Причини утворення океанічних течій. Океанічна течія - це що? Причини океанічних течій

Рух вод в океанах тільки що починає вивчатися, навіть щодо поверхневих течій відомо ще дуже небагато, а глибинні і придонні і зовсім ще не вивчалися. Тим часом безсумнівно, що поверхневе і глибоководне рух води в океанах утворює одну складну систему, яка навіть і в своїй частині, яка відповідає океанічної поверхнею, недостатньо досліджена. Не дивно тому, що це складне океанографічне явище, не менше складне, ніж подібні ж руху в повітряному океані, не має ще стрункої теорії, що охоплює всі причини, які обумовлюють рух вод в океані.

Причини, що можуть порушити рух вод в океані і створити спостережувану систему океанічних течій, можна поділити на три групи. Причини космічного характеру, різниця щільності і вітри.

Відповідно до сучасного погляду, космічні причини, обертання Землі і припливи, не можуть порушити нічого подібного спостережуваним в поверхневих шарах течіям, і тому ці причини тут і не розглядаються.

Другою групою причин, що збуджують течії, є всі ті умови, які виробляють різниця щільності в морській воді, а саме нерівномірний розподіл температури і солоності.

Третя причина виникнення поверхневих (а отже, частково і підводних) течій є вітер.

Різниця щільності води

Різниця щільності багатьма визнавалася як найважливіша причина океанічних течій, цей погляд набув поширення особливо після океанографічних досліджень експедиції Challenger.

В цей час спершу Карпентер, а потім Моя висловили припущення, що різниця щільності є одна з головних причин течій. Останнім часом скандинавські вчені: Нансен, Бьеркнес, Сандштрём, Петтерсон, знову відновили інтерес до явища різниці щільності, як причини течій.

Різниця щільності в морській воді є результат одночасної дії багатьох причин, завжди існуючих в природі і тому безперервно змінюють щільності частинок морської води в різних місцях.

Кожна зміна температури води супроводжується і зміною її щільності, причому, чим температура нижче, тим щільність більше. Випаровування і замерзання теж збільшують щільність, тоді як випадання опадів зменшує її. Так як солоність на поверхні залежить від випаровування, випадання опадів і танення льодів - явищ, що відбуваються безперервно, - то і солоність на поверхні постійно змінюється, а разом з нею і щільність.

Карта розподілу щільності в середньому за рік показує, що цей елемент нерівномірно розподілений по поверхні океану, а розріз Атлантичного океану по меридіану підтверджує, що в океанах і на глибинах щільності розподілені нерівномірно. Лінії рівних щільності (ізопікни) опускаються до тропічного поясу в глибини океану, а з віддаленням від екватора вони виходять на поверхню.

Все це вказує, що, якби ніяких інших причин, що збуджують течії в океані, не існувало б, а було б тільки нерівномірний розподіл щільності, то води океану неодмінно прийшли б в рух; проте виникла таким шляхом система течій і за характером і за швидкостями була б зовсім інша, ніж зараз спостерігається, тому що інші не менш важливі причини, також збуджують течії, були відсутні б.

Наприклад, в пасатних смугах випаровується шар води в кілька метрів завтовшки, і близько 2 м цієї води, що випарувалася випадає в штильової екваторіальній смузі. Звідси распресненная вода (при існуючій системі течій) несеться на схід Екваторіальним противотечением. Решта ж маса водяної пари антипасатів переноситься в помірні пояси, Де і випадає. Таким чином відбувається постійна спад води в тропіках, яка повинна відшкодовуватися припливом з помірних широт. Однак одна ця причина не в змозі створити спостережувану в океанах систему течій.

Точно так же льоди в приполярних і полярних широтах частиною распресняют воду, роблять легше, частиною ж охолоджують її, збільшують щільність і змушують опускатися вниз, обумовлюючи таким шляхом охолодження глибоких шарів океану, а отже, дають поштовх до руху і поверхневих вод від помірних широт до полярним. Однак одна ця причина не може створити всієї існуючої складної системи течій.

Таким чином, безсумнівно, що різниця щільності, постійно підтримувана багатьма причинами у всій масі вод Світового океану, повинна сприяти утворенню руху вод, як на поверхні, так і на глибинах.

Норвезький учений В. Бьеркнес виклав свої погляди на причини, що можуть порушити рух в якому-небудь середовищі, байдуже рідині або газі. Причини ці полягають лише в неоднорідності самого середовища, що в природі завжди і спостерігається. Ідеї \u200b\u200bБьеркнеса тому саме і чудові, що він розбирає рух у випадках, взятих з природи, а не яку-небудь ідеальну середу, абсолютно однорідну, як це зазвичай робиться.

Так як Бьеркнес бере середу не є однорідним, то підставою його міркувань має бути грунтовне вивчення розподілу щільності в даній середовищі. Знання розподілу щільності дає уявлення про внутрішню будову середовища, а останнім дозволяє судити і про характер що виникають в ній рухів частинок.

Сутність ідеї Бьеркнеса обчислення швидкостей течій на підставі розподілу щільності. Припустимо, що в будь-якої масі вод температура і солоність розподілені зовсім рівномірно, тоді і щільність всюди буде однакова, і, отже, обрана маса води буде однорідна. В таких умовах на однакових глибинах тиску будуть одні і ті ж і будуть залежати тільки від числа шарів, що знаходяться над кожним шаром (в першому наближенні з кожними 10 м глибини тиск збільшується на одну атмосферу).

Якщо в такий однорідному середовищі провести поверхні рівного тиску, або, як їх інакше називають, изобарического, то вони співпадуть з рівної поверхні.

Якщо тепер зробити вертикальний перетин цієї маси води, то на ньому ізобаричної поверхні изобразятся системою паралельних і горизонтальних ліній.

У разі ж, якщо в обраній масі води температура н солоність розподілені нерівномірно, то не залежить від цих умов щільність води на однакових глибинах буде різна.

Бьеркнес замість щільності користується зворотними величинами - питомими обсягами і через місця в рідини, де останні однакові, проводить поверхні, які на взятому вертикальному перетині изобразятся кривими, названими їм ізостерамі.

Таким чином, на вертикальному розрізі вийде дві системи ліній, одні будуть прямі, паралельні горизонту ізобари, а інші - ізостери - будуть їх перетинати під різними кутами. Чим рівновагу в рідині буде більш порушено, т. Е. Чим вона буде далі від однорідності, тим і щільності, а отже, і питомі обсяги будуть більш різні на однакових глибинах. Тому там, де рідина однорідніше, і ізостери будуть близькі до ізобарах; де ж на близьких відстанях по горизонтальній поверхні изобар зустрічаються значні різниці в однорідності будові рідини, там ізостери будуть круто підніматися або опускатися.

вплив вітру

Зв'язок між вітром і поверхневими течіями настільки проста і легко помітна, що серед моряків вітер давно зізнавався важливою причиною течій.

Перший, хто вказав в науці на вітер як на головну причину течій, був В. Франклін в своїх міркуваннях про причини, що викликають Гольфстрім (1770 г.). Потім А. Гумбольдт (1816 г.), викладаючи свій погляд на причини течій, вказав на вітер як на першу причину їх. Першорядне значення вітру як причини течій, таким чином, давно визнавалося багатьма, але воно отримало сильну підтримку після математичної обробки питання, виробленої Цёппріцем (1878 г.).

Цёппріц розібрав питання про поступову передачу руху від поверхневого шару води, наведеного в рух вітром, до наступного, від останнього до лежачого під ним і т. Д. Цёппріц показав, що в разі нескінченно довгого часу дії рушійної сили вітру, рух буде передаватися, в глибину таким чином, що швидкості в шарах будуть спадати пропорційно глибин незалежно від величини внутрішнього тертя. Якщо ж сили діють обмежений час, і вся система рухомих частинок не прийшла в стаціонарний стан, то швидкості на різних глибинах будуть залежати від величини тертя. Цёппріц запозичив для своєї гіпотези коефіцієнт тертя з дослідів над закінченням рідин, в тому числі і морської води, і, вставивши його в свої формули.

Цій теорії було зроблено заперечення, яке вказує, що кількість руху, що існує в пасатних вітрах, у багато менше відповідної величини в екваторіальному перебігу. Однак тут треба взяти до уваги тривалість і безперервність дії пасатів; очевидно, що вітром в цьому випадку після досягнення плином усталеного стану потрібно тільки заповнювати втрату руху від внутрішнього тертя, і тому вітер в сукупності за великий проміжок часу може повідомити (воді то кількість руху, яке в ній спостерігається, і зробити існуюче протягом.

Інша важливіше заперечення вказує, що прийнята в теорії величина тертя абсолютно не відповідає дійсній, тому що при русі одного шару води по іншому неодмінно повинні утворюватися водоворотікі, які поглинають величезну кількість енергії. Отже, обчислення величини і характеру поширення швидкості з глибиною побудовано невірно.

Нарешті, найважливіший недолік теорії Цёппріца був помічений нещодавно Нансеном, а саме в ній абсолютно втрачено вплив відхилення, що походить від обертання Землі на осі.

Теорія Цёппріца (панувала близько 30 років) звернула увагу на важливі особливості вітрової (дрейфовой) гіпотези течій, і її головна заслуга в тому, що вона вперше висловила вплив вітру чисельно, і, як завжди в таких випадках буває, недоліки гіпотези послужили джерелом для подальшого вивчення, результатом чого стала нова, більш досконала вітрова теорія, Що належить шведському вченому В. Екманом, в якій прийнята до уваги ухиляється сила від обертання Землі на осі.

Якщо припустити океан безмежних і нескінченної глибини, а вітер над ним чинним безперервно, настільки довгий час, що в воді, наведеної їм в рух, встановилося стаціонарний стан, то за цих умов виходять такі висновки.

Перш за все необхідно вказати, що поверхневий шар води наводиться в рух вітром внаслідок двох причин: по-перше - тертя, а по-друге - тиску на навітряні боку хвиль, тому що внаслідок вітру виникає не тільки протягом, а й хвилювання. Обидві ці причини можуть бути в сукупності названі тангенціальним тертям.

Згідно вітрової (дрейфовой) теорії Екмана, рух від поверхневого шару передається вниз від шару до шару, убуваючи в геометричній прогресії. При цьому напрямок поверхневого течії ухиляється від напрямку виробляє його вітру на 45 ° для всіх широт однаково.

Вплив ухиляється сили від обертання Землі на осі позначається не тільки в ухилянні течії на поверхні від вітру на 45 °, а й в подальшому безперервному повороті напрямку течії при передачі руху в глибину від шару до шару. Таким образам, з передачею течії від поверхні в глибину не тільки швидко (в геометричній прогресії) убуває швидкість, але і напрямок течії постійно повертає в північній півкулі вправо, а в південному - вліво.

У гирлах річок, що впадають в моря, спостерігаються такі ж явища. Річкова вода, будучи легше морської, утворює навіть і при перемішуванні з морською водою більш легкий шар, що володіє певним рухом від берега. Маса такого поверхневого течії до того ж більше, ніж маса однієї річкової води (за справедливим зауваженням адмірала С. О. Макарова), внаслідок змішування річкової води з морської. Утворене таким шляхом протягом всмоктує з нижніх шарів більш холодну веду в морі або океані і обумовлює зниження температури в приповерхневих шарах на таких глибинах, де в деякому віддаленні від впадання річки температура набагато вище. Таке явище спостерігав Екман у Гетеборга в Каттегат.

Абсолютно такий же вплив річкової течії на підняття в ближчі до поверхні шари більш солоної і щільною глибинної води спостерігалося С. О. Макаровим і на Кронштадтський рейдах і в гаванях порту саме після тривалих східних вітрів, що збільшують швидкість течії поверхневої прісної води з р. Неви і внаслідок того зменшують товщину поверхневого шару.

Вплив тиску атмосфери

У морях подібний вплив тиску атмосфери на їх різні частини позначається значно на течіях в протоках, що з'єднують їх з океанами або іншими морями. Наприклад, Гольфстрім в своєму початку в університеті Флориди протоці, трапляється, має більшою швидкістю при північних, т. е. противних, вітрах і меншою при південних, попутних. Така невідповідність пояснюється впливом тиску атмосфери; коли північні вітри дмуть над Гольфстрімом у Флоридському протоці, тоді над Мексиканською затокою буває слабкий тиск атмосфери, чому рівень в затоці підвищується, ухил до Флоридскому протоці збільшується, а це в свою чергу прискорює витікання води із затоки через протоку Флоріди на північ. Південні ж вітри бувають в університеті Флориди протоці за умови існування над Мексиканською затокою високого тиску, чому тоді рівень в затоці знижується і ухил рівня в університеті Флориди протоці стає менше, а отже, і швидкість течії зменшується, незважаючи на попутні вітри.

Огляд усіх зазначених вище причин течій

Зазначені вище причини, що збуджують пересування води в океані, зводяться до трьох умов: впливу різниць тиску атмосфери, впливу різниць щільності морської води і впливу вітру. Вплив обертання Землі на осі і вплив берегів можуть тільки видозмінювати характер вже існуючих течій, але самі по собі два останні обставини ніяких рухів води порушити не можуть.

Вплив різниць тиску атмосфери ніяких значних течій порушити не може. Залишаються дві наступні причини: різниці щільності морської води і вітер.

Різниці щільності в океані завжди існують, а отже, завжди прагнуть привести частки води в рух. При цьому різниці щільності діють не тільки в горизонтальному напрямку, а й у вертикальному, збуджуючи конвекційні течії.

Вітер, згідно з сучасними поглядами, не тільки зумовлює виникнення поверхневих течій, але також служить причиною походження течій і на різних глибинах до самого дна. Таким чином, значення вітру, як збудника течій, останнім часом розширилося і стало більш загальним.

Матеріал, який є у розпорядженні океанографії, за розподілом щільності в різних місцях і на різних глибинах в океанах ще дуже малий і недостатньо точним; але на підставі його вже можна зробити спробу визначити чисельно (за способом Бьеркнеса) ті швидкості течій, які різницю щільності може порушити в поверхневих шарах океанів.

На підставі меридионального розрізу через Північне Екваторіальне протягом Атлантичного океану було визначено, що існуюча між 10 і 20 ° с. ш. плотностей могла б призвести протягом зі швидкістю 5-6 морських миль о 24 годині. Тим часом спостерігається в цьому місці середня добова швидкість Екваторіального течії близько 15-17 морських миль. Якщо обчислити швидкість того ж Екваторіального течії, відповідну тільки впливу вітру (приймаючи швидкість NE пасату в 6,5 м в секунду), то вийде добова швидкість течії в 11 морських миль. Склавши цю величину з 5-6 морськими милями добової швидкості, обумовленої різницею щільності, отримаємо спостерігаються 16-17 морських миль на добу.

Наведений приклад показує, що вітер, мабуть, виявляється важливішою причиною порушення течій на «поверхні океану, ніж різниця щільності.

Подібний же приклад для Балтійського моря ще більш переконливий, він показує, що навіть і там, де на малих відстанях різниці щільності дуже великі, все-таки вплив вітру має більше значення для виникнення течій (див. Стор. 273, течії Балтійського моря).

Нарешті, саме існування зміни мусонних течій, а також деяке пересування і зміна течій тропічної смуги в усіх океанах в зиму і літо того ж півкулі показують ще раз велике значення вітрів для існуючої системи течій. Переміщення метеорологічного екватора з порами року, звичайно, позначається на розподілі температури води (див. Розділ про температуру), а отже, і на розподіл щільності води, але ці зміни дуже невеликі; зміни ж в системі вітрів, що викликаються переміщенням метеорологічного екватора, дуже значні.

Таким чином, з цих трьох причин течій треба визнати, що вітер представляє одну з найважливіших. На це вказують багато обставин; безсумнівно, що якби вітер не існував, то виникли в океанах системи течій дуже значно відрізнялися б від існуючих.

Тут буде доречно вказати, що в океані існує багато течій з водами абсолютно різної щільності, що йдуть поруч, і, не дивлячись на те, між ними, проте, зовсім не утворюється обміну води.

Нарешті, всі течії йдуть по ложу, освіченій водами океану, завжди володіють зовсім іншими фізичними властивостями, Ніж води самих течій; однак і при цих умовах течії продовжують існувати і рухатися, не змішуючи негайно своїх вод з сусідніми. Звичайно, таке змішання вод їх відбувається, але воно відбувається дуже повільно і в значній мірі обумовлюється утворенням вирів при русі одного шару води по іншому.

Світовий океан являє собою неймовірно складну багатогранну систему, яка на сьогоднішній день вивчена не в повній мірі. Вода в великих водних басейнах не повинна бути нерухомою, оскільки це б швидко привело до масштабної екологічної катастрофи. Одним з найважливіших факторів підтримки балансу на планеті є перебіг Світового океану.

Причини утворення течій

Океанічна течія являє собою періодичне або, навпаки, постійне переміщення значних обсягів води. Дуже часто течії порівнюють з ріками, які існують за своїми законами. Циркуляція води, її температура, потужність і швидкість потоку - всі ці фактори обумовлені зовнішніми впливами.

Основними характеристиками океанічної течії є напрямок і швидкість.

Циркуляція водних потоків в Світовому океані відбувається під впливом фізичних і хімічних факторів. До них відносять:

  • вітер. Під впливом сильних повітряних потоків відбувається пересування води на поверхні океану і на невеликій його глибині. На глибоководні течії вітер ніякого впливу не робить.
  • космос. Вплив космічних тіл (Сонця, Місяця), а також обертання Землі по орбіті і навколо своєї осі призводить до зміщення пластів води в Світовому океані.
  • Різні показники щільності води - то, від чого залежить поява океанічних течій.

Мал. 1. Формування течій багато в чому залежить від впливу космосу.

спрямованість течій

Залежно від напрямку водних потоків, їх ділять на 2 види:

  • зональні - рухаються на Схід чи Захід.
  • меридіональні- спрямовані на Північ або Південь.

Існують і інші види течій, поява яких обумовлена \u200b\u200bприливами і відливами. Їх називають приливними, І найбільшою силою вони володіють в прибережній зоні.

ТОП-3 статтіякі читають разом з цією

стійкими називають течії, у яких сила потоку і його спрямованість залишаються незмінними. До них відносять Південна пасатна і Північне пасатна течії.

Якщо ж потік видозмінюється, то його називають нестійкими. До такої групи відносять всі поверхневі течії.

Про існування течій наші предки знали з незапам'ятних часів. За часів корабельних моряки кидали в воду закупорені пляшки з записками з координатами події, проханнями про допомогу або словами прощання. Вони твердо знали, що рано чи пізно їх послання потраплять людям саме завдяки течіям.

Теплі і холодні течії Світового океану

На формування та підтримку клімату на земній кулі великий вплив мають океанічні потоки, які, в залежності від температури води, бувають теплими і холодними.

Теплими називають водні потоки, чия температура вище 0. До них відносяться течії Гольфстрім, Куросіо, Аляскинское і інші. Рухаються вони зазвичай з низьких широт до високих.

Найтеплішим плином в Світовому океані є Ель Ніньо, чия назва в перекладі з іспанської означає Немовля Христа. І це неспроста, оскільки сильне, і повне сюрпризів протягом з'являється на земній кулі в переддень Різдва.

Рис.2. Ель-Ніньо - найтепліше перебіг.

Інший напрямок руху мають холодні течії, найбільшими з яких є Перуанська і Каліфорнійське.

Поділ океанічних течій на холодні і теплі вельми умовно, оскільки показує співвідношення температури води в потоці до температури навколишнього води. Наприклад, якщо вода в товщі течії тепліше, ніж в навколишньому його водному просторі, то такий потік називають тепловим, і навпаки .. Всього отримано оцінок: 332.

Мореплавці про наявність океанічних течій дізналися практично відразу, як тільки почали борознити води Світового океану. Правда, громадськість звернула на них увагу лише тоді, коли завдяки руху океанічних вод було зроблено безліч великих географічних відкриттів, Наприклад, Христофор Колумб доплив до Америки завдяки Північному екваторіальної течії. Після цього океанічних течій не тільки моряки, а й вчені почали приділяти пильну увагу і прагнути досліджувати їх якомога краще і глибше.

Уже в другій половині XVIII ст. моряки досить добре вивчили Гольфстрім і успішно застосовували отримані знання на практиці: з Америки до Великобританії йшли за течією, а в зворотному напрямку дотримувалися певної відстані. Це дозволяло їм на два тижні випереджати судна, капітани яких не були знайомі з місцевістю.

Океанічними або морськими течіями називають великомасштабні переміщення водних мас Світового океану зі швидкістю від 1 до 9 км / год. Рухаються ці потоки не хаотично, а в певному руслі і напрямку, що є головною причиною того, чому їх іноді називають річками океанів: ширина найбільших течій може становити кілька сотень кілометрів, а довжина досягати не одну тисячу.

Встановлено, що водні потоки рухаються не прямо, а відхиляючись трохи в сторону, підкоряються силі Коріоліса. У Північній півкулі майже завжди рухаються за годинниковою стрілкою, в Південному - навпаки. У той же час перебігу, що знаходяться в тропічних широтах (їх називають екваторіальними або пасатними), переміщаються в основному зі сходу на захід. Найсильніші течії були зафіксовані уздовж східних берегів континентів.

Водні потоки циркулюють не самі по собі, а їх приводить в рух достатню кількість факторів - вітер, обертання планети навколо своєї осі, гравітаційні поля Землі і Місяця, рельєф дна, обрисів материків і островів, різниця температурних показників води, її щільності, глибини в різних місцях океану і навіть її фізико-хімічний склад.

З усіх видів водних потоків найбільш виражені поверхневі течії Світового океану, глибина яких нерідко становить кілька сотень метрів. На їх виникнення вплинули пасатні вітру, постійно рухаються в тропічних широтах в західно-східному напрямку. Ці пасати формують біля екватора величезні потоки Північного і Південного Екваторіальних течій. Менша частина цих потоків повертається на схід, утворюючи протитечія (коли рух води відбувається в протилежну від руху повітряних мас сторону). Велика частина, стикаючись з материками і островами, повертає в північну або південну сторону.

Теплі і холодні водні потоки

Необхідно враховувати, що поняття про «холодних» або «теплих» течій є умовними термінами. Так, незважаючи на те, що температурні показники водних потоків Бенгельского течії, яке протікає вздовж мису доброї Надії, Складають 20 ° С, воно вважається холодним. А ось Нордкапськоє течія, яка є одним з відгалужень Гольфстріму, з температурними показниками від 4 до 6 ° С, є теплим.

Відбувається це тому, що холодне, тепле і нейтральне течії отримали свої назви виходячи з порівняння температури своєї води з температурними показниками навколишнього їх океану:

  • Якщо температурні показники водного потоку збігаються з температурою оточуючих його вод, такий перебіг називають нейтральним;
  • Якщо температура течій нижче навколишнього води, їх називають холодними. Зазвичай вони течуть з високих широт в низькі (наприклад, Лабрадорское протягом), або з районів, де через велику стоку річок океанічна вода має знижену солоність поверхневих вод;
  • Якщо температура течій тепліше навколишнього їх води, то їх називають теплими. Вони рухаються з тропічних в приполярні широти, наприклад, Гольфстрім.

Основні водні потоки

На даний момент вчені зафіксували близько п'ятнадцяти основних океанічних водних потоків в Тихому, чотирнадцять - в Атлантичному, сім - в Індійському і чотири - в Північному Льодовитому океані.

Цікаво, що всі течії Північного Льодовитого океану рухаються з однаковою швидкістю - 50 см / сек, три з них, а саме Західно-Гренландское, Західно-Шпіцбергенской і Норвезьке, є теплими, і лише Східно-Гренландское відноситься до холодної течії.

А ось майже всі океанічні течії Індійського океану відносяться до теплих або нейтральним, при цьому мусонів, Сомалійське, Західно-Австралійське і протягом Голкового мису (холодну) рухаються зі швидкістю 70 см / сек., Швидкість інших варіює від 25 до 75 см / сек. Водні потоки цього океану цікаві тим, що разом з сезонними мусонними вітрами, які два рази на рік змінюють свій напрямок, океанічні річки також змінюють свій хід: взимку вони в основному течуть на захід, влітку - на схід (явище, характерне тільки для Індійського океану ).

Оскільки Атлантичний океан простягнувся з півночі на південь, його течії також мають меридіональне напрямок. Водні потоки, розташовані на півночі, рухаються за годинниковою стрілкою, на півдні - проти неї.

Яскравим прикладом течії Атлантичного океану є Гольфстрім, який починаючись в Карибському морі, несе теплі води на північ, розпадаючись по дорозі на кілька бічних потоків. Коли води Гольфстріму виявляються в Баренцевому морі, вони потрапляють в Північний Льодовитий океан, де охолоджуються і повертають на південь у вигляді холодного Гренландского течії, після чого на якомусь етапі відхиляються на захід і знову примикають до Гольфстріму, утворюючи замкнене коло.

Течії Тихого океану мають в основному широтний напрямок і формують два величезних кола: північний і південний. Оскільки Тихий океан надзвичайно великий, не дивно, що його водні потоки роблять значний вплив на велику частину нашої планети.

Наприклад, пасатні водні потоки переганяють теплі води від західних тропічних берегів до східних, через що в тропічній зоні західна частина Тихого океану набагато тепліше протилежного боку. А ось в помірних широтах Тихого океану, навпаки, температура вище на сході.

глибинні течії

досить тривалий час вчені вважали, що глибинні океанські води майже нерухомі. Але незабаром спеціальні підводні апарати виявили на великій глибині як повільно, так і швидкоплинні водні потоки.

Наприклад, під Екваторіальним плином Тихого океану на глибині близько ста метрів вчені визначили підводний потік Кромвель, що рухається в східному напрямі зі швидкістю 112 км / добу.

Подібний рух водних потоків, але вже в Атлантичному океані, знайшли радянські вчені: ширина течії Ломоносова становить близько 322 км, а максимальна швидкість в 90 км / добу була зафіксована на глибині близько ста метрів. Після цього був виявлений ще один підводний потік в Індійському океані, Правда, швидкість його виявилася набагато нижче - близько 45 км / добу.

Відкриття цих течій в океані послужило приводом до виникнення нових теорій і загадок, основною з яких є питання - чому вони з'явилися, як сформувалися, а також вся чи площа океану охоплена течіями або існує точка, де вода нерухома.

Вплив океану на життя планети

Роль океанічних течій в житті нашої планети важко переоцінити, оскільки рух водних потоків безпосередньо впливає на клімат планети, погоду, морські організми. Багато хто порівнює океан з величезною теплової машиною, яку приводить у рух сонячна енергія. Ця машина створює безупинний водообмін між поверхневими і глибинними шарами океану, забезпечуючи його розчиненим у воді киснем і впливаючи на життя морських мешканців.

Цей процес можна простежити, наприклад, розглядаючи Перуанська течія, що знаходиться в Тихому океані. Завдяки підйому глибинних вод, які піднімають нагору фосфор і азот, на океанічної поверхні успішно розвивається тваринний і рослинний планктон, в результаті чого організовується харчова ланцюг. Планктон поїдає дрібна рибка, та, в свою чергу, стає жертвою більших риб, птахів, морських ссавців, які при такому харчовому достатку поселяються тут, роблячи регіон одним з найбільш високопродуктивних районів Світового океану.

Трапляється і так, що холодна течія стає теплим: середня температура довкілля підвищується на кілька градусів, через що на землю проливаються теплі тропічні зливи, які, опинившись в океані, гублять рибу, що звикла до низьких температурах. Результат плачевний - в океані виявляється величезна кількість дохлої дрібної риби, велика риба йде, рибний промисел припиняється, птахи залишають свої гнізда. В результаті місцеве населення позбавляється риби, врожаю, який побили зливи, і прибутку від продажу гуано (пташиного посліду) в якості добрива. На відновлення колишньої екосистеми нерідко може піти кілька років.

Різноманіття течій. Течії в морях і океанах - такий же важливий вид руху води, як і хвилі.

    Перебіг - це переміщення води в горизонтальному напрямку.

Течії переносять величезні маси води на великі відстані. Їх довжина може досягати декількох тисяч кілометрів, ширина - десятків і навіть сотень кілометрів, товщина - декількох кілометрів.

Одне з найбільших течій - Гольфстрім (рис. 129). Воно несе більше води, ніж всі річки нашої планети, разом узяті.

Мал. 129. Основні морські течії

Як позначають на карті теплі і холодні поверхневі течії? Знайдіть на малюнку найбільші теплі і холодні течії.

Мал. 130. Різноманітність океанічних течій

Океанічні течії розрізняються по температурі, глибині, тривалості існування (рис. 130).

Теплим називають протягом, температура якого вище, ніж температура навколишнього води. Холодним - температура якого нижче, ніж температура навколишнього води. Якщо ж порівнювати температуру води самих течій, то вода холодної течії в тропіках може бути тепліше, ніж вода теплої течії в високих широтах.

Причини виникнення течій. Головна причина появи поверхневих течій - вітер. зачіпаючи водну поверхню, Він тягне за собою воду. Під впливом стійких західних вітрів виникає найпотужніший в Світовому океані протягом Західних Вітрів, який утворює кільце навколо Антарктиди.

На напрям течій впливають також положення материків і обрису їх берегів. Суша стає перепоною, яка змушує протягом повертати і направлятися уздовж узбереж.

У глибинах морів і океанів течії утворюються через відмінності в щільності води. Більш щільні води переміщаються в бік менш щільних, створюючи на глибині потужні водні потоки. Відомості про підводні течії важливі для рибальства, руху підводних човнів.

Значення течій. Океанічні течії впливають на клімат і природу Землі. Вони перерозподіляють тепло і холод між широтами. Теплі течії приносять тепло з тропічних широт в помірні і арктичні. Холодні течії повертають до екватора холодну воду. Одночасно течії сильно впливають на клімат прибережних територій материків.

Подумайте, як впливають на природу узбереж теплі і холодні океанічні течії.

Завдяки течіям в океанах і морях перерозподіляється не тільки тепло, але і розчинені живильні речовини і гази. Живі організми отримують більше можливостей для розвитку. За допомогою течій рослини і тварини переміщаються і заселяють нові території. Течії можуть сприяти або перешкоджати судноплавству, тому мореплавці і рибалки повинні враховувати їх напрямок і швидкість.

Запитання і завдання

  1. Що таке протягом?
  2. Яке протягом можна вважати теплим? яке - холодним?
  3. Назвіть основні причини утворення течій.
  4. Яке значення мають течії для клімату Землі, рослин і тварин океану?

Назвіть, будь ласка, причини утворення течій у Світовому океані. і отримав найкращу відповідь

Відповідь від Нікітич [експерт]
Океанічні, або морські, течії - це поступальний рух водних мас в океанах і морях, викликане різними силами. Хоча найбільш вагомою причиною, котра утворює течії, є вітер, вони можуть сформуватися і через неоднаковою солоності окремих частин океану або моря, різниці рівнів води, нерівномірного нагрівання різних ділянок акваторій. У товщі океану існують вихори, створені нерівностями дна, їх розмір нерідко досягає 100-300 км в діаметрі, вони захоплюють шари води в сотні метрів завтовшки.
Якщо фактори, що викликають течії, постійні, то утворюється постійне протягом, а якщо вони носять епізодичний характер, то формується короткочасне, випадкове перебіг. За переважному напрямку течії поділяються на меридіональні, що несуть свої води на північ або на південь, і зональні, що поширюються широтно. Течії, температура води в яких вище середньої температури для тих же широт, називають теплими, нижче - холодними, а течії, які мають ту ж температуру, що і навколишні його води, - нейтральними.
Мусонні течії змінюють свій напрямок від сезону до сезону, в залежності від того, як дмуть прибережні вітри мусони. Назустріч сусіднім, більш потужним і протяжним течіям в океані, рухаються протитечії.
На напрям течій у Світовому океані впливає відхиляє сила, викликана обертанням Землі, - сила Коріоліса. У Північній півкулі вона відхиляє течії вправо, а в Південному - вліво. Швидкість течій в середньому не перевищує 10 м / с, а в глибину вони поширюються не більше ніж на 300 м.
У Світовому океані постійно існують тисячі великих і малих течій, які огинають континенти і зливаються в п'ять гігантських кілець. Система течій Світового океану називається циркуляцією і пов'язана, перш за все, із загальною циркуляцією атмосфери.
Океанічні течії перерозподіляють сонячне тепло, Поглинене масами води. Теплу воду, нагріту сонячними променями на екваторі, вони переносять в високі широти, а холодна вода з приполярних областей завдяки течіям потрапляє на південь. Теплі течії сприяють підвищенню температури повітря, а холодні, навпаки, зниження. Території, які омиваються теплими течіями, відрізняються теплим і вологим кліматом, а ті, біля яких проходять холодні течії, - холодним і сухим.
Найпотужніше протягом Світового океану - холодна течія Західних Вітрів, зване також Антарктичним циркумполярною (від лат. Cirkum - навколо). Причиною його утворення є сильні і стійкі західні вітри, що дмуть із заходу на схід на величезних просторах Південної півкулі від помірних широт до узбережжя Антарктиди. Ця течія охоплює зону шириною 2500 км, поширюється на глибину понад 1 км і переносить кожну секунду до 200 млн. Тонн води. На шляху течії Західних Вітрів не зустрічається великих масивів суші, і воно поєднує в своєму круговому потоці води трьох океанів - Тихого, Атлантичного і Індійського.
Гольфстрім - одне з найбільших теплих течій Північної півкулі. Воно проходить через Мексиканська затока (Англ. Gulf Stream - протягом затоки) і несе теплі тропічні води Атлантичного океану до високих широт. Цей гігантський потік теплих вод багато в чому визначає клімат Європи, роблячи його м'яким і теплим. Кожну секунду Гольфстрім переносить 75 млн. Тонн води (для порівняння: Амазонка, сама повноводна ріка в світі, - 220 тис. Тонн води). На глибині близько 1 км під Гольфстрімом спостерігається протитечія.

відповідь від Ivy65[Гуру]
Через тяжіння Місяця.


відповідь від Анастасія Кірєєва[Новачок]
Океанічні течії зазвичай виникають під впливом постійних вітрів

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження ...