Эвстатические изменения уровня мирового океана

Эвстатические колебания

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

Смотреть что такое «Эвстатические колебания» в других словарях:

ЭВСТАТИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ — медленные ( вековые ) колебания уровня Мирового о., вызываемые изменением общего объема его воды. Одна из причин эвстатического колебания таяние покровных ледников на материках … Большой Энциклопедический словарь

эвстатические колебания — Повсеместные медленные изменения уровня Мирового океана, вызываемые тектоническими процессами на дне океана и ведущие к трансгрессиям и регрессиям на его берегах … Словарь по географии

эвстатические колебания — медленные («вековые») колебания уровня Мирового океана, вызываемые изменением общего объёма его воды. Одна из причин эвстатических колебаний таяние покровных ледников на материках. * * * ЭВСТАТИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ ЭВСТАТИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ, медленные … Энциклопедический словарь

ЭВСТАТИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ — медленные ( вековые ) колебания уровня Мирового ок., вызываемые изменением общего объёма его воды. Одна из причин Э. к. таяние покровных ледников на материках … Естествознание. Энциклопедический словарь

Эвстатические колебания уровня мирового океана — медленные («вековые») колебания уровня Мирового океана и связанных с ним морей, вызываемые изменением количества воды в океане вследствие образования и таяния ледниковых масс или изменением объема океанических впадин. EdwART. Толковый Военно… … Морской словарь

эвстатические колебания уровня моря — медленные (вековые) изменения уровня Мирового океана и связанных с ним морей, вызываемые изменением количества воды в океане вследствие образования или таяния ледниковых масс, а также меняющегося объёма океанических впадин. Прослеживаются… … Географическая энциклопедия

колебания эвстатические — Колебания уровня Мирового океана, связанные с таянием или развитием ледников на Земле в результате колебания климата. [Словарь геологических терминов и понятий. Томский Государственный Университет] Тематики геология, геофизика Обобщающие термины… … Справочник технического переводчика

Читайте также:  Антарктида омывается всеми океанами земли

КОЛЕБАНИЯ УРОВНЯ МОРЯ — колебания свободной поверхности воды морей и океанов, измеряемые по вертикали. Различают короткопериодные (секунды, минуты, часы, сутки) К. у. м. волновые, приливные, сгонно нагонные и др.; и длительные (вековые) продолжительностью от десятков до … Геологическая энциклопедия

КОЛЕБАНИЯ УРОВНЯ МОРЯ ЭВСТАТИЧЕСКИЕ — изменение ур. м. в Мировом океане, происходящее в результате развития или таяния ледяных покровов, вытеснения вод накопляющимися осадками или по другим нетектоническим причинам. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н.… … Геологическая энциклопедия

ДВИЖЕНИЯ ЭВСТАТИЧЕСКИЕ — по Зюссу (Suess, 1885), изменения уровня Мирового океана за счет уменьшения и увеличения количества воды в нем, напр. при образовании или таянии ледников. В дальнейшем Штилле, Помпецки и др. пришли к выводу, что эвстатические колебания уровня… … Геологическая энциклопедия

Источник

Эвстатические изменения уровня мирового океана

СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ И КЛИМАТ ЗЕМЛИ

СОЛЯРНАЯ ТЕОРИЯ КЛИМАТА

ИЗМЕНЕНИЕ УРОВНЯ МИРОВОГО ОКЕАНА
В.М. Федоров
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

С тенденциями повышения ПТВ и ТПО связанного с усилением межширотного теплообмена из-за уменьшения наклона оси вращения Земли, связана тенденция повышения уровня Мирового океана. Изменение уровня Мирового океана (УМО) определяется эвстатическими и изостатическими причинами. Эвстатические причины связаны с таянием ледников ( Федоров, 2011, 2015 ) и многолетних морских льдов ( Федоров, 2015 в, Федоров и др. 2016 ), которое определяется изменением температурных характеристик приземной атмосферы и поверхностного слоя океана (аномалии ПТВ и ТПО). От изменения температурных характеристик также зависят процессы испарения и выпадения атмосферных осадков ( Клиге и др., 2009 ), а также плотностная (стерическая) составляющая изменения УМО связанная с расширением удельного объема воды в поверхностном слое океана.

В общей климатологии УМО рассматривается как интегральный индикатор глобального водообмена, перераспределяющего воды гидросферы между отдельными оболочками Земли, прежде всего между ледниковыми покровами и водами суши. Одновременно с этим УМО испытывает плотностные (стерические) колебания, возникающие под действием главным образом температуры верхнего слоя океана, а также частично от поступления пресных вод ледников. ( Клиге, 1985; Малинин и др., 2007; Клиге и др., 2009 ). Объемные изменения УМО в основном представляют собой сумму эвстатических факторов и плотностной (стерической) компоненты ( Малинин, 2012 ). Предполагается, что в современных климатических условиях при глобальном осреднении колебания УМО за счет современных вертикальных движений земной коры, имеющих разный знак в разных регионах Земли, нивелируют друг друга ( Клиге и др., 2009 ). Таким образом, изостатические деформации УМО предполагаются незначительными на данном временном интервале.

Основным источником энергии гидрометеорологических процессов является лучистая энергия Солнца. Причиной трендов в изменении аномалии ТПО и ПТВ, как показано в предыдущих разделах является изменение наклона земной оси регулирующего распределение приходящей солнечной энергии по широтам и сезонам. В связи с этим были проведены исследования изменения уровня Мирового океана в связи с инсоляцией Земли (приложение 1). При этом использовался показатель инсоляции, который рассчитывался как средняя по полушариям разность солнечной радиации поступающей за год в экваториальные (от 0° с.ш. до 45° с.ш. и от 0° ю.ш. до 45° ю.ш.) и соответствующие полярные области (от 45° с.ш. до 90° с.ш. и от 45° ю.ш. до 90° ю.ш.). Этот показатель инсоляции, названный нами инсоляционной контрастностью (ИК) – близок по смыслу широтному градиенту инсоляции, но не является удельным по расстоянию показателем. Он, таким образом, равен средней по полушариям разности инсоляции (Дж/м 2 ) в области, являющейся источником тепла и инсоляции (Дж/м 2 ) в области стока тепла. ИК (Дж/м 2 ), как и широтный градиент инсоляции определяет интенсивность межширотного теплообмена в системе океан – атмосфера.

Исходными данными по изменению УМО были три ряда годовых значений охватывающих период с 1861 по 2008 гг. Ряд 1 – результат реконструкции глобального уровня океана по данным инструментальных наблюдений (с 1861 по 2008 гг.). Ряд 1 получен в Российском государственном гидрометеорологическом университете ( Малинин и др., 2007; Малинин, 2012 ). Ряд 2 охватывающий период с 1860 по 2008 гг. ( Cherch, White, 2006 ) и ряд 3 (с 1861 по 2008 гг. ) ( Jevrejeva et al., 2006 ). Для сравнения этих трех рядов УМО они были совмещены на отметке 100 мм для 1901 года ( Малинин, 2012 ). Эти приведенные ряды УМО, любезно предоставленные автору В.Н. Малининым (РГГМУ), анализировались в связи с изменением значений инсоляционной контрастности.

Корреляционный анализ этих рядов с ИК показывает высокую корреляционную связь между изменением уровня Мирового океана и изменением широтного распределения инсоляции. Значение R для 1 ряда составляет 0,908, для 2 ряда – 0.910, для 3 ряда – 0,929. С учетом высокого уровня корреляционной связи нами были получены линейные и полиномиальные (полином 2-й степени) уравнения регрессии инсоляционной контрастности и значений УМО для всех трех рядов (рис. 1, 2).

По уравнениям регрессии были рассчитаны значения УМО для периода с 1861 по 2050 гг. Затем (для каждого из трех рядов) рассчитывались средние значения УМО по ансамблю линейных и полиномиальных решений. Проведено сравнение рассчитанных по ансамблю значений УМО с фактическими, представленными в рядах 1 – 3 значениями УМО (интервал с 1861 по 2008 гг.). Сравнение проводилось вычитанием рассчитанных значений УМО из соответствующих по годам фактических значений УМО. Средние по модулю значения расхождения составили для ряда 1 – 20,81 мм, для ряда 2 – 19,43 мм, для ряда 3 – 23,39 мм. Относительно значения УМО 2008 года (последних данных в рядах УМО) эти расхождения составляют 7,56%, 7,09% и 8,91% соответственно. При этом в распределении расхождения рассчитанных значений УМО с фактическими значениями отмечается периодичность. Выделяются периоды, в которых фактические значения превышают рассчитанные и периоды, в которых они им уступают (рис. 3).

На исследуемом интервале выделяется 8 групп, в которых разность фактических значений УМО превышает рассчитанные значения УМО и 8 групп, в которых фактические значения уступают рассчитанным. Средняя продолжительность групп в которых разность фактических и рассчитанных значений УМО является положительной составляет 8,67 года (9,75, 9,86 и 10,0 лет для 1, 2 и 3 ряда соответственно). Средняя продолжительность групп, в которых разность фактических и рассчитанных значений УМО является отрицательной, составляет 9,87 года (9,75, 8,75 и 8,50 лет для 1, 2 и 3 ряда соответственно). Эти группы соответствуют фазам 19-ти летнего нутационного цикла проявляющегося в распределении инсоляции ( Fedorov, 2015 а ). Расхождения, таким образом, связаны с тем, что нутационный цикл не проявляется (или очень слабо проявляется) в изменении УМО. Средние по модулю значения разности фактических и рассчитанных значений УМО для групп с отрицательной разностью расхождения составляют -19,56 мм, -19,43 мм и -20,98 мм для 1,2 и 3 ряда соответственно (среднее -19,99 мм). Средние по модулю значения разности фактических и рассчитанных значений УМО для групп с положительной разностью расхождения составляют 21,80 мм, 19,19 мм и 24,68 мм для 1,2 и 3 ряда соответственно (среднее 21,89 мм).

С учетом полученных расхождений в рассчитанные значения УМО были внесены соответствующие поправки для групп с отрицательными и положительными значениями разности (алгебраическим сложением соответствующих средних значений расхождения). В результате среднее по модулю расхождение фактических и рассчитанных значений УМО сократилось и составило 11,29 мм, 10,32 мм и 11,71 мм для 1. 2 и 3 ряда соответственно. Относительно значения УМО зафиксированного для 2008 года это составляет 4,10%, 3,76% и 4,46% для 1, 2 и 3 ряда соответственно. Изменение УМО по фактическим и рассчитанным (с учетом поправок) данным для ряда 1 представлено на рис. 4.

Рассчитывалась дисперсия для рядов фактических данных УМО (D1) и соответствующих рядов расхождения фактических и рассчитанных значений (D2). Затем рассчитывалось значение D2/D1 и вычитанием полученных значений из единицы определялась доля изменений УМО, объясняемая инсоляционной контрастностью (по которой рассчитывались значения УМО). Умножением этой величины на 100 были получены величины изменения УМО объясняемые изменением ИК в процентах. Эти значения составили 95,22%, 95,39% и 96,39% для 1, 2 и 3 ряда соответственно. Таким образом, изменения УМО в основном определяются изменением широтного распределения инсоляции Земли (ИК), связанного с изменением наклона оси ее вращения ( Fedorov, 2015 а; Федоров, 2015 а, б ).

С учетом полученных данных по продолжительности групп с положительными и отрицательными значениями разности фактических и рассчитанных значений УМО нами были внесены соответствующие поправки (средние для этих групп значения расхождения) в рассчитанные на период с 2009 по 2050 гг. значения УМО. В результате получены прогнозируемые значения изменения УМО по данным инсоляции (ИК) на период с 2009 по 2050 гг. (рис. 5).

Полученные результаты показывают, что УМО на этом интервале в целом повышается. Однако, его изменения при этом весьма существенные. Так в 2019, 2038 и в 2046 гг. ожидаются максимальные повышения УМО, которые составят 312,74 мм (среднее по 1, 2 и 3 ряду), 339,63 мм и 335,17 мм соответственно. Это повышение УМО относительно 2008 года (270,61 мм – среднее по 1, 2 и 3 ряду) составит 42,13 мм, 69,02 мм и 64,56 мм в 2019, 2038 и 2046 гг. соответственно. Относительно текущего 2016 г. увеличение УМО в годы его максимального подъема на данном интервале может составить 17,39 мм, 44,29 мм и 39,82 мм в 2019, 2038 и 2046 гг. соответственно.

Следует отметить, что ближайший максимум УМО в 2019 году (рис. 5) совпадает с абсолютным максимумом в прогностическом ряду УМО рассчитанном на период с 2000 по 2028 гг. по физико-статистической модели в РГГМУ ( Малинин, 2012 ). В основе этой модели связь аномалии ПТВ (архив HadCRUT3) и значений УМО.

Изменение УМО тесно связано с изменением ПТВ и ТПО. В интервале с 1861 г. по 2008 г. связь фактических значений УМО с фактическими значениями аномалии ПТВ и ТПО характеризуется значениями R представленными в табл. 1.

Табл. 1. Коэффициент корреляции фактических значений УМО и фактических значений аномалии ПТВ (HadCRUT4) и ТПО (HadSST3). Ряд 1 и 3 с 1861 по 2008 гг., ряд 2 с 1870 по 2008 гг.

Источник

ЭВСТАТИ́ЧЕСКИЕ КОЛЕБА́НИЯ

  • В книжной версии

    Том 35. Москва, 2017, стр. 211-212

    Скопировать библиографическую ссылку:

    ЭВСТАТИ́ЧЕСКИЕ КОЛЕБА́НИЯ уров­ня мо­ря (от греч. εὖ – хо­ро­шо, пол­но­стью и στάσις – стоя­ние на мес­те, по­кой, по­ло­же­ние), по­все­ме­ст­но про­сле­жи­вае­мые мед­лен­ные (ве­ко­вые) из­ме­не­ния уров­ня Ми­ро­во­го ок. и свя­зан­ных с ним мо­рей, вы­зы­вае­мые из­ме­не­ни­ем ко­ли­че­ст­ва во­ды в океа­не вслед­ст­вие об­ра­зо­ва­ния или тая­ния лед­ни­ко­вых масс и из­ме­не­ния объ­ё­ма оке­ан­ской кот­ло­ви­ны. Э. к. вы­де­ле­ны Э. Зюс­сом (1888). Раз­ли­ча­ют дви­же­ния бе­ре­го­вой ли­нии: 1) при ис­тин­ном из­ме­не­нии уров­ня океа­нич. впа­дин; 2) вслед­ст­вие тек­то­нич. про­цес­сов, при­во­дя­щих к ка­жу­щим­ся пе­ре­ме­ще­ни­ям уров­ня океа­на. Ко­ле­ба­ния, обу­слов­ли­ваю­щие ме­ст­ные транс­грес­сии мо­ря и рег­рес­сии мо­ря , вы­зы­вае­мые раз­лич­но дей­ст­вую­щи­ми тек­то­нич. си­ла­ми, бы­ли на­зва­ны де­ни­ве­ли­ро­ва­ни­ем, а ши­ро­кие транс­грес­сии и рег­рес­сии, обу­слов­лен­ные ко­ле­ба­ния­ми уров­ня са­мой вод­ной обо­лоч­ки, гид­ро­ки­не­ма­ти­че­ски­ми (Ф. Ю. Ле­вин­сон-Лес­синг , 1893). От­ри­ца­тель­ные пе­ре­ме­ще­ния бе­ре­го­вой ли­нии А. П. Пав­лов (1896) на­звал гео­кра­ти­че­ски­ми, а на­сту­па­ние мо­ря – гид­ро­кра­ти­чес­ким. Во вре­мя круп­ней­ше­го в чет­вер­тич­ном пе­рио­де оле­де­не­ния боль­шая мас­са во­ды Ми­ро­во­го ок. от­ло­жи­лась в ви­де ма­те­ри­ко­во­го льда на су­ше, уро­вень океа­на был на 120–150 м ни­же со­вре­мен­но­го, вслед­ст­вие по­те­п­ле­ния и от­сту­п­ле­ния ма­те­ри­ко­вых льдов уро­вень Ми­ро­во­го ок. стал под­ни­мать­ся и ок. 6000 лет на­зад ста­би­ли­зи­ро­вал­ся.

    Источник

    Оцените статью