1. Які водні маси ви знаєте?
2. Чим відрізняються підводні та поверхневі
водні маси?
3. Чим відрізняються поверхневі водні маси?
Чому?
4. Як ви вважаєте, у якому океані існує тільки
одне кільце океанічної циклічності? Поясніть свою відповідь.
В океані розрізняють поверхневі, проміжні, глибинні, придонні водні маси. У поверхневих (до глибини 200 м) виокремлюють екваторіальні, тропічні, помірні й полярні водні маси. Вони утворюються внаслідок нерівномірного надходження сонячного тепла на різних широтах і впливу атмосфери.
В одних і тих же широтах властивості поверхневих водних мас можуть відрізнятися, тому визначають ще прибережні й внутрішньоокеанічні маси.
Водні маси активно взаємодіють з атмосферою: віддають їй тепло й вологу, поглинають вуглекислий газ, виділяють кисень. Перемішуючись, вони змінюють свої властивості.
Солоність вод океану. Океанічна вода — це розчин, у якому виявлено майже всі хімічні речовини. У ній розчинені солі, гази, органічні речовини, що утворюються в результаті життєдіяльності організмів. Є у воді й нерозчинні частинки. Коли вода виділяється з мантії, у ній містяться деякі солі. Інші солі надходять в океан з водами, що стікають із материків.
Солоність вод океану не скрізь однакова. Основні зміни відбуваються в поверхневому шарі. Солоність цього шару залежить від співвідношення атмосферних опадів і випаровування, яке змінюється залежно від географічної широти та річкового стоку.
Біля екватора — солоність майже 34 %о, поблизу тропіків — 36 %о, а в помірних і полярних широтах — майже 33 %о. Менша солоність там, де кількість опадів перевищує випаровування, де великий приплив річкових вод, де тане лід.
Температура поверхневих вод, зміна її з глибиною. Води океану нагріваються, як і суходіл, від сонячного тепла, що потрапляє на його поверхню. Займаючи велику площу, океан отримує більше тепла, ніж суходіл. Температура поверхневих вод неоднакова й розподіляється залежно від географічної широти. В окремих районах океану такий розподіл порушується океанічними течіями, постійними вітрами, а в прибережних частинах — стоком більш теплих вод із материків.
Температура води в океані змінюється з глибиною. Спочатку йде значне зниження, потім воно сповільнюється. На глибині більше 3-4 тис. м температура зазвичай коливається від -2 до 0 °С .
Круговий рух поверхневих вод в океані. Безперервний рух — одна з особливостей вод океану. Рух води відбувається по всій товщі від поверхні до придонних шарів. Причин, що викликають рух океанічних вод, багато. Головна з них — вітер, який впливає на горизонтальний рух поверхневих вод океану, тобто утворення течій. Причиною течій може бути також різниця температури й солоності, що приводить до зміни щільності води й виникнення потоків, завдяки яким переміщається вся товща океанічних вод (мал. 16).
Напрямок течій визначається не тільки вітрами, а й відхиляючою силою обертання Землі навколо осі, рельєфом океанічного дна, обрисами материків.
Основні дані про течії мореплавці отримали вже давно. Відхилення суден від визначених курсів, пляшкова «пошта» допомогли встановити напрямок і швидкість течій.
Оскільки основна причина утворення поверхневих течій — вітер, то можна встановити зв’язок між постійними вітрами й течіями. Розглянемо цей зв’язок на прикладі північної частини Атлантичного океану (мал. 17).
Північно-східний пасат жене водні маси на захід, утворюючи Північну Пасатну течію. Біля східних берегів Південної Америки вона роздвоюється. Одна гілка утворює Екваторіальну протитечію, тобто частина вод повертається на схід. Інша гілка Північної Пасатної течії, підвищуючи рівень води біля східних берегів Південної Америки, утворює течію Гольфстрім. Вона проникає в помірні широти, де дмуть західні вітри, що переміщують водні маси на схід. Такому руху води сприяє й сила обертання Землі, що відхиляє ці води вправо.
Так утворюється Північноатлантична течія, що приносить теплі води в помірні й полярні широти. Відтік вод із полярних і помірних широт, а також підняття з глибин холодних вод утворюють Канарську течію. Отже, у північній частині Атлантичного океану виникає гігантський круговий рух вод за годинниковою стрілкою.
Те ж саме відбувається в південній частині цього океану. Південна Пасатна течія переходить біля берегів Південної Америки в Бразильську, далі рух вод продовжує Антарктична течія. За участю Бенгельської утворюється ще один круговий рух води, але вже проти годинникової стрілки, бо в південній півкулі рух води відхиляється вліво.
У Тихому океані відбувається те ж саме явище. Аналогом Гольфстріму є течія Куросіо, аналогом Бенгельської — Перуанська течія.
Дещо відрізняються течії в Індійському й Північному Льодовитому океанах, оскільки вони мають особливе географічне положення.
У Південній півкулі в помірних широтах утворюється течія Західних Вітрів — найпотужніша у Світовому океані. Вона переносить за рік води у 200 разів більше, ніж усі річки світу.
Отже, у розподілі поверхневих течій у Світовому океані є певна закономірність. Загальна схема поверхневих течій збігається зі схемою постійних вітрів. Пасати переміщують водні маси на захід, а західні вітри помірних широт, відповідно, на схід, але при цьому сила обертання Землі навколо осі відхиляє ці води вправо в Північній півкулі й уліво в Південній. Тому течії утворюють величезні кругові рухи вод.
У кожному з океанів є свої течії. їх напрямки визначаються географічним положенням, площею океану й іншими місцевими умовами.
Течії мають величезний уплив на перерозподіл тепла в океані. Тепло океану й атмосфери з тропічних широт переноситься течіями в помірні широти. Найбільш значними течіями, які виконують цю роль, є Гольфстрім і Куросіо.
Найчастіше холодні й теплі течії трапляються в помірних широтах. Як наслідок — утворюються регіони сходження вод із різними властивостями та вихори. Ці явища впливають на властивості повітряних мас, які виникають над океаном, а потім проявляються й у погодних умовах суходолу, що знаходиться в помірних широтах. Ось чому дуже важливі результати спільних досліджень щодо вивчення течій, які проводять учені-океанологи різних країн.
Водні маси — це великі об’єми води, які утворюються в певних районах океану і відрізняються притаманними їм властивостями (температура, солоність, прозорість). На відміну від повітряних мас, у них велике значення має вертикальна зональність. Залежно від глибини водні маси поділяються на підводні та поверхневі. Перші, особливо придонні, відрізняються найбільш низькими температурами та стабільною солоністю близькою до середніх показників, а також характеризуються повільним горизонтальним переміщенням.
Поверхневі водні маси
формуються в умовах безпосередньої взаємодії з атмосферою: вони віддають їй тепло, обмінюються
вологою (віддають у результаті випаровування, одержують завдяки опадам), реагують
на зміну атмосферного тиску та вітри. На властивості поверхневих водних мас
також впливає постійний приплив прісних вод із материка. Все це призводить до
того, що в них часто змінюються температура, солоність, утворюються хвилі.
Поверхневі водні маси
поділяються на екваторіальні, тропічні, помірні та полярні. Так, екваторіальні
водні маси характеризуються найвищою у відкритому океані температурою
(27—28 °С), зниженою солоністю і порівняно високою прозорістю. Тропічні
водні маси мають нижчу температуру (20—25 °С), підвищену солоність і
високу прозорість. Особливості помірних водних мас — зміна температури за
сезонами та порівняно низька прозорість. В Арктиці і біля берегів Антарктиди
формуються полярні водні маси. Для них характерні низькі температури до
–1,8 °С і низька солоність, обумовлена таненням льоду. Між водними масами
немає чітких меж, а існують перехідні зони. Найбільш чітко вони виражені в
районах зіткнення океанічних течій із різними властивостями.
Запитання
1) Чим характеризуються підводні водні маси?
2) У яких умовах формуються поверхневі водні
маси?
2. Океанічні течії та закономірності їх переміщення
Ви вже знаєте, що
океанічні течії являють собою горизонтальні переміщення
водних мас на великі відстані. Вони несуть свої води як у верхніх шарах океану,
так і у його глибинах. Напрямки поверхневих течій можуть збігатися з напрямками
постійних вітрів. Найпоширеніші вітрові течії утворюються вітрами двох видів:
західних вітрів, які дмуть із заходу на схід у помірних широтах, і пасатів, що дмуть
зі сходу на захід між тропіками.
Найбільш потужною течією на
Землі є течія Західних Вітрів. Цей
водний гігант утворює рухливе водяне кільце навколо Антарктиди й переносить у
200 разів більше води, ніж усі річки світу. Причиною виникнення цього водного
потоку є постійні західні вітри.
Більш складний шлях долають Північна
Пасатна й Південна Пасатна течії. Вони розганяються
пасатами, але зіштовхуються із суходолом і, відхиляючись від свого колового
руху, дають життя новим течіям. Часто вони спрямовуються вздовж материка, ніби
шукаючи можливість продовжити шлях, який задає вітер.
У міру свого руху течії можуть
огинати континенти чи йти уздовж узбережжя. Це призводить до утворення п’яти
гігантських кілець океанічної циклічності. Найбільші з них розташовані між
екватором і 40-ми паралелями. Центри океанічних кілець зміщені до східних
берегів материків. Біля них зароджуються найбільш потужні течії, які суттєво
впливають на клімат Землі. Яскравим прикладом є тепла течія Гольфстрім.
Він являє собою водний потік завширшки 75—150 км і завглибшки до
Поряд із горизонтальними у Світовому океані існують і
вертикальні переміщення води. Їх причинами є нерівномірність нагрівання Сонцем
поверхні океану, різна густина води й вітер.
Немає коментарів:
Дописати коментар