат, който достига до Австралия, Индонезия и Южна Африка, което допринася за сушите и разпространението на горски пожари. Край перуанския бряг Ел Ниньо води до масово измиране на риба и корали, тъй като планктонът, който живее предимно в студена вода, страда при затоплянето.

На какво разстояние морските течения могат да отнесат обекти в морето?

Морските течения могат да пренасят предмети, които падат във водата на огромни разстояния. Например в морето можете да намерите бутилки от вино, които преди 30 години са били изхвърлени от кораби в океана между Южна Америкаи Антарктида и отнесени на хиляди километри. Теченията ги пренесоха през Тихия и Индийския океан!

Какво си струва да знаете за Гълфстрийм?

Течението Гълфстрийм е едно от най-мощните и известни морски течения, което възниква в Мексиканския залив и носи топли води към архипелага Шпицберген. Благодарение на топлите води на Гълфстрийм, Северна Европа се радва на мек климат, въпреки че тук би трябвало да е много по-студено, тъй като се намира чак на север до Аляска, където е смразяващо студено.