Распределение солености вод в тихом океане: Распределение солености Тихого океана 🤓 [Есть ответ]

Распределение солености вод в тихом океане: Распределение солености Тихого океана 🤓 [Есть ответ]

Содержание

Температура и солёность — урок. География, 7 класс.

Температура вод Мирового океана

Мировой океан оказывает огромное влияние на климат Земли. Он обменивается с атмосферой теплом и влагой. Температура вод океана до глубины \(200\) м изменяется по широтам — понижается от экватора к полюсам.

 

Средняя температура вод Мирового океана равна \(+17,5\) °С. Самый тёплый океан — Тихий (\(+19,1\) °С), самый холодный — Северный Ледовитый (\(+0,8\) °С). Средняя температура вод Индийского океана составляет \(+17,3\) °С, Атлантического — \(+16,5\) °С. Самое тёплое море — Красное (до \(+35\) °С).

 

 

Морская вода замерзает при температуре \(-1,9\) °С. Льдом покрыто около \(15\) % акватории Мирового океана. Зимой полярные льды в Северном полушарии распространяются до юга Гренландии, в Южном полушарии — до \(50\)° — \(55\)° ю. ш.

Солёность океанических вод

Морская вода представляет собой горько-солёный раствор со сложным химическим составом, в котором растворены практически все химические элементы. В морской воде больше всего поваренной соли (\(78\) %), которая придаёт ей солёный вкус. Горьковатый вкус океанической воды связан с солями магния. Также в ней растворены соли кальция, фосфора, серы, азота, меди, кремния, золота и др.

Солёность — количество солей, растворённых в \(1\) килограмме воды. Солёность измеряется в промилле (тысячных долях), обозначается значком — ‰.

Средняя солёность Мирового океана — \(35\) ‰. Самый солёный океан — Атлантический (\(35,4\) ‰). Средняя солёность вод Тихого океана — \(34,9\) ‰, Индийского — \(34,8\) ‰, Северного Ледовитого — \(31,4\) ‰. Самое солёное море — Красное (до \(47\) ‰).

 

Солёность вод Мирового океана зависит от испарения, притока речных вод, таяния ледников, от морских течений. Чем выше температура и испарение, тем больше солёность. Крупнейшие реки Земли опресняют морскую воду на многие километры. Тёплые течения несут более солёные воды, холодные — менее солёные.

 

Самая высокая солёность наблюдается в тропических широтах (до \(36,5\) ‰) из-за высокого испарения и малого количества осадков. Наименьшая солёность характерна для полярных широт (\(32\) ‰) из-за небольшого испарения и образования льдов.

 

Источники:

Среднегодовые температуры поверхности Мирового океана Автор: Plumbago — собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=23016228. Внесены изменения

Солёность Автор: Plumbago, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1154651. Внесены изменения

117. Распределение солености в Мировом океане

Соленость
поверхностных вод определяется
соотношением осадков и испарения в
различных районах океана, речным стоком,
переносом солей морскими течениями,
образованием и таянием льда.

Средняя
соленость вод Мирового океана составляет
35‰.

Соленость
поверхностных вод колеблется, если не
считать полярных и приустьевых районов,
в сравнительно небольшом диапазоне
(32-38‰)
Однако даже самые незначительные
изменения общего содержания солей
(солености) могут оказать большое влияние
на процессы, протекающие в океане
(перемешивание, градиентные течения,
устойчивость слоев и др.)

В
морях пределы колебания солености
гораздо более широкие (приме­рно от
1 до 42‰),
что существенно сказывается на
гидрологическом режиме.

На
распределение солености в поверхностном
слое Мирового океана оказывают влияние
процессы, как уменьшающие, так и
увеличивающие соле­ность. Речной сток
оказывает значительное местное влияние
на соленость морей (особенно внутренних)
и приустьевых участках океанов. Таяние
льда влияет на соленость лишь в высоких
широтах в определенное время года.
Поэтому основным процессом в формировании
солености поверхност­ного слоя
является соотношение значений испарения
и осадков, интен­сивность которых в
отдельных районах и в разные сезоны
далеко не одинакова и зависит от
климатических условий.

В
экваториальной зоне в соответствии с
превышением осадков над испарением
соленость поверхностного слоя сильно
понижена и состав­ляет в среднем
34,4‰.
При этом она наиболее низка в Тихом
океане (34,0‰),
выше в Индийском (34,6‰)
и Атлантическом (35,0‰).

С
удалением от экваториальной зоны
соленость поверхностных вод быстро
увеличивается, достигая в районе пассатов
35,8‰
(25-З0° с.ш.) и 35,7‰
(20-25° ю.ш.). Здесь в зоне высоких температур
и пассатных ветров существуют наиболее
благоприятные условия для сильного
испарения. Все это приводит к повышению
солености поверхност­ных слоев океана.
Наибольшая соленость наблюдается в
Атлантическом океане, где в районе
Азорского максимума она достигает 37,9‰
(мак­симум на поверхности открытого
океана). В Тихом и Индийском океа­нах
она несколько ниже — 36,5‰.
В умеренной зоне, где температура ниже,
а осадков больше, соленость понижается
с увеличением широты, но система
поверхностных течений перераспределяет
соленость вод умеренной зоны. Так,
Северо-Атлантическое течение выносит
воды высокой, солености в Норвежское
море, а Восточно-Гренландское и
Лабрадорское течения несут распресненные
таянием льдов и осадками воды в
северо-западную часть Атлан­тики. В
зоне встречи этих течений образуется
резко выраженный горизон­тальный
градиент солености.

На распределение
солености у берегов оказывает распресняющее
влияние сток таких крупных рек, как
Амазонка, Конго, Ганг и других, а в районах
постоянного подъема глубинных вод (при
сгонных ветрах) — апвеллинг, приводящий
к осолонению поверхностных вод.

На поверхности
Северного Ледовитого океана соленость
понижена вследствие значительного
влияния стока сибирских рек и процессов
таяния льда в летнее время. В зимний
период при льдообразовании соле­ность
повышается.

В антарктических
водах распределение солености имеет
хорошо выраженный широтный характер с
понижением значений к Антарктиде
вследствие таяния льдов.

Распределение
солености на поверхности морей
характеризуется большими контрастами
и разнообразием, обусловленным влиянием
реч­ного стока и климатическими
условиями окружающих их материков. Так,
вблизи устьев рек соленость падает до
нескольких промилле, тогда как в условиях
сильного осолонения соленость доходит
до 42‰
(Красное море, Персидский залив). В
Средиземном море высокая соленость (до
40‰)
наблюдается в его восточной части, в то
время как сообщающе­еся с ним Черное
море имеет соленость поверхностного
слоя всего около 17‰.

Еще
большие контрасты солености наблюдаются
в отдельных районах морей. Так, в заливе
Акаба (Красное море) соленость достигает
46,5‰
(абсолютный максимум на поверхности
Мирового океана).

Почти
повсеместно изменение солености по
вертикали имеет доволь­но сложный
характер. Значительные изменения
солености происходят в верхней части
океана в слое 1500-2000 м. В глубинной зоне
всех океанов (ниже 2000 м) изменения
солености заключены в диапазоне
34,6-35,8‰,
а в придонном слое соленость сохраняется
в пределах 34,7-34,9‰.

В целом, в изменении
солености по вертикали имеются большие
разли­чия как между океанами, так и
между отдельными их частями.

Слой в океане
(море), в котором вертикальные градиенты
соле­ности повышены по сравнению с
градиентами вышележащих или ниже­лежащих
слоев, называются галоклином. Резко
выраженный постоянный слой скачка
солености наблюдается в таких морях,
как Черное и Балтийское, где он обусловлен
распреснением поверхностных вод речным
стоком и поступлением в придонные слои
более соленых вод из соседних бассейнов.

В высоких широтах
Мирового океана наблюдается хорошо
выраженный сезонный слой скачка
солености, образование которого связано
с пе­риодом интенсивного таяния льда.

Словарь морских терминов на Корабел.ру

общее количество всех твердых минеральных веществ в граммах, растворенных в 1 кг морской воды. Выражается в тысячных долях — промилле, обозначаемых о/оо. Определяется путем гидрохимического анализа проб воды или по электропроводности морской воды. Соленость поверхностного слоя океана зависит от соотношения между процессом испарения морской воды и количеством атмосферных осадков: испарение увеличивает, а осадки уменьшают содержание солей. В прибрежных районах на соленость большое влияние оказывает речной сток, а в полярных районах — процессы образования и таяния льда. При замерзании воды и нарастании морского льда часть солей стекает в воду и соленость увеличивается; при таянии морских льдов и айсбергов она уменьшается. В формировании поля солености участвуют также перемешивание вод (диффузия) и адвекция солей течениями. Соленость глубинных и придонных вод определяется исключительно этими 2 процессами, так как внутренних источников и стоков солей на глубинах и у дна океана нет. Влияние биохимических процессов на соленость ничтожно мало. В океанах вдали от берегов соленость меняется от 29 до 38о/оо. Высокая соленость наблюдается в поверхностных водах тропических широт, где испарение значительно преобладает над осадками. Вода с наиболее высокой соленостью (до 37,9°/оо) формируется в Атлантическом океане в зоне Азорского антициклона. В экваториальной зоне океанов, где часты сильные ливневые осадки, соленость понижена (34—35°/оо). В умеренных широтах она в сравнительно равна 34°/оо. Самая низкая соленость океанских вод — до 29°/оо наблюдается летом среди тающих льдов в Северном Ледовитом океане. Соленость глубинных и придонных вод в океанах примерно 34,5 — 34,9°/оо, и ее распределение определяется циркуляцией вод Мирового океана. Средняя величина солености Мирового океана равна 34,71°/ оо (Атлантического— 35,3, Тихого — 34,85, Индийского — 34,87°/оо). В прибрежных районах океанов со значительным речным стоком (Рио- де-Ла Плата, эстуарии Амазонки, Святого Лаврентия, Нигера, Оби, Енисея и др.) соленость может быть значительно меньше средней солености и равняться всего 15—20°/оо. Соленость вод в средиземных морях может быть как меньше, так и больше солености океанских вод. Так, соленость поверхностных вод в Черном море 16—18°/оо, в Азовском 10—12°/оо, Балтийском 5— 8°/оо. В Средиземном и Красном морях, где испарение значительно превышает осадки, соленость достигает 39 и 42°/оо соответственно. Соленость вместе с температурой определяет плотность морской воды, от которой зависят осадка судна, распространение звука в воде и многие другие физические характеристики воды. Соленость в ряде случаев определяет особенности технического использования морской воды (питание паровых котлов, опреснительных установок и др.). Соленость влияет на развитие жизни в море. В некоторых районах Мирового океана поведение рыб, а следовательно, их уловы находятся в зависимости от изменений солености воды.
По данным
«МОРСКОЙ ЭНЦИКЛОПЕДИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ» в двух томах, том 2. Под редакцией академика Н.Н.Исанина

Распределение солености на поверхности Мирового океана

Распределение солености на поверхности Мирового океана находится в непосредственной зависимости от основных физико-географических факторов, рассмотренных на стр. 55. На рис. 8, 9 (см. вкладку) приведены изолинии равной солености, называемые и з о -Галинами, схематически показывающие распределение солености на поверхности летом и зимой. Если эти схемы совместить с картами элементов водного баланса, в частности его пресной составляющей, то легко заметить, что близ экватора, в экваториальной полосе, расположена область пониженной солености (34— 35%о). Здесь осадков выпадает много, а испарение, напротив, понижено, несмотря на высокую температуру воздуха, вследствие большой влажности и господства штилевой погоды. При положительном пресном балансе имеет место понижение солености. К северу и югу от экваториальной полосы, в зонах пассатов, осадков выпадает мало. Сильные ветры, большая сухость воздуха и высокие температуры при ясном небе способствуют увеличению испарения. В результате отрицательного пресного баланса соленость поверхностных вод увеличивается до 37,5%о в Атлантическом и 36—36,5°/оо в Тихом и Индийском океанах. К северу и югу от границ пассатных зон соленость постепенно уменьшается вследствие увеличения количества осадков и уменьшения испарения. На крайнем севере и юге уменьшение солености происходит под влиянием появления плавучих льдов, таяние которых увеличивает поступление пресной воды. Таким образом, распределение солености на поверхности Мирового океана носит в значительной мере черты широтной зональности, что хорошо видно на картах изогалин.[ …]

Широтная зональность в распределении солености на поверхности Мирового океана нарушается под влиянием течений, впадения больших рек, образования и таяния льда. Теплые течения, распространяющиеся из низких широт в полярные районы, несут воды с высокой соленостью, а опресненные полярные воды переносятся холодными течениями в умеренные широты.[ …]

Опресняющее влияние речных вод распространяется на значительное расстояние от берега (до 500 км и более). В частности, у берегов Индии (Бенгальский залив) соленость падает до 32%о вследствие стока пресных вод рек Ганга и Брахмапутры; у северных берегов Азии соленость снижается до 20%0 и ниже под влиянием стока крупных рек Сибири.[ …]

Средняя соленость вод на поверхности различных океанов неодинакова: Атлантического 35,4%о, Тихого 34,9°/оо, Индийского 34,8%о-В табл. 10 приведена средняя соленость на поверхности океанов в южном и северном полушариях.[ …]

Более высокую среднюю соленость имеет Атлантический океан за счет большего влияния материков, особенно в тропических зонах, где северо-восточный пассат несет сухой жаркий воздух со стороны Сахары, повышая испарение, а следовательно, и соленость.[ …]

Северный Ледовитый океан, сведения о котором не приведены в табл. 10, отличается некоторыми особенностями, к которым можно отнести: наличие больших масс льдов, обильный сток материковых вод и выпадение осадков. Эти факторы определяют относительно пониженную соленость поверхностных вод (от 32—29%о в открытой части океана и морей до 10—0%0 в прибрежной полосе Сибири).[ …]

Вернуться к оглавлению

Температура воды в океане у полюсов влияет на климат на экваторе

Изменение температуры вод океанов у экватора, в Тихом океане известное как феномен «Эль-Ниньо», вызвано увеличением температуры вод в полярных областях Мирового океана. Если текущий тренд сохранится, нас ждет теплый и богатый на разрушительные циклоны климат, который Земля уже пережила в период плиоцена.

Климатические модели, претендующие на описание и предсказание динамики температур на Земле, как неоднократно писала «Газета.Ru», до сих пор остаются «вещью в себе» по ряду объективных и субъективных причин. Даже если отмести причины политического и финансового характера, строить глобальные климатические модели при нынешнем уровне знаний о мире несколько опрометчиво. И главная причина этого, наверное, непреодолима, по крайней мере в обозримом будущем. Дело в том, что Земля представляет собой фактически единый организм, сообщающийся не только через атмосферу, но посредством гигантской «кровеносной системы» — Мирового океана. Описать такое сложное и многообразное существо в одной модели невообразимо сложно, а моделирование отдельных ее фрагментов в отрыве от целого зачастую бессмысленно.

Важные подтверждения гипотезы о глубокой взаимосвязи процессов в мировом океане дают сразу две статьи, опубликованные на этой неделе в Science.

Первая работа посвящена исследованию динамики температур океана в тропиках за последние 3,5 млн лет, вторая — связи холодных течений в экваториальной части Тихого океана с климатом в приполярных областях.

Алфредо Мартинес-Гарсиа из Барселоны и его коллеги из Германии, Швейцарии и Великобритании показали, что

именно изменения в климате субполярных областей около 2 млн лет назад привели к формированию современного климата в экваториальных частях Тихого океана.

Ученые считают, что им удалось собрать еще один участок «головоломки», которой является общая картина поведения Мирового океана и его влияния на климат.

Климатологи изучили динамику температур приповерхностной воды в северной части Тихого океана и южной части Атлантического океана, начиная с эпохи плиоцена (3,65 млн лет назад) и до наших дней. Данные, полученные из реконструкции косвенных свидетельств, показали, что приполярные области обоих океанов играли определяющую роль в изменении климата в их тропических частях.

Охлаждение и расширение полярных вод между 1,8 и 1,2 млн лет назад привело к увеличению разницы температур экваториальных и полярных частей океана. Перепад температур усилил циркуляцию воздуха и в конечном итоге привел к формированию современного феномена «холодного языка» — концентрации холодных вод Тихого океана в его восточной части, у берегов Южной Америки.

«Холодный язык» возникает в результате возникновения так называемого «поверхностного термоклина» — слоя воды, в котором наблюдается резкое падение температуры. Это явление сопровождается переносом глубинных холодных вод к поверхности Тихого океана в его восточной части в тропических широтах. Во времена плиоцена климат Земли был теплее, термоклин находился не у поверхности, а в более глубоких слоях. Перенос холодных вод к поверхности был меньше, «холодный язык» тоже. Следует отметить, что сейчас

раз в 3–5 лет повторяется ситуация, вызванная теплым климатом плиоцена: «холодный язык» сокращается в результате комплекса явлений, известных как «Эль-Ниньо».

«Наши результаты говорят о том, что полярные части океана играют ключевую роль в глобальном климате. Один из важнейших практических выводов – в результате глобального повышения температуры глубина термоклина неизбежно увеличится, площадь «холодного языка» в восточной части Тихого океана сократится, что несомненно скажется на климате Южной Америки. Климат в высоких широтах сейчас меняется весьма значительно, и, по нашим данным, вскоре это окончательно изменит тип климата в тропиках на плиоценовый, — объяснила Эрин Макклимонт из университета Ньюкасла, один из авторов работы.

Таким образом, если текущий тренд в климате сохранится, то

«Эль-Ниньо» в Тихом океане из аномалии превратится в постоянную закономерность температурного распределения.

Исследования теплого климата плиоцена – периода, когда млекопитающие начали осваивать океан и воздух и фактически сформировалась современная фауна, привлекают большое внимание именно как модель возможных предстоящих изменений температур на Земле.

Динамика океанических температур доисторических времен определяется по донным отложениям океана. Бурение седиментационных осадков проводилось на глубине до 3 км. В полученных образцах ученые определяли состав стабильных органических соединений, образующихся в воде в результате жизнедеятельности фитопланктона – мельчайших растительных организмов, живущих у поверхности океана.

Состав продуктов их жизнедеятельности меняется в зависимости от температуры среды обитания и может, таким образом, служить своеобразными «отпечатками пальцев» изменения климата.

Именно эти «биомаркеры» или «химические ископаемые» и позволили ученым определить поверхностную температуру воды океана миллионы лет назад.

«Молекулы могут быть «ископаемыми» так же, как и морские раковины или скелеты рыб. Продукты жизнедеятельности планктона планомерно, слой за слоем, осаждались на дне океана, что позволяет датировать изменение температуры морской воды в далеком прошлом», — объяснила Макклимонт.

Последствия исчезновения «холодного языка» для Южной Америки в рекламе не нуждаются. Потепление океана ведет все к тому же росту градиента температур между экваториальными и полярными областями — и приводит к образованию мощных циклонов, угрожающих побережью. Согласно оценкам ученых, первым удар на себя примет Перу. Некоторые археологи предполагают, что сверхсильное проявление «Эль-Ниньо» в прошлом могло уничтожить одну из древних южноамериканских цивилизаций. Если «Малыш» станет постоянным явлением, латиноамериканские страны ждут тяжелые времена.

Портал Единой государственной системы информации об обстановке в Мировом океане (ЕСИМО)

Аннотация

На основе интеграции рассредоточенных информационных ресурсов и результатов многоаспектных научных исследований разработана комплексная информационная система (КИС) «Природопользование, состояние и тенденции изменений морской среды прибрежных и сопредельных районов дальневосточных морей России» для реализации прикладной задачи «Оценка влияния естественных изменений и природопользовательской деятельности на состояние морской среды и прибрежно-морских экосистем дальневосточных морей». Прикладная задача реализована в рамках концепции Комплексного информационного обеспечения морской деятельности Р.Ф. средствами и ресурсами ЕСИМО – Единой государственной системы информации об обстановке в Мировом океане.

КИС предназначена для информационной поддержки научных исследований и реализации программ комплексного управления прибрежной зоной (КУПЗ) в регионе. Она включает в себя совокупность обобщенных аналитических материалов и данных по океанографии, состоянию морской среды и экосистем региона, видам природопользовательской деятельности, представленных в виде табличных, графических и текстовых материалов. Система позволяет обеспечить быстрый доступ к этой информации для широкого использования, что необходимо для поддержки научных исследований, оценки возможных экологических и экономических последствий хозяйственной деятельности и информационного обеспечения программ комплексного управления прибрежными зонами при переходе природопользования на устойчивый тип развития.

Руководитель работ по проекту: Ростов Игорь Дмитриевич, зав. лаб. информатики и мониторинга океана ТОИ ДВО РАН ([email protected])

Основными авторами предоставленных и использованных текстовых, табличных и графических материалов тематических разделов КИС являются:

ТОИ ДВО РАН — Рудых Н.И., Лучин В.А, Юрасов Г.И., Жабин И.А., Тихомирова Е.А., Тищенко П.Я., Жадан П.М., Фищенко В.К., Мишуков В.Ф., Полякова А.М., Гайко Л.А.

ТИГ ДВО РАН – Бакланов П.Я., Арзамасцев И.С., Шулькин В.М., Кондратьев И.И.

ИБМ ДВО РАН – Адрианов А.В., Соколовский А.С., Звягинцев А.Ю., Лутаенко К.А., Орлова Т.Ю.

ДВНИГМИ – Рыков Н.А., Круц А.А.

ТИНРО-центр – Зуенко Ю.И., Огородникова А.А.

Разработка программных средств автономных и веб-приложений выполнена в ТОИ Ростовым В.И при участии Дмитриевой Е.В., Пана А.А. и Рудых Я.Н.

Реализация блока КИС в виде ГИС-проекта выполнена Голиком А.В., Рудых Н.И. (ТОИ) и Краснопеевым С.М. (ТИГ)

Ссылки на авторские публикации, иллюстрации и таблицы приведены в соответствующих разделах КИС.

виды, причины возникновения, схемы на карте и отличия тёплых и холодных течений Мирового океана

Как реки текут по своему руслу, так и течения в океане движутся по своим маршрутам. Многие из них простираются на десятки километров в ширину и сотни метров в глубину. 

Океаническое течение — это поток водной массы, циклично перемещающийся в пространстве Мирового океана по определённым маршрутам с определённой частотой. 

Схема океанических течений, созданная специалистами НАСА на основе снимков из космоса 
 

Причины возникновения океанических течений

Причины образования океанических течений обусловлены сторонними влияниями на океанические воды, а также свойствами самой воды. К ним относятся:

  • Ветер. Перемещение воздушных масс приводит в движение массы воды на поверхности океана. Направления океанических течений в целом повторяют направления господствующих ветров.
  • Атмосферные явления. Изменения атмосферного давления, осадки и испарение воды меняют уровень мирового океана. Эти изменения также вызывают океанические течения.
  • Различия температуры и солёности воды. Содержание соли и температура воды влияют на её плотность. Воды с большей плотностью стремятся занять место менее плотных вод — так образуются подводные течения.
  • Космические влияния. Силы притяжения Луны и Солнца вызывают приливы и отливы, которые, в свою очередь, являются одной из причин океанических течений.

Вращение Земли вокруг своей оси также оказывает воздействие на направления течений: в Северном полушарии все течения отклоняются вправо, а в Южном — влево. 

Кроме того, на формирование течений влияет рельеф морского дна и очертания континентов.

Каждое течение в океане — результат воздействия многих сил, но практически всегда можно выделить главную, в зависимости от которой определяют виды океанических течений.   

Учите географию вместе с домашней онлайн-школой «Фоксфорда»! По промокоду

GEO72020 вы получите бесплатный доступ к курсу географии 7 класса, в котором изучается тема океанических течений.

Классификация течений в Мировом океане

Океанические течения отличаются по происхождению, периодичности, глубине и температуре.

По происхождению океанические течения бывают:

  • Ветровые. Ветер приводит поверхностные воды в движение, которое по инерции передаётся глубинным водам. Самое мощное из ветровых течений — Течение Западных Ветров, опоясывающее Антарктиду. 
  • Плотностные. Разница в плотности воды на разных участках Мирового океана вызывает течение. Именно она является причиной образования одного из сильнейших тёплых океанических течений — Гольфстрима.
  • Стоковые. Возникают под влиянием притока морских или речных вод в океан. Пример — Обь-Енисейское течение в Северном Ледовитом океане. 

По периодичности течения в Мировом океане делятся на: 

  • постоянные — движутся под воздействием постоянных ветров;
  • периодические — возникают только во время прилива или отлива;
  • сезонные — меняют свои направления под действием муссонов — ветров, меняющих направление в зависимости от сезона.

Ветер приводит в движение верхние пласты воды, но разница атмосферного давления может вызвать течения в глубинах океана. В зависимости от того, как глубоко проходит течение, его относят к одной из трёх групп — поверхностных, глубинных или придонных

По температуре воды различают нейтральные, тёплые и холодные течения океанов. 

Тёплыми и холодными океанические течения называются в зависимости от окружающей температуры. Если температура потока выше, чем у воды вокруг, — течение считается тёплым, если ниже — холодным.

Поэтому Нордкапское течение у берегов Скандинавии с температурой 3-9°С является тёплым, а Калифорнийское течение, в котором вода достигает 22°С — холодным. 

Основные течения Мирового океана

Тихий океан

Мощнейшие течения Тихого океана сформированы пассатами — постоянными ветрами, дующими от тропиков к экватору. Северное и Южное пассатные течения гонят массы воды в сторону Евразии и Австралии.  

Схема течений Тихого океана

Достигая восточных берегов континентов, воды расходятся вдоль побережья. Часть воды возвращается на восток, образуя Межпассатное противотечение. Основная масса воды Северного пассатного течения устремляется к северу, образуя тёплое течение Куросио, а воды Южного движутся на юг, становясь Восточно-Австралийским течением.

В умеренных широтах течения подхватывают западные ветры и направляют их на восток. В Северном полушарии возникает тёплое Северо-Тихоокеанское течение, а в Южном — Течение Западных Ветров

Достигнув восточных краёв океана, воды возвращаются к экватору, двигаясь вдоль побережья Северной Америки (Калифорнийское течение) и Южной Америки (Перуанское течение). 

У экватора течения вновь подхватываются пассатом, завершая круговорот.

Атлантический океан

Поскольку Атлантический океан вытянут по вертикали, его основные течения также направлены с севера на юг и обратно. 

Схема течений Атлантического океана

Как и в случае с Тихим океаном, течения Атлантики образуют кольца в Северном и Южном полушариях.  

В Северном полушарии Северное пассатное течение гонит воду к берегам Центральной Америки, где зарождается тёплое течение Гольфстрим, движущееся в сторону Европы к Северному полюсу, откуда воды возвращаются к экватору холодным Канарским течением. Так в северной части Атлантики происходит циркуляция течений по часовой стрелке. 

В Южном полушарии потоки океанических вод направлены против часовой стрелки: Южное пассатное течение, достигая берегов Южной Америки, движется на юг вдоль континента, становясь тёплым Бразильским течением. У берегов Антарктиды оно разворачивается на восток, вливаясь в течение Западных Ветров. Затем вода возвращается к экватору вдоль западного берега Африки, гонимая холодным Бенгельским течением

Индийский океан

Особенность Индийского океана — изменчивые течения в его северной части. Они подчинены муссонам — ветрам, которые меняют направление в зависимости от сезона. 

Схема течений Индийского океана

Зимой северо-восточный муссон несёт воды из Бенгальского залива к Африке, где течение поворачивает на юг, и достигнув области экватора, возвращается на восток, создавая Экваториальное противотечение. Затем, достигнув Суматры, течение разделяется на два потока: первый движется на север, замыкая круговорот, а второй устремляется в Тихий океан.

Летом течения направляются в обратную сторону, с запада на восток, при этом противотечения не возникает. Юго-западный муссон гонит воду на север, образуя холодное Сомалийское течение, которое впоследствии объединяется с Южным пассатным.

Южный круговорот не зависит от сезона и действует без изменений. Южный пассат направляет воду к Мадагаскару, где образует два потока, огибающие остров. При этом часть воды возвращается на восток через противотечение. 

Затем южный поток направляется в Атлантический океан и вливается в Течение Западных ветров. У западного побережья Австралии от него отделяется течение, возвращающее воду в район экватора, где её вновь подхватывает Южный пассат.   

Северный Ледовитый океан

Поскольку большая часть Северного Ледовитого океана находится подо льдом, о его течениях известно немного. 

Основным проводником тепла является Норвежское течение — продолжение Гольфстрима. В районе 67 параллели оно разделяется на Нордкапское и Шпицбергенское течения. 

Нейтральное Трансарктическое течение формируется благодаря стоковым водам с Аляски и севера Азии. Оно движется от Чукотского моря к полюсу по направлению к Гренландии. Примечательно, что его температура такая же, как у окружающей воды. 

Холодное Восточно-Гренландское течение берёт начало от моря Лаптевых и движется вдоль восточного берега Гренландии, после чего через Датский пролив устремляется в Атлантический океан. 

Роль течений в Мировом океане

Океанические течения формируют климат на планете, распределяя тепло и холод, влагу и засуху. Если бы в океанах не было течений, на Земле не существовало бы умеренных климатических зон, северные районы Европы оказались покрыты вечными снегами, а саванны Африки и тропические леса Южной Америки превратились в выжженные солнцем пустыни. 

Другая важная роль, которую играют океанические течения, — обеспечение биологической жизни в водных системах. Глубинные течения поднимают питательные вещества со дна океана к поверхности, снабжая пищей многие виды морских существ. Кроме того, течения переносят на большие расстояния животных, икру, личинки и споры, способствуя размножению.

Схема течений Мирового океана

На данной схеме видны крупнейшие мировые океанические течения. Холодные обозначены синим цветом, тёплые — красным.

Схема океанических течений

Итоги

  • Мировые океанические течения формируются под действием ветра, космических влияний и различий в свойствах воды на разных участках Мирового океана.
  • Все течения делятся на множество классификаций в зависимости от их природы, периодичности, глубины и температуры. 
  • Течения называются тёплыми и холодными или нейтральными в зависимости от температуры окружающей воды.
  • В Северном полушарии течения циркулируют по часовой стрелке, а в Южном — против.
  • Течения в северной части Индийского океана меняют направление в зависимости от сезона. 
  • Океанические течения играют важную роль в формировании климата на Земле и существовании жизни в морях и океанах.

Распределение солености на поверхности океана — соленость поверхности моря

Хотя эти две ключевые физико-химические переменные состояния океана тесно связаны, пространственное распределение солености морской поверхности в океане (первый график ниже) значительно отличается от температуры поверхности моря (второй график ниже). Глобальные закономерности солености связаны с осадками и испарением. Соленость влияет на плотность морской воды, которая, в свою очередь, определяет циркуляцию океана и климат.Более высокая соленость Атлантики поддерживает глубинную опрокидывающую океаническую циркуляцию. Колебания солености обусловлены выпадением осадков, испарением, стоком и замерзанием и таянием льда

Рисунок 1: Среднегодовое распределение солености поверхности моря (Атлас Мирового океана, 2005 г.) и температуры поверхности моря

Это происходит главным образом потому, что поверхностные источники изменчивости температуры отличаются от солености: океан действительно нагревается в тропиках и охлаждается в высоких широтах, в то время как соленость в основном изменяется за счет концентрации-разбавления, связанного с испарением-осушением-речным стоком. флюс (ЭПР).

Пространственная картина ГСО отражает климатические пояса, связанные с общей атмосферной циркуляцией. Сравнение SSS с чистыми потоками пресной воды морской воздух показывает удивительно похожие модели (Schmitt et al., 1989; Baumgartner and Reichel, 1975). Огромные субтропические пустыни на полярных краях атмосферных ячеек Хэдли видны над океаном как максимум SSS в диапазоне от 15 ° до 30 ° широты. Тропический дождь снижает SSS в зоне межтропической конвергенции.От средних широт до полярных областей избыточные осадки понижают НДС. Морской гидрологический цикл также варьируется по долготе. Чистое испарение приводит к относительно соленой Атлантике; чистое поступление пресной воды приводит к низкой солености, характерной для Тихого океана.

Карта осадков Карта испарения

Рис. 2: Пример распределения осадков (вверху слева) и испарения (вверху справа).Внизу: взаимосвязь между поверхностной соленостью и моделями испарения минус осадки (E-P).

Если идет дождь больше, чем испаряется (E-P <0), например, в зоне сильной атмосферной конвекции (например, экваториальной) или в умеренных широтах, соленость уменьшается на поверхности океана. В субтропических зонах испарение преобладает над осадками (E-P> 0) и соленость увеличивается.

Соленость океана: вертикальное и горизонтальное распределение солености океана

Год (лет) = Срок действия загрузок

Срок действия 1 год == Срок действия ссылок для загрузки (как , так и текущие события ) составляет 1 год с даты покупки.

Срок действия 2 года == Срок действия ссылок для скачивания (как , так и текущие события ) составляет 2 года с даты покупки.

2-летний пакет является наиболее идеальным и настоятельно рекомендуется, так как цикл UPSC (начало подготовки к результатам) длится почти 2 года.

Например,

Если вы приобретете заметки с « Срок действия загрузки == 1 год » на 07.08.2021 , тогда вы сможете загрузить статических файлов + Текущие новости файлов до 08.08.2022 .

Если вы приобретете заметки с « Срок действия загрузки == 2 года » на 07/08/2021 , то вы сможете загрузить файлы Static Files + Current Affairs до 09 / 08/2023 .

Если мы выпустим обновленных (новых) редакций статических файлов в течение периода вашего членства , вы сможете загрузить их без дополнительной оплаты .

Независимо от выбранного вами пакета, текущие вопросы географии, окружающей среды, науки и техники и сельского хозяйства Индии доступны с мая 2019 года .

Текущие новости искусства, культуры и экономики Индии доступны с ноября 2020 года .

После того, как оплата будет произведена, вам необходимо войти на страницу Загрузки , чтобы загрузить файлы ( проверьте вашу электронную почту, чтобы узнать данные для входа ).

Соленость | Управление научной миссии

Хотя всем известно, что морская вода соленая, немногие знают, что даже небольшие колебания солености поверхности океана (т.например, концентрация растворенных солей) может иметь драматическое влияние на круговорот воды и циркуляцию океана. На протяжении всей истории Земли определенные процессы делали океан соленым. Выветривание горных пород приносит в океан минералы, в том числе соль. Испарение океанской воды и образование морского льда увеличивают соленость океана. Однако эти факторы «повышения солености» постоянно уравновешиваются процессами, снижающими соленость, такими как постоянный приток пресной воды из рек, осадки дождя и снега и таяние льда.

Соленость и круговорот воды

Понимание того, почему море соленое, начинается с понимания того, как вода циркулирует между физическими состояниями океана: жидкостью, паром и льдом. Как жидкость, вода растворяет горные породы и отложения и вступает в реакцию с выбросами вулканов и гидротермальных источников. Это создает сложный раствор минеральных солей в наших океанских бассейнах. И наоборот, в других состояниях, таких как пар и лед, вода и соль несовместимы: водяной пар и лед практически не содержат соли.

Поскольку 86% глобального испарения и 78% глобальных осадков происходит над океаном, соленость поверхности океана является ключевой переменной для понимания того, как поступление и выпуск пресной воды влияет на динамику океана. Отслеживая соленость поверхности океана, мы можем напрямую отслеживать изменения в круговороте воды: сток суши, замерзание и таяние морского льда, испарение и осадки над океанами.

Соленость, циркуляция океана и климат

Поверхностные ветры вызывают течения в верхних слоях океана.Однако глубоко под землей циркуляция океана в основном обусловлена ​​изменениями плотности морской воды, которая определяется соленостью и температурой. В некоторых регионах, таких как Северная Атлантика недалеко от Гренландии, охлажденные поверхностные воды с высокой соленостью могут стать достаточно плотными, чтобы опускаться на большие глубины. Визуализация «Глобальная конвейерная лента» (ниже) показывает упрощенную модель того, как этот тип циркуляции будет работать как взаимосвязанная система.

Океан накапливает больше тепла в верхних трех (3) метрах, чем вся атмосфера.Таким образом, циркуляция с контролируемой плотностью является ключом к переносу тепла в океане и поддержанию климата Земли. Избыточное тепло, связанное с повышением глобальной температуры в течение последнего столетия, поглощается и перемещается океаном. Кроме того, исследования показывают, что морская вода становится свежее в высоких широтах и ​​тропических районах, где преобладают дожди, а в субтропических регионах с высоким испарением вода становится более соленой. Такие изменения в круговороте воды могут существенно повлиять не только на циркуляцию океана, но и на климат, в котором мы живем.

Измерение солености

На протяжении большей части истории глобальное понимание солености поверхности океана было трудным, потому что отбор проб с судов, буев, дрифтеров и причалов был чрезвычайно ограничен. Между 300 и 600 годами нашей эры осознание изменений солености, температуры и запаха помогло полинезийцам исследовать южную часть Тихого океана. В 1870-х годах ученые на борту H.M.S. Challenger систематически измерял соленость, температуру и плотность воды в Мировом океане. С годами методы и точность измерения таких свойств воды океана радикально изменились.

Запущенный 10 июня 2011 года на борту аргентинского космического корабля Aquarius / Satélite de Aplicaciones Científicas (SAC) -D, Aquarius является первым спутниковым прибором НАСА, специально созданным для изучения содержания солей в поверхностных водах океана. Колебания солености, одна из основных движущих сил океанической циркуляции, тесно связаны с круговоротом пресной воды вокруг планеты и предоставляют ученым ценную информацию о том, как изменение глобального климата влияет на глобальный характер выпадения осадков.

Датчик солености определяет микроволновую излучательную способность верхних 1-2 сантиметров (около дюйма) воды океана — физическое свойство, которое изменяется в зависимости от температуры и солености. Инструмент собирает данные в полосах шириной 386 километров (240 миль) на орбите, предназначенных для получения полного обзора глобальной солености свободных ото льда океанов каждые семь дней.

О чем нам говорит соленость?

Данные Aquarius открыли мир различных моделей солености.Аравийское море, приютившееся к засушливому Ближнему Востоку, кажется намного более соленым, чем соседний Бенгальский залив, который орошается интенсивными муссонными дождями и принимает сбросы пресной воды из Ганга и других крупных рек. Другая могучая река, Амазонка, выпускает большой поток пресной воды, который направляется на восток в сторону Африки или изгибается на север в сторону Карибского моря, в зависимости от преобладающих сезонных течений. Бассейны пресной воды, переносимые океанскими течениями из центральных районов Тихого океана с сильными дождями, скапливаются рядом с побережьем Панамы, в то время как Средиземное море выделяется на картах Водолея как очень соленое море.

Одна из самых ярких особенностей — большой участок очень соленой воды через Северную Атлантику. Эта область, самая соленая в открытом океане, аналогична пустыне на суше, где выпадает мало осадков и много испарений. Финансируемая НАСА экспедиция «Процессы солености в верхних слоях океана» (SPURS) отправилась в самое соленое место Северной Атлантики, чтобы проанализировать причины такой высокой концентрации соли и подтвердить измерения Водолея.

Будущие цели

В будущем одной из основных целей является точная настройка показаний и получение данных ближе к берегам и полюсам. Земля и лед излучают очень яркие микроволновые излучения, которые заглушают сигнал, считываемый спутником. На полюсах возникает дополнительная сложность, заключающаяся в том, что холодные полярные воды требуют очень больших изменений концентрации соли для изменения своего микроволнового сигнала.

Еще одним фактором, влияющим на показания солености, являются интенсивные дожди.Сильный дождь может повлиять на показания солености из-за ослабления микроволнового сигнала, который Водолей считывает с поверхности океана, когда он проходит через влажную атмосферу. Дождь также может создавать неровности и неглубокие бассейны с пресной водой на поверхности океана. В будущем команда Aquarius хочет использовать другой прибор на борту Aquarius / SAC-D, микроволновый радиометр, построенный в Аргентине, чтобы измерять наличие сильного дождя одновременно с показаниями солености, чтобы ученые могли отмечать данные, собранные во время сильных дождей.

Конечная цель — объединить измерения Aquarius с измерениями его европейского аналога, спутника влажности почвы и солености океана (SMOS), для создания более точных и точных карт солености океана. Кроме того, команда Aquarius в сотрудничестве с исследователями из Министерства сельского хозяйства США собирается выпустить свой первый глобальный набор данных о влажности почвы, который дополнит измерения влажности почвы SMOS.

Для получения дополнительной информации о миссии НАСА «Водолей» посетите: http: // www.nasa.gov/aquarius

О разнице температур, солености и плотности между Атлантическим и Тихим океанами в верхнем километре

Поверхность Тихого океана примерно на 40 см выше Атлантического океана по отношению к поверхности в 1000 децибар и Северной Атлантики. и северная часть Тихого океана стоят примерно на 14 и 17 см соответственно выше, чем южная часть Атлантического океана и Тихого океана. Северная Атлантика самая теплая и соленая, Южная Атлантика самая холодная и самая плотная, а северная часть Тихого океана наименее плотная и наименее соленая.

Экстремальные значения температуры и солености в Северной Атлантике, вероятно, связаны с образованием там глубинных вод, которые уносят из верхнего слоя холодные воды относительно низкой солености. Если эта вода распространится на глубину в Южную Атлантику и заменяется теплой соленой поверхностной водой из Южной Атлантики через Южное экваториальное течение и Гольфстрим, тогда Южная Атлантика должна быть значительно холоднее и менее соленой.

Разница в плотности и уровне моря в Атлантическом и Тихом океанах может быть связана с разницей в широте южных оконечностей Америки, Африки и Австралии, а также сужением дрейфа западного ветра в проливе Дрейка.Только самые плотные поверхностные воды Тихого океана проходят через Атлантику, тогда как более легкие воды из более низких широт Южной Атлантики проходят на восток и юг Африки. Кроме того, сокращение потока проливом Дрейка может привести к повышению уровня моря на стороне Тихого океана из-за воздействия Windstau (Montgomery, 1938).

Разница в плотности между южным и северным океанами может быть частично следствием дрейфа западного ветра вокруг Антарктиды. Это величайшее течение из всех океанов.Его течение приблизительно геострофически сбалансировано, и поверхность имеет уклон к югу. Северо-западный ветер дрейфует не так сильно, на более низких широтах, а на высоких широтах поток направлен на запад с уклоном вверх на север.

Эти различия не ограничиваются верхней тысячей метров. Средняя разница плотности между Атлантикой и Тихим океаном от поверхности до дна составляет около 17 × 10 −5 г / см 3 . Относительно некоторой глубокой поверхности, такой как 4000 децибар, Тихий океан находится примерно на 68 см выше Атлантического океана.

Сезонные циклы солености поверхностного слоя Тихого океана


24 августа 2010 г.

24 августа 2010 г.


Ф. М. Бингхэм 1 , Г. Р. Фольц 2 и М. Дж. Макфаден 3


F. M. Bingham et al.
Ф. М. Бингхэм 1 , Г. Р. Фольц 2 и М. Дж. Макфаден 3

  • 1 Центр морских наук, Univ.Северной Каролины Уилмингтон, 601 S. College Rd., Wilmington, NC 28403-5928, USA
  • 2 Объединенный институт изучения атмосферы и океана, Univ. Вашингтона, 3737 Brooklyn Ave NE, P.O. Box 355672, Сиэтл, WA 98105-5672, США
  • 3 NOAA / Pacific Marine Environmental Laboratory, 7600 Sand Point Way NE, Сиэтл, Вашингтон 98115, США
  • 1 Центр морских наук, Univ.Северной Каролины Уилмингтон, 601 S. College Rd., Wilmington, NC 28403-5928, USA
  • 2 Объединенный институт изучения атмосферы и океана, Univ. Вашингтона, 3737 Brooklyn Ave NE, P.O. Box 355672, Seattle, WA 98105-5672, USA
  • 3 NOAA / Pacific Marine Environmental Laboratory, 7600 Sand Point Way NE, Seattle, WA 98115, USA

Скрыть сведения об авторе


Получено: 24 августа 2009 г. — Начало обсуждения: 26 октября 2009 г. — Исправлено: 28 июля 2010 г. — Принято: 9 августа 2010 г. — Опубликовано: 24 августа 2010 г.

Сезонная изменчивость солености поверхностного слоя (SLS) изучается в Тихом океане между 40 ° южной широты и 60 ° северной широты с использованием различных источников данных.Значительные сезонные циклы были обнаружены в 5 регионах: 1) западная часть северной части Тихого океана, 2) северо-восточная часть северной части Тихого океана и круговорот Аляски, 3) межтропическая зона конвергенции (ITCZ), 4) центральная часть северной части Тихого океана к северу от Гавайских островов. 5) центральная часть южной части Тихого океана на 10–20 ° ю. Ш. Амплитуда колеблется от 0,1 до> 0,5. Наибольшие амплитуды наблюдаются в тропическом поясе и в западной части северной части Тихого океана. Максимальная соленость достигается поздней (северной) зимой в западной части северной части Тихого океана, поздней зимой и ранней весной в северо-восточной части северной части Тихого океана, ранним летом в районе ITCZ, поздним летом и ранней осенью в центральной части северной части Тихого океана и (южной) зимой. в центральной части южной части Тихого океана.На больших территориях Тихого океана нет значительных сезонных колебаний SLS.

Сезонная изменчивость скорости испарения, интенсивности осадков и разницы между ними (E-P) были рассчитаны на основе наборов данных OAFlux и Global Precipitation Climatology Project. Типичные амплитуды E-P составляют 0,1–1 × 10 −4 кг м −2 с −1 . Сезонная изменчивость E-P в значительной степени определяется изменчивостью испарения в западной части северной части Тихого океана и осадков в других местах.Наибольшие амплитуды наблюдаются в областях вдоль окраины западной части северной части Тихого океана и в дальневосточной тропической части Тихого океана около 10 ° с. Наиболее близкое соответствие между E-P и SLS находится в ITCZ. E-P был объединен с сезонным изменением глубины смешанного слоя для расчета члена, влияющего на поток пресной воды в уравнении баланса SLS. Было обнаружено, что термин аналогичен по величине и распространению E-P.Были рассчитаны некоторые другие условия баланса SLS. Было обнаружено, что горизонтальная адвекция имеет сезонные циклы в районе экватора. Было обнаружено, что унос в основном был незначительным, за исключением небольшой области вдоль 2,5–7,5 ° с.ш. в восточной части Тихого океана.

Пространственно усредненный по большим территориям в западной части северной части Тихого океана, ITCZ, южной части Тихого океана и северной части северной части Тихого океана, сезонный цикл в основном представляет собой баланс между изменениями SLS и E-P, при этом унос и адвекция играют относительно второстепенные роли.

Эта работа подчеркивает потенциально важную роль поверхностной солености в гидрологическом цикле и в формировании воды в субтропическом режиме. Это также может помочь в интерпретации измерений, которые скоро будут доступны со спутниковых миссий Aquarius и SMOS (влажность почвы и соленость океана).

18.4 Вода океана — Физическая геология

Как известно, морская вода соленая.Это так, потому что речная вода, которая впадает в океаны, содержит небольшое количество растворенных ионов, и по большей части вода, выходящая из океанов, представляет собой чистую воду, которая испаряется с поверхности. Соли океана (в которых преобладают натрий, хлор и сера) (рис. 18.12) присутствуют потому, что они очень растворимы и не потребляются биологическими процессами (например, большая часть кальция используется организмами для производства карбонатные минералы). Если соли всегда уходят в океан и никогда не выходят наружу, можно предположить, что океаны постоянно становятся более солеными с течением геологического времени.На самом деле это не так. Есть геологические свидетельства того, что океаны Земли стали солеными в начале архея, и что временами в прошлом они были как минимум наполовину такими же солеными, как сейчас. Это означает, что должен существовать механизм удаления соли из океанов, и этот механизм — это изоляция некоторых частей океана в моря (например, Средиземное море) и возможное испарение этих морей для создания соляных пластов, которые становятся частью корочка. Эвапоритовая формация среднедевонских прерий в Саскачеване и Манитобе является хорошим примером этого.

Рис. 18.12 Пропорции (по весу) основных растворенных элементов в океанской воде [SE]

Средняя соленость океанов составляет 35 г соли на литр воды, но есть значительные региональные различия в этом значении, как показано на Рисунке 18.13. Океанская вода наименее соленая (около 31 г / л) в Арктике, а также в нескольких местах, где протекают крупные реки (например, реки Ганг / Брахмапутра и Меконг в Юго-Восточной Азии, а также реки Желтая и Янцзы в Китае).Океанская вода наиболее соленая (более 37 г / л) в некоторых закрытых морях в жарких засушливых регионах, таких как Средиземное и Красное моря. Вы можете быть удивлены, узнав, что, несмотря на то, что в него впадают некоторые массивные реки (например, Нил и Дунай), вода не вытекает из Средиземного моря в Атлантический океан. В бассейне Средиземного моря происходит так много испарений, что вода попадает в него из Атлантики через Гибралтарский пролив.

В открытом океане соленость повышается на низких широтах, потому что именно здесь происходит наибольшее испарение.Наибольшая соленость наблюдается в субтропических частях Атлантики, особенно к северу от экватора. Северная Атлантика гораздо более соленая, чем северная часть Тихого океана, потому что течение Гольфстрима приносит огромное количество соленой воды из тропической Атлантики и Карибского бассейна в регионы вокруг Великобритании, Исландии и Скандинавии. Соленость в Норвежском море (между Норвегией и Исландией) значительно выше, чем в других полярных районах.

Рисунок 18.13 Распределение солености в океанах и основных морях Земли [https: // upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d5/WOA09_sea-surf_SAL_AYool.png]

Упражнение 18.4 Патрон для соли

Насколько соленое море? Если вы когда-нибудь плавали в океане, вы, вероятно, пробовали его. Чтобы понять, насколько соленое море, начните с 250 мл воды (1 стакан). В 1 л морской воды 35 г соли, поэтому в 250 мл (1/4 литра) 35/4 = 8,75 или ~ 9 г соли. Это всего лишь 2 чайные ложки, так что этого будет достаточно, чтобы добавить 2 чайные ложки соли без горки в чашку с водой.Затем перемешайте, пока он не растворится. Попробуй!

Конечно, если вы использовали обычную очищенную поваренную соль, то вы добавили почти чистый NaCl. Чтобы ощутить настоящий вкус морской воды, вам нужно использовать немного выпаренной соли морской воды (также известной как морская соль), которая содержит несколько процентов магния, серы и кальция, а также некоторые микроэлементы.

Неудивительно, что океаны самые теплые около экватора — обычно от 25 ° до 30 ° C — и самые холодные около полюсов — около 0 ° C (рис. 18.14). (Морская вода остается незамерзшей до температуры -2 ° C.) В южных широтах Канады среднегодовая температура воды находится в диапазоне от 10 ° до 15 ° C на западном побережье и в диапазоне от 5 ° до 10 ° C на восточном побережье. Как мы увидим ниже, изменения температуры поверхности моря (ТПМ) связаны с перераспределением воды океанскими течениями. Хорошим примером этого является шлейф теплой воды Гольфстрима, простирающийся через северную часть Атлантического океана. Сент-Джонс, Ньюфаундленд и Бретань во Франции находятся примерно на одной и той же широте (47,5 ° с.ш.), но средняя SST в Санкт-Петербурге.У Джона холодные 3 ° C, в то время как в Бретани довольно комфортные 15 ° C.

Рисунок 18.14 Глобальное распределение среднегодовых температур поверхности моря https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/21/WOA09_sea-surf_TMP_AYool.png

Течения в открытом океане создаются ветром, движущимся по воде и разницей плотности, связанной с температурой и соленостью. Обзор основных океанских течений показан на рисунке 18.15. Как вы можете видеть, течения северного полушария образуют круговые формы ( круговоротов ), которые вращаются по часовой стрелке, в то время как круговороты южного полушария вращаются против часовой стрелки.Это происходит по той же причине, по которой вода в раковине в северном полушарии вращается по часовой стрелке, когда стекает в канализацию; это вызвано эффектом Кориолиса .

Упражнение 18.5. Понимание эффекта Кориолиса

Эффект Кориолиса связан с объектами, которые движутся относительно других вращающихся объектов. Океанское течение движется по вращающейся Земле, и его движение контролируется эффектом Кориолиса.

Представьте, что вы стоите на экваторе и смотрите прямо на север, и стреляете в этом направлении. Пуля в ружье начинает лететь прямо на север, но у нее также есть компонент движения на восток, который она получает от вращения Земли, которое составляет 1670 км / ч на экваторе. Из-за сферической формы Земли скорость вращения вдали от экватора не такая высокая, как на экваторе (фактически, скорость вращения Земли на полюсах равна 0 км / ч), поэтому пуля на самом деле движется по часовой стрелке. криволинейный путь по поверхности Земли, как показано на схеме.То же самое происходит с океанскими течениями и тропическими штормами. Если бы Земля была вращающимся цилиндром, а не сферой, не было бы эффекта Кориолиса.

Поскольку океанические бассейны не похожи на умывальники, не все океанические течения ведут себя так, как мы ожидаем. В северной части Тихого океана, например, основное течение течет по часовой стрелке, но есть вторичное течение в районе, прилегающем к нашему побережью — течение Аляски, которое течет против часовой стрелки, принося относительно теплую воду из Калифорнии, мимо Орегона, Вашингтона, и Б.C. на Аляску. На восточном побережье Канады холодное Лабрадорское течение течет на юг мимо Ньюфаундленда, принося поток айсбергов мимо гавани в Сент-Джонс (рис. 18.16). Это течение помогает отклонить Гольфстрим на северо-восток, обеспечивая прохладу на Ньюфаундленде, а в Западной Европе — тепло.

Рисунок 18.15 Обзор основных течений в открытом океане. Красные стрелки показывают, что теплая вода движется в более холодные регионы. Синие стрелки показывают, что холодная вода движется в более теплые регионы. Черные стрелки обозначают токи, которые не вызывают значительных изменений температуры.[Источник: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9b/Corrientes-oceanicas.png]

Рис. 18.16 Айсберг, плывущий мимо острова Эксплоитс в течении Ньюфаундленда [https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Newfoundland_Iceberg_just_off_Exploits_Island.jpg]

Все течения, показанные на рис. 18.15, являются поверхностными, и они затрагивают только верхние несколько сто метров океанов. Но под ним происходит гораздо больше. Например, теплый и соленый Гольфстрим течет мимо Британии и Исландии в Норвежское море (где становится Норвежским течением).По мере остывания он становится плотнее и из-за высокой солености, которая также способствует его плотности, начинает опускаться под окружающую воду (рис. 18.17). На данный момент он известен как North Atlantic Deep Water (NADW), и он течет на значительную глубину в Атлантике, когда возвращается на юг. Между тем, на южной оконечности Атлантики очень холодная вода, прилегающая к Антарктиде, также опускается на дно и становится Antarctic Bottom Water (AABW), которая течет на север под NADW.

Рис. 18.17 Изображение вертикального движения воды вдоль поперечного сечения с севера на юг через Атлантический бассейн [SE]

Спуск плотного NADW — лишь одна часть глобальной системы циркуляции морской воды, как на поверхности, так и на глубине. , как показано на рисунке 18.18. Вода, которая тонет в районах глубоководных образований в Норвежском море и прилегающих к Антарктиде, движется на глубине очень медленно. В конечном итоге он снова появляется в Индийском океане между Африкой и Индией, а также в Тихом океане к северу от экватора.

Рис. 18.18 Термохалинная циркуляционная система, также известная как Глобальный океанический конвейер [от НАСА: https://en.wikipedia.org/wiki/Thermohaline_circulation#/media/File:Thermohaline_Circulation_2.png]

Термохалинная циркуляция критически важна для перенос тепла на Земле. Он доставляет теплую воду из тропиков к полюсам и холодную воду с полюсов к тропикам, тем самым не позволяя полярным регионам становиться слишком холодными, а тропическим — слишком горячим. Уменьшение скорости термохалинной циркуляции приведет к более холодным условиям и усилению образования морского льда на полюсах.Это запустит процесс положительной обратной связи, который может привести к значительному глобальному похолоданию. Существуют убедительные доказательства того, что во время плейстоценового оледенения произошли серьезные изменения в термохалинной циркуляции, соответствующие изменениям климата.

Соленость океана — Science Learning Hub

Морская вода содержит много химических веществ, которые делают ее соленой. Большинство из них попадают сюда из рек, несущих химические вещества, растворенные в камнях и почве. Основной из них — хлорид натрия, часто его просто называют солью.Большая часть морской воды содержит около 35 г (7 чайных ложек) соли на каждые 1000 г (около литра) воды. Звучит не очень много, но потребуется около двух 6-метровых транспортных контейнеров, наполненных солью, чтобы бассейн олимпийских размеров стал таким же соленым, как море.

Самый распространенный способ регистрации солености — это измерение количества соли в 1000 г воды, поэтому его называют «частями на тысячу» или ppt. Большая часть океана имеет соленость от 34 до 36 ppt.

Некоторые свойства воды изменяются из-за наличия в ней соли:

  • Соль делает морскую воду более плотной, чем пресная.
  • Соленая вода должна быть холоднее пресной, прежде чем она замерзнет.

Изменение солености

Соленость океана варьируется от места к месту, особенно на поверхности. Большая часть океана имеет соленость от 34 до 36 ppt, но есть места, где она может быть выше или ниже.

Места с повышенной соленостью

Есть части океана, где почти не бывает дождя, но теплые сухие ветры вызывают много испарений. Это испарение удаляет воду — когда водяной пар поднимается в атмосферу, он оставляет после себя соль, поэтому соленость морской воды увеличивается.Это приводит к тому, что морская вода становится более плотной. На карте видно, что северная и южная части Атлантического океана имеют высокую соленость — это районы, где бывают сильные ветры и мало дождей.

Средиземное море в Европе имеет очень высокую соленость — 38 ppt и более. Он почти закрыт от основного океана, и здесь испарения больше, чем дождя или дополнительной пресной воды, добавляемой из рек.

Места с более низкой соленостью

В некоторых частях океана много дождей. Пресная вода, добавляемая на поверхность, разбавляет морскую воду, снижает соленость и, таким образом, делает морскую воду менее плотной.Морская вода также может быть менее соленой вблизи суши, где реки добавляют пресную воду.

Океан вокруг Антарктиды имеет низкую соленость — чуть ниже 34ppt, а в районе Арктики местами ниже 30ppt. Тающие айсберги добавляют пресную воду — айсберги, отколовшиеся от ледяных щитов, образовавшихся над сушей, не содержат соли, а замерзание морской воды на льдинах удаляет больше соли.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *