Havstrømme i verdenshavene. Varme og kolde vandstrømme. Varme og kolde strømme

Strømme bevæger sig over havene som mægtige floder, styret af Solen og vindene. På grund af Jordens rotation afviger strømme op til 45° fra vindens retning: til højre på den nordlige halvkugle og til venstre på den sydlige halvkugle og danner gigantiske spiralformede drejninger på overfladen af ​​havene.

Dybe vandstrømme bevæger sig på forskellige måder, og i området omkring Nordpolen afkøles Atlanterhavets vandmasser af is og synker, der skifter steder med varmere lag. Når man bevæger sig sydpå, kombineres den kolde strøm med saltvand med høj tæthed, der strømmer fra Middelhavet. Strømmen fortsætter med at bevæge sig, krydser troperne på store dybder og passerer sydlige del Atlanterhavet, og derefter forgrene sig ud for Antarktis kyst. Bevæger sig i en nordlig retning forbinder vandstrømmen med det varme vand i det indiske og stillehav. Derefter går den igen ind i Atlanterhavet og efter at have bevæget sig til de øverste lag, går den nordpå, mod Grønland og Labradorhalvøen, hvor vandet igen bliver koldt og tæt. Cyklusen gentages. Nogle gange tager det mange år at fuldføre den fulde cyklus.

Skriv ned ægte geografiske navne. 2: Hvad kan vinden bringe til din region? Tænk på de steder, hvor vinden kommer fra, hvad der sker der, hvad der bor der. Tænk på støv, insekter, små frø, røg, luftmasser med køligere eller varmere temperaturer og luftfugtighed. Vær konkret i dine svar.

3: Når vinden blæser fra din region, hvilken region blæser den så ind i? Skriv igen faktiske stednavne ned. 4: Hvad kan vinden føre fra din region? Er det det samme, som det bragte? Vær så specifik som du kan om, hvad der transporteres, og hvor det skal hen.

Overfladestrømme
Temperaturen af ​​overfladestrømme kan variere fra +30 °C til -2 °C. Disse strømme, som er varme eller kolde afhængigt af vandtemperaturen, har en enorm indflydelse på Jordens vejr og klima. Golfstrømsstrøm (in Atlanterhavet) fører varmt vand fra den Mexicanske Golf og caribiske Hav, vask østkyst Nordamerika og øen Newfoundland passerede Britiske Øer(Golfstrømmen i denne del kaldes også for den nordatlantiske strøm) går til det arktiske hav. Global opvarmning kan få koldt vand til at smelte polar is vil ændre golfstrømmens forløb og afkøle den. Som følge heraf vil afkøling forekomme de steder, hvor klimaet nu er ret mildt på grund af Golfstrømmens påvirkning, for eksempel i Storbritannien.

5: Hvad er de regioner, hvorfra vand strømmer ind i din region? 6: Hvad kan vand bidrage med til din region? 7: Når der strømmer vand fra din region, hvilken region løber det så ind i? Skriv stednavnene ned igen. 8: Hvad kan vand fra din region tage væk? Ocean flow, en strømning bestående af vandrette og lodrette komponenter i det cirkulerende system af vand, der genereres af tyngdekraften, vind og vand i forskellige dele af havet. Havstrømme ligner hinanden ved, at de transporterer betydelige mængder fra ækvatoriale områder til polerne og dermed spiller en vigtig rolle i at definere kystområder.

Handske overbord!
At komme ind havstrømme, kan objekter rejse over afstande på tusindvis af kilometer. Efter at være faldet fra et træ i troperne begynder frugter og frø deres rejse til søs. Nogle gange kan det tage 30 år, før en bølge fører dem til kysten, der ligger i stor afstand fra deres hjemland. Billedet viser "sørejsen" af en hockeyhandske, der sammen med 34.000 andre genstande blev skyllet over bord på et fragtskib under en storm i Stillehavet i 1994. Hvert år ender omkring 500 handsker og sneakers på havet fra kysterne i USA, Canada og Alaska. Ved at bruge en computer til at spore bevægelsen af ​​objekter, der falder i vandet, studerer videnskabsmænd havstrømmenes retninger.

Derudover påvirker havstrømmene hinanden. Havenes generelle cirkulation bestemmer middelbevægelsen, der ligesom atmosfæren følger et bestemt mønster. Overlejret på dette mønster er udsving og, som ikke betragtes som en del af den generelle cirkulation. Der er også bugtninger og hvirvler, der repræsenterer midlertidige variationer i den generelle cirkulation. Havets cirkulationsmønster udveksler vand med forskellige egenskaber, såsom saltholdighed, inden for det indbyrdes forbundne netværk af oceaner og er en vigtig del af strømmen af ​​varme og ferskvandsressourcer i det globale klima.

Dybe vandstrømme
Oceanologer mener, at undersøgelse af dybe strømme vil hjælpe med at forstå årsagerne til klimaændringer og komme tættere på løsningen på El Niño-fænomenet og andre fantastiske begivenheder. naturfænomener. Et særligt skib sendes til et givet punkt i Verdenshavet, bestemt ved hjælp af satellitter. For at måle temperaturen og saltindholdet af vand i forskellige dybder, bruges en ETG-enhed (ETG - elektrisk ledningsevne, temperatur, dybde). Denne enhed, der er udstyret med prøvebeholdere, sænkes fra siden af ​​skib til en dybde på op til 2500 m. Under dykket tager enheden vandprøver - 40 prøver i sekundet. Resultaterne indtastes i en tabel, og strømmens art og retning bestemmes ud fra dem.

Vandrette bevægelser kaldes strømme, som varierer fra et par centimeter i sekundet til 4 meter i sekundet. Den karakteristiske overfladehastighed er fra 5 til 50 cm pr. sekund. Strømme falder generelt i intensitet med stigende dybde. Lodrette bevægelser, ofte kaldet og, udviser meget lavere hastigheder på kun et par meter om måneden. Fordi havvand er næsten inkompressibelt, er lodrette bevægelser forbundet med områder med konvergens og divergens i vandrette strømningsstrukturer.

Fordeling af havstrømme

I øjeblikket indsamles disse oplysninger af satellitter på overfladen af ​​satellitter i havet. Mønsteret er næsten udelukkende relateret til vindcirkulation. På den sydlige halvkugle skaber cirkulation mod uret stærke østlige grænsestrømme mod vestlige kyster kontinenter som strøm, slukket og strøm. Strømmene på den sydlige halvkugle er også påvirket af den kraftige østlige cirkulerende cirkumpolære strøm. Dette er en meget dyb, kold og relativt langsom strøm, men den fører en enorm vandmasse, dobbelt så stor som Golfstrømmen.

El Niño
Ændring af havstrømmenes retning har en negativ indvirkning på klimaet. Hvert par år, mens havet opvarmes, ophobes der en enorm masse varmt vand i Stillehavet ud for Ecuadors og Perus kyst. Som følge heraf opstår fænomener, der er atypiske for området: Der er færre fisk, da de går til det koldere vand, de er vant til, og det regner i ørkenerne. Alt dette sker normalt i slutningen af ​​december, hvor den katolske verden fejrer jul, så fiskerne kaldte dette naturfænomen El Niño ("dreng"), til ære for Kristus-barnet. Satellitbilleder taget i 1997 viser masser af varmt (hvidt) vand. Nogle gange er El Niño ledsaget af en kold strøm kaldet La Niña ("pigen"). Af årsager, der endnu ikke er blevet undersøgt, har disse strømme modsatte virkninger på vejret: Hvis en af ​​dem forårsager tørke, så bringer den anden en oversvømmelse og omvendt.

Strømmene i Peru og Benguela trækker vand fra denne antarktiske strøm og er derfor kolde. Den nordlige halvkugle mangler kontinuerligt åbent vand, der grænser op til Arktis og har derfor ikke en tilsvarende stærk cirkumpolær strøm, men der er små kolde strømme, der flyder sydpå gennem de dannede og Anadyrstrømme ud for det østlige Rusland og det vestlige Nordamerika; andre flyder sydpå rundt om Grønland for at skabe kulde og strøm.

Stillehavet og Golfstrømmen-nordatlantiske og norske strømme flytter varmere farvande gennem Bering, Kap og strømme. I troperne flyder den store med uret og mod uret mod vest som Stillehavets nordlige og sydlige ækvatorialstrømme, Atlanterhavets nordlige og sydlige ækvatorialstrømme og de indiske sydækvatorialstrømme. På grund af det vekslende nordlige monsunklima, strømme i det nordlige Det indiske ocean og skiftevis. Mellem disse massive strømme er smalle modstrømme mod øst.

Fremkomsten af ​​en kold strøm
Dybe havstrømme fører tæt, koldt vand fra Grønlands gletsjere i det arktiske hav over Atlanten mod syd. Dybe strømme opstår normalt på grund af forskelle i vandtæthed. Vandet, der produceres ved afsmeltningen af ​​Grønlands gletsjere, er meget koldt og salt på grund af den store mængde salt, det indeholder. Kold saltvand synker, fortrænger mindre tæt vand og bevæger sig mod ækvator - sådan opstår dybe havstrømme. Hastigheden af ​​dybe strømme er lav, flere meter om dagen. Bevægelsen af ​​dybt vand kaldes havcirkulation.

Andre mindre strømmende systemer, der findes i nogle lukkede have eller havområder, er mindre påvirket af vindcirkulation og mere afhængige af vandtilstrømningens retning. Sådanne strømme findes i Det Tasmanske Hav, hvor en rotation mod uret flyder mod syd, i den nordvestlige del Stillehavet, hvor den østlige strøm - den nordlige stillehavstrøm forårsager en cirkulation mod uret i og, i og i Det Arabiske Hav.

Dybhavscirkulationen består hovedsageligt af termohalin cirkulation. Strømmene udledes af fordelingen af ​​havvandsegenskaber, som sporer fordelingen af ​​specifikke vandmasser. Tæthedsfordelinger bruges også til at estimere dybe strømme. Direkte observationer af underjordiske strømme foretages ved at placere strømmålere fra fortøjede fortøjninger og ved at installere neutrale flydende instrumenter, hvis afdrift i dybden overvåges akustisk.

Klimaændringer på grund af strømme
Sælen du ser på billedet døde af sult efter vejr i Californien ændrede sig dramatisk under indflydelse af El Niño. De fisk, som sælerne lever af, er flyttet til køligere farvande. I 1997-1998 dræbte El Niño omkring 2.000 mennesker; rasede i Brasilien og Sumatra skovbrand, en tørke uden fortilfælde opstod i Florida, der var oversvømmelser i Kenya og Sudan, jordskred dannet i Peru, og en del af det tørre område blev til en sø. Med udviklingen af ​​nye teknologier håber forskerne at være i stand til at forudsige retningen og mulige konsekvenser af El Niño for at forhindre tab og ødelæggelse.

På en ikke-roterende Jord vil vandet blive accelereret af den vandrette trykgradient og vil strømme fra høj til. Af denne balance følger det, at strømmens retning skal være vinkelret på trykgradienten, fordi Corioliskraften altid virker vinkelret på bevægelsen. På den nordlige halvkugle er denne retning sådan, at højtryk er til højre, når man ser i den nuværende retning, og på den sydlige halvkugle er det til venstre. Den simple ligning ovenfor danner grundlaget for den indirekte beregningsmetode havstrømme.

Havoverfladetopografi bestemmer også den geostrofiske strømningsvej til overfladen i forhold til det dybe referenceniveau. Bakker repræsenterer højtryk og dale repræsenterer lavtryk. En rotation med uret på den nordlige halvkugle med højere tryk i centrum af rotationen kaldes anticyklonisk bevægelse.

NASA-specialister har lavet et nyt kort over verdens havstrømme. Dens forskel fra alle tidligere er interaktivitet - enhver kan uafhængigt se på alle de stabile vandstrømme og bestemme strømmens temperaturkarakter.

Vidste du, at havvand er heterogent? Det er logisk, at tættere på overfladen er det varmere end i dybden. Det er dog ikke alle, der ved, at mængden af ​​salt i havvandet med sjældne undtagelser er omvendt proportional med den dybde, hvor dette vand er placeret - jo dybere, jo friskere er det. Der er dog undtagelser fra denne regel. For eksempel i Arktis og Antarktis er dybt vand også mættet med salt - islag trænger ind i større dybde, indeholder partikler af overfladesaltfordampning, hvilket beriger hele vandlaget med dem.

Rotation mod uret med lavere tryk i midten er cyklonisk bevægelse. På den sydlige halvkugle er fornemmelsen af ​​rotation modsat, fordi effekten af ​​Coriolis-kraften har ændret sit tegn på afbøjning. Vinden virker på havoverfladen proportionalt med kvadratet af vindhastigheden og i vindens retning, og sætter overfladevandet i bevægelse. Inden for det oceaniske Ekman-lag er vindspændingen afbalanceret af Coriolis-kraften og friktionskræfter. Overfladevand ledes 45° mod vinden, til højre på den nordlige halvkugle og til venstre på den sydlige halvkugle.

Øverste lag Havvand drives af stabile luftstrømme. Kortet over havstrømme er således generelt identisk med kortet over havvinde.

Unikt online kort

Et unikt kort, hvormed du i detaljer kan undersøge strømmene i alle verdenshavene

Modellen blev udviklet til at demonstrere mekanismen for termisk cirkulation i verdens farvande. Kortet er dog ikke helt præcist - for bedre at kunne demonstrere forskellen mellem overflade- og dybvandsstrømme er dybdeindikatoren i visse områder noget overvurderet i forhold til den rigtige.

Denne såkaldte kan være undtagelsen snarere end reglen, da de specifikke betingelser ikke ofte er opfyldt, selvom vindoverfladestrømafbøjning på noget mindre end 45° observeres, når vindfeltet blæser med en konstant kraft og retning i det meste af dag. Den gennemsnitlige vandpartikel i Ekman-laget bevæger sig i en vinkel på 90° i forhold til vinden; Dette er bevægelsen til højre for vindretningen på den nordlige halvkugle og til venstre for den på den sydlige halvkugle. Dette fænomen kaldes, og dets virkninger er almindeligt observeret i havene.

Når vinden skifter fra sted til sted, transporterer, danner og spreder Ekman zoner af overfladevand. En konvergensregion tvinger overfladevand ned i en proces kaldet, mens en divergensregion trækker vand nedefra ind i overfladen Ekman-laget i en proces kendt som. Oversvømmelse og nedløb forekommer også, hvor vinden blæser parallelt kystlinje. Verdens største opvoksningsregioner er placeret langs den østlige rand af subtropiske havvande, såsom offshore Peru og det nordvestlige Afrika.

Animationskomponent nyt kort simuleret af NASA-forskere ved Goddard Space Flight Center-laboratoriet.

Sammenlignende nuværende konturkort

Nedenfor er en klassiker kontur kort strømme af verdenshavene på russisk, som skematisk viser alle de vigtigste kolde og varme strømme verdenshavet. Pilene angiver bevægelsesretningen, og farven angiver vandets temperaturkarakteristika - om en bestemt strøm er varm eller kold.

Injektion i disse områder afkøler overfladevandet og bringer næringsrige næringsstoffer ind i havets sollag, hvilket resulterer i et biologisk produktivt område. Opadgående og høj produktivitet findes også langs divergenszoner ved og omkring ækvator. Primære områder med nedstrømning findes i subtropiske havvande, f.eks. Nordatlanten. Sådanne områder er blottet for næringsstoffer og fattige på havliv.

Lodrette bevægelser af havvand til eller fra bunden af ​​Ekman-laget er mindre end 1 meter om dagen, men de er vigtige, fordi de udbreder vindeffekter til dybere farvande. Inden for opstrømningsområdet trækkes vandsøjlen under Ekman-laget opad. Denne proces, bevaret på den roterende Jord, får vandsøjlen til at drive mod polerne. I modsætning hertil tvinger nedadgående bevægelse vand ind i en vandsøjle under Ekman-laget, hvilket forårsager en afdrift i ækvator. En yderligere konsekvens af op- og nedstrømning for lagdelt vand er skabelsen af ​​et baroklinisk massefelt.