Широтные зоны мирового океана климат
Климатическая зональность
Другой закономерностью океанического осадконакопления, имеющей глобальный характер, является климатическая зональность. Выше уже упоминалось о преимущественном осаждении моренных отложений в полярных широтах; подчиняется этой закономерности и осадконакопление в других районах.
Расскажем прежде всего о терригенной компоненте. В тропических широтах с влажным климатом обилие атмосферных осадков способствует развитию процессов эрозии. Поэтому именно в этих широтах реки выносят наибольшее количество терригенного материала. Особенно интенсивно разрушаются горные сооружения южной Азии, где берут начало полноводные реки Индостана, Индокитая и Китая, поставляющие огромное количество терригенного материала в Индийский и Тихий океаны. В зонах с жарким и сухим климатом речной сток невелик и количество сносимого терригенного материала здесь резко сокращается. Примером тому могут служить Африка и Австралия, находящиеся почти целиком в условиях такого климата; мощность накапливаемых терригенных осадков на шельфе здесь невелика.
Подчиняется климатической зональности и распределение терригенных частиц по размерам: в высоких широтах на шельфе преобладают частицы песчаной размерности, в тропических широтах — алевриты и глины. Отмечают также существенные различия в минеральном составе терригенных осадков различных климатических зон.
Проявляется климатическая зональность и в формировании органогенных осадков. Так, коралловые органогенные постройки формируются в основном только в тропических и субтропических широтах. Здесь же распространены и известковые фораминиферовые иглы, в то время как для субарктических широт более характерно накопление водорослевых диатомовых илов кремнистого состава. Климатической зональности подчинено и накопление полигенных осадков, типичные представители которых — коричневые абиссальные глины. Свидетельством этого является их преимущественно широтное распространение (например, в Тихом океане) в глубоководных районах с незначительным привносом терригенной компоненты и низкой биологической продуктивностью.
Однако наиболее четко климатическая зональность проявляется в накоплении хемогенных осадков. В особенности эта зональность характерна для эвапоритов — лагунных хемогенных осадков, образующихся при выпаривании морской воды в изолированных от моря бассейнах. В условиях жаркого и сухого климата здесь происходит интенсивное испарение, превышающее речной сток, уровень воды в бассейне понижается, а концентрация солей неуклонно растет. Затем начинается выпадение солей из рассола вплоть до испарения всей воды.
Ископаемые эвапориты, представленные каменной солью, гипсом, ангидритом, широко распространены в осадочном покрове континентов и на шельфах, в соответствии с климатической зональностью — преимущественно в тропических и субтропических широтах. Огромные количества солей накапливались в таких крупных впадинах, как Примексиканская, Прикаспийская, Нигерийская и другие, где в определенные геологические эпохи создавались лагунные условия, в результате чего происходило накопление соленосных пород мощностью несколько тысяч метров. Примером такого изолированного от Мирового океана бассейна в недавнем геологическом прошлом может служить впадина Средиземного моря. Как уже упоминалось, по данным морского бурения на дне Средиземного моря под слоем рыхлых терригенных осадков мощностью несколько сотен метров обнаружен слой солей толщиной около 2 км! Слой неоднороден — в разрезе каменная соль неоднократно переслаивается с глубоководными терригенными породами. Образование эвапоритов в таком масштабе может быть объяснено только тем, что здесь 5,5-6 млн. лет тому назад неоднократно (как установлено, не менее 11 раз!) происходило закрытие Гибралтарского пролива и полное или почти полное высыхание западной части Средиземного моря. В целом, в результате 11 циклов осушения средиземноморской впадины на ее дне осело такое количество солей, что это привело к снижению солености вод Мирового океана на 10%.
Испарение воды и понижение уровня Средиземного моря приводили к тому, что на склонах впадины впадающие реки образовали глубокие каньоны, прослеженные теперь на всей периферии моря.
Приведенный пример полного отчленения обширного бассейна от Мирового океана и крупномасштабного осаждения эвапоритов свидетельствует о том, что подобные события в истории Земли происходили неоднократно, хотя это и редкое явление. Оно естественно, если учесть, что для его реализации необходимо сочетание ряда факторов — полная изоляция достаточно обширного морского бассейна, расположенного к тому же в условиях жаркого и сухого климата. Более частым является формирование других типов хемогенных пород, например карбонатов, в наиболее прогреваемых, мелководных участках океанического дна. Здесь, чаще всего в низких широтах, в соответствии с климатической зональностью в относительно мелководных участках (на банках, в частично изолированных лагунах, в окраинных морях) создаются условия обогащения вод бикарбонатом кальция. Высокая температура воды и активное развитие водорослей приводят к снижению растворимости углекислоты в морской воде и выпадению карбонатов в осадок. Так осаждаются хемогенные оолитовые образования кальцита, арагонит и, возможно, доломит.
Источник
О ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ЗОНАЛЬНОСТИ ОКЕАНА
Прежде чем перейти к характеристике тропического пояса, необходимо определить место его вод в Мировом океане и дать общее представление о природной, или физико-географической, зональности (поясности) океана. Это в значительной мере поможет выявлению специфических отличий тропических вод от вод других широт.
Известно, что на суше в меридиональном направлении сменяются природные пояса: полярный, субполярный, умеренный, субтропический, тропический, экваториальный и т. д. То же наблюдается при движении по океану. В низких широтах Тихого океана основные зоны были изучены и описаны советским ученым В. Г. Богоровым. В Мировом океане обычно выделяются следующие зоны или, правильнее, пояса. В северном полушарии — северный полярный (или арктический), субполярный (субарктический), умеренный, субтропический и тропический. Близ экватора находится экваториальный. В южном полушарии прослеживаются аналогичные пояса, но в обратном порядке (рис. 1): южный тропический, субтропический, умеренный, субполярный (субантарктический) и полярный (антарктический). Пояса северный тропический, экваториальный и южный тропический вместе составляют тропический пояс Мирового океана, который и рассматривается в этой работе.
Рис. 1. Физико-географические пояса океана: CП — северный полярный; ССП — северный субполярный; СУ — северный умеренный; ССТ — северный субтропический; СТ — северный тропический; Э — экваториальный; ЮТ — южный тропический; ЮСТ — южный субтропический; ЮУ — южный умеренный; ЮСП — южный субполярный; ЮП — южный полярный.
Таким образом, океан по природным условиям симметричен относительно плоскости термического экватора и каждому поясу северного полушария соответствует пояс в южном. Рассмотрим кратко основные особенности природы различных поясов начиная с полярных.
Полярные пояса, т. е. арктический и антарктический, представляют собой области холодных вод, практически круглый год покрытых льдами. Здесь постоянный холод, отсутствие солнечного света зимой. В северном полушарии этот пояс совпадает с Центральным полярным бассейном, охватывающим среднюю часть Северного Ледовитого океана. За осень и зиму образуется мощный ледовый покров. Летом несколько месяцев солнце не заходит за горизонт, часть льда тает, но большая часть акватории остается покрытой льдом. Сюда в виде глубинного потока проникают теплые воды системы Гольфстрима, несколько смягчая суровый климат.
Условия для развития жизни малоблагоприятны. Но летом, за 1-2 месяца развивается фито- и зоопланктон. Здесь обитают рыбы, морские звери, птицы.
На суше в этих широтах находятся зоны ледяной пустыни и высокоарктической тундры (например, Гренландия).
В южном полушарии Северному Ледовитому океану по широтам соответствуют Антарктический континент с его мощным безжизненным ледяным покровом и прилегающие воды с морскими и шельфовыми льдами. Воды населяют различные животные — планктон, ракообразные, рыбы, ластоногие; здесь же находят пищу птицы (пингвины и др.). Таким образом, в крайних полярных условиях океан несравненно более благоприятен для развития жизни, нежели покрытая льдом суша.
Субполярные пояса (субарктический и субантарктический) — это преимущественно области ледовой кромки. Они покрыты льдом зимой и свободны от него летом. В результате охлаждения и осолонения вод (при льдообразовании) развивается вертикальная циркуляция. Каждый год вода хорошо промешивается до больших глубин и обогащается кислородом и питательными солями, Летом в сравнительно теплой (0 + 5°) воде при обилии солнечного света, кислорода и питательных солей развивается масса планктона. Ведется интенсивный промысел рыбы и морских зверей. На суше в этих широтах находится тундра.
В южном полушарии соответствующий пояс расположен между 52-58 и 66° ю. ш. В течение короткого субантарктического лета здесь развивается масса планктона. В зоопланктоне особенно важен крупный рачок Euphausia superba, или криль, длиной до 6 см. Им питаются различные рыбы, птицы, ластоногие, киты. В последние годы Советский Союз начал промысел криля для получения из него пищевых продуктов.
В высоких широтах обоих полушарий формируются холодные воды, которые погружаются и распространяются в сторону экватора. Они подстилают теплые тропические и экваториальные воды, формируя холодные промежуточные и глубинные слои. Холодные воды обнаруживаются всюду в низких широтах на глубине нескольких сотен метров. Во многих районах они близко подходят к поверхности и влияют на океанографические условия поверхностных слоев, а местами даже выходят на поверхность.
Умеренные пояса. Воды умеренных широт в обоих полушариях испытывают очень существенные годовые (сезонные) и межгодовые (многолетние) изменения температуры. Летом верхние слои воды прогреваются до 15° и больше. Между теплой, поверхностной и более холодной подповерхностной водой образуется более или менее резкий слой скачка температуры. Зимнее охлаждение поверхностных вод создает вертикальную циркуляцию, конвективную по своей природе. Вода перемешивается до значительной глубины, слой скачка исчезает. В результате поверхностные слои обогащаются питательными солями, а кислород проникает в глубину. В итоге в пределах умеренных широт и на границе умеренных и субполярных вод создаются благоприятные условия для развития планктона и образования скоплений рыб. Воды этого пояса относятся к числу богатых рыбой (сельдь, лососевые, анчоус, треска, камбала и т. д.).
В умеренных широтах преобладают западные ветры и развивается интенсивная атмосферная циклоническая деятельность. Поэтому здесь часты штормы, особенно в зимнюю половину года. Западные ветры вызывают поток поверхностных вод на восток. Это Северо-Атлантическое и Северо-Тихоокеанское течения в северном полушарии и Антарктическое циркумполярное — в южном. На суше в умеренном поясе распространены леса и степи.
Между умеренными и тропическими находятся субтропические пояса северного и южного полушарий — с высоким атмосферным давлением, малым количеством осадков, слабыми переменными ветрами, высокой температурой воздуха. Здесь слабая горизонтальная циркуляция вод, относительно высокая температура поверхностных слоев, самая высокая для открытого океана соленость. Теплые, сравнительно легкие воды устойчиво занимают верхний слой. Перемешивание вод слабое, воды малоплодородны. На единицу объема воды здесь очень мало планктонных организмов и рыб. Поэтому вода прозрачна.
В пределах северного субтропического пояса находится Саргассово море — гигантский круговорот вод (по часовой стрелке) с преобладанием погружения их в средней части, образованный кольцом течений. В центре скапливаются плавающие саргассовые водоросли.
На суше на этих широтах распространены субтропические ландшафты и северные части тропических пустынь.
Ближе к экватору располагается тропический пояс в широком смысле, который ниже будет рассмотрен подробнее.
Источник
Презентация на тему: Широтные зоны Мирового океана
Широтные зоны Мирового океана
В Мировом океане выделяют пять широтных зон: тропическую, две зоны умеренных широт и две холодные зоны. Лучшим показателем зональных различий является растительность, поэтому почти все зоны называются по тому типу растительности, который в них преобладает.
Полярная зона. Большая часть Северного Ледовитого океана лежит в полярной зоне. Вода и воздух здесь имеют низкие температуры, преимущественно отрицательные температуры. Поверхность воды покрыта льдом, в основном многолетним паковым. Соленость вод ниже нормы. Хозяйственное значение полярной зоны океана ничтожно, рыбы и морского зверя мало.
Субполярная зона. Соответствует полосе сезонных перемещений кромки льда. Летом эти воды свободны ото льда, температуры воды и воздуха выше нуля, поверхностный слой воды пронизывается солнечными лучами. Это способствует бурному развитию жизни. Соленость вод ниже нормы. Развитие зоопланктона в свою очередь обеспечивает большие кормовые запасы для рыб и высших животных (китообразных, ластоногих).
Умеренная зона В летнее время температура воздуха здесь поднимается до 22°,’ почти совпадая с температурой воды. Слабые западные и юго-западные ветры едва шевелят водную гладь. Для этой зоны обычна пасмурная погода с моросящим дождем и густыми туманами. В зимние месяцы температура воздуха опускается ниже нулевой отметки, а на севере Тихого океана воздух охлаждается до минус 13°. Зима — разгар циклонической деятельности, и штормы — частые гости этих краев. Жизнь здесь обильна и разнообразна. Много промысловых рыб.
Разнообразие промысловые рыбы…
Субтропическая зона Субтропическая зона простирается примерно между 40 — 50° и 30 — 40° с. ш. Влажный тропический воздух прогревается летом до 24 — 28°. Однако поверхностные воды остаются относительно холодными. Хотя эта зона бедна осадками, мгла и туманы здесь не редкость. В зимний период года, когда разница температур между водой и воздухом вызывает усиление конвекционных процессов, обычны дни с дождями и снегопадами. Погода крайне неустойчива, и спокойные солнечные дни то и дело сменяются сильными штормами.
Обитатели Субтропической зоны…
Тропическая зона Для тропической зоны, характерны высокие летние температуры воды и воздуха (25 — 27°). Зимой температура воздуха уменьшается до 10-15° . Вероятность дождей возрастает до 15-20%. А порой на океан обрушиваются грозные ураганы и тайфуны.
Экваториальная зона Экваториальная зона — самая жаркая в океане. Здесь в течение всех 12 месяцев ртутный столбик термометра не спускается ниже 24°, а иногда подолгу держится у отметки 30°.Утомительно жаркие дни сменяют душные, насыщенные влагой ночи, когда относительная влажность, воздуха повышается до 85 — 95%. В экваториальной области всех трех океанов температура поверхностных слоев воды примерно на градус ниже температуры воздуха, что благоприятствует интенсивному испарению, образованию кучевых облаков, частым грозам и ливням. Не случайно вероятность дождливой погоды летом составляет 25 — 30%.
Источник