База знаний
Территория
Красное море расположено между Африкой и Аравийским п-овом. Оно занимает глубокую, узкую, длинную депрессию с крутыми, местами отвесными склонами. Протяженность моря с северо-запада на юго-восток — 1932 км, средняя ширина — 280 км. Максимальная ширина в южной части — 306 км, а в северной части всего около 150 км. Таким образом, длина моря примерно в семь раз превышает его ширину.
Площадь Красного моря 460 тыс. км 2 , объем — 201 тыс. км 3 , средняя глубина — 437 м, наибольшая глубина — 3039 м.
На юге море соединяется с Аденским заливом и Индийским океаном через узкий Баб-эль-Мандебский пролив, на севере — Суэцким каналом со Средиземным морем. Наименьшая ширина Баб-эль-Мандебского пролива — около 26 км, максимальная глубина — до 200 м, глубина порога со стороны Красного моря — 170 м, а в южной части пролива — 120 м. Из-за ограниченной связи через Баб-эль-Мандебский пролив красноморская впадина представляет собой самую изолированную котловину Индийского океана.
Длина Суэцкого канала — 162 км, из них на протяжении 39 км он проходит по соленым озерам Тимсах, Большому Горькому и Малому Горькому. Ширина канала по поверхности — 100—200 м, глубина по фарватеру — 12—13 м.
Берега Красного моря преимущественно ровные, песчаные, местами скалистые, со скудной растительностью. В северной части моря Синайский п-ов разделяет мелководный Суэцкий залив и глубокий, узкий, отделенный от моря порогом залив Акаба.
В прибрежной зоне встречается много небольших островов и коралловых рифов, наиболее крупные острова расположены в южной части моря: Дахлак у Африканского побережья и Фарасан у Аравийского. В середине Баб-эль-Мандебского пролива возвышается о. Перим, разделяющий пролив на два прохода.
Рельеф дна
В рельефе дна Красного моря четко выделяется шельф, ширина которого увеличивается с севера на юг от 10—20 до 60—100 км. На глубине 100—200 м он сменяется крутым, хорошо выраженным уступом материкового склона. Большая часть впадины Красного моря (главный желоб) лежит в интервале глубин от 500 до 2000 м. Над волнистой донной равниной возвышаются многочисленные подводные горы, гряды, местами прослеживается серия ступеней, параллельных окраинам моря. Вдоль оси впадины проходит узкая глубокая борозда — осевой желоб с максимальными для моря глубинами, представляющий собой срединную рифтовую долину Красного моря.
Впадины с рассолами в Красном море
В 60-х гг. в центральной части осевого желоба, на глубинах более 2000 м, было открыто несколько впадин с горячими рассолами, обладающими своеобразным химическим составом. Происхождение этих впадин связано с тем, что в рифтовой зоне Красного моря активно проявляется современная тектоническая деятельность. За последние десятилетия в осевой зоне моря обнаружено более 15 впадин, содержащих рассолы высокой минерализации с соленостью 250‰ и более. Температура рассолов в наиболее горячей впадине Атлантис-II достигает 68°.
Рельеф дна и течения Красного моря
Климат
Метеорологические условия над морем формируются под воздействием следующих стационарных и сезонных барических центров атмосферы: области повышенного давления над Северной Африкой, центральноафриканской области пониженного давления, центров повышенного давления (зимой) и пониженного (летом) над Центральной Азией.
Взаимодействие указанных барических систем обусловливает преобладание в летний сезон (с июня по сентябрь) северо-западных ветров (3—9 м/с) по всей протяженности моря. В зимний сезон (с октября по май) в южной части моря от Баб-эль-Мандебского пролива до 19—20° с.ш. господствуют юго-восточные ветры (до 7—9 м/с), а севернее сохраняются более слабые северо-западные ветры (2—4 м/с). Такой режим ветров в южной части Красного моря, когда они дважды в год меняют направление, связан с муссонной циркуляцией над Аравийским морем. Направление устойчивых ветровых потоков в основном вдоль продольной оси Красного моря в значительной степени определяется гористым рельефом берегов и прилегающих частей суши. В прибрежных районах моря хорошо развиты дневные и ночные бризы, связанные с большим суточным теплообменом между сушей и атмосферой.
Штормовая деятельность в море развита слабо. Чаще всего штормы отмечаются в декабре — январе, когда их повторяемость около 3%. В остальные месяцы года она не превышает 1%, штормы случаются не более 1—2 раз в месяц. В северной части моря вероятность штормов больше, чем в южной.
Расположение Красного моря в зоне континентального тропического климата определяет весьма высокую температуру воздуха и ее большую сезонную изменчивость, что отражает тепловое влияние материков.
Температура воздуха в течение года над северной частью моря ниже, чем над южной. Зимой, в январе, температура повышается с севера на юг от 15—20 до 20—25°. В августе средняя температура на севере 27,5°, а на юге 32,5° (максимальная достигает 47°). Температурные условия в южной части моря более постоянны, чем в северной.
Атмосферных осадков над Красным морем и его побережьем выпадает крайне мало — в целом за год не более 50 мм. Дожди бывают главным образом в виде ливней, связанных с грозами и иногда пыльными бурями.
Величина испарения с поверхности моря в среднем за год оценивается в 200 мм и больше. С декабря по апрель испарение в северной и южной частях моря больше, чем в центральной части, в остальное время года наблюдается постепенное уменьшение его величины с севера на юг.
Гидрология и циркуляция вод
Изменчивость поля ветра над морем играет главную роль в изменениях уровня от сезона к сезону. Размах внутригодовых колебаний уровня: 30—35 см в северной и центральной частях моря и 20—25 см в южной. Выше всего положение уровня в зимние месяцы и ниже всего — в летние. При этом в холодный сезон уровенная поверхность наклонена от центрального района моря к северу и к югу, в теплый сезон наблюдается наклон уровня с юга на север, что связано с режимом преобладающих ветров. В переходные месяцы смены муссонов уровенная поверхность моря приближается к горизонтальной.
Преобладающие летом по всему морю северо-западные ветры создают нагон вод вдоль Африканского побережья и сгон — у Аравийского. Вследствие этого уровень моря у Африканского побережья выше, чем у Аравийского.
Приливы имеют в основном полусуточный характер. При этом колебания уровня в северной и южной частях моря происходят в противофазе. Величина прилива уменьшается от 0,5 м на севере и на юге моря до 20 см в его центральной части, где прилив становится суточным. В вершине Суэцкого залива величина прилива достигает 1,5 м, в Баб-эль-Мандебском проливе — 1 м.
Важную роль в формировании гидрологического режима Красного моря играет водообмен через Баб-эль-Мандебский пролив, характер которого в разные сезоны меняется.
Зимой в проливе обычно наблюдается двухслойная структура течений, летом — трехслойная. В первом случае поверхностное (до 75—100 м) течение направлено в Красное море, а глубинное — в Аденский залив. Летом дрейфовый поверхностный поток (до 25—50 м) направлен в Аденский залив, идущий ниже этого слоя, промежуточный компенсационный (до 100—150 м) — в Красное море, а придонный стоковый — также в Аденский залив. В периоды смены ветров в проливе могут одновременно наблюдаться разнонаправленные течения: у Аравийского берега — в Красное море, а у Африканского — в Аденский залив. Максимальные скорости дрейфового потока в проливе доходят до 60—90 см/с, но при определенном сочетании с приливами скорость течения может резко возрастать до 150 см/с и так же быстро уменьшаться.
В результате водообмена через Баб-эль-Мандебский пролив в среднем за год в Красное море поступает примерно на 1000—1300 км 3 воды больше, чем ее уходит в Аденский залив. Этот избыток морской воды затрачивается на испарение и восполняет отрицательный пресный баланс Красного моря, куда не впадает ни одна река.
Циркуляция вод в море отличается значительной сезонной изменчивостью, определяемой в основном характером установившихся ветров в зимний и летний периоды. Однако поле преобладающих течений представляет собой не простой продольный перенос вдоль большой оси моря, а сложную вихревую структуру.
В крайних северной и южной частях моря большое воздействие на течения оказывают приливы; в прибрежной зоне на них влияет обилие островов и рифов, изрезанность берегов. Сильные бризы, дующие с суши на море и с моря на сушу, также вызывают нарушение циркуляции. В зависимости от района и времени года направления течений вдоль осевой впадины моря составляют 20—30%. Довольно часто отмечаются течения, идущие против муссонного ветрового потока или в поперечном направлении. Скорость большинства течений не более 50 см/с и лишь в редких случаях — до 100 см/с.
В зимний сезон циркуляция на поверхности в северной части моря характеризуется общим циклоническим движением вод. В центральной части моря примерно на 20° с.ш. выделяется зона конвергенции течений. Она формируется на стыке северного циклонического круговорота и антициклонического, занимающего южную часть моря. С севера вдоль Африканского берега в зону конвергенции поступает поверхностная красноморская вода, а из южной части моря — трансформированная аденская, что приводит к накоплению воды и повышению уровня в центральной части моря. В зоне конвергенции происходит интенсивный перенос вод от западного берега к восточному. За зоной конвергенции аденская вода движется на север, уже против действующего ветра, вдоль восточного берега. Вертикальная структура течений зимой характеризуется довольно быстрым их затуханием с глубиной.
В летний сезон под влиянием устойчивых северо-западных ветров, охватывающих все море, интенсивность циркуляции возрастает, и ее главные особенности проявляются во всем слое поверхностных и промежуточных вод. В северной и центральной частях моря на фоне довольно сложной циклонической структуры преобладает перенос вод к Баб-эль-Мандебскому проливу, способствующий их накоплению на юге и опусканию в центре усиливающегося летом антициклонического круговорота.
Зона конвергенции течений в центральной части моря при однородном поле ветра не выражена. У южной границы моря в отличие от зимнего сезона прослеживается вынос вод в Баб-эль-Мандебский пролив. Следовательно, на всей акватории преобладает движение вод в южном направлении. Подповерхностные трансформированные аденские воды распространяются к северу сложным путем, вовлекаясь в циклонические круговороты, преимущественно вдоль восточного берега моря.
Циркуляция глубинных вод определяется неравномерностью поля плотности. Образование этих вод, как показано ниже, происходит в северной части моря в результате конвективного перемешивания.
Гидрологическая структура Красного моря — одного из наиболее изолированных средиземных бассейнов — формируется под влиянием главным образом местных факторов. Среди них важнейшие — это процессы взаимодействия моря и атмосферы (в особенности охлаждение и испарение, вызывающие конвекцию), ветер, создающий характерную для зимнего и летнего сезонов циркуляцию вод в верхнем слое моря, определяющий условия поступления и распространения аденских вод. Водообмен с Аденским заливом не оказывает непосредственного влияния на структуру глубинных слоев моря вследствие мелководности пролива и меньшей по сравнению с красноморскими плотностью втекающих вод. Вместе с тем особенности верхнего слоя моря тесно связаны с распространением и трансформацией аденских вод. Наибольшей сложностью (особенно летом) отличается структура верхнего 200-метрового слоя на юге Красного моря благодаря воздействию аденских вод. Напротив, распределение гидрологических характеристик в северной части моря довольно однородное, в особенности зимой, в период активного развития конвективного перемешивания.
Температура воды и солёность
Температура воды и соленость на поверхности Красного моря летом
Температура на поверхности моря в холодный сезон возрастает от 18° в Суэцком заливе до 26—27° в центральной части моря, а затем немного понижается (до 24—25°) в районе Баб-эль-Мандебского пролива. Соленость на поверхности понижается от 40—41‰ на севере до 36,5‰ на юге моря.
Основная особенность гидрологических условий в верхнем слое моря зимой — наличие двух встречных потоков вод с различными характеристиками. С севера на юг движутся относительно холодные и более соленые красноморские воды, а в противоположном направлении — более теплые, менее соленые аденские воды. Основное взаимодействие этих вод происходит в районе 19—21° с.ш., но по пониженной солености аденские воды выделяются в северной части моря вдоль Аравийского берега до 26—27° с.ш. В связи с этим создается широтная неравномерность в распределении гидрологических характеристик: в направлении от Африканского берега к Аравийскому температура немного повышается, а соленость понижается. В море возбуждается поперечная циркуляция, сопровождаемая вертикальными движениями вод в прибрежных зонах.
Температура воды (°С) на продольном разрезе в Красном море летом
В теплый сезон температура на поверхности повышается с севера на юг от 26—27 до 32—33°, а соленость уменьшается в этом же направлении от 40—41 до 37—37,5‰.
При установлении над всем морем северо-западных ветров происходит усиление распространения на юг в поверхностном слое высокосоленых вод и ослабление влияния аденских вод, что приводит к повышению солености у входа в пролив. В то же время в подповерхностном слое в северном направлении активно распространяются аденские воды с меньшей температурой и соленостью. Эти процессы вызывают обострение вертикальных градиентов температуры, особенно в южной части моря.
Обмену вод в верхних слоях моря способствует развитие поперечной циркуляции. Характер преобладающих ветров в летний сезон таков, что чаще вызывает опускание вод у Африканского берега и подъем у Аравийского, хотя в некоторых районах благодаря компенсационным движениям возможна и обратная картина. В зимний сезон ветры в южной части моря вызывают сгон у входа в Баб-эль-Мандебский пролив и подъем к поверхности вод из промежуточных и даже из глубинных слоев моря.
Сезонные изменения гидрологических характеристик охватывают верхний слой моря толщиной 150—200 м. Слой до 20—30 м весь год хорошо перемешан и отличается однородностью. Наибольшие вертикальные градиенты температуры и солености отмечаются между горизонтами 50—150 м. Толща моря глубже 200—300 м отличается большой однородностью. Температура здесь остается в пределах 21,6—22°, соленость — 40,2—40,7‰. Это самые высокие температуры и соленость глубинных вод Мирового океана. На долю глубинной красноморской воды приходится не менее 75% объема вод моря.
Образование глубинных вод происходит зимой в северных районах моря, когда при понижении температуры воды на 4—6° здесь активно развивается зимняя вертикальная циркуляция, достигающая больших глубин. Формирование глубинных вод усиливается за счет «шельфового эффекта» — опускания в глубинные слои вод с высокой плотностью, образующихся в Суэцком заливе.
Соленость (‰) на продольном разрезе в Красном море летом
По комплексу признаков в Красном море выделяются следующие основные водные массы: трансформированная аденская, поверхностная, промежуточная и глубинная красноморские.
Трансформированная аденская водная масса имеет две модификации. Зимой она выделяется в слое 0—80 м, летом поступает в море в виде промежуточного потока в слое 40—100 м. В южной части моря имеет температуру 24—26° и соленость 37—38,5‰.
Поверхностная красноморская вода занимает слой 50—100 м, в зависимости от места нахождения и времени года ее температура меняется от 18—20 до 30— 31°, а соленость — от 38,5 до 41‰.
Промежуточная красноморская вода образуется в северной части моря в результате зимней вертикальной циркуляции и распространяется в слое 200— 500 м в южную часть моря, где перед проливом поднимается в слое 120—200 м. В северной части моря ее температура 21,7—22°, соленость — около 40,5‰, в южной — соответственно 22—23° и 40—40,3‰.
Глубинная вода также формируется на севере моря в процессе конвективного перемешивания. Она занимает основной объем моря в слое от 300—500 м и до дна и отличается очень высокими температурой (около 22°) и соленостью (более 40‰.
Глубинная вода распространяется в южном направлении и прослеживается по минимуму температуры (21,6—21,7°) в слое 500—800 м. Летом минимум температуры выделяется почти вдоль всего моря. В придонном слое отмечается небольшое повышение температуры и солености, предположительно связанное с влиянием горячих рассолов, заполняющих глубоководные впадины. Вопрос о взаимодействии рассолов с водами моря изучен пока недостаточно.
Фауна и экологические проблемы
Богатство жизни в Красном море
В водах Красного моря обитают свыше 400 видов рыб. Однако промысловое значение имеют только 10—15 видов: сардины, анчоус, ставриды, индийская скумбрия, из донных рыб — саурида, каменный окунь. Рыболовство имеет преимущественно местное значение.
Экологическая обстановка в Красном море, как и во многих районах океана, в последнее время ухудшилась в результате хозяйственной деятельности человека. На биологических ресурсах отрицательно сказывается растущее загрязнение моря нефтью, на его поверхности зафиксировано наибольшее для Индийского океана число нефтяных пятен. Повышение уровня загрязнения связано с увеличением судоходства, в том числе морских перевозок нефти, а также с освоением нефтяных месторождений на шельфе северной части моря.
Источник