Ωκεάνιο ρεύμα είναι μια ροή υδάτινης μάζας που κινείται με συγκεκριμένη κυκλικότητα και συχνότητα. Διαφέρει ως προς τη σταθερότητα των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων και τη συγκεκριμένη γεωγραφική θέση. Μπορεί να είναι κρύο ή ζεστό, ανάλογα με το αν ανήκει στα ημισφαίρια. Κάθε τέτοια ροή χαρακτηρίζεται από αυξημένη πυκνότητα και πίεση. Η ροή των μαζών του νερού μετριέται σε sverdrupa, με μια ευρύτερη έννοια - σε μονάδες όγκου.
Ποικιλίες ρευμάτων
Καταρχάς, οι κυκλικά κατευθυνόμενες ροές νερού χαρακτηρίζονται από χαρακτηριστικά όπως σταθερότητα, ταχύτητα κίνησης, βάθος και πλάτος, χημικές ιδιότητες, δυνάμεις επιρροής κ.λπ. Με βάση τη διεθνή ταξινόμηση, οι ροές χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες:1. Βαθμίδα. Εμφανίζονται όταν εφαρμόζεται υδροστατική πίεση σε ισοβαρικά στρώματα νερού. Ένα κλίση ωκεάνιου ρεύματος είναι μια ροή που χαρακτηρίζεται από οριζόντιες κινήσεις των ισοδυναμικών επιφανειών της υδάτινης περιοχής. Σύμφωνα με τα αρχικά τους χαρακτηριστικά, χωρίζονται σε πυκνότητα, baric, stock, compensation και seiche. Η απορροή προκαλεί κατακρήμνιση και τήξη των πάγων.
2. Ανεμος. Αποφασίζονταιη κλίση της στάθμης της θάλασσας, η ένταση της ροής του αέρα και οι διακυμάνσεις της πυκνότητας μάζας. Ένα υποείδος είναι το παρασυρόμενο ωκεάνιο ρεύμα. Αυτή είναι η ροή του νερού που προκαλείται καθαρά από τη δράση του ανέμου. Μόνο η επιφάνεια της πισίνας υπόκειται σε δονήσεις.
3. Παλίρροιας. Εμφανίζονται πιο έντονα σε ρηχά νερά, στις εκβολές ποταμών και κοντά στην ακτή.
Ένας ξεχωριστός τύπος ροής είναι αδρανειακός. Προκαλείται από τη δράση πολλών δυνάμεων ταυτόχρονα. Σύμφωνα με τη μεταβλητότητα της κίνησης, διακρίνονται οι σταθερές, περιοδικές, μουσώνες και εμπορικές ροές ανέμων. Τα δύο τελευταία καθορίζονται από την κατεύθυνση και την ταχύτητα εποχιακά.
Αιτίες ωκεάνιων ρευμάτων
Αυτή τη στιγμή, η κυκλοφορία των υδάτων στα νερά του κόσμου μόλις αρχίζει να μελετάται λεπτομερώς. Σε γενικές γραμμές, συγκεκριμένες πληροφορίες είναι γνωστές μόνο για επιφανειακά και ρηχά ρεύματα. Το κύριο εμπόδιο είναι ότι το ωκεανογραφικό σύστημα δεν έχει σαφή όρια και βρίσκεται σε συνεχή κίνηση. Είναι ένα πολύπλοκο δίκτυο ροών που οφείλονται σε διάφορους φυσικούς και χημικούς παράγοντες.
Ωστόσο, οι ακόλουθες αιτίες των ωκεανικών ρευμάτων είναι γνωστές σήμερα:
1. Διαστημική επίδραση. Αυτή είναι η πιο ενδιαφέρουσα και ταυτόχρονα δύσκολη διαδικασία εκμάθησης. Σε αυτή την περίπτωση, η ροή καθορίζεται από την περιστροφή της Γης, την επίδραση των κοσμικών σωμάτων στην ατμόσφαιρα και το υδρολογικό σύστημα του πλανήτη κ.λπ. Ένα εντυπωσιακό παράδειγμα είναι οι παλίρροιες.
2. Η επίδραση του ανέμου. Η κυκλοφορία του νερού εξαρτάται από τη δύναμη και την κατεύθυνση των μαζών του αέρα. Σε σπάνιες περιπτώσεις, μπορεί κανείς να μιλήσει για βαθιάρεύματα.
3. Διαφορά πυκνότητας. Τα ρέματα σχηματίζονται λόγω της ανομοιόμορφης κατανομής της αλατότητας και της θερμοκρασίας των υδάτινων μαζών.
Ατμοσφαιρική επιρροή
Στα νερά του κόσμου, αυτού του είδους η επιρροή προκαλείται από την πίεση ετερογενών μαζών. Σε συνδυασμό με κοσμικές ανωμαλίες, οι ροές του νερού στους ωκεανούς και οι μικρότερες λεκάνες αλλάζουν όχι μόνο την κατεύθυνσή τους, αλλά και τη δύναμή τους. Αυτό είναι ιδιαίτερα αισθητό στις θάλασσες και τα στενά. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το Gulf Stream. Στην αρχή του ταξιδιού του, χαρακτηρίζεται από αυξημένη ταχύτητα.
Στο Στενό της Φλόριντα, το Ρεύμα του Κόλπου επιταχύνεται ταυτόχρονα από αντίθετους και δυνατούς ανέμους. Αυτό το φαινόμενο σχηματίζει μια κυκλική πίεση στα στρώματα της πισίνας, επιταχύνοντας τη ροή. Από εδώ σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα γίνεται σημαντική εκροή και εισροή μεγάλης ποσότητας νερού. Όσο χαμηλότερη είναι η πίεση της ατμόσφαιρας, τόσο μεγαλύτερη είναι η παλίρροια.
Όταν πέφτει η στάθμη του νερού, η κλίση του Στενού της Φλόριντα γίνεται μικρότερη. Εξαιτίας αυτού, ο ρυθμός ροής μειώνεται σημαντικά. Έτσι, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι η αυξημένη πίεση μειώνει την ισχύ της ροής.
Εφέ ανέμου
Η σύνδεση μεταξύ των ροών του αέρα και του νερού είναι τόσο ισχυρή και απλή ταυτόχρονα που είναι δύσκολο να μην την παρατηρήσετε ακόμη και με γυμνό μάτι. Από την αρχαιότητα, οι πλοηγοί ήταν σε θέση να υπολογίσουν το κατάλληλο ωκεάνιο ρεύμα. Αυτό κατέστη δυνατό χάρη στην εργασία του επιστήμονα W. Franklin στο Ρεύμα του Κόλπου, που χρονολογείται από τον 18ο αιώνα. Μερικές δεκαετίες αργότερα, ο A. Humboldt υπέδειξε ακριβώς τον άνεμο στον κατάλογο των κύριων αουτσάιντερ που επηρεάζουν τις υδάτινες μάζες.δύναμη.
Από μαθηματική άποψη, η θεωρία τεκμηριώθηκε από τον φυσικό Zeppritz το 1878. Απέδειξε ότι στον Παγκόσμιο Ωκεανό υπάρχει συνεχής μεταφορά του επιφανειακού στρώματος του νερού σε βαθύτερα επίπεδα. Σε αυτή την περίπτωση, ο άνεμος γίνεται η κύρια δύναμη που επηρεάζει την κίνηση. Η ταχύτητα του ρεύματος σε αυτή την περίπτωση μειώνεται ανάλογα με το βάθος. Καθοριστική προϋπόθεση για τη συνεχή κυκλοφορία των υδάτων είναι ο απείρως μεγάλος χρόνος δράσης του ανέμου. Οι μόνες εξαιρέσεις είναι οι εμπορικοί άνεμοι του αέρα, οι οποίοι προκαλούν την εποχική μετακίνηση των υδάτινων μαζών στην ισημερινή λωρίδα του Παγκόσμιου Ωκεανού.
Διαφορά πυκνότητας
Ο αντίκτυπος αυτού του παράγοντα στην κυκλοφορία του νερού είναι η πιο σημαντική αιτία της ροής στους ωκεανούς. Μεγάλης κλίμακας μελέτες της θεωρίας πραγματοποιήθηκαν από τη διεθνή αποστολή Challenger. Στη συνέχεια, το έργο των επιστημόνων επιβεβαιώθηκε από Σκανδιναβούς φυσικούς.
Η ετερογένεια των πυκνοτήτων των υδάτινων μαζών είναι το αποτέλεσμα πολλών παραγόντων ταυτόχρονα. Πάντα υπήρχαν στη φύση, αντιπροσωπεύοντας ένα συνεχές υδρολογικό σύστημα του πλανήτη. Οποιαδήποτε απόκλιση στη θερμοκρασία του νερού συνεπάγεται αλλαγή στην πυκνότητά του. Σε αυτή την περίπτωση, παρατηρείται πάντα μια αντιστρόφως ανάλογη σχέση. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο μικρότερη είναι η πυκνότητα.
Επίσης, η διαφορά στις φυσικές παραμέτρους επηρεάζεται από την κατάσταση συσσωμάτωσης του νερού. Η κατάψυξη ή η εξάτμιση αυξάνει την πυκνότητα, η κατακρήμνιση τη μειώνει. Επηρεάζει τη δύναμη του ρεύματος και την αλατότητα των υδάτινων μαζών. Εξαρτάται από το λιώσιμο του πάγου, τη βροχόπτωση και το επίπεδο εξάτμισης. Με δείκτεςΠυκνότητα Ο Παγκόσμιος Ωκεανός είναι αρκετά άνισος. Αυτό ισχύει τόσο για τα επιφανειακά όσο και για τα βαθιά στρώματα της υδάτινης περιοχής.
Ρεύματα του Ειρηνικού Ωκεανού
Το γενικό μοτίβο των ροών καθορίζεται από την κυκλοφορία της ατμόσφαιρας. Έτσι, ο ανατολικός εμπορικός άνεμος συμβάλλει στη διαμόρφωση του Βόρειου Ρεύματος. Διασχίζει τα νερά από τα νησιά των Φιλιππίνων μέχρι τις ακτές της Κεντρικής Αμερικής. Έχει δύο κλάδους που τροφοδοτούν τη λεκάνη της Ινδονησίας και το ρεύμα του Ισημερινού Ωκεανού του Ειρηνικού.
Στο βόρειο ημισφαίριο, τα ρεύματα Kuroshio, Αλάσκα και Καλιφόρνια είναι τα μεγαλύτερα ρεύματα στην υδάτινη περιοχή. Τα δύο πρώτα είναι ζεστά. Το τρίτο ρεύμα είναι το ψυχρό ωκεάνιο ρεύμα του Ειρηνικού Ωκεανού. Η λεκάνη του νότιου ημισφαιρίου σχηματίζεται από τα ρεύματα της Αυστραλίας και του Tradewind. Λίγο ανατολικά του κέντρου της υδάτινης περιοχής, παρατηρείται το αντίθετο ρεύμα του Ισημερινού. Στα ανοικτά των ακτών της Νότιας Αμερικής, υπάρχει ένας κλάδος του ψυχρού περουβιανού ρεύματος.
Το καλοκαίρι, το ωκεάνιο ρεύμα El Niño λειτουργεί κοντά στον ισημερινό. Απωθεί τις κρύες μάζες νερού του Περουβιανού Ρεύματος, δημιουργώντας ένα ευνοϊκό κλίμα.
Ο Ινδικός Ωκεανός και τα ρεύματα του
Το βόρειο τμήμα της λεκάνης χαρακτηρίζεται από εποχιακή αλλαγή θερμών και ψυχρών ροών. Αυτή η σταθερή δυναμική προκαλείται από τη δράση της κυκλοφορίας των μουσώνων.
Το χειμώνα κυριαρχεί το Νοτιοδυτικό Ρεύμα, το οποίο πηγάζει από τον Κόλπο της Βεγγάλης. Λίγο πιο νότια είναι Δυτική. Αυτό το ωκεάνιο ρεύμα του Ινδικού Ωκεανού διασχίζειυδάτινη περιοχή από τις ακτές της Αφρικής έως τα νησιά Νικομπάρ.
Το καλοκαίρι, ο ανατολικός μουσώνας συμβάλλει σε μια σημαντική αλλαγή στα επιφανειακά ύδατα. Το ισημερινό αντίρροπο μετατοπίζεται σε βάθος και χάνει αισθητά τη δύναμή του. Ως αποτέλεσμα, τα ισχυρά θερμά ρεύματα της Σομαλίας και της Μαδαγασκάρης παίρνουν τη θέση τους.
Κυκλοφορία στον Αρκτικό Ωκεανό
Ο κύριος λόγος για την ανάπτυξη του υπόγειου ρεύματος σε αυτό το τμήμα του Παγκόσμιου Ωκεανού είναι μια ισχυρή εισροή υδάτινων μαζών από τον Ατλαντικό. Γεγονός είναι ότι το παλαιό κάλυμμα πάγου δεν επιτρέπει στην ατμόσφαιρα και τα κοσμικά σώματα να επηρεάσουν την εσωτερική κυκλοφορία.
Η πιο σημαντική πορεία του Αρκτικού Ωκεανού είναι ο Βόρειος Ατλαντικός. Προσφέρει τεράστιους όγκους θερμών μαζών, αποτρέποντας τη μείωση της θερμοκρασίας του νερού σε κρίσιμα επίπεδα.
Το υπεραρκτικό ρεύμα είναι υπεύθυνο για την κατεύθυνση της μετατόπισης του πάγου. Άλλα μεγάλα ρεύματα περιλαμβάνουν το Yamal, το Svalbard, το North Cape και το νορβηγικό ρεύμα, καθώς και ένα κλάδο του Gulf Stream.
Ρεύματα της λεκάνης του Ατλαντικού
Η αλατότητα του ωκεανού είναι εξαιρετικά υψηλή. Η ζωνικότητα της κυκλοφορίας του νερού είναι η πιο αδύναμη μεταξύ άλλων λεκανών.
Εδώ το κύριο ωκεάνιο ρεύμα είναι το Ρεύμα του Κόλπου. Χάρη σε αυτόν, η μέση θερμοκρασία του νερού διατηρείται γύρω στους +17 βαθμούς. Αυτό το θερμό ωκεάνιο ρεύμα του Ατλαντικού Ωκεανού θερμαίνει και τα δύο ημισφαίρια.
Επίσης τα σημαντικότερα ρεύματα της λεκάνης είναι τα Κανάρια νερά. Ρεύματα Brazilian, Benguela και Tradewind.