Vandstrømme i verdenshavene. Geografilektion om emnet: "Havstrømme"

Strømme kan opdeles i grupper efter forskellige ydre karakteristika, for eksempel kan der være strømme af konstant og periodisk karakter. De førstnævnte bevæger sig i gennemsnit fra år til år: i samme retning og opretholder deres gennemsnitlige hastighed og masse de samme steder; sidstnævnte ændrer de netop nævnte egenskaber periodisk (monsunstrømme). Tilfældige omstændigheder kan også nogle gange forårsage ganske mærkbare, men kortvarige eller tilfældige strømninger.

Havstrømme repræsenterer altid overførsel af vandpartikler fra et sted i havet til et andet, og da vand har en meget høj varmekapacitet, mister sidstnævnte ved en sådan overførsel af partikler meget langsomt deres varme og bevarer desuden deres saltholdighed. Vandet af strømme har således altid andre fysiske egenskaber end det, som strømmen flyder imellem; Desuden, hvis temperaturen af ​​vandet i strømmen er højere end i det omgivende vand, kaldes strømmen varm, uanset antallet af grader af dens temperatur. Hvis temperaturen på det aktuelle vand er lavere end den omgivende temperatur, vil strømmen være kold.

Strømmen fanger altid et bestemt lag vand i dybden, men der er strømme, som er helt usynlige på overfladen og kun eksisterer i dybden. Den første kaldes overflade, og den anden - under vandet eller dyb.

Endelig kan der være strømme, der løber tæt på bunden, så kaldes de bundstrømme.

Ifølge deres oprindelse er strømme: afdrift, affald og kompenserende (genopfyldning).

Navnet drivstrømme refererer til sådanne bevægelser af overfladevand, der udelukkende er opstået som følge af friktion (tangentiel - se Ekmans teori for en forklaring) af vinden på vandoverfladen. Rene drivstrømme eksisterer sandsynligvis ikke i havene, fordi der altid er andre årsager, der opildner vandets bevægelse; dog i Tilfælde, hvor Vindens Indflydelse, som Aarsag til Strømmen, er den vigtigste, da kaldes en saadan Strøm afdrift. Videre i beskrivelsen af ​​strømninger er der mange steder angivet lignende tilfælde.

Et flow kaldes spild, når det er en konsekvens af ophobning af vand, som igen forårsager en ændring hydrostatisk tryk forskellige steder på samme plane overflader af forskellig dybde. Ophobningen af ​​vand kan opstå af forskellige årsager: fra påvirkning af vinde og fra en overskydende tilstrømning af ferskvand. flodvande eller kraftig nedbør eller smeltende is. Endelig kan ændringen i det hydrostatiske tryk også være påvirket af en ujævn fordeling (densitet), og derfor på samme måde være årsagen til forekomsten af ​​spildstrøm.

En kompensatorisk strøm forstås som en bevægelse af vand, der kompenserer for tabet af vand (dvs. et fald i hydrostatisk tryk), der af en eller anden grund opstod i et bestemt område af havet på grund af udstrømning af vand.

Lodrette bevægelser, der konstant forekommer i havet, kaldes enten konvektionsbevægelser eller blot vandets stigning og fald.

En række metoder bruges til at studere strømninger, de kan være direkte eller middelmådige. Direkte omfatter: sammenligning af skibets observerede og tællige steder, bestemmelse af strømme ved hjælp af drejeskiver, flydere, flasker, flydende rester af skibe, der har været udsat for en ulykke, flydende naturlige genstande (finne, alger, is).

Blandt de middelmådige eller indirekte metoder til at observere strømme er: samtidige observationer af temperatur og saltholdighed, observationer af fordelingen af ​​pelagisk plankton eller generelt af fordelingen af ​​havdyr, da deres eksistens afhænger af fysiske egenskaber havvand.

De fleste af disse elementer kan også anvendes til undersøgelse af undervandsstrømme.

Hovedmetoden til at studere overfladestrømme består i: at sammenligne skibets placeringer opnået ved observation, dvs. astronomiske observationer i bredde- og længdegrad, med dets positioner, sekventiel plotning af skibets kurser på kortet og aflejringen af ​​de sejlede distancer på kurserne . Navigationsdata: kursens retning og skibets hastighed påvirkes af bevægelsen af ​​overfladelaget af vand, som skibet bevæger sig mellem, og derfor kommer overfladestrømmen ind i dem i størrelse og retning. Astronomiske bestemmelser af skibets placering er uafhængige af strømmens indflydelse, derfor falder skibets observerede placering, når der er strøm, aldrig sammen med dets beregnede placering.

Hvis de astronomiske og navigationsmetoder til bestemmelse af skibets placering ikke indeholdt nogen fejl, så ville vi ved at forbinde begge steder af skibet på kortet få den gennemsnitlige retning af strømmen for tidsperioden fra skibets sted hvorfra de begyndte at plotte kursen indtil det øjeblik, hvor de lavede astronomiske observationer. Ved at måle linjen, der forbinder skibets tællelige og observerede steder, og dividere den med antallet af timer i det ovennævnte tidsrum, får vi strømmens gennemsnitlige timehastighed. Normalt "i domstolene handelsflåde astronomiske observationer foretages en gang om dagen, og (det tidligere observerede sted tjener som udgangspunkt for beregningen af ​​den næste dag; så vil den resulterende strøm i retning og hastighed være gennemsnittet for de foregående 24 timer.

Faktisk begge dele specificerede metoder Bestemmelse af skibets placering har sine egne fejl, som er fuldstændig inkluderet i størrelsen af ​​den bestemte strøm. Fejlen i den astronomiske position af et skib er i øjeblikket estimeret til 3" meridian, eller 3 sømil (5,6 km); fejlen i den beregnede position er altid større. Således, hvis den opnåede strøm pr. dag kun er omkring 5-6 sømil (9 -11 km), så kan denne værdi ikke henføres til strømmen, fordi den ligger inden for grænserne af fejlene ved bestemmelse af skibets placeringer, og sådanne tilfælde, ved behandling af observationer af strøm, anses for at være tilfælde, hvor der var ingen strøm overhovedet.

Kort over havstrømme er baseret på titusindvis af observationer af denne art, og for de fleste af kvadraterne er der hundredvis af tilfælde af skibsobservationer af strømme, og derfor tilfældige årsager til unøjagtigheder i strømbestemmelser, samt tilfældige retninger og hastigheder af strømninger, forbliver uden indflydelse på de gennemsnitlige konklusioner.

Under alle omstændigheder er kartografisk behandling af strømme baseret på skibsobservationer meget vanskeligere og mere kompleks end den samme behandling af andre elementer: temperatur, saltholdighed osv.

De vigtigste årsager til fejl ved bestemmelse af et skibs placering i det åbne hav er som følger.

I den astronomiske metode ligger de vigtigste fejlkilder i den hyppige tvetydighed i den naturlige (synlige) horisont, over hvilken højden af ​​belysningen er taget, og unøjagtig viden om jordens brydning, som med en uklar horisont ikke kan findes fra observationer og endelig i utilstrækkelig forskning af sekstanten. Derefter giver kronometre, på trods af alle deres forbedringer, på grund af ophobningen af ​​fejl i det daglige forløb, hvis ændring er påvirket af rullende bølger og stød fra bølgepåvirkninger og på dampskibe stød fra maskinen, altid tid fra oprindelige meridian ikke præcis hvad der er inkluderet helt i længdegradsfejl.

I navigationstilstand store fejl stamme fra følgende årsager: skibet går aldrig nøjagtigt på den tilsigtede kurs, fordi rorsmanden altid vakler lidt; Skibet forlader af forskellige årsager (bølger, vind, ujævn sejlads) kurslinjen, og rorsmanden forsøger at bringe det på kurs. I et skibs kompas, selvom indflydelsen fra skibets jern - afvigelse - er udelukket, er der altid en vis mængde kompasafvigelse tilbage, derfor er den fulgte kurs faktisk anderledes end den tilsigtede. Den tilbagelagte distance bestemmes nu meget bedre end før, takket være forskellige mekaniske forsinkelser, der direkte giver den tilbagelagte distance, og ikke skibets hastighed i forskellige øjeblikke. Men stadig, selv med denne metode, er der fejl i bestemmelsen af ​​distancen svømmede.

Da breddegrader i havet bestemmes mere nøjagtigt end længdegrader, overdriver alle skibsdefinitioner af strømme størrelsen af ​​den strømkomponent, der er rettet mod øst eller vest.

Alle disse fejlkilder ved bestemmelse af skibets positioner til søs på skibe af militære flåder har mindst indflydelse på nøjagtigheden af ​​skibets positioner; på skibe fra store rederier, der driver postruter, er fejlene allerede noget større, og på almindelige fragtskibe når disse fejl den største størrelse. I mellemtiden, hvad angår antallet af observationer, er den sidstnævnte type fartøjer mange gange større end de to første.

Alt det ovenstående gjaldt det mest almindelige tilfælde af bestemmelse af strømme i det åbne hav; i betragtning af kysten bliver den samme metode til at sammenligne skibets observerede og tællelige steder, med bibeholdelse af dets betydning, usammenlignelig mere nøjagtig, fordi de i stedet for den astronomiske metode til at bestemme det observerede sted anvender metoden til at bestemme det ud fra observationer af kystobjekter, hvis position er på kortet. Så afhænger det observerede sted af skibet ikke af fejl i kronometer og sekstant, unøjagtighed af brydning, etc. årsager. Men denne teknik er kun egnet til at bestemme kyststrømme.

Verdenshavene er et utroligt komplekst, mangefacetteret system, som ikke er fuldt ud undersøgt til dato. Vand i store vandbassiner bør ikke stå stille, da det hurtigt vil føre til storskala miljøkatastrofe. En af de vigtigste faktorer At opretholde balancen på planeten er verdenshavets strømme.

Årsager til dannelsen af ​​strømme

En havstrøm er en periodisk eller tværtimod konstant bevægelse af imponerende vandmængder. Meget ofte sammenlignes strømme med floder, som eksisterer efter deres egne love. Vandcirkulation, dets temperatur, effekt og flowhastighed - alle disse faktorer bestemmes af eksterne påvirkninger.

De vigtigste egenskaber ved havstrømme er retning og hastighed.

Cirkulationen af ​​vandstrømme i verdenshavet sker under påvirkning af fysiske og kemiske faktorer. Disse omfatter:

  • Vind. Under påvirkning af stærke luftstrømme bevæger vandet sig på havets overflade og på dets lave dybder. Vinden har ingen indflydelse på dybhavsstrømme.
  • Plads. Påvirkningen af ​​kosmiske legemer (solen, månen) såvel som jordens rotation i kredsløb og omkring dens akse fører til forskydning af lag af vand i verdenshavet.
  • Forskellige indikatorer for vandtæthed- hvad bestemmer havstrømmenes udseende.

Ris. 1. Dannelsen af ​​strømme afhænger i høj grad af rummets indflydelse.

Retning af strømme

Afhængigt af vandstrømmenes retning er de opdelt i 2 typer:

  • Zonal- at flytte mod øst eller vest.
  • Meridional- rettet mod nord eller syd.

Der er andre typer strømme, hvis udseende er forårsaget af ebbe og strømme. De kaldes tidevand, og de er mest kraftfulde i kystzonen.

TOP 3 artiklerder læser med her

Bæredygtigt kaldes strømme, hvor styrken af ​​strømmen og dens retning forbliver uændret. Disse omfatter den sydlige passatvind og nordlige passatvindstrømme.

Hvis flowet ændres, så kaldes det ustabil. Denne gruppe omfatter alle overfladestrømme.

Vores forfædre har kendt til eksistensen af ​​strømninger siden umindelige tider. Under skibsvrag kastede sømænd propfyldte flasker i vandet med sedler, der indeholdt hændelsens koordinater, anmodninger om hjælp eller afskedsord. De vidste med sikkerhed, at deres budskaber før eller siden ville nå folk netop takket være strømninger.

Varme og kolde strømme i verdenshavet

Dannelsen og opretholdelsen af ​​klimaet på kloden er i høj grad påvirket af havstrømme, som afhængigt af vandets temperatur kan være varme eller kolde.

Vandstrømme, hvis temperatur er over 0, kaldes varme.

Disse omfatter Golfstrømmen, Kuroshio, Alaskan og andre. De bevæger sig normalt fra lave til høje breddegrader.

Den varmeste strøm i verdenshavene er El Niño, hvis navn betyder Kristusbarn på spansk. Og det er ikke uden grund, da en stærk og fuld af overraskelsesstrøm dukker op på kloden juleaften.

Fig.2. El Niño er den varmeste strøm.

Kolde strømme har en anden bevægelsesretning, hvoraf de største er peruvianske og californiske.

Opdelingen af ​​havstrømme i koldt og varmt er meget vilkårligt, da det viser forholdet mellem temperaturen af ​​vandet i strømmen og temperaturen i det omgivende vand. For eksempel, hvis vandet i strømmen er varmere end i det omgivende vandrum, så kaldes en sådan strømning termisk og omvendt.

4.3. Samlede vurderinger modtaget: 245.

Oceaniske eller havstrømme er den fremadgående bevægelse af vandmasser i oceanerne og havene, forårsaget af forskellige kræfter. Selvom den væsentligste årsag til strømme er vinden, kan de også dannes på grund af ulige saltholdighed i enkelte dele af havet eller havet, forskelle i vandstanden og ujævn opvarmning af forskellige områder af vandområder. I havets dybder er der hvirvler skabt af bunduregelmæssigheder, deres størrelse når ofte 100-300 km i diameter, de fanger flere hundrede meter tykke vandlag.

Hvis de faktorer, der forårsager strømme, er konstante, dannes der en konstant strøm, og hvis de er af episodiske natur, dannes der en kortvarig, tilfældig strøm. Ifølge den fremherskende retning er strømme opdelt i meridionale, der fører deres farvande mod nord eller syd, og zonale, der spredes i bredden - ca. Strømme, hvor vandtemperaturen er højere end gennemsnitstemperaturen for de samme breddegrader, kaldes varme, nedenfor - kulde, og strømme, der har samme temperatur som det omgivende vand, er neutrale.

Monsunstrømme skifter retning fra sæson til sæson, afhængigt af hvordan offshore-monsunvindene blæser. Modstrømme bevæger sig mod tilstødende, kraftigere og udvidede strømme i havet.

Strømmenes retning i verdenshavet er påvirket af den afbøjningskraft, der forårsages af jordens rotation - Coriolis-kraften. På den nordlige halvkugle afleder den strømme til højre og på den sydlige halvkugle til venstre. Strømhastigheden overstiger i gennemsnit ikke 10 m/s, og deres dybde strækker sig til ikke mere end 300 m.

I Verdenshavet er der konstant tusindvis af store og små strømme, der kredser om kontinenterne og smelter sammen i fem kæmpe ringe. Systemet af strømme i Verdenshavet kaldes cirkulation og er primært forbundet med atmosfærens generelle cirkulation. Havstrømme omfordeler solvarme absorberet af vandmasser. De transporterer varmt vand, opvarmet af solens stråler ved ækvator, til høje breddegrader, og koldt vand fra polarområderne, takket være strømme, strømmer det mod syd. Varme strømme bidrager til en stigning i lufttemperaturen, og kolde strømme reducerer den tværtimod. Territorier vasket af varme strømme har et varmt og fugtigt klima, mens dem, der passerer kolde strømme, har et koldt og tørt klima.

Verdenshavets kraftigste strøm er Vestvindenes kolde strøm, også kaldet Antarktis Circumpolar (fra latin cirkum - omkring - ca.. Årsagen til dens dannelse er stærke og stabile vestenvinde, der blæser fra vest til øst over store områder på den sydlige halvkugle fra tempererede breddegrader til Antarktis kyst Denne strøm dækker et område på 2500 km, strækker sig til en dybde på mere end 1 km og transporterer op til 200 millioner tons vand hvert sekund i den vestlige vindes vej, og den forbinder vandet i tre oceaner - Stillehavet - i sin cirkulære strømning, Atlanterhavet og det indiske.

Golfstrømmen er en af ​​de største varme strømme på den nordlige halvkugle. Det går igennem Den Mexicanske Golf(eng. Golfstrøm - Golfstrøm) og fører varmt tropisk vand Atlanterhavet til høje breddegrader. Denne gigantiske strøm varmt vand bestemmer i høj grad klimaet i Europa, hvilket gør det blødt og varmt. Hvert sekund bærer Golfstrømmen 75 millioner tons vand (til sammenligning: Amazonas, den dybeste flod i verden, bærer 220 tusinde tons vand). I en dybde på omkring 1 km observeres en modstrøm under Golfstrømmen.

OPVÆLLING

"Flydende" er observeret i mange områder af verdenshavet dybe vand til havets overflade. Dette fænomen, kaldet upwelling (fra engelsk op - opad og godt - til gush - ca.), opstår for eksempel, hvis vinden driver varm væk overfladevand, og koldere rejser sig i deres sted. Vandtemperaturen i opstrømsområder er lavere end gennemsnittet på en given breddegrad, hvilket skaber gunstige forhold til udvikling af plankton, og derfor andre marine organismer - fisk og havdyr, der lever af dem. Opstrømningsområder er de vigtigste fiskeriområder i Verdenshavet. De er placeret ud for de vestlige kyster af kontinenterne: peruviansk-chilensk - nær Sydamerika, californisk - tæt på Nordamerika, Benguela - i Sydvestafrika, Kanariske Øer - i Vestafrika.