Όπως και ο εναέριος χώρος, ο υδάτινος χώρος είναι ετερογενής ως προς τη ζωνική του δομή. Σχετικά με αυτό που ονομάζεται μάζα νερού, θα μιλήσουμε σε αυτό το άρθρο. Θα προσδιορίσουμε τους κύριους τύπους τους, καθώς και θα προσδιορίσουμε τα βασικά υδροθερμικά χαρακτηριστικά των ωκεάνιων περιοχών.
Τι ονομάζεται η υδάτινη μάζα των ωκεανών;
Οι ωκεάνιες μάζες νερού είναι σχετικά μεγάλα στρώματα ωκεάνιων νερών που έχουν ορισμένες ιδιότητες (βάθος, θερμοκρασία, πυκνότητα, διαφάνεια, ποσότητα αλάτων που περιέχονται κ.λπ.) χαρακτηριστικές αυτού του τύπου υδάτινου χώρου. Ο σχηματισμός των ιδιοτήτων ενός συγκεκριμένου τύπου υδατικών μαζών συμβαίνει για μεγάλο χρονικό διάστημα, γεγονός που τις καθιστά σχετικά σταθερές και οι υδάτινες μάζες γίνονται αντιληπτές ως σύνολο.
Κύρια χαρακτηριστικά των θαλάσσιων υδάτινων μαζών
Οι υδάτινες μάζες των ωκεανών κατά τη διαδικασία αλληλεπίδρασης με την ατμόσφαιρα αποκτούνδιάφορα χαρακτηριστικά που διαφέρουν ανάλογα με τον βαθμό πρόσκρουσης, καθώς και με την πηγή σχηματισμού.
- Η θερμοκρασία είναι ένας από τους κύριους δείκτες με τους οποίους πραγματοποιείται η αξιολόγηση των υδάτινων μαζών του Παγκόσμιου Ωκεανού. Είναι φυσικό η θερμοκρασία των επιφανειακών θαλάσσιων υδάτων να βρίσκεται στα άκρα της στο ισημερινό γεωγραφικό πλάτος, καθώς η απόσταση από την οποία μειώνεται η θερμοκρασία του νερού.
- Αλατότητα. Η αλατότητα των ροών του νερού επηρεάζεται από το επίπεδο της βροχόπτωσης, την ένταση της εξάτμισης, καθώς και από την ποσότητα του γλυκού νερού που προέρχεται από τις ηπείρους με τη μορφή μεγάλων ποταμών. Η υψηλότερη αλατότητα καταγράφηκε στη λεκάνη της Ερυθράς Θάλασσας: 41‰. Ο χάρτης αλατότητας των θαλάσσιων υδάτων φαίνεται ξεκάθαρα στο παρακάτω σχήμα.
- Η πυκνότητα των υδάτινων μαζών εξαρτάται άμεσα από το πόσο βαθιά βρίσκονται από το επίπεδο της θάλασσας. Αυτό εξηγείται από τους νόμους της φυσικής, σύμφωνα με τους οποίους ένα πιο πυκνό, και επομένως βαρύτερο, υγρό βυθίζεται κάτω από ένα υγρό με χαμηλότερη πυκνότητα.
Κύριες ζώνες υδατικής μάζας των ωκεανών
Τα πολύπλοκα χαρακτηριστικά των υδάτινων μαζών σχηματίζονται υπό την επίδραση όχι μόνο ενός εδαφικού χαρακτηριστικού σε συνδυασμό με τις κλιματικές συνθήκες, αλλά και λόγω της ανάμειξης διαφορετικών ροών νερού. Τα ανώτερα στρώματα των υδάτων των ωκεανών είναι πιο επιρρεπή στην ανάμειξη και την ατμοσφαιρική επίδραση από τα βαθύτερα νερά της ίδιας γεωγραφικής περιοχής. Σε σχέση με αυτόν τον παράγοντα, οι υδάτινες μάζες του Παγκόσμιου Ωκεανού υποδιαιρούνταισε δύο μεγάλες ενότητες:
- Ωκεάνια τροπόσφαιρα - τα ανώτερα, λεγόμενα επιφανειακά στρώματα νερού, το κατώτερο όριο των οποίων φτάνει τα 200-300 και μερικές φορές τα 500 μέτρα βάθος. Διαφέρουν ως προς τις περισσότερες επιρροές από τις ατμοσφαιρικές, τη θερμοκρασία και τις κλιματικές συνθήκες. Έχουν ετερογενή χαρακτηριστικά ανάλογα με την εδαφική υπαγωγή.
- Ωκεάνια στρατόσφαιρα - βαθιά νερά κάτω από τα επιφανειακά στρώματα με πιο σταθερές ιδιότητες και χαρακτηριστικά. Οι ιδιότητες των υδάτινων μαζών της στρατόσφαιρας είναι πιο σταθερές, αφού δεν υπάρχουν έντονες και εκτεταμένες κινήσεις των υδάτινων ροών, ειδικά στο κατακόρυφο τμήμα.
Τύποι υδάτων της ωκεάνιας τροπόσφαιρας
Η ωκεάνια τροπόσφαιρα σχηματίζεται υπό την επίδραση ενός συνδυασμού δυναμικών παραγόντων: κλίμα, βροχόπτωση και παλίρροια των ηπειρωτικών υδάτων. Από αυτή την άποψη, τα επιφανειακά ύδατα παρουσιάζουν συχνές διακυμάνσεις στη θερμοκρασία και τα επίπεδα αλατότητας. Η μετακίνηση των υδάτινων μαζών από το ένα γεωγραφικό πλάτος στο άλλο σχηματίζει το σχηματισμό θερμών και ψυχρών ρευμάτων.
Ο υψηλότερος κορεσμός μορφών ζωής με τη μορφή ψαριών και πλαγκτόν παρατηρείται στα επιφανειακά ύδατα. Οι τύποι υδατικών μαζών της ωκεάνιας τροπόσφαιρας συνήθως υποδιαιρούνται ανάλογα με τα γεωγραφικά πλάτη με έντονο κλιματικό παράγοντα. Ας ονομάσουμε τα κυριότερα:
- Ισημερινό.
- Tropical.
- Υποτροπικό.
- Υποπολικό.
- Polar.
Χαρακτηριστικά των μαζών του ισημερινού νερού
Εδαφικήη ζωνικότητα των υδάτινων μαζών του ισημερινού καλύπτει τη γεωγραφική ζώνη από το 0 έως το 5 βόρειο γεωγραφικό πλάτος. Το ισημερινό κλίμα χαρακτηρίζεται από το ίδιο σχεδόν καθεστώς υψηλών θερμοκρασιών καθ' όλη τη διάρκεια του ημερολογιακού έτους, επομένως, οι υδάτινες μάζες αυτής της περιοχής θερμαίνονται επαρκώς, φθάνοντας σε σημείο θερμοκρασίας 26-28.
Λόγω των έντονων βροχοπτώσεων και της εισροής γλυκού νερού ποταμών από την ηπειρωτική χώρα, τα ωκεάνια νερά του ισημερινού έχουν μικρό ποσοστό αλατότητας (έως 34,5‰) και τη χαμηλότερη σχετική πυκνότητα (22-23). Ο κορεσμός του υδάτινου περιβάλλοντος της περιοχής με οξυγόνο έχει επίσης το χαμηλότερο ποσοστό (3-4 ml/l) λόγω της υψηλής μέσης ετήσιας θερμοκρασίας.
Χαρακτηριστικό των τροπικών υδάτινων μαζών
Η ζώνη των τροπικών υδάτινων μαζών καταλαμβάνει δύο ζώνες: 5-35 του βόρειου ημισφαιρίου (βόρεια-τροπικά νερά) και έως 30 του νότιου ημισφαιρίου (νότια-τροπικά νερά). Σχηματίζονται υπό την επίδραση κλιματικών χαρακτηριστικών και αέριων μαζών - εμπορικοί άνεμοι.
Η μέγιστη θερμοκρασία του καλοκαιριού αντιστοιχεί στο ισημερινό γεωγραφικό πλάτος, αλλά το χειμώνα ο αριθμός αυτός πέφτει στους 18-20 πάνω από το μηδέν. Η ζώνη χαρακτηρίζεται από την παρουσία ανοδικών υδάτινων ροών από βάθος 50-100 μέτρων κοντά στις δυτικές παράκτιες ηπειρωτικές γραμμές και καθοδικές ροές κοντά στις ανατολικές ακτές της ηπειρωτικής χώρας.
Τροπικά είδη υδάτινων μαζών έχουν υψηλότερο δείκτη αλατότητας (35–35,5‰) και πυκνότητα υπό όρους (24-26) από αυτόν της ισημερινής ζώνης. Ο κορεσμός οξυγόνου των τροπικών υδάτινων ρευμάτων παραμένει περίπου στο ίδιο επίπεδο με αυτόν της λωρίδας του Ισημερινού, αλλά ο κορεσμός με φωσφορικά άλατα υπερβαίνει: 1-2mcg-at/l έναντι 0,5-1 mcg-at/l στα ύδατα του Ισημερινού.
Υποτροπικές μάζες νερού
Η θερμοκρασία κατά τη διάρκεια του έτους στην υποτροπική ζώνη νερού μπορεί να πέσει στους 15. Στο τροπικό γεωγραφικό πλάτος, η αφαλάτωση συμβαίνει σε μικρότερο βαθμό από ό,τι σε άλλες κλιματικές ζώνες, καθώς υπάρχει μικρή βροχόπτωση, ενώ υπάρχει έντονη εξάτμιση.
Εδώ η αλατότητα του νερού μπορεί να φτάσει έως και 38‰. Οι υποτροπικές υδάτινες μάζες του ωκεανού, όταν ψύχονται τη χειμερινή περίοδο, εκπέμπουν πολλή θερμότητα, συμβάλλοντας έτσι σημαντικά στη διαδικασία της ανταλλαγής θερμότητας του πλανήτη.
Τα όρια της υποτροπικής ζώνης φτάνουν περίπου το 45ο του νότιου ημισφαιρίου και έως το 50ο βόρειο γεωγραφικό πλάτος. Υπάρχει μια αύξηση στον κορεσμό του νερού με οξυγόνο, και ως εκ τούτου με τις μορφές ζωής.
Χαρακτηριστικά υποπολικών μαζών νερού
Καθώς απομακρύνεστε από τον ισημερινό, η θερμοκρασία των ροών του νερού μειώνεται και ποικίλλει ανάλογα με την εποχή του χρόνου. Έτσι, στην περιοχή των υποπολικών υδάτινων μαζών (50-70 N και 45-60 S), το χειμώνα η θερμοκρασία του νερού πέφτει στους 5-7 και το καλοκαίρι αυξάνεται στους 12-15oΓ.
Η αλατότητα του νερού τείνει να μειώνεται από τις υποτροπικές μάζες νερού προς τους πόλους. Αυτό συμβαίνει λόγω της τήξης των παγόβουνων - πηγές γλυκού νερού.
Χαρακτηριστικά και χαρακτηριστικά των πολικών υδάτινων μαζών
Εντοπισμός πολικών ωκεανικών μαζών - σχεδόν ηπειρωτικοί πολικοί βόρειοι και νότιοι χώροι, επομένως, οι ωκεανολόγοι διακρίνουν την παρουσία υδάτινων μαζών της Αρκτικής και της Ανταρκτικής. Χαρακτηριστικά γνωρίσματαΤα πολικά νερά είναι, φυσικά, οι χαμηλότεροι δείκτες θερμοκρασίας: το καλοκαίρι, κατά μέσο όρο, 0, και το χειμώνα, 1,5-1,8 κάτω από το μηδέν, που επηρεάζει επίσης την πυκνότητα - εδώ είναι η υψηλότερη.
Εκτός από τη θερμοκρασία, παρατηρείται επίσης χαμηλή αλατότητα (32-33‰) λόγω της τήξης των ηπειρωτικών φρέσκων παγετώνων. Τα νερά των πολικών γεωγραφικών πλάτη είναι πολύ πλούσια σε οξυγόνο και φωσφορικά άλατα, τα οποία επηρεάζουν ευνοϊκά την ποικιλομορφία του οργανικού κόσμου.
Τύποι και ιδιότητες υδατικών μαζών στην ωκεάνια στρατόσφαιρα
Οι ωκεανολόγοι χωρίζουν συμβατικά την ωκεάνια στρατόσφαιρα σε τρεις τύπους:
- Τα ενδιάμεσα νερά καλύπτουν στρώματα νερού σε βάθος 300-500 m έως 1000 m, και μερικές φορές 2000 m. Σε σύγκριση με τους άλλους δύο τύπους υδάτινων μαζών της στρατόσφαιρας, το ενδιάμεσο στρώμα είναι το πιο φωτισμένο, το πιο ζεστό και περισσότερα φωσφορικά άλατα, που σημαίνει ότι ο υποβρύχιος κόσμος είναι πλουσιότερος σε πλαγκτόν και διάφορα είδη ψαριών. Υπό την επίδραση της εγγύτητας με τις ροές νερού της τροπόσφαιρας, στην οποία κυριαρχεί μια ταχέως ρέουσα μάζα νερού, τα υδροθερμικά χαρακτηριστικά και η ταχύτητα ροής των ροών νερού του ενδιάμεσου στρώματος είναι πολύ δυναμικά. Η γενική τάση της κίνησης των ενδιάμεσων υδάτων παρατηρείται προς την κατεύθυνση από τα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη προς τον ισημερινό. Το πάχος του ενδιάμεσου στρώματος της ωκεάνιας στρατόσφαιρας δεν είναι το ίδιο παντού, ένα ευρύτερο στρώμα παρατηρείται στις πολικές ζώνες.
- Τα βαθιά νερά έχουν περιοχή κατανομής, που ξεκινά από βάθος 1000-1200 m και φτάνει μέχρι τα 5 km κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας και χαρακτηρίζονται από πιο σταθερά υδροθερμικά δεδομένα. Η οριζόντια ροή των υδάτινων ροών αυτού του στρώματος είναι πολύ μικρότερη από τις ενδιάμεσες.νερό και είναι 0,2-0,8 cm/s.
- Το κατώτατο στρώμα του νερού είναι το λιγότερο μελετημένο από τους ωκεανολόγους λόγω της απροσπέλασής του, επειδή βρίσκονται σε βάθος μεγαλύτερο από 5 km από την επιφάνεια του νερού. Τα κύρια χαρακτηριστικά του κάτω στρώματος είναι το σχεδόν σταθερό επίπεδο αλατότητας και η υψηλή πυκνότητα.
