Как меняется уровень мирового океана

Почему океаны имеют разный уровень?

Планета Земля лишь условно считается круглой. На самом деле ее поверхность представлена чередующимися впадинами и возвышенностями. Это касается не только участков суши, но и водоемов, которые образуют Мировой океан. У каждого из океанов имеется свой уровень вод, который обусловлен определенными факторами.

Изменение уровня Мирового океана

Уровень Мирового океана – то же, что и уровень моря. Это положение водной поверхности относительно определенной точки, начала отсчета. Наиболее точным принято считать среднемноголетний уровень моря, поскольку он зависит только от гравитации и гидрологического режима.

Изменение уровня Мирового океана

Также уровень Мирового океана измеряется ежегодно и ежемесячно. Но при этом на полученные данные влияют разные факторы вроде ветра, приливов и отливов, речного стока, осадков и др.

Уровень моря используется для отсчета высот на суше и подводных глубин. Поскольку территория планеты огромная и поверхность ее всюду разная, в качестве точки отсчета используется несколько уровней морей. Например, в России и странах, ранее состоящих в СССР, это Балтийское море.

Также существует понятие высоты морской поверхности или рельефа поверхности океанических вод. На протяжении суток этот показатель меняется интенсивно из-за приливов и отливов. Если брать длительные промежутки времени, то высота морской поверхности будет меняться под действием гравитации, циркуляции океана.

Высота морской поверхности в районе течения Гольфстрим (в см)

Сравнивая результаты текущих измерений с исходным уровнем океана, специалисты регистрируют все изменения. На основании полученных данных строятся специальные графики, которые отображают изменение уровня Мирового океана за долгие годы.

От чего зависит уровень океана?

Мировой океан разделен большими участками суши на 4 океана (по порядку уменьшения объема): Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый. Для каждого из них определены соответствующие физико-географические сведения, например, температура, плотность, масса и др.

Уровень океана зависит от цепочки тесно связанных между собой факторов. Для его определения первым делом сводятся к средним значениям местные колебания, связанные с волнением вод (приливным и ветровым).

Затем учитывается форма Земли – сплюснутый эллипсоид вращения. Земная кора делится на 2 типа: континентальную и океаническую. Ее неоднородность вызывает аномалии гравитационной силы, из-за которых водная поверхность океана может отклоняться от формы планеты. Уровень отклонения колеблется в пределах 100 метров.

Форма, которую приобретает поверхность вод под действием силы тяжести и вращения Земли, называется геоидом. Но есть еще ряд факторов, из-за которых уровень океана отклоняется от геоида.

К ним относятся:

• температура;
• соленость вод;
• широтные различия атмосферных давлений;
• морские течения.

Температура и соленость главным образом влияют на плотность воды. Чем выше температура и ниже уровень соли, тем меньше плотность. Когда снижается плотность воды, увеличивается ее объем, что и провоцирует повышение уровня океана.

Согласно средним значениям, на первом месте по высоте находится Тихий океан. Большую часть времени в году он возвышается над Атлантическим примерно на 40 см. Северный Ледовитый и Южный океаны отстают на 1-1,5 м.

Ниже остальных располагается Индийский океан, особенно в районе экватора. Наиболее высоко воды расположены в северной части Атлантического океана и в экваториальной части Тихого океана вблизи Австралии.

Общая тенденция – снижение уровня вод от северного до южного полюса. Отмечаются различия и в пределах одного океана. Например, возле берега уровень вод выше, чем в центральной части.

Океаны имеют разный уровень вод из-за неодинакового воздействия силы притяжения, изменения вращения Земли, а также по причине различных свойств воды. К ним относятся температура и соленость, которые определяют плотность воды. При понижении плотности повышается водный объем и наоборот. Самый высокий уровень воды в Тихом океане, самый низкий – в Индийском.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Почему подъем уровня Мирового океана — это реальная проблема?

Пока обычные обыватели с пеной у рта спорят о том, существует ли глобальное потепление на самом деле (одни утверждают, что это реальная проблема, с печальными последствиями которой придется лицом к лицу столкнуться нашим не таким уж и далеким потомкам, другие же заявляют, что все эти сказочки придумали масоны, конспирологи и прочие таинственные личности), исследователи поражаются тому, с какой скоростью тают ледники.

Одним из таких получивших «смертный приговор» массивных ледяных покровов является Гренландия. За несколько лет там растаяло столько льда, что ученые уже начинают опасаться за будущее прибрежных населенных пунктов по всему миру.

На юге Гренландии один из ледников всего лишь за 15 лет стал на 100 метров тоньше. И таких печальных примеров можно привести достаточно много. Если все продолжится в том же духе и никаких мер не будет принято, то уровень Мирового океана будет постепенно все повышаться и повышаться до тех пор, пока не достигнет абсолютной точки невозврата!

«Ну и пусть повышается это уровень этого Мирового океана. Нам-то какое дело?» – спросят многие люди, никогда не слышавшие не только об эффекте бабочки, но и об экологичном и осознанном отношении к подаренным нам природой ресурсам, большинство из которых имеет невозобновляемый характер.

Ответ же на этот вопрос очень прост и банален: чем выше поднимется уровень Мирового океана, тем больше пострадают живущие в низинах люди. Особенно это касается жителей Флориды, Бангладеша, восточной Англии и прочих наиболее уязвимых перед подъемом уровня Мирового океана областей. Могут измениться и береговые линии, из-за чего живущим в прибрежных городах людям придется бросать свои дома и, спасаясь от сильных и беспощадных наводнений, перебираться вглубь континентов.

Как же сильно может подняться уровень Мирового океана и как быстро он поднимается? Почему это происходит? Какие последствия ожидают человечество? Кто исчезнет и кто останется, если уровень Мирового океана резко поднимется? Можно ли хоть как-то повлиять на этот процесс? В данной статье поговорим о Мировом океане и нашей зависимости от стабильности его уровня!

✔ Как сильно может подняться уровень Мирового океана?

Повышения уровня Мирового океана – это сложный процесс, за которым специалисты наблюдают с середины девятнадцатого века.

На протяжении одного лишь двадцатого столетия глобальный уровень океана повысился на целых 17 сантиметров!

Начиная же с 1993 года, уровень каждый год повышается на 3,2-3,6 миллиметра.

По оценкам Организации Объединенных Наций, уровень Мирового океана поднимается быстрее, чем это прогнозировалось еще несколько десятков лет назад. К такому выводу пришла Межправительственная группа экспертов по изменению климата. В сентябре 2019 года был опубликован Специальный доклад об океане и криосфере в условиях изменяющегося климата, в работе над которым принимало участие более ста специалистов.

В этом докладе указано, что в текущий период времени уровень Мирового океана повышается в 2,5 раза сильнее, чем 100-150 лет назад. Если в начале двадцатого века уровень ежегодно поднимался на 1,4-1,5 миллиметра, то в начале двадцать первого столетия этот показатель был равен уже 3,2-3,6 миллиметрам в год. За следующие 80-90 лет же уровень Мирового океана может повыситься на 1,2-1,6 метра!

Так как приведенная выше диаграмма является американской версией, то расположенный в её левой части столбик цифр обозначает не миллиметры, а дюймы. 8 дюймов – это чуть меньше 200 миллиметров.

Такая неутешительная тенденция, по словам авторов доклада, будет сохраняться на протяжении длительного периода времени. И не имеет никакого значения тот факт, будет ли человечество хоть что-то делать для исправления ситуации или же оставит все так, как есть.

Если какие-то меры и будут приниматься, например, резко сократится количество выбросов парниковых газов, то к 2100-2110 годам уровень Мирового океана поднимется «всего лишь» на 35-65 сантиметров.

Если же проблема будет игнорироваться странами с развитой экономикой, но количество выбросов углекислого газа не будет ни сокращаться, ни увеличиваться, то к концу двадцать первого века уровень Мирового океана повысится на целых 65-120 сантиметров.

Если же человечество и дальше будет наплевательски относиться к планете и загрязнять её всевозможными способами, а количество выбросов парниковых газов будет постоянно увеличиваться, то экологи предупреждают, что уровень Мирового океана в данной ситуации будет каждый год подниматься на 15-18 миллиметров. И так будет продолжаться вплоть до 2100-2110 годов!

✔ Как быстро поднимается уровень Мирового океана?

Сотрудники NASA Earth Observatory, взяв за основу данные австралийской Организации Содружества научных и промышленных исследований и американского Национального управления океанических и атмосферных исследований, подготовили диаграмму, благодаря которой можно увидеть, как быстро поднимается уровень Мирового океана.

Значительная часть представленной на диаграмме информации была получена при помощи мареографа – специального прибора, который, используя информацию, полученную с помощью спутниковых наблюдений, автоматически регистрирует колебания уровня Мирового океана.

• С 1900-1910 годов по 2000-2010 годы уровень воды в Мировом океане в среднем поднимался на 1,2-1,6 миллиметров в год.
• С 2010 года же этот показатель вырос практически в два раза и стал равен 3,1-3,3 миллиметрам в год.
• Начиная с 2015-2016 годов, уровень Мирового океана ежегодно поднимается на 3,6-3,8 миллиметров в год!

Согласно приведенным в докладе Межправительственной группы экспертов ООН данным, мы стали свидетелями самого быстрого повышения уровня океана в истории человечества за 3 тысячи лет его существования. А все из-за выбросов углекислого газа в атмосферу. Если бы не они, то уровень Мирового океана за прошлое столетие поднялся бы всего лишь на 2,7-4,9 сантиметров. Некоторые же ученые утверждают, что при отсутствии вредящей окружающей среде человеческой деятельности уровень мог бы не только не подняться, но и упасть на несколько миллиметров!

✔ Почему уровень Мирового океана поднимается: основные причины

⚑ Глобальное потепление – основная причина поднятия уровня Мирового океана. Если рассматривать резкое повышение уровня океана сквозь призму глобального потепления, то можно заметить, что происходят эти неблагоприятные для жителей Земли изменения из-за всемирного таяния льдов и термического расширения воды.

⚑ Площадь Гренландии, о которой мы уже упоминали в начале нашей статьи, равна семи площадям Великобритании! В некоторых же местах толщина ледяного покрова достигает 2-3 километров. Если весь этот лед растает, то уровень Мирового океана резко поднимется на 6-8 метров!

⚑ Хотя никто из экспертов и не утверждает, что это печальное событие произойдет в ближайшее время, но нужно понимать, что реальное положение вещей может оказаться намного хуже. До 2003 года гренландский ледяной покров находился в сбалансированном состоянии: объем тающего льда в летний период времени был примерно равен объему выпадающего снега в осенне-зимний сезон. С 2003 года же объем тающего льда существенно увеличился.

⚑ Ледяной покров тает и на поверхности, отчего в окружающие Гренландию моря уходят потоки чистой питьевой воды, и уплывает в моря в виде оторванных и постепенно тающих огромных кусков.

⚑ Сотни миллиардов тонн ледяного покрова не только Гренландии, но и Антарктиды растаяло и попало в воды Мирового океана за последние годы. Поэтому нет ничего удивительного в том, что уровень океана постепенно поднимается, а запасы чистой питьевой воды постепенно уменьшаются.

⚑ На подъем уровня мирового океана влияет и термическое расширение воды. Глобальное потепление, меняя температуру Мирового океана, меняет и его линейные формы и размеры.

⚑ В.Н. Малинин в своей статье «Изменения уровня Мирового океана и климата», опубликованной в журнале «Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета» № 41 в 2015 году, взяв за основу данные оценочных отчетов Межправительственной группы экспертов рабочей группы ООН, указывает вклады различных факторов в формирование тренда уровня Мирового океана.

✔ Изменение уровня Мирового океана: какие последствия нас ожидают?

Повышение уровня Мирового океана имеет самое непосредственное отношение к человечеству и существующим экосистемам. Примерно каждый десятый человек живет в расположенном на высоте менее 9-10 метров над уровнем моря регионе. Если верить прогнозам экспертов, то к 2050-2060 годам ряд прибрежных населенных пунктов и островных государств будут регулярно затопляться, хотя до сих пор масштабные наводнения в этих регионах происходили не чаще одного-двух раз в сто лет.

Уже сейчас от 150 до 220 миллионов человек находятся в опасности из-за повышения уровня Мирового океана. Экологические проблемы могут возникнуть у жителей Китая (пострадает от 40 до 64 миллионов китайцев), Индии, Вьетнама, Японии, Бангладеша, Индонезии и т.д.

Повышение уровня Мирового океана негативно повлияет и на количество запасов продовольствия на планете. Чем выше будет подниматься уровень океана, тем более сильными и продолжительными будут штормы, и тем сильнее будут засоляться плодородные почвы. Такое уже произошло в дельте реки Меконг, которая находится в юго-восточной части Азии. Падение же уровня урожайности вызовет повышение цен на продукты питания. Не минует чаша сия и те страны, которые не имеют выхода к морю.

Из-за таяния ледников все больше углекислого газа и метана попадает в окружающую среду. А это еще больше ускоряет процесс глобального потепления. Получается своеобразный замкнутый круг: глобальное потепление негативно влияет на ледники, а тающие ледники ускоряют глобальное потепление.

Чем меньше ледников на Гиндукуше и в Гималаях останется в своем первозданном виде, тем мельче будут становиться реки. Все дело в том, что именно ледники в данный период времени питают те реки, которые снабжают чистой питьевой водой около двух миллиардов людей. Через несколько десятков лет жителям тех населенных пунктов, которые расположены вниз по течению этих рек, волей-неволей придется столкнуться с такой ужасной проблемой, как дефицит питьевой воды!

Негативно повлияет подъем уровня Мирового океана и на пресную воду. Чем выше будет подниматься уровень, тем вероятнее, что соленая вода будет попадать на сушу и загрязнять пресноводные водоемы.

Пресную воду от соляных примесей можно и очищать, но процесс этот очень дорогостоящий и энергозатратный. Да и у многих находящихся в зоне риска бедных стран просто не хватит денег на покупку, внедрение, использование и обслуживание инновационных водоочистительных технологий.

Те наводнения, которые происходили в 2005 году, нанесли значительный вред мировой экономике. Потери от них составили около 6 миллиардов долларов. Если верить прогнозам Всемирного банка, то к 2050-2060 годам эта цифра вырастет до 52-54 миллиардов долларов в год. Если к этому всему добавить еще и вызванный повышением уровня Мирового океана ущерб, то и так колоссальная цифра может вырасти еще больше: до 1-1,2 триллиона долларов в год!

✔ Как глобальное потепление и повышение уровня Мирового океана повлияют на прибрежные экосистемы?

От глобального потепления и повышения уровня воды в Мировом океане могут пострадать не только люди. Те живущие в прибрежной зоне растения и животные, которые не смогут своевременно сменить среду обитания, просто исчезнут с лица Земли.

Особенно это касается морских черепах. Они откладывают яйца на пляжах, а чтобы их детеныши могли без проблем вылупиться, выжить и сохранить свою жизнеспособность, песок должен соответствовать определенным нормам сухости. Данные опубликованного в Royal Society Open Science исследования свидетельствуют о том, что если соленая вода будет затапливать пляж в течение 1-3 часов, то жизнеспособность черепашьих яиц снизится на 10-12%. Если же вода из Мирового океана будет взаимодействовать с песком на протяжении 5-6 часов, то жизнеспособность яиц снизится уже на целых 28-35%.

Глобальное потепление и повышение уровня Мирового океана оказали существенное влияние и на многих морских жителей. Определенные изменения возникли в биогеографии многих морских организмов: начиная от фитопланктона и закачивая млекопитающими. Постепенно меняется не только состав морского сообщества, но и механизмы взаимодействия между теми или иными видами проживающих в океане организмов.

Многие прибрежные экосистемы испытывают сильный стресс из-за глобального потепления и увеличения уровня Мирового океана. Ситуацию усугубляют и нагрузки неклиматического характера, возникающие в результате деструктивной деятельности людей на суше и в океане.

Эрозия береговых линий, постоянные затопления и засоление прибрежных почв стали причиной возникновения определенных сдвигов в распределении некоторых видов растений вглубь суши. Этот процесс в последние несколько десятилетий существенно ускорился и в текущий период времени продолжает сохранять заданную тенденцию.

В конце прошлого столетия началось масштабное обесцвечивание кораллов, что стало причиной деградации коралловых рифов во многих странах мира. С этого момента начался переход к рифам с преобладанием водорослей.

Из-за глобального потепления и повышения уровня Мирового океана многие виды животных, растений и микроорганизмов перестанут существовать, другие же смогут адаптироваться к изменившимся условиям. К последним относятся не только полезные мангровые заросли, солончаки и т.д., но и вредоносные бактерии типа вибриона.

Прогнозируемое сокращение глобальной биомассы морских животных повлечет за собой существенное сокращение доходов и средств к существованию во многих прибрежных странах. Будет сокращаться и среда обитания прибрежных экосистем: эксперты утверждают, что нас ожидает миграция и потеря биоразнообразия.

В низких и умеренных широтах леса и луга водорослей сначала будут отступать в результате повышения уровня Мирового океана, а затем и вовсе исчезнут. Экосистемы песчаных пляжей будут подвергаться эрозии и засолению до тех пор, пока пригодные для жизни живых организмов территории полностью не исчезнут.

✔ Можно ли хоть как-то остановить повышение уровня Мирового океана?

Человечество не сможет предотвратить повышение уровня Мирового океана. «Дело сделано!» – сказал бы Слепой Пью, один из героев романа Стивенсона «Остров сокровищ». И хотя черная метка нам уже практически вручена, но мы еще можем предпринять некоторые действия, чтобы помочь нашим потомкам. Именно для них глобальное потепление и повышение уровня Мирового океана будут реальными проблемами, проигнорировать или закрыть глаза на которые у них, в отличие от нас, уже точно не получится.

Так как примерно 99% всей пресноводной воды заключено в Антарктическом и Гренландском ледяных щитах, то человечеству необходимо сделать все возможное, чтобы предотвратить их быстрое таяние. Нужно максимально сократить количество выбросов углекислого газа в окружающую среду.

Но немецкий климатолог и сопредседатель подготовившей доклад рабочей группы экспертов Ханс-Отто Пёртнер рассказывает, что Мировой океан, поглощая значительную часть образующегося из-за глобального потепления и парникового эффекта избыточного тепла, на изменения климата реагирует очень медленно. Поэтому ни полный переход на альтернативные источники энергии, ни полная остановка вырубки леса не помогут исправить уже сложившуюся ситуацию, так как уже попавшие в атмосферу выбросы углекислого газа будут продолжать оказывать негативное влияние на окружающую среду, нагревать моря и способствовать повышению уровня Мирового океана. Как бы мы ни старались, но вернуть уже изменившийся климат в его первоначальное состояние у нас никак не получится.

Чтобы защитить себя, своих детей и внуков от негативных последствий глобального потепления и поднятия уровня Мирового океана, человечеству нужно научиться адаптироваться к новым условиям. В Шанхае, Джакарте и некоторых других прибрежных мегаполисах возводят огромные стены, основная задача которых заключается в защите населения от спровоцированных подъемом уровня океана сильных наводнений. Некоторые же островные государства с невысокой плотностью населения типа Фиджи уже сейчас начинают переселять своих граждан на более высокие участки земли.

Хелен Жако де Комб, ведущий автор доклада ООН, утверждает, что защитить прибрежные населенные пункты от наводнений помогут не только искусственные, но и естественные барьеры: болота, мангровые заросли и т.д. Поэтому эксперт призывает мировую общественность делать все возможное, чтобы сохранить эти природные ограды.

Сохранить океаны и существующие прибрежные экосистемы поможет только тщательное, бережливое и аккуратное использование природных ресурсов. Минимизировать негативное влияние глобального потепления на окружающую среду можно лишь путем реализации инновационных и ранее не используемых переходных процессов во всех жизненных аспектах социума, включая такие сферы, как землепользование, энергетика, пользование экосистемами, промышленность, городская инфраструктура и т.д. Только так принятое в декабре 2015 года и подписанное в апреле 2016 года Парижское соглашение по климату даст хоть какие-то положительные результаты.

В текущий момент времени Парижское соглашение можно по праву назвать основной надеждой всего человечества на остановку глобального потепления до того, как оно достигнет бесповоротной и необратимой точки невозврата. Основная цель этого соглашения заключается в том, чтобы удержать рост средней температуры ниже 2 °С. Чтобы сделать это, следует обрабатывать почву при помощи специальных методов, восстанавливать лесные массивы, сокращать выбросы парниковых газов в атмосферу, озеленять коралловые рифы и т.д.

Сопредседатель рабочей группы экспертов по докладу ООН Дебра Робертс предполагает, что избежать катастрофических последствий поможет и сочетание научных знаний со знаниями жителей прибрежных городов и коренных народов. Благодаря такому оптимальному симбиозу знаний можно выработать подходящие варианты для разумного и мудрого управления рисками в области повышения сопротивляемости глобальному потеплению и климатическим изменениям.

Робертс объясняет, что чем больше решительности мы проявим и чем раньше мы начнем действовать, тем больше шансов на нормальную жизнь в будущем у нас появится. Но без финансовой поддержки высокоразвитых государств со стабильной экономикой сделать хоть что-то будет достаточно трудно. Как отмечает еще один участник рабочей группы экспертов ООН Джон Тензер, правительства богатых стран далеко не до конца осознают, к каким ужасным гуманитарным последствиям могут привести глобальное потепление и повышение уровня Мирового океана. Больше же всего от этих негативных явлений пострадают те люди, которые несут за них наименьшую ответственность!

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник