Течения мирового океана предмет изучения гидрологии, сведения которой необходимы в промышленности, туризме, военных направлениях и других сферах. Как возникают, куда направлены, каковы причины образования, какие из них самые крупные, холодные и теплые — об этом и многом другом расскажем далее.
Причины образования течений в мировом океане
Широкие движения воды, составляющей мировой океан, перемещаются в горизонтальном направлении. Процесс перемещения носит название течения.
Факторы, приводящие к возникновению течений, подразделяются на внешние и внутренние. Первая группа представлена в виде списка:
-
влияние ветра;
-
приливы;
-
неоднородность рельефа;
-
разница атмосферного давления.
Схема направления основных течений мирового океана показана на рисунке ниже.
Ключевой фактор перемещения воды – ветер. Влияние последнего обусловливает формирование мелких потоков – неровностей на поверхности воды. Это приводит к образованию энергии между ветром и водными массами, способствующей появлению волновых движений. Напряжение распространяется сверху вниз (с поверхностных слоев на глубинные). В основе процесса лежит явление турбулентной вязкости жидкости, что способствует становлению дрейфового течения.
Ветер действует как на поверхностные слои, так и на береговые составляющие океана. Отклонение воды от берега осуществляется под наклоном. Так образуются течения по градиенту (градиентные).
Приливы зависят от вращения Луны и Солнца. Планета совершает полный оборот в течение суток, этим объясняется периодичность приливов.
Силы притяжения связаны с суточными изменениями. Ряд исследователей рассматривают приливы, как источник турбулентного (с завихрениями, хаотичного, без четкой направленности) потока воды.
Атмосферные изменения влекут за собой деформации поверхностного рельефа (слоя воды) мирового океана, формируя течения. Последние также зависят от температурных характеристик, плотности воды, которые варьируют на разной глубине.
В таблице представлены известные течения.
|
Течение |
Представитель |
|
Самое сильное теплое течение |
Гольфстрим |
|
Самые крупные |
Течение Западных ветров проходит вокруг Антарктиды через все бассейны. Гольфстрим, Куросио, Эль-Ниньо. Северное и Южное пассатное. |
|
Самое мощное |
Антарктическое циркумполярное течение или течение Западных ветров (в три раза превышает Гольфстрим). |
|
Самое большое течение Северного Ледовитого океана |
Восточно-Гренландское |
Классификация течений мирового океана
По температуре
Различают:
-
Теплые. Для них характерна более низкая температура окружающих водных масс по сравнению с течением. В местностях, где господствует данный тип, температура среды повышается. Направление потока происходит от экватора к полюсам (или из теплых широт в холодные). Еще одна особенность - увеличение уровня осадков. Например, самое большое – Гольфстрим. Берет свое начало близ берегов США, Канады, направляясь к Европейским странам (в том числе к Скандинавии). Затем становится Североатлантическим, его влияние распространяется на Баренцево море (которое не замерзает).
-
Холодные. Сопровождается переносом холодных масс в теплые океанические воды (от полюсов к экватору). Данные потоки сопровождаются уменьшением количества осадков, снижением температуры. Например, Перуанское течение, берущее начало в водах Южной Америки. Воздух не насыщен влагой, отсюда периоды длительного отсутствия осадков на континенте (пустыня Атакама).
-
Нейтральные течения. При третьем типе температура потока и воды не отличается. Например, Южное Экваториальное течение. Начинается на Галапагосских островах, затем перемещается к Новой Гвинее, омывает берега Австралии – это Тихоокеанское течение.
По расположению
В эту группу относят:
-
Поверхностные. Распространяются в поверхностном слое (до пятнадцати метров в глубину). Зачастую их появление – это результат суммации дрейфовых и градиентных потоков.
-
Глубинные. Происходят на глубине более сотни метров, их генез во многом не ясен. Очевидно, что здесь преобладает влияние рельефа, плотности воды и других термохалинных характеристик (внутренних). Направление здесь противоположно поверхностному течению. Примеры: течение Ломоносова, Кромвеля - оба развиваются при наличии мощного северного экваториального течения в Атлантическом и Тихом океане соответственно.
-
Придонные. Распространяются у дна, зависят от характера рельефа. Их происхождение связано с приливами, штормовыми волнами, сейшами (стоячие волны). Например, воды Северного моря, проникающие в Балтику.
По происхождению
Классификация по генезу или физической природе представлена:
Ветровой циркуляцией:
-
дрейфовые течения;
-
градиентные течения:
бароградиентные – появление наклона воды в ответ на изменение атмосферного давления (Флоридское течение);
конвекционные (плотностные) – обусловлены разной плотностью воды на одном уровне (Куросио, принадлежащее к тихоокеанскому бассейну);
стоковые - связаны с повышением уровня осадков и как следствие притоком береговых вод (Ленское течение).Приливные - обусловлены влиянием Солнца и Луны.
Дрейфовые течения развиваются под влиянием ветра. Воздушный поток – динамическая структура, где скорость и давление непостоянны. Это ведет к появлению шероховатостей, завихрений водной поверхности. Возрастает сила трения, образуются дрейфы. Градиентные потоки подразумевают появление градиента – разницы давлений.
По времени действия
Классификация по устойчивости изменения направления — бывают устойчивые (постоянные) и неустойчивые. Для первых характерно стабильное направление на протяжении длительного промежутка времени (пассатные течения). Вторые обусловлены нерегулярным влиянием сторонних сил (например, ветра).
Еще одна разновидность – периодические морские течения, связанные с приливами (Гудзонов пролив в Канаде, где интервал между приливами восемь суток).
Роль течений в мировом океане
Перемещение водных масс влияет на климат территорий, промышленное, сельскохозяйственное развитие. Перенос потоков – ключевой температурный фактор, необходимый для существования организмов.