Исследование свойств почв, разработка мероприятий по улучшению почв, бонитировка почвы. Построение «розы ветров»

Введение

В системе наук о Земле  важное место занимает океанология, охватывающая всю сумму знаний о  Мировом океане и его взаимосвязях с материковой частью Земли и атмосферой. Современная океанология опирается на достижения физики, химии, биологии, геологии и сама вносит существенный вклад в развитие этих наук.

Из 510 миллионов квадратных километров площади земного шара на Мировой океан приходится 361 миллионов квадратных километров, или почти 71% (южное полушарие более океаническое - 81%, чем северное -61%). Таким образом, океаническая часть земной поверхности - наиболее крупный горизонтальный компонент географической оболочки. Сам факт существования глобальной неоднородности (материковость - океаничность) в сочетании с географической широтой и высотой определяет главнейшие особенности природы Земли. Кроме того, суша и океан распределены по поверхности Земли неравномерно. Асимметрия суши и океана влечет за собой асимметрию в распределении всех остальных компонентов природы: климата, почв, животного и растительного мира; оказывает влияние на характер хозяйственной деятельности человека. Поэтому познание географических объектов, явлений, процессов невозможно без изучения природы Мирового океана.

Средняя глубина Мирового океана - около 4 тыс. м – это всего только 0,0007 радиуса земного шара. На долю океана, учитывая, что плотность его воды близка к 1, а плотность твердого тела Земли - около 5,5, приходится лишь малая часть массы нашей планеты. Но если обратиться к географической оболочке Земли – тонкому слою в несколько десятков километров, то большую ее часть составит именно Мировой океан. Поэтому для географии он важнейший объект исследования.

 

Океанические  течения

В океанах и морях в  определенных направлениях на расстояния в тысячи километров перемещаются огромные потоки воды шириной в десятки и сотни километров, глубиной в несколько сотен метров. Такие потоки - «реки в океанах» - называются океаническими (морскими) течениями.

Причин, вызывающих течения, несколько: например, нагревание и охлаждение поверхности воды, осадки и испарение, различия в плотности вод, однако наиболее значимой в образовании течений является роль ветра.

Классификация морских  течений

1. По причинам возникновения:

• Ветровые (дрейфовые) – при неравномерных распределениях температур;
• Плотностные – при неравномерных распределениях солености;
• Приливно-отливные – в связи с притяжением Луны;
• Градиентные — при изменении атмосферного давления;
• Компенсационные — при отливе соседней водной массы.

Ветровые течения образуются под действием ветров, в результате сил трения воды и воздуха, турбулентной вязкости, градиента давления, отклоняющей силы вращения Земли и некоторых других факторов. Ветровые течения всегда поверхностные. Теория ветровых течений была разработана учеными В. Экманом, В. Б. Штокманом, Н. С. Линейкиным, Г. Стоммелом.

Самыми сильными ветровыми  течениями являются Северные и Южное  Пассатные, течение Западных Ветров, Межпассатные Тихоокеанские и Атлантические. Северные Пассатные течения образуются в водах Атлантического и Тихого океанов примерно между 10-30˚ с. ш., в результате устойчивых северо-восточных пассатных ветров. Течение движутся с востока на запад со скоростью 0,4-1,8 км/ч.

Теплое Южное Пассатное  течение образуется в южных тропических  широтах Мирового океана под действием пассатов, движется с востока на запад. Южное Пассатное течение является продолжением Перуанского, Бенгельского, Западно-Австралийского течений.

Течение Западных Ветров движется с запада на восток примерно между 40-55°  ю. ш. со скоростью 1-2 км/ч. Течение пересекает Атлантический, Индийский и Тихий океаны по кругу, от него отделяются холодные Бенгельское, Западно-Австралийское и Перуанское течения.

Плотностные течения – это градиентные течения, которые образуются в морях и океанах в результате разницы давлений, которые обусловлены неравномерным распределением плотности морской воды. Они образуются в глубинных слоях морей и океанов. Теория плотностных течений была разработана учеными Б. Гелланд-Хансеном, И. В. Сандстрёмом, Н. Н. Зубовым. Ярким примером плотностных течений является теплое течение Гольфстрим.

Тепло, приносимое течением в Европу, существенно влияет на ее климат. Благодаря Гольфстриму, в Европе наблюдается более теплый и мягкий климат, чем на аналогичных широтах в Северной Америке и Азии. Изменение курса течения, в свою очередь, может привести к катастрофическому похолоданию в Европе

2. По вертикали течения различают:

• Поверхностные
• Подповерхностные
• Промежуточные
• Глубинные
• Придонные

3. В зависимости от температуры (по физическим свойствам):

• теплые
• холодные
• нейтральные

Вода первых теплее, чем  вода в том районе океана, по которому они проходят; вторые, наоборот, холоднее окружающей их воды; третьи не отличаются от температуры вод, среди которых протекают. Как правило, течения, направляющиеся от экватора, теплые; течения, идущие к экватору, – холодные. Они обычно менее соленые, чем теплые. Это объясняется тем, что они текут из областей с большим количеством осадков и меньшим испарением или из областей, где вода опреснена таянием льдов. Холодные течения тропических частей океанов образуются благодаря поднятию холодных глубинных вод.

4. По степени устойчивости течения подразделяют:

• Постоянные
• Временные
• Периодические (связанные с приливами и отливами) течения.

Постоянные поверхностные  течения имеют большое значение для судоходства (пассатные, теплое — Гольфстрим, холодное — Перуанское и другие), временные и периодические (бризовые, приливные). Течения влияют на циркуляцию атмосферы, движения льдов, на обогащение вод кислородом, на размыв берегов, на движение планктона, а, следовательно, на распределение рыб и морских животных. Движутся они со скоростью 1-3 км/ч, иногда до 9 км/ч.

5. По преобладающему направлению делятся на:

• зональные течения, идущие на запад и на восток;
• меридиональные течения, несущие свои воды на север или юг.

Сила вращения Земли отклоняет  течения в северном полушарии  вправо, а в южном — влево. На направления течений влияют сила Кориолиса, форма морских бассейнов и очертания берегов. В целом циркуляция океанических течений сходна с распределением воздушных потоков над океанами и происходит по часовой стрелке в Северном полушарии и против часовой стрелки – в Южном.

 

В отдельную группу выделяют течения, идущие навстречу соседним, более мощным и протяженным. Такие потоки называют противотечениями. Те течения, которые изменяют свою силу от сезона к сезону в зависимости от направления прибрежных ветров, называются муссонными.

Важной закономерностью  течений в открытом океане является то, что их направление не совпадает  с направлением ветра. Оно отклоняется вправо в Северном полушарии и влево в Южном полушарии от направления ветра на угол до 45°. Наблюдения показывают, что в реальных условиях величина отклонения на всех широтах несколько меньше 45°. Каждый нижележащий слой продолжает отклоняться вправо (влево) от направления движения вышележащего слоя. Скорость течения при этом уменьшается.

Многочисленные измерения  показали, что течения оканчиваются на глубинах, не превышающих 300 метров.

Значение океанских течений  заключается, прежде всего, в перераспределении на Земле солнечного тепла: теплые течения способствуют повышению температуры, а холодные понижают ее. Огромное влияние оказывают течения на распределение осадков на суше. Территории, омываемые теплыми водами, всегда имеют влажный климат, а холодные – сухой; в последнем случае дожди не выпадают, увлажняющее значение имеют только туманы. С течениями переносятся и живые организмы. Это в первую очередь относится к планктону, вслед за которым движутся и крупные животные. При встрече теплых течений с холодными образуются восходящие токи воды. Они поднимают глубинную воду, богатую питательными солями. Эта вода благоприятствует развитию планктона, рыб и морских животных. Такие места являются важными рыболовными участками.

Пересекая направляющиеся к  полюсам теплые течения, воздух становится более теплым и влажным и оказывает  соответствующее воздействие на климат. Направляющиеся к экватору океанические течения несут прохладные воды. Проходя вдоль западных окраин материков, они понижают температуру  и влагоемкость воздуха, и, соответственно, климат под их воздействием становится более прохладным и сухим. Благодаря  конденсации влаги вблизи холодной поверхности моря в таких районах часто возникают туманы.

Океанические течения  создают особенно резкие различия в  температурном режиме поверхности  моря и тем самым влияют на распределение  температуры воздуха и на атмосферную  циркуляцию. Устойчивость океанических течений приводит к тому, что их влияние на атмосферу имеет климатическое  значение. Гребень изотерм на картах средней температуры наглядно показывает отепляющее влияние Гольфстрима  на климат восточной части Северной Атлантики и Западной Европы.

Холодные океанические течения  также обнаруживаются на средних  картах температуры воздуха соответствующими возмущениями в конфигурации изотерм – языками холода, направленными к низким широтам.

Над районами холодных течений  увеличивается повторяемость туманов, в частности у Ньюфаундленда, где воздух может переходить с  теплых вод Гольфстрима на холодные воды Лабрадорского течения. Над  холодными водами в пассатной  зоне ликвидируется конвекция и  резко уменьшается облачность. Это, в свою очередь, является фактором, поддерживающим существование так  называемых прибрежных пустынь.

 

 

 

 

Основные морские  течения

Морские течения
Север   Тихого океана	Североэкваториальное течение  Куросио  Северное Тихоокеанское  течение Калифорнийское течение
Юг   Тихого океана	Южное Пассатное (Южное Экваториальное) течение Восточно-Австралийское  течение Антарктическое циркумполярное течение Перуанское течение (течение  Гумбольдта)
Северная   Атлантика	Североэкваториальное течение Гольфстрим Северо-Атлантическое течение Канарское течение
Южная   Атлантика	Южное Пассатное (Южное Экваториальное) течение Бразильское течение Антарктическое циркумполярное течение Бенгельское течение
Индийский   океан	Южное Пассатное (Южное Экваториальное) течение Капское течение Антарктическое циркумполярное течение Западно-Австралийское течение
Нетропические  круговые течения	Течение Бофорта Мусонное течение Антарктическое циркумполярное течение Антарктические течения

Канарское течение – холодное и, впоследствии, умеренно тёплое морское течение в северо-восточной части Атлантического океана.

Большинство воды Канарское течение  черпает в Азорском и Португальском течении, а также из поднимающихся с глубин и богатых минералами вод. Сперва оно протекает в южном и юго-западном направлении вдоль северо-западного побережья Африки и мимо Канарских островов со скоростью 55 см/с., обеспечивая на них круглый год умеренные температуры. Ширина течения составляет примерно 400-600 км. У островов Кабо-Верде он поворачивает в западном направлении и переходит в Североэкваториальное течение.

Холодное Лабрадорское течение движется с севера на юг вдоль берегов Северной Америки со скоростью 25-55 см/с. На востоке значительная часть этих берегов заняты тундрами, которые распространены до 55-54° с.ш., что объясняется влиянием Лабрадорского течения и суровым влажным климатом северо-восточной части материка. Данное течение вытекает из моря Баффина, около Ньюфаундлендской банки встречается с Гольфстримом. Лабрадорское течение приносит с собой льды и айсберги.

Теплое Северо-Атлантическое  течение. Ветвь теплого Северо-Атлантического течения – течение Ирмингера – проходит непосредственно у южных берегов Исландии. Оно отепляет южную и западную части острова, создавая там значительные положительные аномалии зимней температуры. С севера к Исландии подходит ветвь холодного Гренландского течения, приносящая к берегам острова плавучие льды. Там, где теплое и холодное течения сходятся, погода бывает очень неустойчивой, с частыми штормами и туманами.