Главная причина возникновения течений в океане. Причины морских течений. Влияние океана на жизнь планеты
Летом 1881 г. в Северном Ледовитом океане, к северо-востоку от Новосибирских о-вов, разыгралась трагедия: судно американской полярной экспедиции «Жаннетта» было раздавлено льдами и затонуло. Три года спустя, в 1884 г., у юго-западных берегов Гренландии было найдено 58 различных предметов, принадлежавших этой экспедиции, в том числе спасательный круг с надписью «Жаннетта».
На берега Гренландии и Исландии волны океана часто выбрасывают стволы деревьев, вынесенные сибирскими реками в Северный Ледовитый океан.
Плоды, растущие на Антильских о-вах, иногда обнаруживаются у берегов Шотландии и даже у Шпицбергена. Пемзу, выброшенную при извержении вулкана Кракатау в Зондском проливе в 1883 г., моряки находили через год у берегов Мадагаскара и южной оконечности Африки.
Эти примеры говорят о передвижении воды в океанах от Новосибирских о-вов к южной оконечности Гренландии, от Антильских о-вов к Шпицбергену, от Зондского пролива к Мадагаскару и т. д. В Северном и Южном полушариях во всех частях Мирового океана вода может перемещаться на огромные расстояния. Такие перемещения воды называются морскими течениями.
Исследования показали, что, кроме давно известных поверхностных течений, существуют также глубинные и придонные перемещения воды.
ПРИЧИНЫ МОРСКИХ ТЕЧЕНИЙ
Течение рек вызвано наклоном поверхности суши. Казалось бы, что таких наклонов в поверхности Мирового океана быть не должно. Как известно, поверхность воды, предоставленная сама себе, стремится занять горизонтальное положение, и, когда оно достигнуто, движение воды прекращается. Это легко проверить, налив воду в таз. Но если на такую спокойную поверхность начать дуть, то вода придет в движение, возникнет «течение».
И действительно, одной из причин возникновения поверхностных течений в Мировом океане являются ветры. Вызванные ими течения называются ветровыми, или дрейфовыми.
Глубинные и придонные течения обычно связаны с неодинаковой плотностью воды. Более соленая или более холодная вода плотнее, тяжелее, чем менее соленая или теплая вода, и поэтому при встрече с теплой водой холодная не может оставаться на поверхности, а должна уходить в глубину.
Знаменитый русский флотоводец и ученый адмирал С. О. Макаров открыл глубинное течение в проливе Босфор. Тяжелые соленые воды в виде глубинного течения устремляются из Мраморного моря в Черное, в то время как менее соленые воды Черного моря уносятся поверхностным течением в Мраморное.
Соленая атлантическая вода при встрече с менее соленой водой Северного Ледовитого океана уходит в глубину, распространяясь до Северного полюса и даже далее, как показали наблюдения.
§ 1 Океанические (морские) течения
В этом уроке познакомимся с поверхностными течениями Мирового океана и поговорим о том, какую роль они играют в перераспределении тепла и влаги на нашей планете.
Океанические воды представляют собой очень подвижную среду, которая находится в непрерывном движении. Движение вод Мирового Океана может быть вызвано различными причинами. Вследствие неравномерного нагрева поверхности Земли в атмосфере образуются пояса с разным атмосферным давлением. Из-за этой разницы и возникают ветры, которые создают движение потоков воды и течения в морях и океанах, оказывающих огромное влияние на природу суши. Но не только ветер является причиной течений. На их возникновение может повлиять: разность в плотности вод, температура отдельных частей океана и т.д.
Океанические (морские) течения — это постоянные или периодические горизонтальные движения водных масс в толще Мирового океана. Течение можно представить в виде огромной реки без берегов, текущей в океане. На направление течения оказывает влияние сила вращения Земли, рельеф морского дна, контуры материков. В ширину течения могут достигать несколько тысяч км и сотни метров в глубину. По своим свойствам вода в морских течениях отличается от окружающих вод.
Течения бывают теплыми, холодными и нейтральными. В теплых течениях вода теплее окружающих вод, в холодных - холоднее, чем в окружающих водах, в нейтральных - близка по температуре к окружающим водам.
По глубине прохождения течения делятся на:
Поверхностные;
Глубинные;
Придонные.
§ 2 Поверхностные течения Земли
Подробно остановимся на поверхностных течениях Земли. Они охватывают поверхностные слои океанов и морей до 350 метров в глубину. Основной причиной образования поверхностных течений считают постоянные ветры. На физической карте такие течения обозначаются стрелками: теплые течения красными стрелками, холодные - синими. По преобладающему в течениях направлению движения воды выделяют зональные течения (несущие воды на запад или на восток) и меридиональные, несущие воды на север или юг.
Рассмотрим образование поверхностных течений в северной части Атлантического океана. Северо-восточный пассат гонит массы воды из Гвинейского залива в западном направлении, образуя Северное Пассатное течение. У восточных берегов Южной Америки оно отклоняется на северо-запад и входит в Мексиканский залив. Здесь образуется сточное течение Гольфстрим. Его название переводится как «течение из залива». Оно проникает в умеренные широты, где господствуют западные ветры. Они и перемещают водные массы на восток. Кроме того, вращающая сила Земли способствует отклонению течения на восток. Так формируется теплое Северо-Атлантическое течение. Среднегодовая температура в нем +25-26 градусов. Скорость течения составляет коло 10 км/час. Температура воды в нём выше температуры окружающей его воды. Благодаря этому умеренные и полярные широты получают теплые воды. Из этих широт избыток вод оттекает на юг и смешивается у берегов Африки с поднимающимися из глубины холодными водами. Здесь образуется холодное Канарское течение. На физической карте хорошо видно, что в Северной части Атлантического океана возникает гигантское круговое движение вод, которое происходит по часовой стрелке. Подобная же картина наблюдается в Атлантическом океане и к югу от экватора в Южном полушарии. Круговое движение вод происходит здесь против часовой стрелки, т.к. движение отклоняется влево.
Подобная же картина основных течений прослеживается и в Тихом океане. Она несколько отличается в Индийском и Северном Ледовитом океанах, это связано с их особым географическим положением. Также на течения в Индийском океане оказывают влияние муссонные ветра.
Одним из самых мощных течений на Земле является круговое зональное Антарктическое течение (или течение Западных ветров). Оно пересекает южные части трех океанов (Атлантического, Тихого и Индийского) в районе 40-50 широт южного полушария.
Если сравнить карту постоянных ветров и океанических течений, можно выделить определенную закономерность. Общая схема течений совпадает со схемой постоянных ветров.
Течения оказывают колоссальное влияние на перераспределение тепла и влаги на Земле. В западных частях океана теплые воды течений несут прогретую воду к полюсам, в холодные высокие широты, обогревая их. А на востоке они возвращаются к экватору охлажденными. Течения являются своеобразной отопительной системой планеты. Они также оказывают существенное влияние на количество осадков в регионе. Теплые течения способствуют восходящим потокам воздуха и выпадению осадков. Холодные течения охлаждают прибрежный воздух, который не может подняться вверх и образовать облака. Холодные и теплые течения чаще всего подходят близко друг к другу в умеренных широтах. В областях схождения вод, имеющих разные свойства, образуются вихри. Воздушные массы, зарождающиеся над океаном, оказывают влияние на погодные условия суши, расположенной в умеренных поясах.
Но океанические течения переносят на далекие расстояния не только тепло, но и химические соединения, живые организмы, а также загрязняющие вещества.
§ 3 Краткие итоги урока
Подведем итоги урока.
1. Общая схема поверхностных течений совпадает со схемой постоянных ветров.
2. Пассаты перемещают водные массы на запад, в умеренных широтах западные ветры - на восток. Из-за вращения Земли течения отклоняются вправо в Северном полушарии и влево - в Южном.
3. Течения играют важную роль в перераспределении тепла и влаги на нашей планете. Они являются своеобразной отопительной системой нашей планеты.
Список использованной литературы:
- География. 7 класс: поурочные планы по учебнику В.А. Коринской, И.В. Душиной, В.А. Щенева «География материков и океанов» / сост. Л.В. Бударникова. - Волгоград: Учитель, 2014.- 246 с.
- Никитина Н.А. Поурочные разработки по географии. 7 класс.- 2-е изд. Перераб.- М.: ВАКО, 2014. – 352 с.
- Коринская В.А. География материков и океанов. 7 кл.: учеб. для общеобразват. учреждений / В.А. Коринская, И.В. Душина, Щенев.- 16-е изд. Стереотип. – М.: Дрофа, 2009.- 319 с.
Эта работа включает разъяснения к понятиям "циркуляция вод", "течения", схеме общей циркуляции океанов, освещает вопросы классификации течений, современные представления о горизонтальной и вертикальной структуре потоков течений; на основании некоторых результатов исследования по проблеме "Взаимодействие океана и атмосферы" рассматривает влияние океанских течений на климат. В работе приведён перечень основных поверхностных течений Мирового океана.
Течения - это горизонтально направленный поток воды, имеющий определенную скорость и направление.
Течения подразделяются по различным признакам: силам, вызывающим их образование, направлению движения, устойчивости, физическим свойствам.
1 Подразделение течений по силам их вызывающим
В зависимости от сил, возбуждающих течения, они объединяются в следующие группы: 1) фрикционные, 2) гравитационно-градиентные,
3) приливные, 4) инерционные.
1) Фрикционные течения делятся на дрейфовые и ветровые, которые формируются при участии сил трения.
Ветровые течения вызываются временными и непродолжительными ветрами, наклона уровня при этом не происходит.
Дрейфовые течения создаются постоянными или длительно дующими ветрами и приводят к наклону уровенной поверхности (Северное и Южное Экваториальное или Пассатные течения Атлантического и Тихого океанов, Южное Экваториальное течение Индийского океана). Муссонные течения северной части Индийского океана, Антарктическое круговое, Арктический дрейф также являются дрейфовыми.
Основа теории дрейфовых течений была разработана шведским ученым Экманом в 1903-1905 гг., географическими выводами которой являются:
Поверхностные течения отклоняются от направления ветра в северном полушарии на 45° вправо, а в южном - на 45° влево. Отклонение дрейфовых течений от направления ветра обусловлено силой Кориолиса, возникающей при вращении Земли вокруг своей оси.
С увеличением глубины изменяются скорость и направление течения. Вектор скорости с глубиной отклоняется всё более вправо от направления ветра в северном полушарии и всё более влево в южном полушарии. На некоторой глубине глубинный вектор противоположен поверхностному.
Глубина, на которой течение имеет направление противоположное поверхностному, называется глубиной трения. Скорость течения на этом горизонте составляет около 4 % от поверхностной скорости.
Практически, чисто дрейфовые течения прекращаются на глубине 100-200 м в низких широтах и на 50 м на широте 50°.
2) Гравитационно-градиентные течения в зависимости от причин, создающих наклон поверхности моря, подразделяются на:
а) сгонно-нагонные, обусловленные нагоном и сгоном вод под действием
б) бароградиентные, связанные с изменением атмосферного давления. Рост (падение) атмосферного давления на 1 мб приводит к понижению (повышению) уровня моря на 1,33 см. Бароградиентные течения направлены из области более высокого стояния уровня (пониженное давление) в область с низким положением уровня (повышенное атмосферное давление);
в) стоковые течения формируются в результате наклона поверхности моря, вызванного притоком речных вод с суши (Обь-Енисейское и Ленское течения в Карском море и море Лаптевых, течение в Каспийском море, связанное со стоком Волги), атмосферными осадками, испарением, притоком вод из др. района или их оттоком. Разновидностью стоковых течений являются сточные течения, вызванные притоком вод из др. района (Флоридское течение, дающее начало Гольфстриму). Дрейфовое Карибское течение нагоняет в Мексиканский залив большую массу воды, где уровень повышается. Избыточные воды через Флоридский пролив устремляются сточным течением в Атлантический океан;
г) градиентные течения, обусловленные горизонтальным градиентом плотности воды, называются плотностными. Плотность воды в океане, в общем, увеличивается от экватора к полюсам. Примерами локальных градиентных (плотностных) течений служат придонные течения в проливах морей бассейна Атлантического океана - Босфоре и Гибралтаре. Разность солености вод (и плотности) между Черным (средняя S=22 0 / 0 о) и Мраморным (38-38,5 0 / 0 о) морями создает плотностное течение в Босфоре из Мраморного моря в Черное. В придонных слоях Гибралтара плотностное течение направлено из Средиземного моря (S=38-38,5 0 / 00) в Атлантический океан (S=36-37,5 0 / 00);
д) компенсационные течения, восполняющие убыль воды вследствие оттока. В результате оттока вод из восточных районов океанов иод действием пассатов создается дефицит массы, который восполняется компенсационным экваториальным противотечением. К компенсационным относят также Канарское, Бенгельское, Калифорнийское, отчасти Перуанское, поверхностные течения в проливах Босфор и Гибралтар, направленные соответственно в Мраморное и Средиземное моря.
3) Приливные течения, возникающие под воздействием приливообразующих сил Луны и Солнца. Они отличаются тем, что охватывают всю толщу воды. Изменение скорости от поверхности до дна происходит незначительно. Они характерны в узкостях (заливах, проливах) - скорость достигает до 5-10 м/с.
4) Инерционные течения - это остаточные потоки, наблюдающиеся после прекращения действия сил, вызвавших движение.
Зональные имеют направление близкое к широтному и перемещаются на восток или запад (Северные и Южные экваториальные течения Атлантического и Тихого океанов, Южное экваториальное течение Индийского океана, Арктический дрейф в Северном Ледовитом океане, Северо-Атлантическое и Северо-Тихоокеанское течения). Наиболее яркий пример зональных течений - Антарктическое круговое.
Меридиональные течения, связывающие зональные в единую систему. Они подразделяются на западные пограничные (Гольфстрим, Бразильское, Агульясово. Куросио, Восточно-Австралийское) - узкие и быстрые и восточные пограничные (Канарское, Бенгельское, Калифорнийское, Перуанское, ЗападноАвстралийское) - течения широкие и медленные.
3 По расположению выделяют противотечения в горизонтальной и вертикальной плоскости.
В горизонтальной плоскости - Межпассатные, Антило-Гвианское, Пассатные течения.
В вертикальной плоскости их называют подповерхностными (Перу- Чилийское, Калифорнийское, Кромвелла в Тихом океане, Ломоносова в Атлантическом океане, Тореева в Индийском океане, которое менее устойчиво из- за муссонных течений) или глубинными противотечениями (например, под Гольфстримом). Помимо них еще выделяют и придонные течения.
4 По времени действия (устойчивости) течения можно подразделить на постоянные, периодические и временные (случайные).
Постоянные течения отображены на карте - это большинство поверхностных течений, они сохраняют свои основные параметры (направление, скорость, расход).
Периодические или переменные течения связаны с изменением сил их формирующих. Муссонные течения северной части Индийского океана имеют западное направление в зимний период действия северо-восточного муссона и восточное - в летний сезон при действии юго-западного муссона. Периодическим является также связанное с муссонной циркуляцией Сомалийское течение, которое в период зимнего муссона направлено к югу, под действием летнего муссона оно изменяет направление и течет к северу, понижая при этом свою температуру. К переменным также относятся приливо-отливные течения, имеющие преобладающий суточный или полусуточный период.
Временные или случайные течения отражают изменчивость причин их вызывающих: кратковременные изменения ветра, уровня, плотности и др.
5 По характеру движения течения подразделяют на прямолинейные, криволинейные, циклонические и антициклонические.
6 По физико-химическим свойствам различают течения холодные, тёплые, опресненные, осолонённые и нейтральные.
Меридиональные течения, направленные от экватора к полюсам являются всегда теплыми, от субтропиков - всегда солёными и наоборот. Характер зональных течений определяется соотношением температуры или солёности вод течения и окружающих его вод. Если температура течения выше температуры окружающих вод, течения называют тёплым, если ниже - холодным. Аналогично определяются солёные и распреснённые течения. Нейтральные течения (например, пассатные в центральных частях океанов) несут воды, не отличающиеся от окружающих по температуре и солёности.
Влияние течений на климат. Прямое влияние течений, на климат проявляется чётко и хорошо изучено. Тёплые течения действуют смягчающе, несколько увеличивают продолжительность теплого сезона и годовое количество атмосферных осадков. Широко известно благоприятное влияние Гольфстрима и его продолжения Северного Атлантического течения на климат северо-западной Европы. Средняя температура января в Осло на 25-30° выше, чем на той же широте в Магадане. Безморозный период в Канаде - 60 дней, в Европе - 150-200 дней. Значительное влияние тёплое течение Куро-Сио оказывает на климатические условия побережья Тихого Океана, хотя оно слабее воздействия Гольфстрима и Северного Атлантического, поскольку проникает на север почти на 40° южнее. Кроме того, теплосодержание Куро-Сио существенно меньше указанных атлантических тёплых течений.
Холодные течения воздействуют на климат в сторону его похолодания, увеличения продолжительности холодного сезона и значительного уменьшения годового количества атмосферных осадков. На Канадском побережье, омываемом Лабрадорским течением между 55°и 70°с.ш. проходит годовая изотерма 0, -10°, на той же широте в Северной Европе изотерма 0, +10°. Эти свойства холодных течений оказывают решающее влияние на формирование пустынных областей
Земли (Канарское и пустыни северо-западной части Африки, Перуанское и пустыня Атакама и др.). Велико значение холодных течений Камчатского и Ойя- Сио на климат Курильской гряды и о.Хоккайдо. Их теплосодержание зависит от суровости зим в Беринговом и Охотском морях. Чем холоднее эти течения, тем прохладнее и пасмурнее лето, и соответственно, ниже урожайность риса в Японии.
Косвенное воздействие течений на климат проявляется через атмосферную циркуляцию и изучено недостаточно. Прежде всего, оно проявляется в том, что над тёплыми течениями формируются ложбины пониженного атмосферного давления, над холодными - отроги повышенного давления. Так, у побережья Северной Америки над Гольфстримом такая ложбина пониженного давления особенно выражена в зимнее время, поэтому господствующие здесь западные ветры усиливаются еще более, принося с материка охлажденные массы воздуха и создавая климатические условия более суровые, чем в северо-западной Европе, отепляемой тем же самым течением. Отроги высокого, давления над холодными течениями (Перуанское, Калифорнийское) определяют уменьшение сумм атмосферных осадков. Теплосодержание течений, расположение главных струй воздействует на развитие атмосферных процессов. Циклоны, проходя над акваториями с повышенной отдачей тепла в атмосферу, получают дополнительную энергию и возможность дальнейшего развития и перемещения. Циклоны, проходящие над сильно охлажденными акваториями, быстро растрачивают запасы тепла и прекращают существование.
Исследования влияния течений на климат через взаимодействие с атмосферой позволили установить следующие закономерности. Если теплосодержание Гольфстрима больше в его южной части, то погодноклиматические условия Европы не изменяются. Если же теплозапас Гольфстрима возрастает в его средней части, то зима в Европе будет холоднее обычного в результате обострения градиентов давления над ложбиной и увеличения повторяемости холодных западных, северо-западных и северных ветров. Потепление вод Гольфстрима вызывает похолодание побережья США в результате усиления муссонной циркуляции. При увеличении теплозапаса Гольфстрима в его северной части зимы в Европе будут теплее обычного, а в Гренландии - холоднее и тем более холодные, чем теплее Гольфстрим.
Наиболее яркий пример взаимодействия процессов, протекающих в океане и атмосфере - район холодного Перуанского течения и периодически возникающего тёплого течения Эль-Ниньо, открытого в 60-х годах. Этот мощный поток возникает один раз в 7-14 лет, когда обычный для этого района Тихого океана юго-восточный пассат ослабевает или даже отсутствует. В этом случае громадная масса теплой воды из западной части океана перемещается к западному побережью Америки и, приходя в столкновение с идущим на север Перуанским течением, отклоняет его в открытое море. Этот поток на продолжении межпассатного течения формирует тёплое течение Эль-Ниньо, появление которого приводит к серьезным нарушениям метеорологической обстановки, условий обитания рыб, птиц, животного мира на огромных пространствах экваториальной области Тихого океана, островах и побережьях. Такая обстановка сложилась зимой 1982 г., когда интенсивность Эль-Ниньо превысила все известные до сих пор случаи. Под воздействием Эль-Ниньо температура вод, омывающих Галапагосские острова, достигла +30°С, т.е. на 5° выше нормы, стадо морских львов ушло в более холодные воды, причем была отмечена большая смертность. На Галапагосских островах в январе 1983 г. выпало за 2 недели сумма атмосферных осадков, превышающая их количество за предшествующие 6 лет. Аридные в период действия холодного Перуанского течения земли теперь покрываются буйной растительностью, чрезвычайное оживление наблюдается среди птиц, пресмыкающихся, особенно гигантских черепах, размножаются бабочки, слепни, москиты. Выпадение ливневых дождей в северном Перу и на побережье привело к гибели миллионов птиц, населяющих "гуановые острова" и т.д. Серьезные последствия этого явления проявились и в экономике Перу - резко упал вылов анчоуса. Влияние Эль-Ниньо не ограничилось только островами и западным побережьем Южной Америки. По мере ослабления пассатов повышалось атмосферное давление над Австралией, Индонезией, где засуха привела к неурожаям и голоду. В то же время над восточной частью Тихого океана в районе Калифорнии, Гавайев углубление области низкого давления отразилось в усилении штормовой деятельности, были отмечены беспрецедентно высокие приливы.
Таким образом, изменчивость тепла, переносимого океанскими течениями, определяет крупномасштабные аномалии в атмосфере, а они, в свою очередь оказывают обратное воздействие на океан. Количественное изучение этих процессов, их пространственной и временной изменчивости - важнейшие факторы предсказания долговременных аномалий погоды и изменений климата.
Основные задачи работы
Лабораторная работа выполняется на контурной карте Мира любой картографической проекции. Для нанесения основных течений используются карты течений океанов для зимы и лета.
1 Практическая часть - нанести на карту основные поверхностные течения Мирового океана (тёплые течения - красным цветом, холодные - синим), указанные ниже.
Основные поверхностные течения Мирового океана
Южный океан
1. Антарктическое круговое (течение Западных ветров)35.
2. Прибрежное антарктическое (течение Восточных ветров)
Атлантический океан
3. Северное пассатное
4. Азорское
5. Флоридское
6. Португальское
7. Ангольское
8. Левонтийское
9. Североафриканское
10. Антильское
11. Гольфстрим
12. Северо-Атлантическое
13. Португальское
14. Канарское
15. Ирмингера
16. Западно-Гренландское
17. Баффинова
18. Лабрадорское
19. Южное пассатное
20. Гвианское
21. Карибское
22. Межпассатное противотечение
23. Гвинейское
24. Бразильское
25. Фолклендское
26. Бенгальское
Тихий океан
27. Северное пассатное
28. Новозеландское западное
29. Новозеландское восточное
30. Формозское
31. Минданао
32. Приморское
33. Цусимское
34. Куросио
35. Северо-Тихоокеанское
36. Калифорнийское
37. Камчатское
38. Ойясио
39. Аляскинское
40. Алеутское
41. Межпассатное противотечение
42. Течение Эль-Ниньо (периодическое)
43. Южное пассатное
44. Восточно-Австралийское
45. Западно-Новозеландское
46. Восточно-Новозеландское
47. Перуанское
Индийский океан
48. Южное пассатное
49. Мадагаскарское
50. Мозамбикское
51. Игольное
52. Межпассатное противотечение
53. Муссонное западное (зимнее)
54. Муссонное восточное (летнее)
55. Сомалийское (сменное по сезонам)
56. Западно-Австралийское
Северный Ледовитый океан
57. Норвежское
58. Нордкапское
59. Шпицбергенское
60. Восточно-Гренландское
61. Западное арктическое (Арктический дрейф)
Мировой океан, как и атмосфера, находится в постоянном движении: уровень его колеблется под действием приливов и отливов, поверхность покрыта морщинами волн, водные массы погружаются с поверхности на глубину или поднимаются из недр океана к поверхности.
Одной из самых важных форм движения в океане являются морские течения - более или менее правильные перемещения водных масс в горизонтальном направлении; течения захватывают сравнительно неглубокий слой воды, имеют по сравнению с длиной небольшую ширину и отчасти напоминают реки, которые текут в «берегах» из воды.
По происхождению различают течения фрикционные (вызываемые трением), гравитационно-градиентные (обусловленные наклоном уровня) и приливо-отливные. Различают также класс инерционных, или свободных, течений, т. е. таких, которые под действием инерции продолжаются и после прекращения вызвавшей их силы; но совершенно очевидно, что они не могут составлять самостоятельной генетической группы.
С географической точки зрения наиболее интересны течения первых двух классов.
Из фрикционных течений важнее всего дрейфовые.
Дрейфовые течения возникают под влиянием длительных ветров. Движущийся воздух трением и давлением на наветренную сторону волн увлекает частицы воды на поверхности океана, а движение частиц верхнего слоя, ослабляясь, передаётся на известную, обычно ограниченную, глубину. Пока дрейфовое течение движется в районе действия создавшего его ветра, оно является «вынужденным» течением. Но дрейфовые течения по инерции выходят и за пределы поля материнских ветров и существуют там, пока трение их не погасит; в данном случае они рассматриваются уже как течения «свободные».
К группе гравитационно-градиентных относятся течения стоковые, сточные, плотностные, компенсационные и некоторые другие.
Стоковые течения образуются в результате наклона уровня моря, вызванного приносом речных вод, выпадением атмосферных осадков или испарением, сточные - в результате наклона уровня моря, обусловленного притоком вод из других районов или оттоком в другие районы моря под давлением внешней силы (например, по прекращении ветра, нагнавшего воду у берегов, появляется сточное течение от берега).
Плотностные течения возникают между водоёмами с разной плотностью воды; различие в плотности определяется несходством температуры или солёности (или тем и другим вместе), зависящим, в свою очередь, от многих факторов - испарения, выпадения осадков, таяния льдов и т. п. Например, ввиду того, что воды в Средиземном море плотнее вод Атлантического океана, уровень в Средиземном море стоит ниже, чем в Атлантике; поэтому через Гибралтарский пролив из Атлантики в Средиземное море движутся поверху более лёгкие воды, а по дну из моря в Атлантический океан через тот же пролив более тяжёлые.
Морское течение самим фактом своего существования влечёт убыль воды в одной части Мирового океана, вызывая здесь понижение уровня последнего, и прибыль воды в другой части океана, вызывая там повышение уровня. Опускание уровня на каком-нибудь участке поверхности высоко подвижной жидкой среды не может остаться невозмещённым: немедленно же соседние с данным участком водные массы начинают двигаться, чтобы компенсировать образовавшийся недостаток воды; но так как их перемещение в свою очередь вызывает изменение уровня в той области, которую они сами занимали, то для устранения этого вторичного изменения выводятся из состояния покоя новые массы воды. Таким образом, стоит прийти в движение хоть одной какой-нибудь части Мирового океана, как весь Мировой океан начинает на это реагировать. Так возникают компенсационные течения, т. е. течения вторичного характера, возмещающие отток воды, чем бы он ни был вызван.
Возмещение убыли воды достигается не только поверхностными компенсационными течениями, но и подъёмом вод из глубины, причём воды эти холодные. Холодная вода, вследствие своей большой плотности, сосредоточивается в океане в нижних слоях. Тёплый верхний слой можно уподобить тонкой плёнке; коль скоро эта пленка разрывается - холодная вода выступает наружу. Это бывает, например, когда ветер долго дует от берега и отгоняет тёплую воду. Так, 23 августа 1926 г. на южном берегу Крыма в продолжение 10 часов дул ветер с берега, и за это время температура воды на поверхности моря понизилась с 23 до 11°. На наветренной стороне островов Галапагос, куда ветром нагоняется тёплая вода, температура её (в среднем 26°) на 11-12° выше, чем на подветренной (в среднем 14°), где происходит сгон воды и подъём холодных масс с глубины.
Подъём холодных глубинных масс в широком масштабе отмечен у берегов полуострова Калифорния, у западных берегов Южной Америки между 10 и 25° ю. ш., у западных берегов Африки между Гибралтаром и 10° с. ш., а также между устьем Конго и мысом Доброй Надежды и т. п. Здесь тёплый, верхний слой воды оттеснён от берега пассатами, а кроме того, течения, идущие вдоль берега, отклоняются от него под действием вращения Земли.
Разобранная выше генетическая классификация течений носит в сущности довольно отвлечённый характер, так как морские течения никогда не бывают «чистыми» по своему происхождению и возникают под влиянием не одного фактора, а целого их комплекса. Во всяком случае наиболее мощные из течений являются всегда генетически смешанными, т. е. одновременно дрейфовыми, плотностными, сточными и компенсационными.
Они играют большую роль в формировании климата на планете Земля, а также во многом отвечают за разнообразие растительного и животного мира. Сегодня мы познакомимся с видами течений, причиной их возникновения, рассмотрим примеры.
Ни для кого не секрет, что наша планета омывается четырьмя океанами: Тихим, Атлантическим, Индийским и Северным Ледовитым. Естественно, вода в них не может быть стоячей, так как это давно бы привело к экологической катастрофе. Благодаря тому, что она постоянно циркулирует, мы и можем полноценно жить на Земле. Ниже находится карта океанических течений, она отчетливо показывает все передвижения водных потоков.
Что такое течение в океане?
Течение Мирового океана - это не что иное, как непрерывное или периодическое перемещение больших масс воды. Забегая наперед, сразу скажем, что их множество. Отличаются они по температуре, направленности, глубинному прохождению и прочим критериям. Океанические течения зачастую сравнивают с реками. Но движение речных потоков происходит только вниз под действием сил гравитации. А вот циркуляция вод в океане возникает из-за многих разных причин. Например, ветер, неравномерность плотности водяных масс, разность температур, влияние Луны и Солнца, изменения давления в атмосфере.
Причины возникновения
Свой рассказ хочется начать с причин, которые порождают естественную циркуляцию вод. Точной информации даже в настоящее время практически нет. Это объясняется достаточно просто: система океанов не имеет четких границ и находится в постоянном движении. Сейчас более углубленно изучены течения, которые находятся ближе к поверхности. На сегодняшний день точно известно одно, что факторы, влияющие на циркуляцию воды, могут быть как химические, так и физические.
Итак, рассмотрим основные причины возникновения океанических течений. Первое, что хочется выделить, - это воздействие воздушных масс, то есть ветра. Именно благодаря ему поверхностные и малоглубинные течения функционируют. Конечно же, к циркуляции воды на большой глубине ветер отношения не имеет. Второй фактор также немаловажный, это воздействие космического пространства. В этом случае течения возникают благодаря вращению планеты. И наконец, третий основной фактор, который объясняет причины возникновения океанических течений, - разная плотность воды. Все потоки Мирового океана отличаются температурным режимом, соленостью и прочими показателями.
Фактор направленности
В зависимости от направленности потоки циркуляции вод океана делятся на зональные и меридиональные. Первые двигаются на запад или на восток. Меридиональные течения идут на юг и на север.
Существуют также и другие виды, причиной которых становятся Такие океанические течения называют приливными. Они имеют наибольшую силу на мелководье в прибрежной зоне, в устьях рек.
Течения, которые не меняют силы и направления, называют устойчивыми, или устоявшимися. К ним относятся такие как Северное пассатное и Южное пассатное. Если движение водного потока меняется время от времени, то его называют неустойчивым, или неустоявшимся. Эту группу представляют поверхностные течения.
Поверхностные течения
Самыми заметными из всех являются поверхностные течения, которые образуются благодаря влиянию ветра. Под действием пассатов, постоянно дующих в тропиках, в районе экватора формируются огромные потоки воды. Именно они образуют Северное и Южное экваториальные (пассатные) течения. Небольшая часть этих разворачивается вспять и образует противотечение. Основные потоки отклоняются на север или на юг при столкновении с материками.
Теплые и холодные течения
Виды океанических течений играют важнейшую роль в распределении на Земле климатических зон. Теплыми принято называть потоки акватории, которые несут воды с температурой выше нуля. Их движение характеризуется направлением от экватора к высоким географическим широтам. Это течение Аляскинское, Гольфстрим, Куросио, Эль-Ниньо и др.
Холодные потоки переносят воду в противоположном направлении в сравнении с теплыми. Там, где на их пути встречается течение с плюсовой температурой, возникает восходящее движение воды. Наиболее крупными считаются Калифорнийское, Перуанское и др.
Разделение течений на теплые и холодные носит условный характер. Эти определения отражают отношение температуры воды в поверхностных слоях к температуре окружающей среды. Например, если поток холоднее, чем остальная водная масса, то такое течение можно назвать холодным. Если же наоборот, то это считается
Океанические течения во многом определяют на нашей планете. Постоянно перемешивая воду в Мировом океане, они создают условия, благоприятные для жизнедеятельности его обитателей. А от этого напрямую зависят наши с вами жизни.
