Havstrømmer. Strømmer i havene

Du vet at vannet i havet hele tiden beveger seg. Noen steder i havet beveger seg kraftige strømmer, som skiller seg ut fra vannet rundt. Slike strømmer har en bredde på flere hundre kilometer og en lengde som strekker seg over flere tusen kilometer. De beveger seg uten å endre retning med en hastighet på 1-9 km i timen. Vannstrømmer i havet, som beveger seg med samme hastighet i én retning, kalles havstrømmer (fig. 72).

Ris. 72. Havstrømmer.

Hovedårsaken til strømmer er konstant vind. For eksempel, nær ekvator fra kysten av Afrika i vest, blåser det konstant vind. Det er her en av de sterke strømmene i Atlanterhavet begynner. Denne strømmen, som beveger seg langs ekvator, når kysten av Amerika og går ut i en liten bekk fra Mexicogulfen. Så går det nordøstover. Denne vannstrømmen har lenge vært kjent som Golfstrømmen.
Ordet "Golfstrømmen" betyr "strøm fra bukten." En del av strømmen som vasker den nordøstlige kysten av Europa (starter fra 45 ° N) kalles den nordatlantiske strømmen. (Finn et kart over havene i atlaset og vis havstrømmene. Hvordan er strømmene angitt?)
Golfstrømmen, den nordatlantiske strømmen er varme strømmer, siden vanntemperaturen i dem er flere grader høyere enn temperaturen på vannet rundt.
Den nordatlantiske strømmen renner ut i Barentshavet i Polhavet. (Ligger på samme breddegrad av havet - Kara-, Laptev- og Østsibirhavet er dekket med is, hvorfor fryser ikke Barentshavet? Bruk kartet for å svare.)
I Stillehavet utgjør de nordlige og sørlige ekvatorialstrømmene på østkysten av Asia og Australia de varme Kuroshio- og øst-australske strømmene. Kuroshio-strømmen går langs de japanske øyene. Det varme klimaet i Japan er i stor grad assosiert med denne strømmen. I tillegg til varme strømmer passerer kalde strømmer enkelte steder i verdenshavet.
Det kalde vannet i Polhavet går til den nordvestlige delen av Atlanterhavet. Langs den vestlige kysten av Grønland passerer Labradorstrømmen, som skyller kysten av Labradorhalvøya i sør. Men temperaturen er lavere enn temperaturen på vannet rundt, så denne strømmen kalles kald. Labradorstrømmen bringer kaldt vann til nordøst i Nord-Amerika.
Den største strømmen på den sørlige halvkule er vestvindstrømmen. Lengden på strømmen er 30 000 km, bredden er flere tusen kilometer, hastigheten er 3,5 km / t. Den renner fra vest til øst, og grenser til Antarktis.
Dermed leder varme strømmer vannet deres fra de nedre breddegrader på kloden til de øvre, og kalde strømmer, tvert imot, fra de øvre breddegrader til de nedre.
Havstrømmer har stor innflytelse på klimaet ved kysten av fastlandet. De, som luftmasser, bærer varme og kulde og endrer klimaet på kysten. Den isfrie havnen Murmansk nord for polarsirkelen og de lave vintertemperaturene nord for New York City er eksempler på dette. Strømmer påvirker også nedbørsmengden.
Siden havstrømmer bærer varme, ulike salter, organismer, blir det nødvendig å studere dem. Til dette brukes spesialutstyrte skip, fly og kunstige jordsatellitter.
Havvann under påvirkning av bølger og strømmer blandes hele tiden. Kaldt vann synker til bunnen, varmt vann stiger til overflaten. Og i dype depresjoner blandes vannet, men veldig sakte. Etter blanding går vannet ned og frakter ulike stoffer og gasser med seg inn i de dypere lagene.

1. Hva er årsakene til havstrømmene?

2. Hva er typene strømmer? Hvordan vises de på kartet?

3. Bestem retningene til Golfstrømmen og Labrador-strømmen på kartet, sett dem på konturkart.

4. Hva er påvirkningen av strømmer på kysten av kontinentene?

5. Langs hvilket kontinent strømmer vestvindene? Hva er funksjonen?

6. Hvilken konklusjon kan trekkes fra retningene til varme og kalde strømmer?

7. Hva er viktigheten av konstant blanding av vann i havet?

Navigatører lærte om tilstedeværelsen av havstrømmer nesten umiddelbart, så snart de begynte å surfe på vannet i havene. Riktignok ga publikum oppmerksomhet til dem bare da det, takket være bevegelsen av havvann, ble gjort mange store geografiske funn, for eksempel seilte Christopher Columbus til Amerika takket være den nordlige ekvatorialstrømmen. Etter det begynte ikke bare sjømenn, men også forskere å følge nøye med på havstrømmene og forsøke å utforske dem så godt og dypt som mulig.

Allerede i andre halvdel av XVIII århundre. sjømennene studerte Golfstrømmen ganske godt og brukte sin kunnskap med hell i praksis: de dro med strømmen fra Amerika til Storbritannia, og holdt en viss avstand i motsatt retning. Dette tillot dem å være to uker foran skip hvis kapteiner ikke var kjent med terrenget.

Hav- eller havstrømmer er storskala bevegelser av vannmassene i verdenshavet med en hastighet på 1 til 9 km / t. Disse bekkene beveger seg ikke tilfeldig, men i en bestemt kanal og retning, som er hovedårsaken til at de noen ganger kalles havets elver: bredden på de største strømmene kan være flere hundre kilometer, og lengden kan nå mer enn ett tusen.

Det er fastslått at vannstrømmer ikke beveger seg rett, men avvikende litt til siden, adlyder de Coriolis-kraften. På den nordlige halvkule beveger de seg nesten alltid med klokken, på den sørlige halvkule er det omvendt.. Samtidig beveger strømmer som ligger i tropiske breddegrader (de kalles ekvatorial- eller passatvinder) hovedsakelig fra øst til vest. De sterkeste strømmene ble registrert langs de østlige kystene av kontinentene.

Vannstrømmer sirkulerer ikke av seg selv, men de settes i bevegelse av et tilstrekkelig antall faktorer - vinden, planetens rotasjon rundt sin akse, gravitasjonsfeltene til jorden og månen, bunntopografien, konturene av kontinenter og øyer, forskjellen i temperaturindikatorer for vann, dens tetthet, dybde på forskjellige steder i havet og til og med dens fysisk-kjemiske sammensetning.

Av alle typer vannstrømmer er de mest uttalte overflatestrømmene i verdenshavet, hvis dybde ofte er flere hundre meter. Deres forekomst ble påvirket av passatvindene, som hele tiden beveget seg i tropiske breddegrader i vest-østlig retning. Disse passatvindene danner enorme strømmer av nord- og sørekvatorialstrømmene nær ekvator. En mindre del av disse strømmene går tilbake mot øst, og danner en motstrøm (når bevegelsen av vann skjer i motsatt retning av bevegelsen av luftmasser). De fleste, som kolliderer med kontinentene og øyene, svinger mot nord eller sør.

Varme og kalde vannstrømmer

Det må tas i betraktning at begrepene "kalde" eller "varme" strømmer er betingede definisjoner. Så til tross for at temperaturindikatorene for vannstrømmene til Benguela-strømmen, som renner langs Kapp det gode håp, er 20 ° C, anses det som kaldt. Men Nordkappstrømmen, som er en av grenene til Golfstrømmen, med temperaturer fra 4 til 6 ° C, er varm.

Dette skjer fordi de kalde, varme og nøytrale strømmene fikk navnene sine basert på en sammenligning av temperaturen på vannet deres med temperaturindikatorene til havet som omgir dem:

• Hvis temperaturindikatorene for vannstrømmen faller sammen med temperaturen på vannet som omgir den, kalles en slik strømning nøytral;
• Hvis temperaturen på strømmene er lavere enn vannet rundt, kalles de kalde. De strømmer vanligvis fra høye breddegrader til lave breddegrader (for eksempel Labradorstrømmen), eller fra områder hvor havvannet på grunn av den store strømmen av elver har redusert saltholdighet av overflatevann;
• Hvis temperaturen på strømmene er varmere enn vannet rundt, kalles de varme. De beveger seg fra tropene til subpolare breddegrader, for eksempel Golfstrømmen.

Hovedvannstrømmer

For øyeblikket har forskere registrert omtrent femten store havvannstrømmer i Stillehavet, fjorten i Atlanterhavet, syv i India og fire i Polhavet.

Det er interessant at alle strømmene i Polhavet beveger seg med samme hastighet - 50 cm / s, tre av dem, nemlig Vest-Grønland, Vest-Svalbard og Norsk, er varme, og bare Øst-Grønland tilhører den kalde strømmen.

Men nesten alle havstrømmene i Det indiske hav er varme eller nøytrale, mens monsunen, somalisk, vestaustralsk og Cape of Needles (kald) beveger seg med en hastighet på 70 cm / s, hastigheten på resten varierer fra 25 til 75 cm/s. Vannstrømmene i dette havet er interessante fordi, sammen med de sesongmessige monsunvindene, som endrer retning to ganger i året, endrer også havelver kurs: om vinteren renner de hovedsakelig vestover, om sommeren - øst (et fenomen som bare er karakteristisk for Det indiske hav).

Siden Atlanterhavet strekker seg fra nord til sør, har strømmene også en meridional retning. Vannstrømmer i nord beveger seg med klokken, i sør - mot den.

Et slående eksempel på strømmen av Atlanterhavet er Golfstrømmen, som starter i Det karibiske hav, fører varmt vann mot nord, og brytes opp i flere sidebekker underveis. Når vannet i Golfstrømmen havner i Barentshavet, kommer de inn i Polhavet, hvor de avkjøles og snur sørover i form av en kald Grønlandsstrøm, hvoretter de på et tidspunkt avviker mot vest og igjen grenser til Gulfen. Strøm, danner en ond sirkel.

Strømmene i Stillehavet er hovedsakelig breddegrad og danner to enorme sirkler: nordlige og sørlige. Siden Stillehavet er ekstremt stort, er det ikke overraskende at vannstrømmene har en betydelig innvirkning på det meste av planeten vår.

For eksempel flytter passatvindene varmt vann fra de vestlige tropiske kystene til de østlige, og derfor er den vestlige delen av Stillehavet i den tropiske sonen mye varmere enn den motsatte siden. Men i de tempererte breddegrader i Stillehavet, tvert imot, er temperaturen høyere i øst.

dype strømmer

I ganske lang tid trodde forskerne at det dype havvannet var nesten ubevegelig. Men snart oppdaget spesielle undervannsfarkoster både sakte og hurtigstrømmende vannstrømmer på store dyp.

For eksempel, under det ekvatoriale Stillehavet på en dybde på omtrent hundre meter, har forskere identifisert Cromwell undervannsstrøm, som beveger seg østover med en hastighet på 112 km / dag.

En lignende bevegelse av vannstrømmer, men allerede i Atlanterhavet, ble funnet av sovjetiske forskere: bredden på Lomonosov-strømmen er omtrent 322 km, og den maksimale hastigheten på 90 km / dag ble registrert på en dybde på omtrent hundre meter . Etter det ble en annen undervannsstrøm oppdaget i Det indiske hav, men hastigheten viste seg å være mye lavere - omtrent 45 km / dag.

Oppdagelsen av disse strømmene i havet ga opphav til nye teorier og mysterier, hvor det viktigste er spørsmålet om hvorfor de dukket opp, hvordan de ble dannet, og om hele havområdet er dekket av strømmer eller det er en punktet hvor vannet står stille.

Havets innflytelse på planetens liv

Havstrømmenes rolle i livet til planeten vår kan ikke overvurderes, siden bevegelsen av vannstrømmer direkte påvirker planetens klima, vær og marine organismer. Mange sammenligner havet med en enorm varmemotor drevet av solenergi. Denne maskinen skaper en kontinuerlig vannutveksling mellom overflaten og de dype lagene i havet, og gir den oksygen oppløst i vann og påvirker livet til marint liv.

Denne prosessen kan spores, for eksempel ved å vurdere den peruanske strømmen, som ligger i Stillehavet. Takket være stigningen av dypt vann, som øker fosfor og nitrogen, utvikler dyre- og planteplankton seg på havoverflaten, som et resultat av at næringskjeden er organisert. Plankton spises av småfisk, som igjen blir et offer for større fisk, fugler, sjøpattedyr, som med en slik matoverflod slår seg ned her, noe som gjør regionen til et av de mest produktive områdene i verdenshavet.

Det hender også at en kald strøm blir varm: den gjennomsnittlige omgivelsestemperaturen stiger med flere grader, noe som får varme tropiske dusjer til å falle på bakken, som en gang i havet dreper fisk som er vant til kalde temperaturer. Resultatet er beklagelig - en enorm mengde døde småfisk havner i havet, store fisker drar, fiskestopp, fugler forlater reirene sine. Som et resultat blir lokalbefolkningen fratatt fisk, avlinger som ble slått av regnskyll og fortjeneste fra salg av guano (fugleskitt) som gjødsel. Det kan ofte ta flere år å gjenopprette det tidligere økosystemet.

Er Golfstrømmen, El Niño, Kuroshio. Hvilke andre strømmer finnes? Hvorfor kalles de varme? Les mer om det.

Hvor kommer strømmer fra?

Strømmer er rettet strømninger av vannmasser. De kan ha forskjellige bredder og dybder - fra noen få meter til hundrevis av kilometer. Hastigheten deres kan nå opp til 9 km / t. Retningen til vannstrømmen bestemmer rotasjonskraften til planeten vår. Takket være henne, på den sørlige halvkule, avviker strømmene til høyre, og på den nordlige halvkule - til venstre.

Mange forhold påvirker dannelsen og naturen til strømmer. Årsaken til deres utseende kan være vinden, tidevannskreftene til månen og solen, forskjellig tetthet og temperatur, nivået på vannet i havene. Oftest bidrar flere faktorer til dannelsen av strømmer på en gang.

Det er en nøytral, i havet. De bestemmes som sådan ikke på grunn av temperaturen til deres egne vannmasser, men på grunn av forskjellen med temperaturen i vannet rundt. Dette betyr at strømmen kan være varm, selv om vannet anses som kaldt av mange indikatorer. For eksempel er Golfstrømmen varm, selv om temperaturen varierer fra 4 til 6 grader, og temperaturen på kulden er opptil 20 grader.

En varm strøm er en som dannes nær ekvator. De dannes i varmt vann og migrerer til kaldere. På sin side beveger de seg mot ekvator. Nøytrale strømmer er de som ikke avviker i temperatur fra vannet rundt.

varme strømmer

Strømmer påvirker klimaet i kystområdene. Varme vannstrømmer varmer opp vannet i havet. De bidrar til et mildt klima, høy luftfuktighet og mye nedbør. På kysten, ved siden av hvilke varmt vann strømmer, dannes det skoger. Det er slike varme strømmer i verdenshavet:

Stillehavsbassenget

• øst-australsk.
• Alaskan.
• Kuroshio.
• El Nino.

Det indiske havbassenget

• Agulhas.

Atlanterhavsbassenget

• Irminger.
• brasiliansk.
• Guyana.
• Golfstrømmen.
• Nord-Atlanteren.

Ishavsbassenget

• Vest-Spitsbergen.
• Norsk.
• Vest-Grønland.

Golfstrømmen

Den varme atlanterhavsstrømmen, en av de største på den nordlige halvkule, er Golfstrømmen. Den begynner i retning av å falle i vannet i Atlanterhavet og bevege seg i nordøstlig retning.

Strømmen fører med seg mye flytealger og ulike fisker. Dens bredde når opp til 90 kilometer, og temperaturen er 4-6 grader Celsius. Vannet i Golfstrømmen har en blåaktig fargetone, i kontrast til det omkringliggende grønnaktige havvannet. Den er ikke homogen, og består av flere bekker, som kan skilles fra den generelle strømmen.

Golfstrømmen er en varm strøm. I møte med den kalde Labrador-strømmen i Newfoundland-området bidrar det til hyppig dannelse av tåke på kysten. Helt i sentrum av Nord-Atlanteren skiller Golfstrømmen seg og danner strømmene i Kanariøyene og Nord-Atlanteren.

El Niño

El Niño er også en varm strøm – den kraftigste strømmen. Det er ikke konstant og oppstår med noen års mellomrom. Utseendet er ledsaget av en kraftig økning i vanntemperaturen i overflatelagene i havet. Men dette er ikke det eneste tegnet på den nåværende El Niño.

Andre varme strømmer i verdenshavet kan knapt sammenlignes med kraften til påvirkning av denne "babyen" (som navnet på strømmen er oversatt). Sammen med varmt vann fører strømmen med seg kraftig vind og orkaner, branner, tørker og langvarig regn. Innbyggere i kystområder lider av skadene El Niño har forårsaket. Store områder oversvømmes, noe som fører til død av avlinger og husdyr.

Strømmen dannes i Stillehavet, i sin ekvatoriale del. Den strekker seg langs kysten av Peru og Chile, og erstatter den kalde Humboldt-strømmen. Når El Niño oppstår, lider også fiskerne. Det varme vannet fanger kaldt vann (som er rikt på plankton) og hindrer dem i å stige til overflaten. I dette tilfellet kommer ikke fisken til disse områdene for å forsyne seg, og etterlater fiskerne uten fangst.

Kuroshio

I Stillehavet er en annen varm strøm Kuroshio. Den renner nær den østlige og sørlige kysten av Japan. Ofte er strømmen definert som en fortsettelse av den nordlige passatvinden. Hovedårsaken til dannelsen er forskjellen i nivåer mellom havet og Øst-Kinahavet.

Kuroshio flyter mellom sundet på Ryukkyu-øya og blir til den nordlige stillehavsstrømmen, som går over i Alaska-strømmen utenfor kysten av Amerika.

Den har lignende funksjoner som Golfstrømmen. Den danner et helt system av varme strømmer i Stillehavet, som Golfstrømmen i Atlanterhavet. På grunn av dette er Kuroshio en viktig klimadannende faktor, som myker opp klimaet i kystområdene. Strømmen har også sterk innflytelse på vannområdet, og er en viktig hydrobiologisk faktor.

Vannet i den japanske strømmen er preget av en mørkeblå farge, derav navnet "Kuroshio", som oversettes som "svart strøm" eller "mørkt vann". Strømmen når en bredde på 170 kilometer, og dens dybde er omtrent 700 meter. Kuroshios hastighet varierer fra 1 til 6 km/t. Vanntemperaturen til strømmen er 25 -28 grader i sør og ca 15 grader i nord.

Konklusjon

Dannelsen av strømmer påvirkes av mange faktorer, og noen ganger deres kombinasjon. En varm strøm er en hvis temperatur overstiger temperaturen i vannet rundt. I dette tilfellet kan vannet under kurset være ganske kaldt. De mest kjente varme strømmene er Golfstrømmen, som renner i Atlanterhavet, samt stillehavsstrømmene Kuroshio og El Niño. Sistnevnte skjer med jevne mellomrom, og fører med seg en kjede av miljøkatastrofer.

Betydningen av havstrømmer for klimaet er veldig stor: de frakter næringsstoffer og varme gjennom planetens hav.

På begynnelsen av XIX århundre. sør i det engelske fylket Cornwall ble det plantet australske bregner. Dette fylket ligger på samme breddegrader som byene Calgary (i Canada) og Irkutsk (i Sibir), kjent for sine harde vintre. Det ser ut til at tropiske bregner burde ha dødd her av kulde. Men de føltes bra. I dag i Cornwall kan du besøke Heligan Botanical Gardens, hvor disse bregnene trives i friluft sammen med mange andre tropiske og subtropiske planter.

Om vinteren, når frosten sprekker i Calgary, er det sjelden kaldt i det sørvestlige England. Dette skyldes delvis det faktum at England ligger på en øy, og Calgary ligger i innlandet, men enda viktigere er at kysten av Cornwall vaskes av en varm havstrøm - Golfstrømmen. Takket være ham er klimaet vest i Europa mye mildere enn på de samme breddegrader i det sentrale Canada.

Årsaken til strømmene

Årsaken til havstrømmene er heterogeniteten i vannet. Når et stoff oppløst i vann har en større konsentrasjon på ett sted enn et annet, begynner vannet å bevege seg, og prøver å utjevne konsentrasjonene. Denne diffusjonsloven kan observeres hvis to kar med løsninger med forskjellig saltholdighetsgrad er forbundet med et rør. I havene kalles slike bevegelser strømmer.

De viktigste havstrømmene på planeten vår oppstår på grunn av forskjeller i temperatur og saltholdighet av vannmasser, så vel som på grunn av vind. Takket være strømmer kan varme fra tropene nå høye breddegrader, og polarkulde kan friske opp ekvatorialområdene. Uten havstrømmer ville strømmen av næringsstoffer fra dypet til overflaten av havene og oksygen fra overflaten til dypet vært vanskelig.

Strømmer utfører vannutveksling både i hav og hav, og mellom dem. Ved å overføre termisk energi, varmer eller avkjøler de luftmassene og bestemmer i stor grad klimaet til de landområdene de passerer, så vel som klimaet på planeten som helhet.

havtransportør

Termohaline sirkulasjon er en syklus forårsaket av horisontale forskjeller i temperatur og saltholdighet mellom vannmasser. Slike sirkulasjoner spiller en stor rolle i livet til planeten vår, og danner den såkalte globale havtransportøren. Den transporterer dypt vann fra Nord-Atlanteren til det nordlige Stillehavet og overflatevann i motsatt retning om omtrent 800 år.

La oss velge et utgangspunkt, for eksempel midt i Atlanterhavet – under Golfstrømmen. Vannet nær overflaten varmes opp av solen og beveger seg gradvis nordover langs østkysten av Nord-Amerika. På sin lange reise avkjøles den gradvis, og overfører varme til atmosfæren gjennom ulike mekanismer, inkludert fordampning. I dette tilfellet fører fordampning til en økning i konsentrasjonen av salt og følgelig tettheten av vann.

I Newfoundland-regionen deler Golfstrømmen seg i den nordøstflytende nordatlantiske strømmen og en gren på vei sørøstover tilbake mot Midt-Atlanteren. Etter å ha nådd Labradorhavet, avkjøles en del av vannet i Golfstrømmen og går ned, hvor den danner en kald dyp strøm som sprer seg sørover over Atlanterhavet til Antarktis. Underveis blandes dypt vann med vann som kommer gjennom Gibraltarstredet fra Middelhavet, som på grunn av sitt høye saltholdighet er tyngre enn det atlantiske overflatevannet og derfor sprer seg i de dype lagene.

Den antarktiske strømmen beveger seg mot øst og nesten ved grensen til det indiske hav og Stillehavet er den delt i to grener. Den ene går nordover, og den andre fortsetter på vei til Stillehavet, hvor vannmassene beveger seg mot klokken, og går igjen og igjen tilbake til Antarktis-syklusen. I Det indiske hav blandes antarktisk vann med varmere tropiske vann. Samtidig blir de gradvis mindre tette og stiger til overflaten. De beveger seg fra øst til vest og tar en lang reise tilbake til Atlanterhavet.

Vinden spiller inn

En annen type vannsirkulasjon er assosiert med vindens virkning og er vanlig i overflatelagene i havene. Vinder som blåser fra land driver bort overflatevann. Det oppstår en jevn helning, som kompenseres av vann som kommer fra de underliggende lagene.

Jordens rotasjon fører til at retningen til strømmene drevet av vinden endres under påvirkning av Coriolis-kraften, og avviker til høyre for vindretningen på den nordlige halvkule og til venstre på den sørlige halvkule . Vinkelen på dette avviket er omtrent 25° nær kysten og omtrent 45° i åpent hav.

Hver strøm har en motstrøm som er motsatt i temperatur. Den erstatter vannet, hvis bevegelse avviker til høyre eller venstre på grunn av Coriolis-kraften. For eksempel, i Atlanterhavet blir den varme strømmen til Golfstrømmen kompensert av den kalde Labrador-strømmen, som går langs kysten av Canada.

I Stillehavet blir den varme Kuroshio-strømmen (som renner nordover fra Filippinene) supplert med den kalde Oyashio-strømmen, som kommer ut av Beringhavet. Som et resultat danner strømmer havgyres på hver side av ekvator.

Overflatevannsreise

Overflatepassatvinder er assosiert med passatvinder som blåser fra nordøst på den nordlige halvkule og fra sørøst på den sørlige halvkule. Mellom de nordlige og sørlige tropene driver disse vindene vannmasser mot vest. Vann i bevegelse varmes gradvis opp. Etter å ha nådd den vestlige bredden av havet, blir de tvunget til å snu og bevege seg langs kysten, til venstre eller høyre, avhengig av halvkulen. På den nordlige halvkule dreier de med klokken (til venstre), og på den sørlige halvkule dreier de mot klokken (til høyre).

Når disse vannet når høye breddegrader, driver vestlig vind dem mot øst, til motsatte kyster. Etter å ha nådd de østlige breddene av hvert hav, snur de sørover (på den nordlige halvkule) eller nordover (på den sørlige) og fullfører dermed syklusene sine.

Friksjon og blanding

Dyphavsstrømmer samhandler med havbunnens ruhet, hvis hevninger og fordypninger bidrar til dannelsen av enorme dype sirkulasjoner. Friksjon på bunnen stimulerer blanding av vannmasser med forskjellige temperaturer og saltholdigheter. Overflatestrømmer gjennom friksjon kommer i kontakt med de underliggende lagene, involverer dem i bevegelse og blander seg med dem. Bunnrelieffet kan også påvirke strømmene i form av de såkalte topografiske Rossby-bølgene, langsomme bølgeforstyrrelser som forplanter seg i strømmenes struktur og bestemmer den globale karakteren av sirkulasjonen av vannmasser.

Marine (hav) eller ganske enkelt strømmer er translasjonsbevegelser av vannmasser i hav og hav over avstander målt i hundrevis og tusenvis av kilometer, på grunn av ulike krefter (tyngdekraft, friksjon, tidevannsdannelse).

Det er flere klassifiseringer av havstrømmer i den oseanologiske vitenskapelige litteraturen. I følge en av dem kan strømmer klassifiseres i henhold til følgende kriterier (fig. 1.1.):

1. i henhold til kreftene som forårsaker dem, det vil si i henhold til deres opprinnelse (genetisk klassifisering);

2. stabilitet (variabilitet);

3. etter stedsdybde;

4. etter bevegelsens natur;

5. i henhold til fysiske og kjemiske egenskaper.

Den viktigste er den genetiske klassifiseringen, der tre grupper av strømmer skilles.

1. I den første gruppen av genetisk klassifisering - gradientstrømmer på grunn av horisontale hydrostatiske trykkgradienter. Det er følgende gradientstrømmer:

Tetthet, på grunn av den horisontale tetthetsgradienten (ujevn fordeling av temperatur og saltholdighet av vann, og følgelig tetthet horisontalt);

kompensasjon, på grunn av hellingen av havnivået, som oppsto under påvirkning av vinden;

Barogradient, på grunn av ujevnt atmosfærisk trykk over havet;

· avrenning, dannet som et resultat av et overskudd av vann i ethvert område av havet, som et resultat av tilsig av elvevann, kraftig nedbør eller issmelting;

· seiche, som oppstår fra seiche-vibrasjoner i havet (svingninger i vannet i hele bassenget som helhet).

Strømmer som eksisterer når den horisontale gradienten av hydrostatisk trykk og Coriolis-kraften er i likevekt kalles geostrofisk.

Den andre gruppen av gradientklassifisering inkluderer strømmer forårsaket av vindens påvirkning. De er delt inn i:

Drivvind skapes av langvarig, eller rådende, vind. Disse inkluderer passatvindene fra alle hav og den sirkumpolare strømmen på den sørlige halvkule (strømmen til vestvindene);

vind, forårsaket ikke bare av virkningen av vindens retning, men også av hellingen på den jevne overflaten og omfordelingen av vannets tetthet forårsaket av vinden.

Den tredje gruppen av klassifiseringsgradienter inkluderer tidevannsstrømmer forårsaket av tidevannsfenomener. Disse strømmene er mest merkbare nær kysten, i grunt vann, i munningen av elver. De er sterkest.

Som regel observeres totale strømmer i hav og hav, på grunn av den kombinerte virkningen av flere krefter. Strømmer som eksisterer etter opphør av virkningen av kreftene som forårsaket bevegelsen av vann kalles treghet. Under påvirkning av friksjonskrefter falmer treghetsstrømmer gradvis.

2. I henhold til stabilitetens natur, variabilitet, skilles strømmer som periodiske og ikke-periodiske (stabile og ustabile). Strømmer, hvis endringer skjer med en viss periode, kalles periodiske. Disse inkluderer tidevannsstrømmer som hovedsakelig varierer med en periode på omtrent en halv dag (halvdaglige tidevannsstrømmer) eller dager (daglige tidevannsstrømmer).

Ris. 1.1. Klassifisering av strømmer i havene

Strømmer hvis endringer ikke har en tydelig periodisk karakter kalles vanligvis ikke-periodiske. De skylder sin opprinnelse til tilfeldige, uventede årsaker (for eksempel forårsaker passasjen av en syklon over havet ikke-periodiske vind og barometriske strømmer).

Det er ingen permanente strømmer i ordets strenge betydning i hav og hav. Relativt lite skiftende strømmer i retning og hastighet for sesongen er monsun, for året - passatvind. En strømning som ikke endrer seg med tiden kalles jevn strøm, og en strømning som endres med tiden kalles ustø flyt.

3. I henhold til plasseringens dybde skilles overflate-, dyp- og nærbunnsstrømmer. Overflatestrømmer observeres i det såkalte navigasjonslaget (fra overflaten til 10 - 15 m), nærbunnsstrømmer er nær bunnen, og dype - mellom overflatestrømmer og nærbunnsstrømmer. Bevegelseshastigheten til overflatestrømmer er høyest i det øverste laget. Dypere går det ned. Dypt vann beveger seg mye langsommere, og bevegelseshastigheten til bunnvann er 3–5 cm/s. Strømmenes hastighet er ikke den samme i forskjellige områder av havet.

4. I henhold til bevegelsens art skilles buktende, rettlinjede, sykloniske og antisykloniske strømmer. Slingrende strømmer kalles strømmer som ikke beveger seg i en rett linje, men danner horisontale bølgende svinger - bukter. På grunn av strømmens ustabilitet kan meandere skille seg fra strømmen og danne uavhengige eksisterende virvler. Rettlinjede strømmer er preget av vannbevegelse i relativt rette linjer. Sirkulære strømmer danner lukkede sirkler. Hvis bevegelsen i dem er rettet mot klokken, er disse sykloniske strømmer, og hvis med klokken, er de antisykloniske (for den nordlige halvkule).

5. I henhold til naturen til fysiske og kjemiske egenskaper skilles varme, kalde, nøytrale, salte og ferskvannsstrømmer (inndelingen av strømmer i henhold til disse egenskapene er til en viss grad betinget). For å vurdere den spesifiserte egenskapen til strømmen, sammenlignes dens temperatur (saltholdighet) med temperaturen (saltholdighet) i det omkringliggende vannet. Således er en varm (kald) strømning en vanntemperatur der temperaturen i det omkringliggende vannet er høyere (lavere). For eksempel har den dype strømmen av atlantisk opprinnelse i Polhavet en temperatur på ca. 2 °C, men tilhører varme strømmer, og den peruanske strømmen utenfor den vestlige kysten av Sør-Amerika, som har en vanntemperatur på ca. 22 °C. , tilhører kalde strømmer.

Hovedkarakteristikkene til sjøstrømmen: hastighet og retning. Sistnevnte bestemmes på motsatt måte sammenlignet med vindretningen, dvs. når det gjelder strømmen, hvor vannet renner, mens det i tilfellet med vinden blåser fra. Vertikale bevegelser av vannmasser tas vanligvis ikke i betraktning når man studerer havstrømmer, siden de ikke er store.

I havene er det et enkelt, sammenkoblet system av stabile hovedstrømmer (fig. 1.2.), som bestemmer overføringen og samspillet mellom vann. Dette systemet kalles oseanisk sirkulasjon.

Hovedkraften som driver overflatevannet i havet er vinden. Derfor bør overflatestrømmer vurderes med fremherskende vind.

Innenfor den sørlige periferien av de oseaniske antisyklonene på den nordlige halvkule og den nordlige periferien av den sørlige halvkule antisykloner (sentrene til antisykloner ligger på 30 - 35 ° nord- og sørbreddegrad), opererer et system av passatvinder, under påvirkning av hvilke stabile kraftige overflatestrømmer som dannes, rettet mot vest (nord og sør passatvind). strømmer). Når de møter de østlige breddene av kontinentene på vei, skaper disse strømmene en nivåstigning og svinger til høye breddegrader (Guiana, Brasil, etc.). På tempererte breddegrader (ca. 40°) dominerer vestlige vinder, noe som forsterker strømmene som går mot øst (Nord-Atlanteren, Nord-Stillehavet, etc.). I de østlige delene av havene mellom 40 og 20 ° nordlig og sørlig breddegrad, er strømmene rettet mot ekvator (Kanariøyene, California, Benguela, Peru, etc.).

Dermed dannes det stabile vannsirkulasjonssystemer i havene nord og sør for ekvator, som er gigantiske antisykloniske gyrer. Således, i Atlanterhavet, strekker den nordlige antisykloniske gyre seg fra sør til nord fra 5 til 50° nordlig bredde og fra øst til vest fra 8 til 80° vestlig lengde. Sentrum av denne syklusen er forskjøvet i forhold til sentrum av Azorene antisyklon mot vest, noe som forklares av økningen i Coriolis-kraften med breddegrad. Dette fører til intensivering av strømmer i de vestlige delene av havene, og skaper forhold for dannelsen av så kraftige strømmer som Golfstrømmen i Atlanterhavet og Kuroshio i Stillehavet.

En særegen deling mellom nord- og sør-passatvinden er motstrømmen mellom handelen, som fører vannet mot øst.

I den nordlige delen av Det indiske hav skaper Hindustan-halvøya, som stikker dypt mot sør, og det enorme asiatiske kontinentet gunstige forhold for utviklingen av monsunsirkulasjonen. I november - mars observeres den nordøstlige monsunen her, og i mai - september - sørvest. I denne forbindelse har strømmer nord for 8° sørlig bredde et sesongmessig forløp, som følger det sesongmessige forløpet av atmosfærisk sirkulasjon. Om vinteren observeres den vestlige monsunstrømmen ved ekvator og nord for den, dvs. i løpet av denne sesongen tilsvarer retningen av overflatestrømmene i den nordlige delen av Det indiske hav retningen til strømmer i andre hav. Samtidig, i sonen som skiller monsunen og passatvinden (3 - 8 ° sørlig breddegrad), utvikles en overflateekvatorial motstrøm. Om sommeren erstattes den vestlige monsunstrømmen med en østlig, og den ekvatoriale motstrømmen erstattes av svake og ustabile strømmer.

Ris. 1.2.

I tempererte breddegrader (45 - 65 °) i den nordlige delen av Atlanterhavet og Stillehavet foregår sirkulasjon mot klokken. Men på grunn av ustabiliteten til den atmosfæriske sirkulasjonen på disse breddegradene, er strømmene også preget av lav stabilitet. I båndet 40 - 50° sørlig breddegrad er den atlantiske sirkumpolare strømmen rettet mot øst, også kalt strømmen til vestvindene.

Utenfor kysten av Antarktis går strømmene overveiende vestover og danner en smal stripe av kystsirkulasjon langs kysten av fastlandet.

Den nordatlantiske strømmen trenger inn i polhavsbassenget i form av grener av Norsk-, Nordkapp- og Svalbardstrømmen. I Polhavet ledes overflatestrømmer fra kysten av Asia over polen til den østlige kysten av Grønland. Denne typen strømmene er forårsaket av overvekt av østlige vinder og kompensasjon for tilsiget i de dype lagene av Atlanterhavsvannet.

I havet skilles soner med divergens og konvergens, preget av divergens og konvergens av overflatestråler av strømmer. I det første tilfellet stiger vannet, i det andre synker det. Av disse sonene er konvergenssoner tydeligere skilt (for eksempel den antarktiske konvergensen på 50 - 60 ° sørlig breddegrad).

La oss vurdere egenskapene til sirkulasjonen av vannet i individuelle hav og egenskapene til hovedstrømmene i verdenshavet (tabell).

I de nordlige og sørlige delene av Atlanterhavet, i overflatelaget, er det lukkede sirkulasjoner av strømmer med sentre nær 30 ° nordlig og sørlig breddegrad. (Sirkulasjonen i den nordlige delen av havet vil bli omtalt i neste kapittel).

De viktigste strømmene i havene

Navn	Temperaturgradering	Bærekraft	Gjennomsnittlig hastighet, cm/s
nordlig passatvind	Nøytral	bærekraftig
Mindanao	Nøytral	bærekraftig
		Veldig stabil
Nord-Stillehavet	Nøytral	bærekraftig
		bærekraftig
Aleutian	Nøytral	ustabil
Kuril-Kamchatskoye	Kald	bærekraftig
california	Kald	ustabil
Intertrade motstrøm	Nøytral	bærekraftig
sørlig passatvind	Nøytral	bærekraftig
øst-australsk		bærekraftig
Sør-Stillehavet	Nøytral	ustabil
peruansk	Kald	Svak stabil
El Niño		Svak stabil
Antarktis sirkumpolar	Nøytral	bærekraftig
indisk
sørlig passatvind	Nøytral	bærekraftig
Kapp Agulhas		Veldig stabil
vest-australsk	Kald	ustabil
Antarktis sirkumpolar	Nøytral	bærekraftig
Nordlig	Arktis
norsk		bærekraftig
Vest-Spitsbergen		bærekraftig
Øst-Grønland	Kald	bærekraftig
Vest-Grønland		bærekraftig
Atlanterhavet
nordlig passatvind	Nøytral	bærekraftig
Golfstrømmen		Veldig stabil
Nord-Atlanteren		Veldig stabil
Kanarisk	Kald	bærekraftig
Irminger		bærekraftig
Labrador	Kald	bærekraftig
Intertrade motstrøm	Nøytral	bærekraftig
sørlig passatvind	Nøytral	bærekraftig
brasiliansk		bærekraftig
Benguela	Kald	bærekraftig
Falkland	Kald	bærekraftig
Antarktis sirkumpolar	Nøytral	bærekraftig

I den sørlige delen av havet fører den varme brasilianske strømmen vann (med en hastighet på opptil 0,5 m/s) langt mot sør, og Benguela-strømmen, avgrenet fra den kraftige strømmen fra vestvindene, stenger hovedstrømmen. sirkulasjon i den sørlige delen av Atlanterhavet og bringer kaldt vann til kysten av Afrika.

Det kalde vannet i Falklandsstrømmen trenger gjennom Atlanterhavet, runder Kapp Horn og strømmer mellom kysten og Brasilstrømmen.

Et trekk i sirkulasjonen av vannet i overflatelaget av Atlanterhavet er tilstedeværelsen av Lomonosov undergrunns ekvatorial motstrøm, som beveger seg langs ekvator fra vest til øst under et relativt tynt lag av sør passatvindstrømmen (dybde fra 50 til 300 m) med en hastighet på opptil 1 - 1,5 m/s. Strømmen er stabil i retning og eksisterer i alle årstider.

Geografisk posisjon, klimatiske egenskaper, vannsirkulasjonssystemer og god vannutveksling med antarktiske farvann bestemmer de hydrologiske forholdene i Det indiske hav.

I den nordlige delen av Det indiske hav, i motsetning til andre hav, forårsaker monsunsirkulasjonen av atmosfæren en sesongmessig endring i overflatestrømmer nord for 8 ° sørlig breddegrad. Om vinteren observeres den vestlige monsunstrømmen med en hastighet på 1 - 1,5 m/s. I denne sesongen utvikler den ekvatoriale motstrømmen seg (i sonen for separasjon av monsun- og sør-passatvinden) og forsvinner.

Sammenlignet med andre hav i Det indiske hav, forskyves sonen med rådende sørøstlige vinder, under påvirkning av hvilken den sørlige passatvindstrømmen oppstår, mot sør, så denne strømmen beveger seg fra øst til vest (hastighet 0,5 - 0,8 m / s ) mellom 10 og 20° sørlig breddegrad. Utenfor kysten av Madagaskar deler South Tradewind-strømmen seg. En av grenene går nordover langs kysten av Afrika til ekvator, hvor den svinger østover og om vinteren gir opphav til den ekvatoriale motstrømmen. Om sommeren gir den nordlige grenen av South Trade Wind Current, som beveger seg langs kysten av Afrika, opphav til den somaliske strømmen. En annen gren av den sørlige passatvindstrømmen utenfor kysten av Afrika svinger sørover og, under navnet Mosambik-strømmen, beveger seg langs kysten av Afrika mot sørvest, hvor grenen gir opphav til Cape Agulhas-strømmen. Det meste av Mosambik-strømmen svinger østover og slutter seg til West Wind Current, hvorfra den vest-australske strømmen forgrener seg utenfor kysten av Australia, og fullfører sirkulasjonen av det sørlige Indiahavet.

Den ubetydelige tilstrømningen av arktisk og antarktisk kaldt vann, den geografiske plasseringen og strømsystemet bestemmer egenskapene til det hydrologiske regimet i Stillehavet.

Et karakteristisk trekk ved det generelle skjemaet for overflatestrømmene i Stillehavet er tilstedeværelsen av store vannsykluser i dens nordlige og sørlige deler.

I passatvindene, under påvirkning av konstante vinder, oppstår sør- og nordpassatvindene, som går fra øst til vest. Mellom dem, fra vest til øst, beveger de ekvatoriale (intertrade) motstrømmene seg med hastigheter på 0,5 - 1 m/s.

Den nordlige passatvindstrømmen nær de filippinske øyene er delt inn i flere grener. En av dem svinger sørover, deretter østover og gir opphav til ekvatorial (intertrade) motstrømmen. Hovedgrenen følger nordover langs øya Taiwan (Taiwan-strøm), svinger deretter mot nordøst og under navnet Kuroshio passerer langs den østlige kysten av Japan (hastighet opp til 1 - 1,5 m/s) til Cape Nojima (Honshu Island) . Videre avviker den mot øst og krysser havet som den nordlige stillehavsstrømmen. Et karakteristisk trekk ved Kuroshio-strømmen, som Golfstrømmen, er buktning og forskyvning av dens akse enten mot sør eller mot nord. Utenfor kysten av Nord-Amerika deler den nordlige stillehavsstrømmen seg inn i California-strømmen, rettet mot sør og lukker den viktigste sykloniske sirkulasjonen i Nord-Stillehavet, og Alaska-strømmen, som går mot nord.

Den kalde Kamchatka-strømmen har sin opprinnelse i Beringhavet og renner langs kysten av Kamchatka, Kuril-øyene (Kuril-strømmen) og kysten av Japan, og skyver Kuroshio-strømmen mot øst.

Den sørlige passatvindstrømmen beveger seg mot vest (hastighet 0,5 - 0,8 m/s) med mange grener. Utenfor kysten av New Guinea dreier en del av strømmen nordover og deretter østover og gir sammen med den sørlige grenen av den nordlige passatvindstrømmen opphav til den ekvatoriale (intertrade) motstrømmen. Det meste av den sørlige passatvindstrømmen avbøyes, og danner den øst-australske strømmen, som deretter renner inn i den kraftige vestvindstrømmen, hvorfra den kalde peruanske strømmen forgrener seg utenfor kysten av Sør-Amerika, og fullfører sirkulasjonen i Sør-Stillehavet.

I sommerperioden på den sørlige halvkule, mot den peruanske strømmen fra den ekvatoriale motstrømmen, beveger den varme El Niño-strømmen seg sørover til 1 - 2° sørlig breddegrad, og trenger noen år inn til 14 - 15° sørlig breddegrad. Et slikt inntrenging av det varme vannet i El Niño i de sørlige regionene av kysten av Peru fører til katastrofale konsekvenser på grunn av en økning i temperaturen på vann og luft (tunge byger, fiskens død, epidemier).

Et karakteristisk trekk ved fordelingen av strømmer i overflatelaget av havet er tilstedeværelsen av den ekvatoriale underjordiske motstrømmen - Cromwell-strømmen. Den krysser havet langs ekvator fra vest til øst på en dybde på 30 til 300 m med en hastighet på opptil 1,5 m/s. Strømmen dekker en stripe med en bredde fra 2° nordlig breddegrad til 2° sørlig breddegrad.

Det mest karakteristiske trekk ved Polhavet er at overflaten er dekket med flytende is hele året. Vannets lave temperatur og saltholdighet favoriserer dannelsen av is. Kystvannet er fritt for is bare om sommeren, i to til fire måneder. I den sentrale delen av Arktis observeres hovedsakelig tung flerårig is (pakkeis) med en tykkelse på mer enn 2 - 3 m, dekket med tallrike pukler. I tillegg til flerårsis er det ettårs- og toårsis. En ganske bred (titil og hundrevis av meter) stripe med rask is dannes langs de arktiske kysten om vinteren. Det er ingen is kun i området med den varme norske, Nordkapp- og Svalbardstrømmen.

Under påvirkning av vind og strøm er isen i Polhavet i konstant bevegelse.

Veldefinerte områder med syklonisk og antisyklonisk vannsirkulasjon er observert på overflaten av Polhavet.

Under påvirkning av det polare bariske maksimumet i Stillehavsdelen av det arktiske bassenget og hulingen til det islandske minimumet, oppstår en generell transarktisk strøm. Den utfører den generelle bevegelsen av farvann fra øst til vest i hele polarområdet. Den transarktiske strømmen stammer fra Beringstredet og går til Framstredet (mellom Grønland og Svalbard). Dens fortsettelse er Øst-Grønlandsstrømmen. Mellom Alaska og Canada er det en omfattende antisyklonisk vannsyklus. Den kalde Baffinstrømmen dannes hovedsakelig på grunn av fjerning av arktiske farvann gjennom stredet i den kanadiske arktiske skjærgården. Dens fortsettelse er Labrador-strømmen.

Den gjennomsnittlige hastigheten på vannbevegelsen er omtrent 15 - 20 cm / s.

En syklonisk, svært intens sirkulasjon forekommer i Norskehavet og Grønlandshavet i den atlantiske delen av Polhavet.