Druhy teplotních slaností vodní hmotnosti. Hlavní typy vodních hmot v zeměpisné šířce
Vodní masy Světového oceánu lze rozdělit na typy charakterizované určitými vlastnostmi nebo určitým poměrem různých charakteristik. Název každé vodní hmoty odráží oblast vzniku (zdroj) a způsob jejího pohybu. Například antarktická spodní voda se tvoří v různých oblastech kolem antarktického kontinentu a nachází se na dně nad velkými oblastmi oceánu. Vodní masy vznikají buď v důsledku termohalinních změn v důsledku interakce moře a atmosféry, nebo v důsledku míchání dvou nebo více vod. Po vytvoření se vodní hmota posune k horizontu určenému její hustotou, v závislosti na vertikálním rozložení hustoty okolní vody, a postupně se mísí nebo interaguje s atmosférou (pokud se vodní hmota rozprostírá poblíž povrchu nebo na horizontech blízkých povrch), ztrácí svůj charakteristický rys (nebo rysy), který získala v oblasti formace.
Hlavní vodní masy Světového oceánu se tvoří v důsledku termohalinních změn. Tyto vodní masy mají extrém v jedné nebo mnoha charakteristikách. Vrstva, ve které je tento extrém pozorován (hloubka vrstvy je dána hustotou vody), se nazývá střední vrstva. Tuto vrstvu lze detekovat studiem vertikálního rozložení typických vlastností V. m.
Největší část povrchových a podpovrchových vodních hmot tvoří centrální vodní masy, které se nacházejí v mírných zeměpisných šířkách v obou hemisférách. Vyznačují se vysokou slaností a poměrně vysokými teplotami a lze je rozdělit na podtypy jako západní a východní střední vodní masy. Jsou to právě vodní masy, které jsou zdrojem střední vrstvy s nízkou maximální slaností (subtropický protiproud), vytvořené v důsledku poklesu povrchových vod v pásmech subtropické konvergence (35-40 ° severní šířky a S) ve většině tropické oblasti oceánu. Rovníková voda se nachází mezi centrálními vodními masami severní a jižní polokoule. Tato vodní masa je dobře vyvinutá v Tichém a Indickém oceánu, ale není v ní Atlantický oceán.
Směrem k pólům se centrální vodní hmoty ochlazují, což je spojeno s táním ledu a teplotním kontrastem mezi vodou a atmosférou. Mezi masami polárních povrchových vod a hlubokými vodami se nacházejí vody mezilehlé zóny - subarktické a subantarktické povrchové vody. Na křižovatce vodních hmot mezilehlé zóny vody sestupují podél konvergenční zóny. Tuto zónu nebo polární frontu lze považovat za oblast tvorby přechodných vodních hmot Světového oceánu. Jsou studené, mají nízkou slanost a oddělují horní teplou vodní kouli od spodní studené. V Atlantickém oceánu je nejběžnější střední vodní hmotou antarktická mezilehlá voda, která se tvoří v jižní polární frontě; lze jej vysledovat „metodou jádra“ až do 20 ° N. NS. Na sever od této zeměpisné šířky se nachází střední vrstva s minimem slané slanosti.
Subarktická střední voda se nachází ve více severních zeměpisných šířkách, ale je mnohem méně výrazná a nešíří se tak široce jako antarktická mezilehlá voda.
Vzhledem k mělkosti Beringova průlivu je cirkulace mezi Severním ledovým oceánem a severním Pacifikem omezená; proto má subarktická mezilehlá voda v Tichém oceánu malé rozložení. V blízkosti ruského pobřeží se však vody potápí a vzniká mezilehlá vodní hmota, velmi podobná té subarktické; protože tento vodní útvar je jiného než arktického původu, nazývá se meziproduktová voda severního Pacifiku.
Hluboké a spodní vody se tvoří v polárních oblastech, nejaktivněji - kolem antarktického kontinentu a v oblastech sousedících s jižním Grónskem. Vliv arktické pánve na hlubinný oběh Světového oceánu je nepatrný kvůli oddělení hlubin arktické pánve podmořskými hřebeny - peřejemi. Předpokládá se, že zdrojem většiny hlubokých a spodních vod je atlantický sektor jižního oceánu (Weddell Sea). Silná hlubinná cirkulace vede k tomu, že vliv Atlantského oceánu je cítit ve většině oblastí Světového oceánu. Tichý oceán nemá velké zdroje hluboké vody, a proto je tok pod 2000 m pravděpodobně slabý. Indický oceán má složitý systém hlubokých vod, který závisí více na smíchání mnoha jiných vodních hmot než na tvorbě typů vodních hmot v důsledku termohalinních změn.
Vodní masy- Jedná se o velké objemy vody, které se tvoří v určitých částech oceánu a liší se od sebe teplotou, slaností, hustotou, průhledností, množstvím kyslíku a dalšími vlastnostmi. Na rozdíl od nich velká důležitost Má to . V závislosti na hloubce existují:
Povrch vodní masy ... Vznikají pod vlivem atmosférických procesů a přílivu sladké vody z pevniny do hloubky 200–250 m. Zde se slanost často mění a jejich horizontální transport ve formě oceánských proudů je mnohem silnější než hluboký transport. Povrchové vody mají nejvyšší hladiny planktonu a ryb;
Mezilehlé vodní masy... Mají spodní hranici v rozmezí 500–1 000 m. V mezilehlých vodních masách se vytvářejí za podmínek zvýšeného odpařování a neustálého stoupání. To vysvětluje skutečnost, že střední vody se vyskytují mezi 20 ° a 60 ° v severní a jižní polokouli;
Hluboké vodní masy... Vznikají v důsledku míchání povrchových a středních, polárních a tropických vodních hmot. Jejich spodní řádek 1 200–5 000 m. Svisle se tyto vodní masy pohybují extrémně pomalu a horizontálně se pohybují rychlostí 0,2–0,8 cm / s (28 m / h);
Hmoty spodní vody... Zabírají oblast pod 5 000 m a mají konstantní salinitu, velmi vysokou hustotu a jejich horizontální pohyb je pomalejší než vertikální.
V závislosti na původu se rozlišují následující typy vodních hmot:
Tropický... Tvoří se v tropických zeměpisných šířkách. Teplota vody je zde 20-25 °. Teplota tropických vodních mas je do značné míry ovlivněna oceánskými proudy. Západní části oceánů jsou teplejší, kde teplé proudy (viz) pocházejí z rovníku. Východní části oceánů jsou chladnější, protože sem přicházejí studené proudy. Sezónně se teplota tropických vodních mas mění o 4 °. Salinita těchto vodních hmot je mnohem vyšší než slanost těchto rovníkových, protože v důsledku klesajících vzdušných proudů dochází k malým srážkám, které zde spadají;
vodní masy... V mírných zeměpisných šířkách severní polokoule jsou západní části oceánů, kudy procházejí studené proudy, studené. Východní oblasti oceánů jsou ohřívány teplými proudy. Dokonce v zimní měsíce voda v nich má teplotu 10 ° C až 0 ° C. V létě se mění z 10 ° C na 20 ° C. Teplota hmot mírné vody se tedy v průběhu ročních období liší o 10 ° C. Už se vyznačují změnou ročních období. Ale přichází později než na souši a není tak výrazný. Salinita mírných vodních mas je nižší než u tropických, protože účinek odsolování je vyvíjen nejen řekami a atmosférickými srážkami, které sem spadají, ale také vstupem do těchto zeměpisných šířek;
Polární vodní masy... Vytvořeno na pobřeží a mimo něj. Tyto vodní masy mohou být přenášeny proudy do mírných a dokonce tropických zeměpisných šířek. V polárních oblastech obou polokoulí se voda ochlazuje na -2 ° C, ale stále zůstává kapalná. Další spouštění vede k tvorbě ledu. Polární vodní masy se vyznačují množstvím plovoucího ledu a také ledu, který tvoří obrovské ledové prostory. Zůstává v ledu po celý rok a neustále se unáší. Na jižní polokouli, v oblastech polárních vodních mas, vstupují do mírných zeměpisných šířek mnohem dále než na severní. Salinita polárních vodních mas je nízká, protože led má silný odsolovací účinek. Mezi uvedenými vodními masami nejsou jasné hranice, ale existují přechodové zóny - zóny vzájemného ovlivňování sousedních vodních hmot. Nejvýraznější jsou v místech, kde se setkávají teplé a studené proudy. Každá vodní hmota je svými vlastnostmi víceméně homogenní, ale v přechodových zónách se tyto charakteristiky mohou dramaticky změnit.
Vodní masy s nimi aktivně interagují: dodávají jí teplo a vlhkost, absorbují z ní oxid uhličitý a uvolňují kyslík.
LEKCE 9
Téma: Vodní masy a jejich vlastnosti
fotbalová branka: aktualizovat znalosti o vlastnostech vod Světového oceánu; formulovat znalosti o vodních masách a jejich charakteristických rysech; podporovat porozumění vzorcům pohybu oceánských proudů; zlepšit schopnost pracovat s tematickými mapami atlasu; rozvíjet výzkumná schopnost„schopnost definovat pojmy, generalizovat, vyvodit analogie, navázat příčinné vztahy, vyvodit závěry; vzdělávat samostatnost, zodpovědnost, pozornost.
Zařízení: fyzická mapa světa, učebnice, atlasy, vrstevnicové mapy.
Typ lekce: kombinované.
Očekávané výsledky: studenti budou schopni uvést příklady vodních hmot různých vlastností, porovnat jejich vlastnosti; ukázat na mapě největší teplé a studené povrchové proudy a vysvětlit jejich pohyby.
Během vyučování
ІІ ... Aktualizace základní znalosti a dovednosti
Zkouška domácí práce
Práce ve dvojicích
Recepce „Vzájemné výslechy“, „Vzájemná kontrola“
Studenti si vymění sešity a rozhodnou se, připraveni doma, testovací úkoly, navzájem si zkontrolujte správnost jejich implementace.
Recepce „Proč hodně“
Proč se teploty vzduchu mění od rovníku k pólům?
Proč mají vzduchové hmoty různé vlastnosti?
Proč se vzduchové hmoty neustále pohybují?
Proč jsou pasáty severovýchodní a jihovýchodní
směr?
Proč se tvoří monzuny?
Proč je množství srážek v blízkosti rovníku a v tropických zeměpisných šířkách
Recepce "Problém s problémem"
Proč izotermy na klimatických mapách mění svůj zeměpisný rozsah na meandrující?
III ... Motivace vzdělávacích a kognitivních aktivit
Recepce "Praktičnost teorie"
Nyní víte, že klima se vytváří pod vlivem tří hlavních klimatotvorných faktorů, které na sebe vzájemně působí a vytvářejí podmínky pro vznik různých klimatické podmínky na zemi.
V průběhu studia charakteristik klimatotvorných faktorů jsme opakovaně zaznamenali úlohu vzdušných hmot, které se tvoří nad oceány a přinášejí na kontinenty vlhkost. Abychom pochopili, jakou roli hrají oceány při formování klimatu a života planety jako celku, naučíme se více o hlavní složce povahy Světového oceánu - jeho vodních masách.
І V. Učení nového materiálu
1 Formování pojmu „vodní masy“
Cvičení. Pamatujte si, jaké jsou vzduchové hmoty a jejich typy. Ve světovém oceánu se podobně jako koncept vzdušných hmot vytvořených ve vzdušném oceánu rozlišují vodní masy.
Vodní masy- v určitých částech oceánu se tvoří velké objemy vody, které se navzájem liší:
Teplota
Slanost,
Hustota,
Průhlednost,
Množství kyslíku a další vlastnosti.
Podle oblastí jejich vzniku se rozlišují následující typy vodních hmot:
Polární,
Mírný,
Tropický,
Rovníkové, které jsou zase rozděleny do podtypů:
Pobřežní
Intraoceanic.
Vodní masy se také mění s hloubkou: rozlišují
povrchní
středně pokročilí,
hluboký
spodní vodní masy.
Tloušťka vrstvy hmot povrchových vod dosahuje 200–250 m. V neustálém kontaktu s atmosférou mění během roku většinu svých charakteristik a aktivně se pohybují v prostoru.
Hlavními vlastnostmi vodních hmot jsou teplota a slanost. .
Závěr 1... Ve Světovém oceánu se tvoří značné objemy vody s určitými vlastnostmi - vodními masami. Vlastnosti vodních hmot se mění v závislosti na hloubce a místě jejich vzniku.
2 Aktualizace znalostí o základních vlastnostech vodních hmot
Práce s mapou „Průměrná roční salinita vod na povrchu světového oceánu“
Cvičení
1) Určete zákonitosti distribuce slanosti povrchových vod Světového oceánu.
2) Vysvětlete faktory, které stojí za tímto rozdělením.
Průměrná slanost oceánských vod je 35 ‰.
V rovníkových zeměpisných šířkách je slanost mírně snížena vzhledem k intenzitě odsolovacího účinku atmosférických srážek.
V subtropických a tropických zeměpisných šířkách se slanost zvyšuje- zde převažuje odpařování nad srážením, zvyšuje koncentraci solí.
V mírných zeměpisných šířkách se slanost blíží průměru.
Slanost klesá ve vysokých zeměpisných šířkách kvůli nízkému odpařování, tání mořského ledu, odtoku řeky (na severní polokouli).
Salinita povrchových vod oceánů pod vlivem řady faktorů se pohybuje v poměrně širokých intervalech - od 31 ‰ v Guinejském zálivu po 42 ‰ v Rudém moři... V hloubkách přes několik set metrů se téměř všude blíží 34,8 ‰ a od hloubky 1500 m ke dnu je to 34,5 ‰.
Závěr 2. Salinita povrchových vodních hmot oceánu závisí především na klimatických podmínkách, které se liší podle zeměpisné šířky. Distribuce slanosti je také ovlivněna proudy a stupněm uzavření mořských pánví, zejména pro vnitrozemská moře.
Cvičení... Analyzujte mapu indikátorů průměrné roční teploty povrchových vod Světového oceánu a vysvětlete důvody změn v těchto ukazatelích.
V rovníkových šířkách je teplota povrchové vody po celý rok 27-28 ° C.
V tropických oblastech je průměr 20-25 ° C.
Právě v těchto zeměpisných šířkách však byly zaznamenány nejvyšší průměrné roční teploty (v Perském zálivu - 37 ° С, v Rudém moři - 32 ° С).
Mírné zeměpisné šířky se vyznačují sezónními změnami teplot vody a průměrný roční pozvolna klesá směrem k pólům od 10 do 0 ° С.
V polárních šířkách se teplota oceánských vod v průběhu roku pohybuje od 0 do -2 ° C. Při teplotě asi -2 ° C, mořská voda střední salinita zamrzne (čím vyšší salinita, tím nižší bod tuhnutí).
V důsledku toho teplota povrchové vodní vrstvy závisí na klimatu a klesá od rovníku k pólům.
Průměrná teplota povrchové vrstvy oceánských vod je 17–54 ° C. S hloubkou teplota vody klesá poměrně rychle do hloubky 200 m, od 200 do 1 000 m - pomaleji. V hloubkách více než 1000 m je teplota přibližně 2 ... + 3 ° C.
Průměrná teplota celé masy vody v oceánu je 4 ° C.
Oceánská voda má obrovskou tepelnou kapacitu 1 m3 vody, ochlazuje o 1 ° C, dokáže o 1 ° C ohřát více než 3300 m3 vzduchu.
Závěr 3... Rozložení teploty povrchových vod Světového oceánu má pásmový charakter. Teplota vody klesá s hloubkou.
3 proudy ve světovém oceánu
Dokonce i ve starověku lidé zjistili, že díky větru, který vane nad mořem, nevznikají jen vlny, ale také proudy, které hrají obrovská role v procesu distribuce tepla na Zemi.
oceánské proudy- horizontální posun obrovských vodních hmot v určitém směru na velké vzdálenosti.
Cvičení. Porovnejte klimatické a fyzická mapa, určete vztah mezi konstantními větry a povrchovými proudy.
Závěr 4. Směr největších mořských proudů se téměř shoduje s hlavními vzdušnými proudy planety. Nejsilnější povrchové proudy jsou tvořeny dvěma druhy větrů: západními, které vanou od západu na východ, a pasáty, které vanou od východu na západ.
Podle vlastností vody se rozlišují teplé a studené proudy. interakce atmosférických toků vede k vytvoření systému gyrů povrchových proudů.
V. Konsolidace studovaného materiálu
Recepce „Geografický workshop“ (podle dostupnosti studijního času)
Cvičení... Pomocí map slanosti a teploty povrchových vod a textu učebnice charakterizujte vodní masy. Výsledky zapište do tabulky.
Recepce "Blitzopros"
Co jsou vodní masy? Jaké typy vodních hmot se ve Světovém oceánu rozlišují?
Co určuje rozložení slanosti vod Světového oceánu?
Jak a proč se teplota vody mění od rovníku k pólům a s hloubkou?
Uveďte příklady proudů, jejichž názvy se shodují se jmény větrů, které se vytvořily.
PROTIІ ... Atog lekce, Podraz
Jaké nové objevy jste pro sebe dnes v lekci učinili?
PROTIІІ ... DOMÁCÍ PRÁCE
1. Vypracujte příslušný odstavec učebnice.
2. Označte obrysová mapa největší teplé a studené proudy světového oceánu.
3. Sejděte se ve skupinách na další lekci.
4. Proveďte výzkum: „Interakce světového oceánu, atmosféra
a sushi, jeho důsledky “. Výsledky naformátujte ve formě diagramu (nebo obrázku) s příslušnými komentáři.
Celá masa vod Světového oceánu je konvenčně rozdělena na povrchovou a hlubokou. Povrchové vody - vrstva o tloušťce 200 - 300 m - jsou z hlediska přírodních vlastností velmi heterogenní; lze je nazvat oceánská troposféra. Zbytek vod - oceánská stratosféra, tvořící hlavní masu vod, homogennější.
Povrchové vody - zóna aktivní tepelné a dynamické interakce
oceán a atmosféra. V souladu se zónovými klimatickými změnami jsou rozděleny do různých vodních hmot, především podle jejich termohalinních vlastností. Vodní masy- Jedná se o poměrně velké objemy vody, které se tvoří v určitých zónách (ohniskách) oceánu a mají dlouhodobě stabilní fyzikálně -chemické a biologické vlastnosti.
Lyubushkin
Přidělit pět typů vodní masy: rovníkové, tropické, subtropické, subpolární a polární.
Rovníkové vodní masy(O - 5 ° N) tvoří meziobchodní protiproudy. Mají trvale vysoké teploty (26 - 28 ° С), výraznou vrstvu teplotního skoku v hloubce 20 - 50 m, nízkou hustotu a slanost - 34 - 34,5% 0, nízký obsah kyslíku - 3 - 4 g / m 3 , mírné nasycení životními formami. Převažuje vzestup vodních mas. V atmosféře nad nimi je pás nízkého tlaku a klidu.
Tropické vodní masy(5 - 35 ° severní šířky NS. a 0-30 ° S. sh.) jsou distribuovány podél ekvatoriální periferie subtropických barických maxim; tvoří obchodní větrné proudy. Teplota v létě dosahuje +26 ... +28 ° С, v zimě klesá na +18 ... +20 ° С a liší se od západního a východního pobřeží v důsledku proudů a pobřežních stacionárních upwellings a downwellings. Upwelling(angl. IryueShpd-povrchové úpravy)-vzestupný pohyb vody z hloubky 50–100 m, generovaný odraženými větry poblíž západního pobřeží kontinentů v pásu 10–30 km. Nízká teplota a v souvislosti s tím významná saturace kyslíkem, hluboké vody bohaté na biogenní a minerální látky, vstupující do osvětlené zóny povrchu, zvyšují produktivitu vodní hmoty. Downwellings- klesající proudy u východního pobřeží kontinentů kvůli nárůstu vody; přenášejí teplo a kyslík dolů. Vrstva teplotního skoku je vyjádřena v průběhu celého roku, slanost je 35-35,5% 0, obsah kyslíku je 2-4 g / m 3.
Subtropické vodní masy mají nejcharakterističtější a nejstabilnější vlastnosti v „jádru“ - kruhové oblasti ohraničené velkými proudy. Teplota během roku se pohybuje od 28 do 15 ° C, je zde vrstva teplotního skoku. Salinita 36-37% o, obsah kyslíku 4 - 5 g / m 3. Ve středu gyrů se vody potápí. V teplých proudech pronikají subtropické vodní masy do mírných zeměpisných šířek až do 50 ° C. NS. a 40-45 ° S. NS. Tyto transformované subtropické vodní masy zde zabírají téměř výhradně vody Atlantiku, Pacifiku a Indické oceány... Jak se ochlazují, subtropické vody vydávají do atmosféry obrovské množství tepla, zejména v zimě, hrají velmi důležitou roli při planetární výměně tepla mezi zeměpisnými šířkami. Hranice subtropických a tropických vod jsou proto velmi podmíněné
někteří oceánografové je spojují do jednoho typu tropických vod.
Subpolární- subarktický (50 - 70 ° severní šířky) a subantarktický (45 - 60 ° j. š.) vodní masy. Pro ně je typická řada charakteristik jak pro roční období, tak pro polokoule. Teplota v létě je 12-15 ° С, v zimě 5 - 7 ° С, klesá směrem k pólům. Mořský led téměř nikdy se to nestane, ale jsou tam ledovce. Teplotní skoková vrstva je vyjádřena pouze v létě. Salinita klesá z 35 na 33% o směrem k pólům. Obsah kyslíku je 4-6 g / m 3, takže vody jsou bohaté na formy života. Tyto vodní masy zabírají severní Atlantik a Tichý oceán a pronikají studenými proudy podél východního pobřeží kontinentů do mírných zeměpisných šířek. Na jižní polokouli tvoří souvislou zónu jižně od všech kontinentů. Obecně se jedná o západní cirkulaci vzduchových a vodních hmot, pás bouřek.
Polární vodní masy v Arktidě a okolí Antarktidy mají nízké teploty: v létě asi O ° C, v zimě -1,5 ... -1,7 ° C Brakické moře a čerstvý kontinentální led a jejich úlomky jsou zde stálé. Neexistuje žádná teplotní skoková vrstva. Salinita 32-33% 0. Maximální množství kyslíku je rozpuštěno ve studených vodách - 5 - 7 g / m 3. Na hranici se subpolárními vodami je zejména v zimě pozorováno klesání hustých studených vod.
Každá vodní hmota má své vlastní ohnisko formace. Když se setkají vodní masy s různými vlastnostmi, oceánologické fronty, nebo konvergenční zóny (lat. souběžně- konvergovat). Obvykle se tvoří na křižovatce teplých a studených povrchových proudů a jsou charakterizovány propadem vodních mas. Ve Světovém oceánu existuje několik frontálních zón, ale hlavní jsou čtyři, dvě na severní a jižní polokouli. V mírných zeměpisných šířkách jsou vyjádřeny mimo východní pobřeží kontinentů na hranicích subpolárních cyklonálních a subtropických anticyklonických gyrů s příslušnými studenými a teplými proudy: poblíž Newfoundlandu, Hokkaidó, Falklandských ostrovů a Nového Zélandu. V těchto frontálních pásmech dosahují hydrotermální charakteristiky (teplota, slanost, hustota, aktuální rychlosti, sezónní teplotní výkyvy, velikosti větrných vln, množství mlhy, oblačnosti atd.) Extrémních hodnot. Na východě jsou kvůli míchání vod čelní kontrasty rozmazané. Právě v těchto zónách pocházejí frontální cyklóny extratropických zeměpisných šířek. Dvě čelní zóny také existují na obou stranách tepelného rovníku u západních břehů vlasti.
zátoky mezi tropickými relativně chladnými vodami a teplými rovníkovými vodami meziobchodních protiproudů. Vyznačují se také vysokými hodnotami hydrometeorologických charakteristik, vysokou dynamickou a biologickou aktivitou a intenzivní interakcí mezi oceánem a atmosférou. Jsou to oblasti, kde pocházejí tropické cyklóny.
Je v oceánu a divergenční zóny (lat. c ^^ Ve ^ §en (o- odchylka) - zóny divergence povrchových proudů a stoupání hlubokých vod: na západním pobřeží mírných kontinentů a nad tepelným rovníkem na východním pobřeží kontinentů. Tyto zóny jsou bohaté na fyto- a zooplankton, vyznačují se zvýšenou biologickou produktivitou a jsou oblastmi účinného rybolovu.
Oceánská stratosféra je rozdělena do hloubky do tří vrstev, lišících se teplotou, osvětlením a dalšími vlastnostmi: přechodné, hluboké a spodní vody. Mezilehlé vody se nacházejí v hloubkách 300–500 až 1 000–1 200 m. Jejich tloušťka je maximální v polárních šířkách a ve středních částech anticyklonálních gyrů, kde převládá pokles vody. Jejich vlastnosti se poněkud liší v závislosti na šíři distribuce. Obecný převod
tyto vody jsou směrovány z vysokých zeměpisných šířek k rovníku.
Hluboké a zejména spodní vody (tloušťka druhé vrstvy je 1 000-1 500 m nad dnem) se vyznačují vysokou homogenitou (nízké teploty, bohatost kyslíku) a pomalou rychlostí pohybu v meridionálním směru od polárních šířek k rovníku. Obzvláště rozšířené jsou antarktické vody „klouzající“ z kontinentálního svahu Antarktidy. Zabírají nejen celou jižní polokouli, ale také dosahují 10–12 ° severní šířky. NS. v Tichém oceánu, až 40 ° severní šířky NS. v Atlantiku a do Arabského moře v Indickém oceánu.
Z charakteristik vodních hmot, zejména povrchových a proudů, je interakce oceánu a atmosféry jasně viditelná. Oceán dává atmosféře většinu tepla a přeměňuje sluneční záření na tepelnou energii. Oceán je obrovský destilátor, který dodává zemi čerstvou vodu prostřednictvím atmosféry. Teplo vstupující do atmosféry z oceánů způsobuje různé atmosférické tlaky. Kvůli rozdílu tlaku vzniká vítr. Způsobuje vzrušení a proudy, které přenášejí teplo do vysokých zeměpisných šířek nebo studené do nízkých zeměpisných šířek atd. Procesy interakce mezi dvěma skořápkami Země - atmosférou a oceánskou sférou - jsou složité a různorodé.
Obecná charakteristika vodních hmot
Definice 1
Vodní hmota je velký objem vody, který má svoji teplotu, slanost, průhlednost, hustotu a množství kyslíku, které obsahuje.
Charakteristickým rysem vodní hmoty ze vzduchové hmoty je vertikální zónování.
Mezi vodními masami jsou zóny světových front oceánů, zóny dělení a transformační zóny, které je od sebe oddělují a jsou sledovány podle rostoucích vertikálních a horizontálních gradientů hlavních indikátorů.
Charakteristiky vodních hmot nejsou konstantní a podléhají sezónním i dlouhodobým výkyvům.
Při pohybu z oblasti formace se vodní hmoty transformují a mísí s okolními vodami v důsledku změn podmínek tepla a vodní bilance.
Vodní masy mohou být primární a sekundární. Primární jsou ty vodní masy, jejichž znaky se tvoří přímo pod vlivem atmosféry.
Sekundární vodní hmoty vznikají smícháním primárních hmot, proto mají více homogenní rysy.
Primární vodní masy jsou povrchové a ve svislé struktuře Světového oceánu se nacházejí do hloubky 150-200 m.
Hloubka podpovrchových vod tvořených primárními a sekundárními vodními masami se pohybuje od 200 m do 400-500 m.
Mezilehlé vodní hmoty jsou také primární a sekundární vodní hmoty ve svislé struktuře umístěné v hloubce 400–500 m až 1 000–1500 m.
Existují také hluboké vodní masy, které jsou sekundární a nacházejí se v hloubce až 2500-3000 m.
Sekundární spodní vodní masy ve svislé struktuře se nacházejí v hloubce pod 3000 m.
Každý oceán má vodní masy, které jsou pro ně jedinečné.
Odborníci obecně identifikují pět typů vodních hmot, které se tvoří v povrchové strukturální zóně:
- rovníkový;
- tropický, rozdělený na severní tropický a jižní tropický, jehož modifikací jsou vody Arabského moře a Bengálského zálivu;
- severní a jižní subtropické;
- subpolární, kde se rozlišuje subarktický a subantarktický;
- polární vodní masy, včetně antarktických a arktických vodních mas.
Světový oceán a jeho tepelný režim
Celkové sluneční záření je hlavním zdrojem tepla dodávaného na povrch Světového oceánu.
K říčním vodám patří „dech“ kontinentů, mořské proudy a převládající větry další zdroje přerozdělování tepla.
Povrch světového oceánu, který zabírá 71% zemského povrchu, je obrovským tepelným akumulátorem, protože voda je tepelně nejnáročnější těleso a působí jako termoregulátor Země.
V průměru je teplota povrchové vody o 3 stupně vyšší než průměrná roční teplota vzduchu.
Teplota povrchové vody na severní polokouli je také o 3 stupně vyšší než na jižní polokouli.
Velmi málo tepla se přenáší do hloubky, protože voda má nízkou tepelnou vodivost.
Poznámka 1
Světový oceán je tedy studená koule s průměrnou teplotou +4 stupně.
Kvůli zónování se teplota povrchové vody liší od rovníku k pólům planety. Čím dále od rovníku, tím nižší je teplota povrchové vody.
Nejvyšší teploty povrchové vody jsou pozorovány v rovníkové oblasti planety a jsou +26 stupňů.
V mírných a tropických zeměpisných šířkách dochází k porušení zónové pravidelnosti teploty.
Teplé proudy procházejí v tropické zóně v západní části oceánů, takže teplota vody v těchto oblastech bude o 5-7 stupňů vyšší než ve východních oblastech, kde procházejí studené proudy.
V mírných zeměpisných šířkách klesá teplota povrchové vody směrem k pólům. A opět je tento vzorec na severní polokouli narušován proudy.
Díky teplým proudům má východní část oceánů pozitivní teplotu po celý rok, zatímco studené proudy v západních oceánech vedou k zamrzání vody - v Atlantském oceánu voda zmrzne severně od poloostrova Nové Skotsko a v K zamrzání Tichého oceánu dochází severně od Korejského poloostrova.
V chladných vysokých zeměpisných šířkách dosahuje teplota vody během polárního dne 0 stupňů a v zimě pod ledem je -1,5 ... -1,7 stupně.
Na jaře se oteplování vody zpomaluje, protože na tání ledu se vynakládá velké množství tepla. Teplotní výkyvy vody po celý den jsou všude nevýznamné a nepřesahují 1 stupeň.
Všechny oceány mají dvě hlavní vrstvy svisle, s výjimkou vysokých zeměpisných šířek - teplá povrchová vrstva a silná studená vrstva sahající až ke dnu.
Mezi těmito vrstvami je hlavní termoklin, kde dochází k prudkému poklesu teploty o 10–12 stupňů.
V povrchové vrstvě dochází k teplotní ekvalizaci v důsledku konvekce.
V polárních a subpolárních zeměpisných šířkách je svislá teplota rozložena odlišně: do hloubky 100 m je studená horní tenká vrstva s teplotou 0 ... -1,5 stupně. Tato odsolená vrstva vzniká v důsledku tání kontinentálního a říčního ledu.
Do hloubky 500-800 m teplota stoupne v průměru o 2 stupně. K tomu dochází v důsledku přílivu slanějších a hustších vod z mírných zeměpisných šířek. Poté teplota opět klesne a ve spodní části dosáhne záporných hodnot.
V arktické pánvi, jak poznamenávají odborníci, se z hloubky 800–1 000 m vytváří obrovská vodní hmota, která má negativní teplotu od –0,4 do –0,9 stupně ke dnu.
Svislé změny teploty vody silně ovlivňují řadu přírodních procesů a organický život obyvatel oceánů.
Nejteplejší ze všech oceánů planety je Tichý oceán s průměrnou teplotou povrchové vody + 19,1 stupně. Nejchladnější je Severní ledový oceán, pokrytý ledem, kromě Norského a částečně Barentsova moře.
Oceány jsou živým prostředím
Živé organismy v oceánech existují od povrchu až po samotné dno, koncentrace živé hmoty je omezena na vodní hladinu a spodní vrstvy.
Díky příznivým podmínkám je oceán domovem nejrůznějších bakterií, tří čtvrtin zvířat a poloviny flóra planety.
Obyvatelé oceánu jsou na základě svého životního stylu rozděleni do tří skupin - nekton, plankton, benthos.
Zástupci nektonu jsou ryby, ploutvonožci, velryby, mořští hadi, želvy, delfíni, olihně atd.
Fytoplankton a zooplankton jsou sloučeny do skupiny planktonu - jedná se o malé rostliny a zvířata, která jsou pasivně nesena vodou.
Fytoplankton zahrnuje mikroskopické řasy horní osvětlené vrstvy vody, které jsou zdrojem kyslíku a důležitým článkem v potravinovém řetězci.
Zooplankton představují červi, drobní korýši, medúzy, korýši a někteří měkkýši. Jejich potravou je fytoplankton a zooplankton je zase potravní základnou pro ryby a kytovce.
Skupina bentos jsou obyvatelé dna - někteří z nich jsou korály, měkkýši, ostnokožci, řasy, nikdy se od ní neoddělí, zatímco ostatní zástupci této skupiny mohou opustit dno - například platýs, paprsky.
Benthos obývá kontinentální šelf, protože přijímá většinu organických zbytků.
Celková biomasa je 35 miliard tun - podíl zvířat je 32,5 miliardy tun, podíl řas je 1,7 miliardy tun.
