Система течений гольфстрим и ее значение для географической оболочки

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ 

БЕЛОРУСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ 

Географический  факультет

Кафедра общего землеведения

Специальность «География» 
 
 
 

     СИСТЕМА ТЕЧЕНИЙ ГОЛЬФСТРИМ И ЕЁ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ  ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ

     (курсовая  работа) 
 
 
 

                                        Студента 1-го курса

                                        Варвашеня К.В. 

                                        Научный руководитель

                                        Ст. преподаватель  Данилович И.С. 

                                        Оценка ______________________ 

                                        Дата защиты __________________ 

                                        Подпись научного

                                        Руководителя _________________

Минск

2010

 

АННОТАЦИЯ 

     Варвашеня К.В. Система течений Гольфстрим и её значение для географической оболочки. (курсовая работа). – Мн., 2010. – с 25.

     Циркуляция  течений, определяющие факторы, возникновение  и курс течения Гольфстрим, сезонные изменения, влияние Гольфстрима на географическую оболочку.

     Рассматриваются общие закономерности циркуляции Гольфстрима, причины возникновения и распространения. Также представлено влияние Гольфстрима на климат, значение его для жизни и хозяйственной деятельности человека, возможные позитивные и негативные последствия их воздействия.

     Библиогр. 11 назв.15. рис.  
 
 
 

                                                    АНАТАЦЫЯ 

      Варвашеня К.В.  Сістэма плыняў Гальфстрым і яе значэнне для геаграфічнай абалонкі. (курсавая праца). - Мн., 2010. – с 25.

      Цыркуляцыя  плыняў, вызначальныя фактары, узнікненне і курс плыні Гальфстрым, сезонныя змены, уплыў Гальфстрыму на геаграфічную абалонку.

      Разглядаюцца  агульныя заканамернасці цыркуляцыі Гальфстрыму, чыннікі ўзнікнення і распаўсюджванні. Таксама прадстаўлена ўплыў Гальфстрыму  на клімат, значэнне яго для жыцця і гаспадарчай дзейнасці чалавека, магчымыя пазітыўныя і негатыўныя наступствы іх уздзеяння.

     Бiблiягр. 11 назв., мал. 15. 
 
 

SUMMARY 
 

      Varvashenya K.V. The system of the Gulf Stream and its importance to the geographical envelope. (course work). - Mn., 2010. – P 25.  
Circulation currents, determining factors, the occurrence and course of the Gulf Stream, seasonal changes, the influence of the Gulf Stream on the geographical envelope.

      We consider the general laws of the Gulf Stream circulation, causes and distribution. Also presented to the Gulf Stream influence on the climate, the significance of his life and human activities, the possible positive and negative consequences of their impact.

     The bibliography 11 references, 15 figures. 
 
 

                                          ОГЛАВЛЕНИЕ 

Введение…………………………………………………………………………...4

Глава 1.  Возникновение и курс системы течений Гольфстрим…...…………..6

Глава 2.  Конвейер течения и сезонные изменения Гольфстрим …………….20

Глава 3. Влияние течения Гольфстрим на географическую оболочку……….21

Заключение……………………………………………………………………….24

Список  использованных источников…………………………………………...25 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      ВВЕДЕНИЕ

      Слово «течение»  подразумевается следующее. С одной стороны это некие динамические образования, в которых перемещается огромная масса воды. Так, нам хорошо  известны крупномасштабные течения: Гольфстрим, Куросио, мощные Экваториальные течения и т.д. С другой стороны под этим словом подразумевают конкретные движения, перемещения масс воды океанов и морей. Часто в этом случае отмечают какие-то свойства и параметры течений.

      Течения имеют различные пространственно - временные масштабы, механизмы  и  вызваны различными причинами. По пространственно - временным масштабам течения океанов и морей принято разделять на переменные по скорости и направлению, вектор которых меняется неким квазициклическим образом с периодичностью приблизительно до сорока суток и устойчивые или квазиустойчивые по направлению, соизмеримые с масштабами океана или моря. Течения, которые образованы такими движениями воды получили название крупномасштабных течений, крупномасштабной циркуляции. В крупномасштабную циркуляцию океанов вовлечены  практически все его воды от поверхности до дна.     

      Приповерхностные воды в Северном полушарии совершают антициклоническое движение (по движению часовой стрелки)  и циклоническое – в Южном.  В целом по океану скорости движения воды  небольшие, ~ 10 см/c. Но в западных и экваториальных областях океанов, небольших по площади,  они проявляются в виде мощных струйных течений, движений воды со скоростями до 2,5 м/с, как, например, в Гольфстриме, Куросио, Сомалийском и Экваториальных течениях и т. д.

      С учётом кинематики течения, движения воды  можно разделить на такие виды: дрейфовые, градиентные и длинноволновые. Считается, что основными причинами, вызывающими течения  является ветер  и колебания атмосферного давления, а также неравномерное положение уровненной поверхности воды, обусловленное  такими процессами, как осадки, испарение с поверхности океана, соединение вод различной плотности и т. д. и тот же самый ветер. При этом одна и та же причина может создать течения, имеющие различные механизмы и пространственно-временные масштабы.

      Так, движение воздушных масс - ветер  в атмосфере создаёт так называемые дрейфовые течения, вызванные ”влекущим действием ветра”. Перемещение масс воды в пространстве осуществляется неравномерно, что создаёт наклон уровненной поверхности океана и, соответственно, градиентные течения. Ветер и колебания атмосферного давления могут создать волны, в том числе и  долго - периодные, в частности волны Россби с периодом до 40 суток. Волны имеют такие параметры, как орбитальные движения частиц воды и волновой перенос, фактически это волновые течения.

      В настоящее время, даже когда уже изучены все явления земного шара, изучение возникновения, распространения Гольфстрима является довольно актуальным для науки, и жизнедеятельности самого человека. В основном, происходит исследование воздействия Гольфстрима на изменение климата, влияние его на природу и хозяйственную деятельность человека.

      Целью работы является изучение закономерностей возникновения и распространения Гольфстрима. Основные задачи:

1. определить факторы, способствующие возникновению движения водных масс;
2. описать направление движение Гольфстрима, рассмотреть причины его возникновения и особенности географического распространения;
3. рассмотреть влияние Гольфстрима на природу и хозяйственную деятельность человека.

      В данной работе при обработке информации приходилось систематизировать и оценивать актуальность научных вложений в вопрос, анализировать данные с графиков и таблиц.

      В работе использованы материалы: А.Л.Бондаренко,  
доктор географических наук, Саркисян А.С. «Основы теории и расчёт океанических течений», материалы доступнее всего изложены в работе Стомелла Г. «Гольфстрим». 

      ГЛАВА 1. Возникновение  и курс системы течений Гольфстрим 

      В возникновении и курсе Гольфстрима  играют роль несколько факторов. К  ним относятся атмосферная циркуляция и усиливающаяся с продвижением на север сила Кориолиса.

      Предшественник  Гольфстрима, Юкатанское течение, втекает из Карибского моря в Мексиканский залив через узкий пролив между Кубой и Юкатаном. Там вода либо уходит по круговому течению залива либо образует Флоридское течение и следует через ещё более узкий пролив между Кубой и Флоридой и выходит в Атлантический океан.

      Успев набрать в Мексиканском заливе много  тепла, Флоридское течение соединяется  возле Багамских островов с Антильским течением и превращается в Гольфстрим, который течёт узкой полосой вдоль побережья Северной Америки. На уровне Северной Каролины Гольфстрим покидает прибрежную зону и поворачивает в открытый океан. Температура воды в отдельных местах течения достигает 30°C. Но от берега его отделяют так называемые склоновые воды, распресненные и прохладные. Холоднее они становятся севернее, ближе к Ньюфаундленду, где чувствуется влияние по-настоящему холодного Лабрадорского течения, отклоняющим его ещё больше на восток в сторону Европы. Двигателем на восток выступает также сила Кориолиса. По пути в Европу Гольфстрим теряет много энергии из-за испарения, охлаждения и многочисленных боковых ответвлений, сокращающих главный поток, однако он доставляет всё ещё достаточно тепла в Европу, чтобы создать в ней необычный для её широт мягкий климат. Продолжением Гольфстрима к северо-востоку от Большой Ньюфаундлендской банки служит Северо-Атлантическое течение. Средний расход воды во Флоридском проливе 25 млн. м3/с (в 20 раз превышает суммарный расход воды всех рек земного шара).

      Скорости  течения иногда достигают 2,5 м/с. Это  уже скорости, характерные для  горных рек и очень редко имеющие место в океанах, но в Гольфстриме они наблюдаются часто. Относительно большие скорости течений Гольфстрима наблюдаются вплоть до района большой Ньюфаундлендской банки.

      Представления о течении, популярные и в наше время, складывались в прошлом веке. Гольфстрим сравнивали с меняющей свое положение (меандрирующей) рекой (рис. 1.1) в океане. Существовавшие в ту пору исследования в этой части океана позволяли относить течение к геострофическим (т.е. формирующимся балансом только двух сил: градиента давления на воду и силы Кориолиса) течениям. На поверхности океана струя Гольфстрима имеет ширину 70-100 км, а глубина от поверхности составляет около 500 м.

      

      Рис. 1.1. Меандры системы течений Гольфстрима. [1]

      Течение проходит вдоль гидрофронта - границы  раздела холодной и менее соленой  склоновой воды. Струя Гольфстрима  меандрирует в пределах расстояния порядка 500 км (рис.1.2) - по области гидрофронта, приводя к образованию теплых (слева от струи) и холодных (справа от нее) вихрей со скоростью до 1.5 м/с диаметром до 400 км. Эти сведения о динамике вод Гольфстрима были получены преимущественно путем анализа данных о температуре и солености воды.

            

      Рис. 1.2. Положение центров циклонов и антициклонов (белые и черные кружки) Гольфстрима по наблюдениям 1967-1976 гг.  Стрелки - среднее положение струи основного течения. [2] 

      Не  так давно в руках океанологов  появилось новое устройство. Это  дрифтер - поплавок с антенной, позволяющий  следить за движением воды, а отсюда определять скорость и направление  течения. Информация о положениях дрифтера в океане передается через спутник в Центр сбора данных. В районе Гольфстрима и в некоторой близости от него в последние 10 лет было запущено более 400 дрифтеров, каждый из которых выдавал информацию в среднем полтора года. В результате этого собран огромный материал о течениях и температуре воды, на основании которых и проведён анализ динамики Гольфстрима.

      Если  нанести на карту Атлантики (рис.1.3) средние по ансамблю векторы течений, то на фоне относительно небольших скоростей течений океана, порядка 10 см/с, заметно выделяется область океана, в которой скорости гораздо больше. Будем считать эту область Гольфстримом. Скорости течений здесь уменьшаются с юга на север, от 1 до 0.5 м/c. В южной части Гольфстрим имеет ширину около 100 км, а в северной - более 300 км. Гольфстрим довольно устойчив по направлению (рис 1.4 и 1.5), во всяком случае, в основной его части, южнее 38°с.ш.