Меню

Происхождение течений мирового океана

Течения мирового окена

Устойчивые перемещения массы воды в установленном направлении, которые возникли вследствие природных факторов, называются океаническими течениями. Они достигают нескольких десятков километров в ширину и могут находиться на глубине сотен метров. Такой трафик в Мировом океане оказывает важное влияние на формирование климата на планете.

Виды и классификация океанических течений

Вода в океанах находится в постоянном движении. Это вызвано притяжением Луны, поверхностным и внутренним трением, а также отклонением земной оси. Под влиянием вращения Земли эта циркуляция в южном полушарии смещается влево, а в северном- вправо.Карта движения воздушных и водных масс на планете имеет много общего. Из этого можно сделать вывод, что гидросфера и атмосфера тесно связаны между собой.

Основные океанические течения разделяются по своему происхождению, температурным показателям, устойчивости и по глубине расположения.

В зависимости от происхождения виды течений бывают:

  1. Ветровое. Яркий пример — течение Западных Ветров, которое образует кольцо радиусом в 30 тыс. км вокруг Антарктиды.
  2. Градиентное. Появляется по причине изменения атмосферного давления и плотности. Примером является Гольфстрим.
  3. Стоковое. Возникает из-за притока пресных материковых вод в соленый океан. Самое большое из них — Обь-Енисейская циркуляция, образовавшаяся вследствие стока речных вод.
  4. Приливно-отливное. Оно захватывает толщу воды до дна и располагается вдоль берегов. Такое происхождение имеет Мадагаскарский океанский поток.

По своим физическим параметрам поверхностные течения Мирового океана делятся на теплые и холодные, а по химическому составу — на соленые и опресненные.

Но эта классификация условна, поскольку водные потоки находятся во взаимодействии с окружающей средой и часто меняют величину солености и температуры.

Причины образования течений

Динамика любого природного движения зависит от многих сил. Их взаимодействие определяет особенности каждого течения.

Причины, под действием которых вода в океане движется в разных направлениях, можно разделить на внешние, объективные и внутренние, вторичные.

К внешним источникам воздействия относятся:

  • направление и сила ветра;
  • влияние приливов и отливов;
  • изменение атмосферного давления;
  • изменение уровня Мирового океана под действием таяния снегов, осадков, испарения.

К внутренним причинам возникновения относят неоднородность плотности, температуры и солености воды.

Дополнительные условия, которые деформируют направление потока, это сила Кориолиса, трение о дно и турбулентность.

Список поверхностных течений Мирового океана с характеристиками

Океанические течения называют реками в океане. Как реки текут по своему руслу, так и ветер перемещает крупные массы воды в океанах и морях.

Перемещение водных потоков, причиной возникновения которых стало движение в атмосфере, называют поверхностным. Разделяют северное пассатное, южное пассатное и межпассатное противотечение. Их направления связаны с курсом воздушных масс. По этой причине они иногда носят неустойчивый характер и могут появляться и исчезать в разные сезоны года. Поэтому общая классификация учитывает постоянные и временные перемещения.

Пассатные ветра гонят массу воды с востока на запад и образуют потоки разной температуры. Если температура течения выше, чем окружающая вода, то такая океаническая река называется теплой. Если ниже — холодной.

Читайте также:  Море сливается с океаном

Теплые

Такие типы трафика зарождаются в области экватора и движутся в сторону полюсов.

Их примеры и названия:

Наименование Местонахождение Постоянство Температура (C°) Скорость (км/ч)
Антильское Атлантический океан, впадает в Гольфстрим Постоянное 25-28 3-6
Восточно-Австралийское Вдоль берегов континента Постоянное 25 4,5-5
Куросио Восточные берега Японии Постоянное 18-25 2-6
Эль-Ниньо Экваториальная часть Тихого океана Непостоянное Зависит от времени года Зависит от силы ветра
Бразильское Вдоль берегов Бразилии Непостоянное 18-28 10-12
Гвианское Северо-восток Южной Америки Постоянное 23-25 3
Агульясское (течение Игольного мыса) Восточное побережье Африки Постоянное 23-25 6-7,5
Гольфстрим Побережье Северной Америки Постоянное 27 6-7
Карибское Атлантический океан, Карибское море Постоянное 27 1,5-3
Мадагаскарское берега острова Мадагаскар Постоянное 25-26 2,5-3
Северо-Атлантическое Продолжение Гольфстрима, формирует климат Европы Постоянное 10-18 2
Муссонное Индийский океан Непостоянное 19-25 Зависит от силы ветра
Нордкапское Вдоль берегов Скандинавии Постоянное 3-9 1-2
Межпассатное противотечение Проходит между Северным и Южным пассатными направлениями Постоянное 10-25 Переменчивая

Под действием теплых циркуляций климат северных стран увлажняется и смягчается. Эти потоки приносят дожди и циклоны. Без Гольфстрима Скандинавия покрылась бы слоем вечного льда.

Холодные

Образуются путем движения холодного потока слабосоленой воды из высоких широт в низкие, экваториальные.

Наименование Местонахождение Постоянство Температура (C°) Скорость (км/ч)
Бенгельское От Мыса Доброй Надежды до пустыни Намиб, Африка Устойчивое 18-20 3-4
Канарское Вдоль Канарских островов Устойчивое 15-20 2-3
Лабрадорское Между Канадой и Гренландией Устойчивое 1-9 2-3
Фолклендское Восточное побережье Южной Америки Устойчивое 4-14 5-6
Оясио Вдоль берегов Курил и Японии Устойчивое 5-8 2-3
Калифорнийское Западное побережье Северной Америки Устойчивое 15-22 1-2
Перуанское Побережье Перу и Чили Устойчивое 15-19 1
Западно-Австралийское Индийский океан Устойчивое 15-21 0,6-1,2
Восточно-Гренландское Вдоль побережья Гренландии Постоянное 1-2 5-5,6
Течение Западных Ветров Тихий, Атлантический и Индийский океаны Циркумполярное 1-15 0,5-1

На берегах, которые омывают холодные течения, климат жесткий. Там часто образуются пустыни.

Существуют нейтральные потоки, температура которых не отличается от окружающей воды. Такие океанские реки называются нейтральными, чаще всего они являются продолжением теплых или холодных.

Схема и карта расположения

Карта теплых и холодных течений совпадает со схемой направлений воздушных потоков над планетой. Можно убедиться в этом, посмотрев на глобальную карту ветров.

В Тихом и Атлантическом океане воздушные и океанические массы образуют кольца, вдоль линий которых проходят непрерывные циркуляции. Эти линии видны даже на фотографиях из космоса.

Особенность течений в Индийском океане заключается в том, что они находятся под действием пассатов и муссонов. Поэтому меняют свое направление в зависимости от времени года. Зимой потоки устремляются на запад, а летом- на восток.

В Северном Ледовитом океане, возле берегов Аляски и Чукотки зарождается Трансарктическое течение, которое является основным поставщиком пресной воды в Атлантику. На схеме видно, что поставщиком тепла для этого океана являются Гольфстрим и Нордкапское течение. Поэтому температура воды в нем не опускается до нуля.

Интересные факты

  1. Начало изучения движений Мирового океана положил Христофор Колумб. Он первым открыл область пассатных ветров, вызываемых ими течений и дал описание их движения.
  2. Итальянский мореплаватель и купец Джовани Кабото (Джон Кабот) использовал скорость Гольфстрима, ускорив свое возвращение в Англию. До этого в Лондоне не знали, что такое течение существует.
  3. До XVI в. для изучения течений служили корабли мореплавателей. По их отклонению от курса определялась сила, скорость и направления движения водных масс. Это называется «навигационный метод исследования».
  4. «Титаник» столкнулся с айсбергом, который принес Гольфстрим.
  5. Холодные течения из высоких широт представляют опасность даже для современного судоходства, потому что могут донести осколки крупных айсбергов даже до берегов Африки.
  6. Постоянные океанические потоки мореплаватели использовали для «бутылочной почты».

Мировой океан и его потоки являются регуляторами климата на планете и не дают ей превратиться в бесплодную пустыню в южной части или в ледяную глыбу на полюсе.

Источник

Происхождение морских течений и их классификация

Морское течение – это поступательный горизонтальный перенос огромных масс воды верхнего слоя океана на большие расстояния по определенным путям в виде широких полос глубиной несколько сотен метров. Например, тропические антициклонические океанические течения простираются на 6-15 тыс. км. Течение Гольфстрим переносит за 1 секунду до 82 млн. м 3 воды. Течения возникают под воздействием различных факторов: ветра, разности плотностей и уровней воды, приливообразующих сил Луны и Солнца. Главными инициаторами течений являются две силы: сила тяжести и сила трения. Затем подключаются еще две – отклоняющая сила Кориолиса и тормозящая сила внутреннего трения воды.

А) По происхождению морские течения классифицируются следующим образом:

1. Фрикционные— возникающие под действием сил трения воздуха о воду. При этом осуществляется давление ветра на склоны волн. Ветровая энергия передается на некоторую глубину. Выделяются два подтипа:

а) ветровые — вызванные временными ветрами;

б) дрейфовые — вызванные долговременными установившимися ветрами (пассаты).

2. Гравитационные– образующиеся под действием силы тяжести из-за возникновения уклона водной поверхности. Выделяются три подтипа:

а) плотностные — вызванные перераспределением плотности воды,

б) бароградиентные — возникающие вследствие перераспределения атмосферного давления, приводящие к наклону уровня воды,

в) стоковые — создающиеся при наклоне уровня вследствие притока береговых вод (Дунай, Днепр, Днестр создают избыток вод на северо-западном шельфе Черного моря).

3. Приливныевозникающие под действием приливообразующих сил Луны и Солнца.

4. Инерционные – остаточные течения, наблюдающиеся после прекращения действия всех возбуждающих движение факторов.

Б) По устойчивости выделяют группы:

1. Постоянные (Гольфстим, Куросио)

2. Периферические (муссонные, приливные)

3. Временные (вследствие интенсивных дождей, ветров).

В) По расположению выделяют течения:

Г) Классификации течений по физико-химическим свойствам:

По относительной температуре воды:

1. Теплые – с температурой воды большей, чем в окружающих водах.

2. Холодные – с температурой воды меньшей, чем в окружающих водах.

1.Опресненные (например, стоковые поверхностные из Черного моря в Мраморное)

2. Осолоненные (например, глубинное из Мраморного в Черное море).

Д) По характеру движения:

1. прямолинейные (Восточно-Австралийское)

2. криволинейные (Южно-пассатное)

3. циклонические (Исландское, Норвежское)

4. антициклонические (Канарское, Перуанское)

В природных условиях не существует течений одного генезиса. Чаще имеет место гетерогенное происхождение.

Теория ветровых течений

Основы теории были заложены В. Экманом в 1905 г. В теории предполагается плоский, бесконечно глубокий, однородный по плотности и вязкости океан и стационарный постоянный ветер. Этот ветер, создавая постоянное трение между водой и воздухом, приводит в движение поверхностные слои океана. Энергия этого движения передается нижележащим слоям силами внутреннего трения, при этом нижние слои в своем движении отстают от верхних под действием силы Кориолиса. Течение отклоняется под действием силы ветра на 45° вправо — в северном полушарии, и влево — в южном полушарии. С глубиной скорость течения уменьшается, а само течение продолжает поворачивать (рис. 25).

Рис. 25. Изменение направления и скорости течения с глубиной в северном полушарии

Глубина слоя, на которой течение становится направленным противоположно поверхностному течению, называется глубинной трения (или экмановским слоем трения), и он зависит от широты (на полюсе глубина трения минимальна). Среднее значение глубины трения – несколько десятков метров, а максимальное – около 300 м..

Для расчета скорости поверхностного течения Vo используется формула:

где W — скорость ветра, м/с, φ широта места.

Плотностные течения

В экваториальной области Мирового океана плотность воды меньше, следовательно, удельный объем больше, чем в полярных областях, где высокая плотность обеспечивается низкой температурой. Следовательно, уровень воды у экватора выше, чем в высоких широтах. Это приводит к движению воды под уклон, т.е. от экватора к полюсам возникают плотностные течения вследствие перераспределения плотности. Определить превышение одних участков над другими на поверхности моря затруднительно. Поэтому пользуются динамическим методом В. Беркнеса. Для этого необходимо иметь плотную сетку станций наблюдения, для каждой из которых рассчитывается динамическая высота, связанная с температурой и соленостью и, следовательно, с плотностью воды. Через полученное поле динамических высот строят динамические горизонтали поверхности океана. Они позволяют определить на поверхности океана «впадины» и «возвышенности» и, следовательно, получить схему геострофической циркуляции.

После возникновения течений, обусловленных разной плотностью, включаются сила трения и сила Кориолиса. С учетом очертаний берегов, рельефа дна и глобальной системы ветров всё это вместе взятое формирует общую циркуляцию вод Мирового океана.

Источник

Adblock
detector