Свойства мирового океана схема

Течения Мирового океана: зачем они нужны и как работают

Воды Мирового океана не стоят на месте, они находятся в постоянном движении. Их перемещение подчинено закономерностям, образующим океанические течения. В этой статье мы расскажем, почему они возникают, чем различаются и что случилось бы, если бы их не было.

Как реки текут по своему руслу, так и течения в океане движутся по своим маршрутам. Многие из них простираются на десятки километров в ширину и сотни метров в глубину.

Океаническое течение — это поток водной массы, циклично перемещающийся в пространстве Мирового океана по определённым маршрутам с определённой частотой.

Причины возникновения океанических течений

Причины образования океанических течений обусловлены сторонними влияниями на океанические воды, а также свойствами самой воды. К ним относятся:

• Ветер. Перемещение воздушных масс приводит в движение массы воды на поверхности океана. Направления океанических течений в целом повторяют направления господствующих ветров.
• Атмосферные явления. Изменения атмосферного давления, осадки и испарение воды меняют уровень мирового океана. Эти изменения также вызывают океанические течения.
• Различия температуры и солёности воды. Содержание соли и температура воды влияют на её плотность. Воды с большей плотностью стремятся занять место менее плотных вод — так образуются подводные течения.
• Космические влияния. Силы притяжения Луны и Солнца вызывают приливы и отливы, которые, в свою очередь, являются одной из причин океанических течений.

Вращение Земли вокруг своей оси также оказывает воздействие на направления течений: в Северном полушарии все течения отклоняются вправо, а в Южном — влево.

Кроме того, на формирование течений влияет рельеф морского дна и очертания континентов.

Каждое течение в океане — результат воздействия многих сил, но практически всегда можно выделить главную, в зависимости от которой определяют виды океанических течений.

Учите географию вместе с домашней онлайн-школой «Фоксфорда»! По промокоду GEO72020 вы получите бесплатный доступ к курсу географии 7 класса, в котором изучается тема океанических течений.

Классификация течений в Мировом океане

Океанические течения отличаются по происхождению, периодичности, глубине и температуре.

По происхождению океанические течения бывают:

• Ветровые. Ветер приводит поверхностные воды в движение, которое по инерции передаётся глубинным водам. Самое мощное из ветровых течений — Течение Западных Ветров, опоясывающее Антарктиду.
• Плотностные. Разница в плотности воды на разных участках Мирового океана вызывает течение. Именно она является причиной образования одного из сильнейших тёплых океанических течений — Гольфстрима.
• Стоковые. Возникают под влиянием притока морских или речных вод в океан. Пример — Обь-Енисейское течение в Северном Ледовитом океане.

По периодичности течения в Мировом океане делятся на:

• постоянные — движутся под воздействием постоянных ветров;
• периодические — возникают только во время прилива или отлива;
• сезонные — меняют свои направления под действием муссонов — ветров, меняющих направление в зависимости от сезона.

Ветер приводит в движение верхние пласты воды, но разница атмосферного давления может вызвать течения в глубинах океана. В зависимости от того, как глубоко проходит течение, его относят к одной из трёх групп — поверхностных, глубинных или придонных.

По температуре воды различают нейтральные, тёплые и холодные течения океанов.

Тёплыми и холодными океанические течения называются в зависимости от окружающей температуры. Если температура потока выше, чем у воды вокруг, — течение считается тёплым, если ниже — холодным.

Поэтому Нордкапское течение у берегов Скандинавии с температурой 3-9°С является тёплым, а Калифорнийское течение, в котором вода достигает 22°С — холодным.

Основные течения Мирового океана

Тихий океан

Мощнейшие течения Тихого океана сформированы пассатами — постоянными ветрами, дующими от тропиков к экватору. Северное и Южное пассатные течения гонят массы воды в сторону Евразии и Австралии.

Достигая восточных берегов континентов, воды расходятся вдоль побережья. Часть воды возвращается на восток, образуя Межпассатное противотечение. Основная масса воды Северного пассатного течения устремляется к северу, образуя тёплое течение Куросио, а воды Южного движутся на юг, становясь Восточно-Австралийским течением.

В умеренных широтах течения подхватывают западные ветры и направляют их на восток. В Северном полушарии возникает тёплое Северо-Тихоокеанское течение, а в Южном — Течение Западных Ветров.

Достигнув восточных краёв океана, воды возвращаются к экватору, двигаясь вдоль побережья Северной Америки (Калифорнийское течение) и Южной Америки (Перуанское течение).

У экватора течения вновь подхватываются пассатом, завершая круговорот.

Атлантический океан

Поскольку Атлантический океан вытянут по вертикали, его основные течения также направлены с севера на юг и обратно.

Как и в случае с Тихим океаном, течения Атлантики образуют кольца в Северном и Южном полушариях.

В Северном полушарии Северное пассатное течение гонит воду к берегам Центральной Америки, где зарождается тёплое течение Гольфстрим, движущееся в сторону Европы к Северному полюсу, откуда воды возвращаются к экватору холодным Канарским течением. Так в северной части Атлантики происходит циркуляция течений по часовой стрелке.

В Южном полушарии потоки океанических вод направлены против часовой стрелки: Южное пассатное течение, достигая берегов Южной Америки, движется на юг вдоль континента, становясь тёплым Бразильским течением. У берегов Антарктиды оно разворачивается на восток, вливаясь в течение Западных Ветров. Затем вода возвращается к экватору вдоль западного берега Африки, гонимая холодным Бенгельским течением.

Индийский океан

Особенность Индийского океана — изменчивые течения в его северной части. Они подчинены муссонам — ветрам, которые меняют направление в зависимости от сезона.

Зимой северо-восточный муссон несёт воды из Бенгальского залива к Африке, где течение поворачивает на юг, и достигнув области экватора, возвращается на восток, создавая Экваториальное противотечение. Затем, достигнув Суматры, течение разделяется на два потока: первый движется на север, замыкая круговорот, а второй устремляется в Тихий океан.

Летом течения направляются в обратную сторону, с запада на восток, при этом противотечения не возникает. Юго-западный муссон гонит воду на север, образуя холодное Сомалийское течение, которое впоследствии объединяется с Южным пассатным.

Южный круговорот не зависит от сезона и действует без изменений. Южный пассат направляет воду к Мадагаскару, где образует два потока, огибающие остров. При этом часть воды возвращается на восток через противотечение.

Затем южный поток направляется в Атлантический океан и вливается в Течение Западных ветров. У западного побережья Австралии от него отделяется течение, возвращающее воду в район экватора, где её вновь подхватывает Южный пассат.

Северный Ледовитый океан

Поскольку большая часть Северного Ледовитого океана находится подо льдом, о его течениях известно немного.

Основным проводником тепла является Норвежское течение — продолжение Гольфстрима. В районе 67 параллели оно разделяется на Нордкапское и Шпицбергенское течения.

Нейтральное Трансарктическое течение формируется благодаря стоковым водам с Аляски и севера Азии. Оно движется от Чукотского моря к полюсу по направлению к Гренландии. Примечательно, что его температура такая же, как у окружающей воды.

Холодное Восточно-Гренландское течение берёт начало от моря Лаптевых и движется вдоль восточного берега Гренландии, после чего через Датский пролив устремляется в Атлантический океан.

Роль течений в Мировом океане

Океанические течения формируют климат на планете, распределяя тепло и холод, влагу и засуху. Если бы в океанах не было течений, на Земле не существовало бы умеренных климатических зон, северные районы Европы оказались покрыты вечными снегами, а саванны Африки и тропические леса Южной Америки превратились в выжженные солнцем пустыни.

Другая важная роль, которую играют океанические течения, — обеспечение биологической жизни в водных системах. Глубинные течения поднимают питательные вещества со дна океана к поверхности, снабжая пищей многие виды морских существ. Кроме того, течения переносят на большие расстояния животных, икру, личинки и споры, способствуя размножению.

Схема течений Мирового океана

На данной схеме видны крупнейшие мировые океанические течения. Холодные обозначены синим цветом, тёплые — красным.

Источник

Воды Мирового океана

Что такое Мировой океан

Очень часто Землю называют Голубой планетой. Это неспроста, ведь суша занимает всего около четверти поверхности планеты, а более трёх четвертей её покрывает Мировой океан.

Мировой океан – это основная часть гидросферы, водной оболочки Земли. Учёные в свою очередь разделяют его на четыре крупные составляющие, океаны: Тихий , Индийский, Атлантический и Северный Ледовитый. Мировой океан, как принято считать, един, хотя и сильно расчленён.

Что же известно о Мировом океане сегодня?

Как отмечалось ранее, основная часть гидросферы планеты Земля представлена водами Мирового океана. В Северном полушарии он занимает три пятых всей поверхности планеты, в Южном же – четыре пятых.

Мировой океан – термин совокупный. Следует понимать, что на глобусе или карте невозможно найти гидроним с таким называнием. А вот четыре его составляющих – это земные океаны – отыскать проще простого. Они, правда, тоже не являются неделимыми частями водной оболочки планеты: они делятся на заливы, проливы и моря – это крупнейшие регионы океанов.

Теории происхождения Мирового океана

Принято считать, что происхождение океанической воды глубинное. Согласно этой теории, она была образована во время дифференцировки первичного вещества Земли. Ныне она представляет собой раствор неорганических солей, концентрация которого сильно варьируется от региона к региону и зависит от множества внешних факторов. Этот раствор поступает к мантии планеты во время извержения вулканов по областям глубинных разломов.

Колебания уровня океанов на протяжении миллионов лет находились в зависимости от движений тектонических плит, изменениям глубины и объёма впадин, образованием и таянием на материках гигантских ледяных покровов. Для ранних периодов истории планеты хронология изменений уровня Мирового океана выяснена ещё не полностью, но последний миллион лет наивысший и самый низкий уровни воды океана имеют довольно точную датировку.

Наука, к сожалению, ещё достаточно далека от разгадки величайшей тайны в истории – тайны появления жизни. Но тщательное изучение истории Мирового океана способно пролить свет на некоторые аспекты данной проблемы. Уже полученные данные помогают в решении самых сложных задач, которые также входят в вопрос о зарождении всего живого. Так, например, выяснена и детально изучена роль океанов в процессах биологической эволюции. Учёные весьма убедительно продемонстрировали, что зародившаяся жизнь с океанскими водами была тесно взаимосвязана: она не только зависела от них, но и стала мощным преобразователем всей Земли, поскольку из-за жизнедеятельности уже существовавших водных организмов значительно менялся качественный и количественный состав всей гидросферы.

Самые крупные споры возникают при обсуждении образования и формирования дна океана. В отношении данной проблемы разработано несколько интересных концепций. С течением времени они несколько видоизменяются, поскольку с результатами всё новых исследований приходят свежие данные о том или ином аспекте каждой, а также отпадают нежизнеспособные теории.

Так, к примеру, гипотеза о формировании рельефа дна Тихого океана в результате отрыва от Земли ещё части, которая в дальнейшем превратилась в Луну, была опровергнута. Современные представления об этом, как правило, основываются на информации об особенностях движения земной коры под океанами и распределении геофизических полей.

Морские геологи достигли невероятных успехов в изучении слоёв осадочных пород на дне, а также физический и географических условий, в которых эти слои образовывались. Дня некоторых периодов удалось просчитать температуры Мирового океана в разных его регионах, солёность воды, её циркуляцию. Стало возможным представить общую схему развития основной части гидросферы на протяжении практически всего её существования, Постепенно становятся известными многие занятные подробности, которые способствуют восполнению пробелов в знаниях об истории великого земного океана.

Свойства вод Мирового океана

Океан справедливо принято считать главнейшим аккумулятором тепла на Земле. Его средняя температура равна 17 градусам тепла по Цельсию.

Вся толща воды нагревается Солнцем намного медленнее поверхности суши и очень неравномерно. Сперва тепло накапливается в верхних слоях воды, и лишь затем намного более медленно проникает к самому дну. Многие испробовали это на себе. Так, плавая жарким летним днём в водоёме – озере, реке или даже море (особенно в море) – легко ощутить разницу в температуре у поверхности и у дна. И если наверху вода может оказаться очень тёплой, то ноги вполне могут занеметь от холода. Это объясняется тем, что вода и большинство водных растворов солей крайне плохо проводят тепло. Данное общее свойство работает и для вод Мирового океана, которые, как отмечалось выше, представляют собой раствор многих солей.

Таким образом, поскольку тепло отдаётся водой довольно медленно, то обогрев той части планеты, которая находится вне досягаемости солнечных лучей (иными словами, как раз та, где в некоторый момент времени ночь), происходит именно за счёт накопленного океаном тепла.

Ещё одним интересным свойством является температура замерзания океанских вод. Всем давно известен и привычен тот факт, что вода в нормальных условиях замерзает при 0 градусов по Цельсию. Но для морской воды это несколько иначе. Дело в том, что тем больше вещества присутствует в растворе и чем меньше в нём доля растворителя, тем сильнее понижается температура замерзания субстанции. Что это значит? Океаническая вода замерзает при более низкой температуре, которая в среднем составляет приблизительно 4 градуса мороза по Цельсию.

На количестве растворённой соли (то есть, на солёности – о ней речь пойдёт немного ниже) базируется ещё одно свойство вод Мирового океана. Показатели плотности и солёности вод прямо пропорциональны друг другу: чем выше концентрация соли, тем выше плотность раствора, то есть, как было условлено раньше, воды. Таким образом, плотность разнится от региона к региону.

Общеизвестно, что в северных широтах на поверхности океанов могут образовываться айсберги. Их плотность намного меньше, чем плотность воды, и именно поэтому они как бы дрейфуют по ней.

Солёность вод Мирового океана

Одним из основных признаков, по которым существенно различаются воды Мирового океана и суши, является солёность. Солёность первых довольно высокая: так, например, в 1 кубическом дециметре (или, что привычнее, в литре) такой воды растворено в среднем до 35 граммов самых разных химических соединений преимущественно неорганического характера.

Морская вода – это ненасыщенный раствор из примерно четырёх десятков различных соединений, основным из которых является всем привычный хлористый натрий, более известный как галит или поваренная соль. Именно она придаёт всему раствору солёный вкус. В свою очередь, вопреки хлориду натрия, соли магния дают небольшую горчинку.

Чтобы выразить солёность, используют промилле. Разумеется, можно было бы прибегнуть к химическим характеристикам концентрации раствора, но к данному показателю все настолько привыкли, что менять что-либо вообще смысла не было. Промилле – это одна тысячная доля от некоторого числа. Как отмечалось выше, в среднем в океанской воде растворено около 35 граммов различных солей, а это означает, что средняя солёность будет равна 35 ‰.

Как много соли в Мировом океане? Учёные объясняют это так: если представить, что вся соль, что есть в океане, высушена и распределена по поверхности суши ровным слоем, то его средняя толщина будет равна полутора сотням метров.

Какие факторы оказывают наибольшее влияние на показатели солёности?

• Испарение воды – так как испаряется только растворитель, а соли остаются, то концентрация их увеличивается (хотя объём и масса всего раствора снижаются).
• Льдообразование – работают те же самые принципы.
• Выпадение атмосферных осадков – а вот здесь уже вступают в силу противоположные механизмы: поскольку количество растворителя увеличивается, то при росте массы и объёма раствора концентрация понижается.
• Сток речных вод – по приведённой в предыдущем пункте причине наблюдается весьма занятное явление: неподалёку от устьев рек солёность воды намного ниже среднего значения, и чем дальше от берегов, тем выше солёность.
• Таяние льдов – механизм всё тот же.

Таким образом, во многом солёность вод Мирового океана определяется климатическими факторами.

Температура вод мирового океана

Поскольку Мировой океан занимает в три раза большую площадь, чем суша, то и тепла он получает втрое больше. Выше были описаны закономерности прогрева воды, которые определяют её температуру. А дальше будут рассмотрены особенности каждого из океанов по отдельности.

Наибольшая температура у поверхности воды наблюдается в Тихом океане – 19,4 градуса тепла по Цельсию (хотя самым тёплым и принято считать Индийским, он здесь всего лишь на втором месте – соответственно, 17,3 градуса). Третье место занимает Атлантический океан – его средняя температура у поверхности составляет 16,5 градусов. Завершает рейтинг Северный Ледовитый океан – там температура едва ли поднимается выше 1 градуса.

Так как океан на 25-50 % теплее суши, такая разница не может не оказывать существенного влияния не только на гидробионтов – так называют обитающие в водной среде живые организмы – но и на всё живое на Земле в целом. Являясь подобием центрального котла отопления, океан защищает всех живых существ как от перегрева, так и от переохлаждения.

Течения вод мирового океана

В тот момент, когда мореплаватели впервые вышли в открытое море, они тут же узнали о существовании течений. Хотя их и раньше считали довольно важной морской реалией, пусть и довольно опасной, по-настоящему на них обратили внимание лишь к началу эпохи Великих географических открытий, когда капризные течения могли подталкивать корабли к неизведанным землям.

За примером далеко ходить не нужно: легендарный Христофор Колумб доплыл до Америки с помощью течения, ныне известного как Северное Экваториальное. Именно после предположений о том, что великому открытию поспособствовало течение, к нему – да и к прочим – стали присматриваться всё пристальнее.

Ко второй половине XVIII столетия мореплаватели имели довольно неплохое представление об одном из крупнейших течений, Гольфстриме. Изучен он был весьма подробно, хотя за счёт отсутствия подходящей техники и не так хорошо, как мог бы быть исследован сегодня. В те времена моряки предпочитали двигаться по течению из Америки в Европу, а при возвращении держались от течения на некотором – внушительном – расстоянии. Владение этой хитростью позволяло на две-три недели опережать те корабли, капитаны которых не имели представления о крупном течении.

Интересно то, что большинство течений в Северном полушарии направлено по часовой стрелке, а в Южном движутся в противоположном направлении. Ну а наиболее мощные течения фиксируются у восточных берегов материков.

Как именно возникают течения? Дело в том, что на циркуляцию потоков воды оказывает существенное влияние ряд таких важных факторов как ветер, структура дна, и очертания материков и особенности береговых линий, разница в показателях плотности, температуры, давления воды, даже гравитационные поля Луны и Земли и вращение планеты вокруг собственной оси. Поверхностные течения Мирового океана, как отмечают исследователи, выражены наиболее ярко.

Загрязнения и экологические проблемы вод мирового океана

В наше время огромной проблемой является загрязнение вод. Главными его источниками являются выбросы бытовых и промышленных вод в Мировой океан.

Крупнейшие площади загрязнения находятся в прибрежных зонах. Помимо стоков от различных промышленных предприятий немалый вклад в загрязнение Мирового океана вносят и бытовые стоки – например, многие страны не имеют запрета на вывод системы канализации в море.

С быстрым ростом городов растут и масштабы загрязнения. Мировой океан велик, но даже ему тяжело справляться с такими количествами отходов самого разного вида. Экологи бьют тревогу: уничтожаются новые виды и подвиды животных и растений, что наносит непоправимый вред океану

Борьба со сбросом мусора ведётся при помощи системы труб, которая отвечает за его сброс подальше от прибрежных зон. Но проблемы это не решает. К тому же, этот способ не работает для ликвидации последствий аварий – например, на танкерах, перевозящих нефть.

Мировой океан действительно важен для планеты. И в силах людей сделать всё, чтобы он продолжал питать и оберегать Землю.

Источник