Czym są prądy wiatrowe. Teoria prądów wiatrowych

prądy wiatrowe

prądy powierzchnia wody oceany i morza, powstałe w wyniku działania wiatru na powierzchnię wody. Przepływ wiatru rozwija się pod łącznym wpływem sił tarcia, lepkości turbulentnej, gradientu ciśnienia, sił odchylających obrót Ziemi itd. Składowa wiatrowa tych prądów, bez uwzględnienia gradientu ciśnienia, nazywana jest prądem dryfu. W warunkach wiatrów o stabilnym kierunku rozwijają się silne prądy wiatrowe, takie jak pasaty północne i południowe, przebieg wiatrów zachodnich itp. N.S. Lineikin, amerykański G. Stoml.


Duża sowiecka encyklopedia. - M.: Encyklopedia radziecka. 1969-1978 .

  • erozja wietrzna
  • turbina wiatrowa

Zobacz, co „Prądy wiatru” znajdują się w innych słownikach:

    PRĄDY DRYFOWE- prądy wiatrowe w oceanie spowodowane utrzymującymi się długimi wiatrami. Wyróżniają się niezmiennością rocznych charakterystyk z zauważalną odmiennością sezonowych (Gulf Stream, Kuroshio, prądy dryfu pasatów itp.). Encyklopedia ekologiczna ... ... Słownik ekologiczny

    prądy morskie- ruchy translacyjne wód Oceanu Światowego wywołane wiatrem i różnica w ich ciśnieniu na tych samych horyzontach. Prądy są głównym rodzajem ruchu wody i mają ogromny wpływ na rozkład temperatury, zasolenia i…… Morska encyklopedyczna książka informacyjna

    prądy oceaniczne- ruchy translacyjne mas wody w oceanach i morzach, będące częścią ogólnego obiegu wody w oceanach. Są one spowodowane działaniem siły tarcia między wodą a powietrzem, gradientami ciśnienia występującymi w wodzie oraz siłami pływowymi Księżyca i Słońca. Na ... ... Słownik morski

    prądy dryfowe- prądy w zbiornikach wodnych spowodowane działaniem wiatru. Zobacz prądy wiatrowe...

    PRĄDY DRYFOWE- prądy wiatrowe, czasowe, okresowe lub stałe, powstające na powierzchni wody pod wpływem wiatru. Odbiegają od kierunku wiatru na półkuli północnej w prawo o kąt 30 45 °. W płytkich basenach kąt jest znacznie mniejszy, ale na ... ... Słownik wiatru

    prądy morskie- ... Wikipedia

    prądy oceaniczne

    prądy oceaniczne- Mapa prądów oceanu światowego w 1943 roku Prądy morskie to stałe lub okresowe przepływy w grubości światowych oceanów i mórz. Istnieją prądy stałe, okresowe i nieregularne; prądy powierzchniowe i podwodne, ciepłe i zimne. W ... ... Wikipedii

    prądy morskie- (prądy oceaniczne), ruchy translacyjne mas wody w morzach i oceanach, wywołane różnymi siłami (działanie siły tarcia między wodą a powietrzem, gradienty ciśnienia powstające w wodzie, siły pływowe Księżyca i Słońca) . Na… … słownik encyklopedyczny

    Prądy gęstości- prądy gradientowe, prądy w morzach i oceanach, wzbudzane przez poziome gradienty ciśnienia, które są spowodowane nierównomiernym rozkładem gęstości woda morska. Wraz z prądami wiatrowymi (patrz Prądy wiatrowe), stały P. ... ... Wielka radziecka encyklopedia

„W oceanie jest rzeka. Nie wysycha nawet podczas najcięższych susz i nie wylewa swoich brzegów podczas największych powodzi. Jego brzegi i łóżko pochodzą z zimna woda, a jej bystrza są zrobione z ciepłego ”. Tak więc w połowie XIX wieku. pisał amerykański naukowiec M.F. Mori o najpotężniejszym ciepłym prądzie oceanicznym na świecie Prąd Zatokowy .

prądy oceaniczne - poziome ruchy ogromnych mas wody w określonym kierunku na duże odległości.

Częściej powstają prądy oceaniczne pod wpływem stałych wiatrów. Takie prądy nazywają się wiatr-mi. Po obu stronach równika od 30 szerokości geograficznych w jego kierunku wieją stałe pasaty, powstające w strefie równikowej wszystkich oceanów. Prądy powodowane przez te wiatry nazywane są pasaty(Rys. 80). Przemieszczając się ze wschodu na zachód, pasaty, napotykając brzegi kontynentów, zbaczają na północ i południe, podczas gdy tworzą się nowe prądy, zwane Zbiory.

W umiarkowanych szerokościach geograficznych prądy te, pod wpływem ciągłych wiatrów zachodnich i siły rotacji Ziemi, odchylają się na wschód i kierują w kierunku zachodnich wybrzeży kontynentów. Następnie powracają ponownie do 30 szerokości geograficznych jako prądy katabatyczne. Tak więc na północ i południe od równika w pasach 50 s. CII. i 50°S CII. istnieją dwa cykle wody oceanicznej. Na półkuli północnej prądy poruszają się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, na półkuli południowej - odwrotnie. Na półkuli północnej, wzdłuż wybrzeża Antarktydy, pod wpływem ciągłych wiatrów o umiarkowanych szerokościach geograficznych i siły obrotu Ziemi, potężny prąd Zachodnich Wiatrów(Rys. 82). Sama nazwa mówi o przyczynach jej powstania.

Wyróżnić ciepły I przeziębienie prądy. Jeśli temperatura wody przepływającej jest wyższa niż temperatura otoczenia wody oceanu, to jest uważane ciepły, jeśli poniżej - przeziębienie. Na mapach prądy ciepłe są oznaczone czerwonymi strzałkami, zimne – niebieskim. Prądy w oceanach znacząco wpływają na klimat i pogodę w przybrzeżnych częściach kontynentów. Niskie temperatury obniżają temperatury i opady, podczas gdy ciepłe zwiększają je.

W żegludze ważne jest, aby wziąć pod uwagę siłę i kierunek prądów. W przeszłości były używane jako „poczta na butelki”. materiał ze strony


Ryż. 82. Przebieg wiatrów zachodnich
  • Prądy morskie powstają głównie pod wpływem stałych wiatrów: pasatów i zachodnich umiarkowanych szerokości geograficznych. Tworzą dwa wiry na Oceanie Światowym między 50 szerokościami geograficznymi: na półkuli północnej prądy poruszają się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, a na półkuli południowej odwrotnie.
  • Prądy dzielą się na zimne i ciepłe. Na mapach prądy ciepłe są oznaczone czerwonymi strzałkami, zimne – niebieskim.
  • Prądy wpływają na klimat i pogodę w przybrzeżnych częściach kontynentów.

Na tej stronie materiał na tematy:

  • Mapa świata z prądami ciepłymi na czerwono zimnymi na niebiesko

  • Ciepły prąd zlewu na mapie

  • Wiadomość na temat zimnego prądu zachodnich wiatrów

  • Prąd kalifornijski lub drenaż

  • Abstrakt na temat ciepłych i zimnych przepływów

Pytania dotyczące tego przedmiotu:

PRĄD WIATROWY - prąd oceaniczny wywołany wiatrem nad powierzchnią wody, szczególnie w tych częściach Oceanu Światowego, gdzie reżim wiatrowy jest dość stabilny, na przykład w środkowych szerokościach geograficznych półkuli południowej.

Słownik wiatrów. - Leningrad: Gidrometeoizdat. L.Z. Proh. 1983

Zobacz, co „PRĄD WIATROWY” znajduje się w innych słownikach:

    prąd wiatru- prąd dryfu Prąd powierzchniowy, który powstaje w wyniku przeniesienia energii wiatru do powierzchniowych wód oceanicznych. Czasami określany jako dryf Ekmana lub dryf wiatru, prawdziwa reakcja wód powierzchniowych jest przejściowa... ... Podręcznik tłumacza technicznego

    prąd wiatru- Prąd morski spowodowany naporem wiatru na powierzchniową warstwę wody. Syn.: przepływ fali… Słownik geograficzny

    Przednia szyba- Panoramiczna przednia szyba Edsel Corsair z 1959 roku. Przednia szyba lub przednia szyba to przezroczysta osłona zainstalowana przed kabiną samochodu (lub innego pojazdu), aby chronić kierowcę i pasażerów przed nadjeżdżającym ... ... Wikipedia

    prąd falowy- Prąd morski spowodowany naporem wiatru na powierzchniową warstwę wody. Syn.: prąd wiatru… Słownik geograficzny

    prąd monsunowy- Powierzchniowy (do głębokości około 200 m) prąd wiatru w oceanach i morzach z sezonową zmianą kierunku spowodowaną monsunami... Słownik geograficzny

    Wiatr (dryf) prąd oceaniczny na południe od 65°S sh., powstające pod wpływem przeważających wiatrów wschodnich. Szerokość P. i. t. około 250 mil. Obejmuje Antarktydę niemal ciągłym pierścieniem ... Słownik wiatru

    JEZIORO- zbiornik wodny otoczony lądem. Jeziora różnią się wielkością od bardzo dużych, takich jak Morze Kaspijskie i Wielkie Jeziora w Ameryce Północnej, po maleńkie zbiorniki liczące kilkaset metry kwadratowe a nawet mniej. Woda w nich może być świeża, ... ... Encyklopedia Colliera

    jezioro - naturalny zbiornik we wnęce powierzchnia ziemi(dorzecze jeziora). Jeziora żywią się atm. opady, spływy powierzchniowe i podziemne. Zgodnie z bilansem wodnym jeziora dzielą się na płynące (mające rzekę lub płynące z nich rzeki) i endorheic (nie mające ... Encyklopedia geograficzna

    prądy morskie- ruchy translacyjne wód Oceanu Światowego wywołane wiatrem i różnica w ich ciśnieniu na tych samych horyzontach. Prądy są głównym rodzajem ruchu wody i mają ogromny wpływ na rozkład temperatury, zasolenia i…… Morska encyklopedyczna książka informacyjna

    dolny przeciwprąd- Prąd w dolnych warstwach wody, kompensujący prąd wiatru powierzchniowego... Słownik geograficzny

Każda teoria przepływów opiera się na układach równań hydrodynamicznych dla składowych wektora prędkości, które są w każdym konkretnym przypadku uproszczone zgodnie z zadaniem. W. Ekman użył dwóch równań na składowe wektora prędkości ty I v- rzuty przepływu na oś x I w, który uwzględnia tylko dwie równoważące się siły: siłę tarcia wywołaną wiatrem na powierzchni oraz siłę Coriolisa.

Zadanie postawił F. Nansen, który podczas wyprawy na Fram (1893 - 1896) zauważył odchylenie dryfu lodu w prawo od wiatru, tłumaczył to wpływem siły Coriolisa i poprosił o sprawdzenie tego z rozwiązanie matematyczne. Pierwsze rozwiązanie zostało przeprowadzone przez V. Ekmana w 1902 roku i odpowiadało najprostszym i jednocześnie ogólnym warunkom: ocean jest jednorodny pod względem poziomu, gęstości i lepkości, nieskończenie głęboki, bezgraniczny i poddawany działaniu stałego wiatru (wzdłuż osi y). Wiatr jest również nieograniczony i stały, ruch jest stały (stacjonarny). W tych warunkach rozwiązanie wyglądało tak:

gdzie V o to aktualna prędkość na powierzchni oceanu; µ - dynamiczny współczynnik lepkości; od- gęstość wody; SCH - prędkość kątowa obrót ziemi; C- szerokość geograficzna, oś z skierowany w dół.

Z równań wynika, że ​​prąd powierzchniowy odchyla się od kierunku wiatru o 45° w prawo na półkuli północnej i w lewo na półkuli południowej. Pod powierzchnią prąd maleje wraz z głębokością w wartości bezwzględnej zgodnie z prawem wykładniczym i dalej zbacza w prawo na półkuli północnej, w lewo - na południu. Rzut na powierzchnię oceanu krzywej przestrzennej przechodzącej przez końce wektorów prędkości (obwiedni) wyrażony zostanie jako spirala logarytmiczna – spirala Ekmana (rys. 1).

Ryż. jeden.

Na horyzoncie prąd ma kierunek przeciwny do powierzchniowego, a prędkość jest równa (około 4%) powierzchniowej, czyli prędkość praktycznie zanika (powinniśmy przypomnieć sobie tę samą prawidłowość podczas falowania). Ten horyzont nazywa się głębokość tarcia, został wyznaczony przez Ekmana za pomocą wzoru

a cała warstwa nazywa się Ekmanowski, lub warstwa cierna.

Głębokość tarcia zależy zatem od szerokości geograficznej miejsca. Głębokość ta waha się od minimum na biegunie do maksimum (nieskończoności) na równiku, gdzie sinus szerokości geograficznej wynosi zero. Oznacza to, że zgodnie z teorią prąd wiatru na równiku powinien rozprzestrzeniać się na dno, co nie ma miejsca w naturze. Grubość warstwy prądu wiatrowego jest praktycznie ograniczona do kilkudziesięciu metrów.

Pozostaje ustalić, gdzie przenosi się woda z całej warstwy, jeśli prądy na różnych poziomach mają różne kierunki. Odpowiedź można znaleźć, całkując składowe bieżącej prędkości wzdłuż pionu. Okazało się, że przepływ wody w prądzie wiatru według Ekmana następuje nie wzdłuż wiatru, ale prostopadle do niego, wzdłuż osi x. Łatwo to zrozumieć, ponieważ teoria opiera się na założeniu równowagi między siłą tarcia (jest skierowana wzdłuż osi rzędnych w kierunku dodatnim) a siłą Coriolisa. Oznacza to, że te ostatnie muszą być skierowane wzdłuż osi rzędnych w kierunku wartości ujemnych, a w tym celu przeniesienie masy musi być skierowane wzdłuż osi odciętej w pozytywna strona(dla półkuli północnej po prawej).

Teoria Ekmana umożliwia również otrzymanie wzoru na zależność między prędkościami wiatru W i prądy powierzchniowe V 0:

We wzorze (3) współczynnik proporcjonalności przy prędkości wiatru W(0.0127) nazywa się współczynnik wiatru.

Następnie Ekman (1905) zastosował swoją teorię do morza o skończonej głębokości. Okazało się, że rozwiązanie zależy od głównego argumentu - stosunku głębokości przestrzeni do głębokości tarcia. Od tego zależy prędkość prądu wiatru, kąt odchylenia prądu od wiatru oraz kształt krzywej otaczającej wektory prądu. Gdy kąt odchylenia przepływu na powierzchni wynosi 21,5°, gdy kąt jest mniejszy niż 5°, kierunek zmienia się nieco głębiej od powierzchni, a kierunek przepływu jest taki sam w całej warstwie. Wartość prędkości na dole spada do zera.

W pobliżu wybrzeża struktura prądu wiatru staje się bardziej skomplikowana. W idealnym przypadku, gdy wybrzeże jest pionową ścianą o głębokości większej niż 2 D a dno zbliża się do tej ściany prostopadle, powstaje trójwarstwowy układ prądów. Głębokość górnej warstwy D ma normalnie rozwiniętą strukturę spirali Ekmana, pod nią leży warstwa o stałej w pionie prędkości przepływu skierowanej wzdłuż wybrzeża - to przepływ gradientowy. W warstwie położonej w górę od dna w odległości D (dolna warstwa tarcia) prędkość przepływu maleje i zmienia kierunek wzdłuż tej samej spirali od wartości prędkości warstwy pośredniej do zera przy dnie. Schemat takiej struktury prądu przybrzeżnego przedstawiono na rys. 2. Obrazuje on przybrzeżną cyrkulację wód o ujemnym wietrze, gdy powstały przepływ wody jest kierowany od brzegu. Jednocześnie wiatr jest tak ukierunkowany, aby wybrzeże znajdowało się po lewej stronie (schemat podano dla półkuli północnej). Przy przeciwnym wietrze podobny wzór uzyskuje się w przypadku falowania, a wiatr prostopadły do ​​wybrzeża nie da ani fali, ani fali. To jest neutralny wiatr. Taki schemat nie występuje w czystej postaci, chociaż w pobliżu głębokich wybrzeży (np. w pobliżu kaukaskich i krymskich wybrzeży Morza Czarnego) można zaobserwować podobną sytuację, prowadzącą do upwellingu w przypadku wezbrania (por. 10.5 .2).

Ryż. 2. Schemat struktury przepływu w pobliżu głębokiego brzegu na odcinku ( ale) i planuj ( b) (według Ekmana)

W pobliżu płytkich wybrzeży, gdzie największy efekt przypływu wywołują wiatry w kierunku prostopadłym do linii brzegowej (np. w Zatoce Fińskiej i Taganrogu), a ich kierunek, równolegle do linii brzegowej, będzie neutralny.

Na podstawie teorii Ekmana rozwinęły się i nadal rozwijają badania prądów wiatrowych. Na przykład opracowano teorie prądów wiatrowych dla płytkich mórz o różnych formach. Określono rolę zmian poziomu wiatru w kształtowaniu się wzorca przepływu wód Oceanu Światowego. Okazało się, że pod wpływem nierównomiernego wiatru powstają skłony lustra wody, które początkowo w niewielkim stopniu zmieniają pole gęstości. Jeśli wiatr wieje przez długi czas, odbudowuje się pole gęstości. Mniej gęsta woda górnych warstw odsuwa się pod wpływem siły Coriolisa i fali wiatru wysoki poziom(prawa strona prądu na półkuli północnej), natomiast gęstsza woda na głębokości płynie w kierunku niższego poziomu i ciśnienia (lewa strona prądu).

Podniecenie to oscylacyjny ruch wody. Jest odbierany przez obserwatora jako ruch fal na powierzchni wody. Faktycznie powierzchnia wody oscyluje w górę iw dół od średniego poziomu pozycji równowagi. Kształt fal podczas fal ulega ciągłym zmianom w wyniku ruchu cząstek po zamkniętych, prawie kołowych orbitach.

Każda fala to płynne połączenie wzniesień i zagłębień. Główne części fali to: herb- najwyższa część; podeszwa - najniższa część; nachylenie - profil między grzbietem fali a doliną fali. Linia wzdłuż grzbietu fali nazywa się fala frontu(rys. 1).

Ryż. 1. Główne części fali

Główne cechy fal to Wysokość - różnica między poziomami grzbietu i dna fali; długość - najkrótsza odległość między sąsiednimi grzbietami lub dnem fal; stromość - kąt między nachyleniem fali a płaszczyzną poziomą (ryc. 1).

Ryż. 1. Główne cechy fali

Fale mają bardzo wysoką energię kinetyczną. Im wyższa fala, tym więcej zawiera energii kinetycznej (proporcjonalnie do kwadratu wzrostu wysokości).

Pod wpływem siły Coriolisa, w prawym dolnym biegu, daleko od lądu, pojawia się ściana wodna, a w pobliżu lądu tworzy się depresja.

Przez pochodzenie fale są podzielone w następujący sposób:

  • fale tarcia;
  • fale baryczne;
  • fale sejsmiczne lub tsunami;
  • seisze;
  • fale pływowe.

Fale tarcia

Z kolei fale tarcia mogą być wiatr(rys. 2) lub głęboko. fale wiatru powstają w wyniku tarcia fal wiatrowych na granicy powietrza i wody. Wysokość fal wiatru nie przekracza 4 m, ale podczas silnych i przedłużających się sztormów wzrasta do 10-15 m i więcej. Najwyższe fale - do 25 m - obserwuje się przy zachodnich wiatrach półkuli południowej.

Ryż. 2. Fale wiatru i fale surfingowe

Nazywa się piramidalne, wysokie i strome fale wiatru tłum. Fale te są nieodłączne w centralnych obszarach cyklonów. Kiedy wiatr ucichnie, emocje nabierają charakteru puchnąć, czyli niepokoje przez bezwładność.

Pierwotna forma fal wiatrowych - zmarszczki. Występuje, gdy prędkość wiatru jest mniejsza niż 1 m/s, a przy prędkości większej niż 1 m/s tworzą się najpierw małe, a potem większe fale.

Fala w pobliżu wybrzeża, głównie w płytkiej wodzie, oparta na ruchach translacyjnych, nazywa się surfować(patrz rys. 2).

głębokie fale występują na granicy dwóch warstw wody o różnych właściwościach. Często występują w cieśninach o dwóch poziomach przepływu, w pobliżu ujścia rzek, na skraju topniejącego lodu. Fale te mieszają wodę morską i są bardzo niebezpieczne dla żeglarzy.

fala baryczna

fale baryczne ze względu na szybką zmianę ciśnienie atmosferyczne w miejscach pochodzenia cyklonów, zwłaszcza tropikalnych. Zwykle fale te są pojedyncze i nie powodują większych szkód. Wyjątkiem jest sytuacja, gdy zbiegają się one z przypływem. Takie katastrofy są najczęściej Antyle, półwysep Floryda, wybrzeża Chin, Indii, Japonii.

Tsunami

fale sejsmiczne występują pod wpływem wstrząsów podwodnych i przybrzeżnych trzęsień ziemi. Są to bardzo długie i niskie fale na otwartym oceanie, ale siła ich propagacji jest dość duża. Poruszają się bardzo wysoka prędkość. W pobliżu wybrzeży ich długość jest zmniejszona, a wysokość gwałtownie wzrasta (średnio od 10 do 50 m). Ich pojawienie się pociąga za sobą ofiary w ludziach. Najpierw morze cofa się kilka kilometrów od brzegu, nabierając siły do ​​pchania, a następnie fale rozbijają się o brzeg z dużą prędkością w odstępie 15-20 minut (ryc. 3).

Ryż. 3. Transformacja tsunami

Japończycy nazwali fale sejsmiczne tsunami, a termin ten jest używany na całym świecie.

Głównym obszarem powstawania tsunami jest pas sejsmiczny Oceanu Spokojnego.

seiches

seiches to fale stojące, które występują w zatokach i morzach śródlądowych. Występują przez bezwładność po zakończeniu działania sił zewnętrznych - wiatru, wstrząsów sejsmicznych, nagłych zmian, intensywnych opadów itp. Jednocześnie woda unosi się w jednym miejscu, a opada w innym.

Fala pływowa

fale pływowe- Są to ruchy wykonywane pod wpływem pływowych sił Księżyca i Słońca. Odwrotna reakcja wody morskiej na przypływ - odpływ. Pasek osuszony podczas odpływu nazywa się wysuszenie.

Istnieje ścisły związek między wysokością pływów i pływów z fazami księżyca. Nowi i pełnie mają najwyższe przypływy i najniższe przypływy. Nazywają się syzyg. W tym czasie pływy Księżyca i Słońca, postępujące jednocześnie, nakładają się na siebie. Między nimi, w pierwszy i ostatni czwartek faz księżyca, najniższa, kwadratura pływy.

Jak już wspomniano w drugiej części, na otwartym oceanie wysokość przypływu jest niewielka - 1,0-2,0 m, a w pobliżu rozciętego wybrzeża gwałtownie wzrasta. Przypływ osiąga maksymalną wartość na wybrzeżu Atlantyku Ameryka północna, w zatoce Fundy (do 18 m). W Rosji maksymalny przypływ 12,9 m odnotowano w Zatoce Szelikhovskiej (Morze Ochockie). Na morzach śródlądowych pływy są prawie niezauważalne, na przykład na Morzu Bałtyckim w pobliżu Petersburga przypływ wynosi 4,8 cm, ale wzdłuż niektórych rzek można prześledzić przypływ setki, a nawet tysiące kilometrów od ujścia, na przykład w Amazonii - do 1400 cm.

Nazywa się stroma fala pływowa wznosząca się w górę rzeki bor. W Amazonii bor osiąga wysokość 5 m i jest wyczuwalny w odległości 1400 km od ujścia rzeki.

Nawet przy spokojnej powierzchni wód oceanicznych jest podekscytowany. Są to tak zwane fale wewnętrzne - powolny, ale bardzo znaczący w zasięgu, czasami sięgający setek metrów. Powstają w wyniku działania zewnętrznego na pionowo niejednorodną masę wody. Ponadto, ponieważ temperatura, zasolenie i gęstość wody oceanicznej nie zmieniają się stopniowo wraz z głębokością, ale nagle z jednej warstwy na drugą, na granicy tych warstw powstają określone fale wewnętrzne.

prądy morskie

prądy morskie- są to poziome ruchy translacyjne mas wody w oceanach i morzach, charakteryzujące się określonym kierunkiem i prędkością. Osiągają kilka tysięcy kilometrów długości, dziesiątki do setek kilometrów szerokości i setki metrów głębokości. Zgodnie z właściwościami fizycznymi i chemicznymi wód prądów morskich różnią się one od otaczających je wód.

Przez czas istnienia (stabilność) prądy morskie dzielą się w następujący sposób:

  • stały które przechodzą w te same obszary oceanu, mają jeden ogólny kierunek, mniej więcej stałą prędkość i stabilność właściwości fizykochemiczne przenośne masy wodne (północne i południowe pasaty, Prąd Zatokowy itp.);
  • czasopismo, w którym kierunek, prędkość, temperatura podlegają prawom okresowym. Występują w regularnych odstępach czasu w określonej kolejności (letnie i zimowe prądy monsunowe w części północnej) Ocean Indyjski, prądy pływowe);
  • tymczasowy najczęściej powodowane przez wiatry.

Przez znak temperatury prądy morskie są

  • ciepły które mają temperaturę wyższą niż otaczająca woda (na przykład prąd murmański o temperaturze 2-3 ° C wśród wód około ° C); mają kierunek od równika do biegunów;
  • przeziębienie, którego temperatura jest niższa od otaczającej wody (np. Prąd Kanaryjski o temperaturze 15-16°C wśród wód o temperaturze około 20°C); prądy te są kierowane z biegunów na równik;
  • neutralny, które mają temperaturę zbliżoną do środowisko(np. prądy równikowe).

W zależności od głębokości położenia w słupie wody rozróżnia się prądy:

  • powierzchowny(do 200 m głębokości);
  • podpowierzchnia mający kierunek przeciwny do powierzchni;
  • głęboko, którego ruch jest bardzo powolny - rzędu kilku centymetrów lub kilkudziesięciu centymetrów na sekundę;
  • Dolny, regulujący wymianę wody między polarno-podbiegunową i równikowo-tropikalną szerokością geograficzną.

Przez pochodzenie rozróżnij następujące prądy:

  • cierny, który może być dryf lub wiatr. Dryfty powstają pod wpływem stałych wiatrów, a wiatry są tworzone przez wiatry sezonowe;
  • grawitacja gradientowa, wśród których są Zbiory, wynikające z nachylenia powierzchni spowodowanego nadmiarem wody w wyniku ich napływu z oceanu i intensywnych opadów deszczu, oraz wyrównawczy, które powstają w wyniku odpływu wody, skąpe opady;
  • obojętny, które obserwuje się po zakończeniu działania czynników, które je pobudzają (na przykład prądy pływowe).

System prądów oceanicznych jest determinowany przez ogólną cyrkulację atmosfery.

Jeśli wyobrazimy sobie hipotetyczny ocean rozciągający się nieprzerwanie od… biegun północny na południe i nałożyć na nią uogólniony schemat wiatrów atmosferycznych, a następnie, biorąc pod uwagę odchylającą siłę Coriolisa, otrzymujemy sześć zamkniętych pierścieni -
wiry prądów morskich: Północny i Południowy równikowy, Północny i Południowy podzwrotnikowy, Subarktyczny i Subantarktyczny (ryc. 4).

Ryż. 4. Cykle prądów morskich

Odchylenia od idealnego schematu są spowodowane obecnością kontynentów i osobliwościami ich rozmieszczenia na powierzchni Ziemi. Jednak, jak w idealnym schemacie, w rzeczywistości na powierzchni oceanu znajduje się przesunięcie strefowe duży – kilka tysięcy kilometrów – nie do końca ogrodzony systemy cyrkulacyjne: jest antycyklonowy równikowy; cyklon tropikalny, północny i południowy; subtropikalny antycyklon, północny i południowy; okołobiegunowy Antarktydy; cyklon o dużej szerokości geograficznej; arktyczny system antycyklonowy.

Na półkuli północnej poruszają się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, na półkuli południowej poruszają się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Kierowany z zachodu na wschód równikowe przeciwprądy międzybranżowe.

W umiarkowanych podbiegunowych szerokościach geograficznych półkuli północnej istnieją małe pierścienie prądów wokół barycznego dołka. Ruch wód w nich jest skierowany przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, a na półkuli południowej - z zachodu na wschód wokół Antarktydy.

Prądy w układach strefowych można dość dobrze prześledzić do głębokości 200 m. Wraz z głębokością zmieniają kierunek, słabną i zamieniają się w słabe wiry. Zamiast tego prądy południkowe nasilają się na głębokości.

Grają najsilniejsze i najgłębsze prądy powierzchniowe zasadnicza rola w globalnej cyrkulacji oceanów. Najbardziej stabilne prądy powierzchniowe to północne i południowe pasaty znad Pacyfiku oraz Oceany Atlantyckie i południowe wiatry pasatowe na Oceanie Indyjskim. Są zorientowane ze wschodu na zachód. Szerokości tropikalne charakteryzują się ciepłymi prądami ścieków, na przykład Prądem Zatokowym, Kuroshio, Brazylią itp.

Pod wpływem stałych wiatrów zachodnich w umiarkowanych szerokościach geograficznych występuje ciepły Północny Atlantyk i Północny Atlantyk

Prąd pacyficzny na półkuli północnej i zimny (neutralny) przebieg wiatrów zachodnich na południu. Ten ostatni tworzy pierścień w trzech oceanach wokół Antarktydy. Wielkie cyrkulacje na półkuli północnej są zamykane przez zimne prądy kompensacyjne: wzdłuż zachodnich wybrzeży w tropikalnych szerokościach geograficznych - w Kalifornii, na Wyspach Kanaryjskich, a na południu - w Peru, Bengalu, Zachodniej Australii.

Najsłynniejsze prądy to także ciepły Prąd Norweski w Arktyce, zimny Prąd Labradorski na Atlantyku, ciepły Prąd Alaski oraz zimny Prąd Kurylsko-Kamczacki na Pacyfiku.

Cyrkulacja monsunowa w północnej części Oceanu Indyjskiego generuje sezonowe prądy wiatrowe: zimą – ze wschodu na zachód i latem – z zachodu na wschód.

W Oceanie Arktycznym kierunek przepływu wody i lodu występuje ze wschodu na zachód (prąd transatlantycki). Jego przyczyny to obfity spływ rzek syberyjskich, rotacyjny ruch cykloniczny (przeciwnie do ruchu wskazówek zegara) nad morzami Barentsa i Kara.

Oprócz makrosystemów cyrkulacyjnych istnieją wiry na otwartym oceanie. Ich wielkość wynosi 100-150 km, a prędkość przemieszczania się mas wodnych wokół centrum to 10-20 cm/s. Te mezosystemy nazywają się wiry synoptyczne. Uważa się, że to w nich zawarte jest co najmniej 90% energii kinetycznej oceanu. Wiry obserwuje się nie tylko na otwartym oceanie, ale także w prądach morskich, takich jak Prąd Zatokowy. Tutaj kręcą się z więcej więcej prędkości niż na otwartym oceanie, ich układ pierścieni jest lepiej wyrażony, dlatego nazywa się je pierścienie.

Dla klimatu i przyrody Ziemi, zwłaszcza obszarów przybrzeżnych, duże znaczenie mają prądy morskie. Prądy ciepłe i zimne utrzymują różnicę temperatur między zachodnim i wschodnim wybrzeżem kontynentów, zaburzając jego rozkład strefowy. Tak więc niezamarzający port Murmańsk znajduje się za kołem podbiegunowym, a na wschodnim wybrzeżu Ameryki Północnej Zatoka św. Wawrzyńca (48°N). Ciepłe prądy przyczyniają się do opadów, zimne prądy, przeciwnie, zmniejszają możliwość opadów. Dlatego obszary obmywane ciepłymi prądami mają klimat wilgotny, a zimne mają klimat suchy. Za pomocą prądów morskich, migracji roślin i zwierząt odbywa się przenoszenie składników odżywczych i wymiana gazowa. Prądy są również brane pod uwagę podczas żeglowania.

Udostępnij znajomym lub zachowaj dla siebie:

Ładowanie...