Тепловой режим мирового океана это

Тепловой режим океанов

Океаносфера получает тепло от солнечной радиации. Придонная сфера океана, по крайней мере в срединных хребтах, воспринимает внутреннее тепло Земли. В рифтах Красного моря и Срединно-Атлантического хребта обнаружена горячая вода (рассол) с температурой 56,58 и даже 72 0 С, обогащенная растворенными металлами. Однако участие этого тепла в климате океана четко не прослеживается. Климат океана определяет прежде всего температура воздуха.

Границы климатических зон в океане из-за подвижности воды не столь отчетливы, как на суше. В настоящее время они проводятся по океаническим фронтам. В умеренном климате северного полушария выделяются все четыре времени года, причем зима приходится на январь-март, весна — на апрель-июнь, лето — на июль-сентябрь, осень — на октябрь-декабрь. В Арктике зима длится 6-7 месяцев, с ноября по май, лето только 4-6 недель, с августа по сентябрь.

Средняя температура Мирового океана составляет 17,54 0 С (это только на 3,54 0 С выше, чем на всей Земле: 14 0 С на высоте 2 м от земной поверхности). В Северном полушарии океан на 3 0 С теплее, чем в южном, что объясняется характером циркуляции водных масс: к северу от экватора преобладает меридиональный перенос, а в южном — зональный. Диссиметрия динамики создает диссимметрию поля температуры.

В северной части Атлантического и Тихого океанов меридиональной циркуляцией выносятся огромные массы хорошо прогретой воды жаркого пояса. У 40 0 с.ш. температура воды выше на 2 0 С, а у 60 0 с.ш. – на 4 0 С температуры этих широт южного полушария. Переход через 0 0 С в южном полушарии наблюдается между 60 и 65 0 ю.ш., а в северном – между 70 и 75 0 с.ш.

Самый теплый – Тихий океан, его средняя температура составляет 19,3 0 С; затем следуют Индийский океан – 17,2 0 С, Атлантический океан – 16,5 0 С и Северный Ледовитый океан – около 0,7 0 С. Разница климатов объясняется их географическим положением.

На 53 % поверхности Мирового океана температура воды выше 20 0 С, и только 17 % его площади занято холодной водой.

Хотя максимальное количество солнечной радиации океан усваивает в тропических зонах, самая высокая годовая температура (27,4 0 С) свойственна зоне от 5 до 10 0 с.ш.

За пределами узкой экваториальной зоны температура воды верхней сферы определяется течениями, так что ход гидроизотермы вполне соответствует циркуляционным системам.

Течения в зависимости от температуры воды бывают нейтральными, теплыми и холодными. Это деление основано не на абсолютной, а на относительной температуре воды. Теплыми называются течения, температура воды в которых выше, чем в окружающих акваториях. Вода холодных течений холоднее сопредельных с ними частей океанов. Теплые течения в полярных широтах несут воду более холодную, чем холодные течения в тропиках. Например, в августе теплое течение у берегов Шпицбергена имеет температуру около 8 0 С, а холодное у Канарских островов около 21 0 С. Но не участвующая в течениях вода у Шпицбергена покрыта льдом, а в районе Канарских островов нагрета до 25 0 С.

В умеренном поясе северного полушария, наоборот, холодными оказываются западные части океанов, где проходят Лабрадорское и Курильское течения. Восточные области океанов согреваются Североатлантическим и Северотихоокеанским течениями. Даже в зимние месяцы температура воды в них составляет от ё0 до 0 0 С. Летом на 40 0 с.ш. она достигает 20 0 С.

В Южном океане, где нет влияния материков, температура изменяется строго зонально: от 10 0 С на 40 0 С до 0 0 на 60 0 ю.ш. и далее понижается до границы морских льдов.

В западной части Северного Ледовитого океана вода Североатлантического течения создает положительную температурную аномалию, в остальной же части океана температура воды близка к точке замерзания и образуется лед.

По происхождению льды полярных морей могут быть:

1) собственно морские, образующиеся путем замерзания морской воды;

2) пресноводные, вынесенные реками;

3) материковые, или айсберги.

Вода с соленостью 35 ‰ замерзает при температуре – 1,9 0 С. Море дольше, чем пресные водоемы суши, остается открытым и согревает сушу.

В Северном Ледовитом океане лед дкержится весь год и постоянно дрейфует. Южная граница подвижных полярных льдов проходит от мыса Святой Нос к западным берегам Шпицбергена, к острову Ян-Майен, по середине Датского пролива, к юго-западной Гренландии и в Девисов пролив.

В северной части Тихого океана лед образуется только на севере Берингова моря и в Охотском море. Дрейфуя, он достигает острова Хоккайдо.

В южном полушарии морские льды идут в морские широты много дальше, чем в северном. Их граница проходит южнее мыса Горн, в Тихом и Индийском океанах достигает 60-55 0 , а в Атлантическом – даже 50 0 ю.ш.

Особенностью теплового режима океанов (в сравнении с атмосферой) является незначительные годовые амплитуды температур. Наименьшие они в экваториальной зоне близ 5 0 с.ш. – всего 1 0 С. В тропических широтах амплитуда остается еще небольшой – 3 и 4 0 С, и только в холодных течениях у западных берегов увеличивается до 6 и 8 0 С. С переходом в умеренные широты годовая амплитуда резко возрастает и достигает в среднем 9 0 С. Как и на суше, здесь происходит смена времен года. Особенно ярко она выражена близ восточных берегов Азии в муссонной циркуляции, где амплитуда достигает 20 0 и 25 0 С.

Сезонные колебания температуры воды захватывают только верхнюю сферу, около 100 м. Ниже они затухают. Причем в акваториях с нисходящим движением воды гидроизотермы погружаются, с восходящими – поднимаются. Ниже 1 500 – 2 000 м температура остается всюду одинаковой – от 2 до 3 0 С и только в Арктике падает до 0,7 0 и даже до -1,4 0 С.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Тепловой режим Мирового океана

Основной источник поступления тепла, по­лучаемого поверхностью Мирового океана, — суммарная солнечная радиация. Ее доля в эк­ваториально-тропических широтах составляет 90%. Главная статья расхода — затрата теп­ла на испарение, которая в тех же широтах достигает 80%. Дополнительным источником перераспределения тепла служат речные во­ды, материки (их теплое или холодное «дыха­ние»), господствующие ветры и особенно мор­ские течения.

Поскольку вода — одно из самых тепло­емких тел, а Мировой океан составляет 71% поверхности земного шара, он, точнее, его по­верхностный слой, является гигантским акку­мулятором тепла и выполняет функции тер­морегулятора планеты.

Средняя годовая температура поверхност­ных вод океана +17,4°С, т. е. на 3 °С боль­ше средней годовой температуры воздуха. При­чем в северном полушарии она на 3 °С вы­ше, чем в южном.

Благодаря малой теплопроводности воды тепло слабо передается на глубину. Поэтому в целом Мировой океан является холодной сферой и имеет среднюю температуру около +4°С.

В распределении температуры поверхност­ных вод Океана наблюдается зональность, выражающаяся в постепенном уменьшении ее от экватора к полюсам (табл. 9).

Анализ таблицы, а также карт годовых и сезонных (февраля и августа) изотерм воды свидетельствует о том, что пояс наивысших температур (более 26 °С) охватывает широкой полосой термический экватор Земли.

Табл и ца 9

Средние годовые температуры поверхности вод океанов(по Л. К. Давыдову и др.)

В тропических и особенно умеренных ши­ротах зональная закономерность температуры вод нарушается прежде всего течениями, что приводит на фоне зональности к региональ-ности (провинциальности). В тропических зонах на западе океанов вода на 5—7 °С бла­годаря теплым течениям теплее, чем на вос­токе, где холодные течения.

В умеренных широтах южного полушария, где господствуют морские просторы, темпера­тура воды плавно понижается в направлении полюсов. В северном полушарии эта законо­мерность нарушается течениями: на востоке океанов благодаря теплым течениям темпера­туры воды весь год положительные, а на западе океанов вследствие холодных течений

вода зимой замерзает (севернее полуострова Новая Шотландия в Атлантике, севернее по­луострова Корея в Тихом океане).

В высоких широтах температура воды летом во время полярного дня около О °С, а зимой во время полярной ночи подо льдом — 1,5 . —1,7°С. Здесь на нагревание и охлаждение воды влияют отчасти ледовые яв­ления. Осенью при образовании морского льда выделяется теплота, которая смягчает темпе­ратуру воды и воздуха. Весной на таяние льда затрачивается тепло, поэтому прогревание во­ды и воздуха над ней замедляется.

Суточные колебания температуры воды всюду незначительные и, как правило, не пре­вышают 1 °С. Годовые колебания температу­ры достигают наибольших значений (8— 10 °С) в субтропических широтах, где весь год пре­обладает антициклональный режим погоды (см. табл. 10).

Во всех океанах, кроме высоких широт, по вертикали выделяют два основных слоя: теплый поверхностный и мощный холод­ный, простирающийся до дна. Между ни­ми лежит переходный слой температур­ного скачка, или главный термоклин, в

пределах которого температура резко понижа­ется на 10—12°С. Выравниванию темпера­тур в поверхностном слое способствует кон­векция за счет сезонного изменения темпера­туры деятельной поверхности и солености, а также волнения и течения. В полярных и суб­полярных широтах распределение температу­ры по вертикали другое: сверху располагает­ся тонкий (100 м) холодный (0. —1,5 °С) оп­ресненный слой, образующийся благода­ря таянию материковых и речных льдов (в Арктике). Далее до глубины примерно 500 — 800 м температура повышается в сред­нем на 2 °С в результате притока более со­леных и потому более плотных, но относи­тельно теплых вод из умеренных широт и по­том вновь понижается, достигая у дна отрицательных значений. Р. К. Клиге отмеча­ет, что в Арктическом бассейне с глубины примерно 800—1000 м сформировалась ог­ромная водная масса, доходящая до дна, с от­рицательной температурой от —0,4 до —0,9 °С. Толщина ее зависит от рельефа дна океана и может достигать более трех километров, что в два раза больше максимальной мощности мерзлых толщ на суше.

Источник

Тепловой режим Мирового океана

Основной источник поступления тепла, по­лучаемого поверхностью Мирового океана, — суммарная солнечная радиация. Ее доля в эк­ваториально-тропических широтах составляет 90%. Главная статья расхода — затрата теп­ла на испарение, которая в тех же широтах достигает 80%. Дополнительным источником перераспределения тепла служат речные во­ды, материки (их теплое или холодное «дыха­ние»), господствующие ветры и особенно мор­ские течения.

Поскольку вода — одно из самых тепло­емких тел, а Мировой океан составляет 71% поверхности земного шара, он, точнее, его по­верхностный слой, является гигантским акку­мулятором тепла и выполняет функции тер­морегулятора планеты.

Средняя годовая температура поверхност­ных вод океана +17,4°С, т. е. на 3 °С боль­ше средней годовой температуры воздуха. При­чем в северном полушарии она на 3 °С вы­ше, чем в южном.

Благодаря малой теплопроводности воды тепло слабо передается на глубину. Поэтому в целом Мировой океан является холодной сферой и имеет среднюю температуру около +4°С.

В распределении температуры поверхност­ных вод Океана наблюдается зональность, выражающаяся в постепенном уменьшении ее от экватора к полюсам (табл. 9).

Анализ таблицы, а также карт годовых и сезонных (февраля и августа) изотерм воды свидетельствует о том, что пояс наивысших температур (более 26 °С) охватывает широкой полосой термический экватор Земли.

Табл и ца 9

Средние годовые температуры поверхности вод океанов(по Л. К. Давыдову и др.)

В тропических и особенно умеренных ши­ротах зональная закономерность температуры вод нарушается прежде всего течениями, что приводит на фоне зональности к региональ-ности (провинциальности). В тропических зонах на западе океанов вода на 5—7 °С бла­годаря теплым течениям теплее, чем на вос­токе, где холодные течения.

В умеренных широтах южного полушария, где господствуют морские просторы, темпера­тура воды плавно понижается в направлении полюсов. В северном полушарии эта законо­мерность нарушается течениями: на востоке океанов благодаря теплым течениям темпера­туры воды весь год положительные, а на западе океанов вследствие холодных течений

вода зимой замерзает (севернее полуострова Новая Шотландия в Атлантике, севернее по­луострова Корея в Тихом океане).

В высоких широтах температура воды летом во время полярного дня около О °С, а зимой во время полярной ночи подо льдом — 1,5 . —1,7°С. Здесь на нагревание и охлаждение воды влияют отчасти ледовые яв­ления. Осенью при образовании морского льда выделяется теплота, которая смягчает темпе­ратуру воды и воздуха. Весной на таяние льда затрачивается тепло, поэтому прогревание во­ды и воздуха над ней замедляется.

Суточные колебания температуры воды всюду незначительные и, как правило, не пре­вышают 1 °С. Годовые колебания температу­ры достигают наибольших значений (8— 10 °С) в субтропических широтах, где весь год пре­обладает антициклональный режим погоды (см. табл. 10).

Во всех океанах, кроме высоких широт, по вертикали выделяют два основных слоя: теплый поверхностный и мощный холод­ный, простирающийся до дна. Между ни­ми лежит переходный слой температур­ного скачка, или главный термоклин, в

пределах которого температура резко понижа­ется на 10—12°С. Выравниванию темпера­тур в поверхностном слое способствует кон­векция за счет сезонного изменения темпера­туры деятельной поверхности и солености, а также волнения и течения. В полярных и суб­полярных широтах распределение температу­ры по вертикали другое: сверху располагает­ся тонкий (100 м) холодный (0. —1,5 °С) оп­ресненный слой, образующийся благода­ря таянию материковых и речных льдов (в Арктике). Далее до глубины примерно 500 — 800 м температура повышается в сред­нем на 2 °С в результате притока более со­леных и потому более плотных, но относи­тельно теплых вод из умеренных широт и по­том вновь понижается, достигая у дна отрицательных значений. Р. К. Клиге отмеча­ет, что в Арктическом бассейне с глубины примерно 800—1000 м сформировалась ог­ромная водная масса, доходящая до дна, с от­рицательной температурой от —0,4 до —0,9 °С. Толщина ее зависит от рельефа дна океана и может достигать более трех километров, что в два раза больше максимальной мощности мерзлых толщ на суше.

Источник