Welt Ozean. Meeresströmungen. World Ocean: Meeresströmungen erforschen

Sie spielen gerade große Rolle an der Klimabildung auf dem Planeten Erde und sind auch maßgeblich für die Vielfalt der Flora und Fauna verantwortlich. Heute werden wir die Arten von Strömungen kennenlernen, den Grund für ihr Auftreten, Beispiele betrachten.

Es ist kein Geheimnis, dass unser Planet von vier Ozeanen umspült wird: dem Pazifik, dem Atlantik, dem Indischen und der Arktis. Natürlich darf das Wasser in ihnen nicht stagnieren, da dies längst zu einer Umweltkatastrophe führen würde. Aufgrund der Tatsache, dass es ständig zirkuliert, können wir vollständig auf der Erde leben. Unten ist die Karte Meeresströmungen, es zeigt deutlich alle Bewegungen von Wasserströmen.

Was ist Meeresströmung?

Die Strömung des Weltozeans ist nichts anderes als eine kontinuierliche oder periodische Bewegung großer Wassermassen. Wenn wir nach vorne schauen, sagen wir gleich, dass es viele von ihnen gibt. Sie unterscheiden sich in Temperatur, Richtung, Eindringtiefe und anderen Kriterien. Meeresströmungen werden oft mit Flüssen verglichen. Aber die Bewegung von Flussläufen erfolgt nur unter dem Einfluss der Gravitationskräfte nach unten. Aber die Zirkulation von Wasser im Ozean erfolgt aus vielen verschiedenen Gründen. Zum Beispiel Wind, ungleichmäßige Dichte von Wassermassen, Temperaturunterschiede, der Einfluss von Mond und Sonne, Druckänderungen in der Atmosphäre.

Ursachen des Auftretens

Ich möchte meine Geschichte mit den Gründen beginnen, die zur natürlichen Zirkulation von Gewässern führen. Genaue Informationen gibt es auch zum jetzigen Zeitpunkt praktisch nicht. Das lässt sich ganz einfach erklären: Das System der Ozeane hat keine klaren Grenzen und ist in ständiger Bewegung. Nun wurden die oberflächennahen Strömungen genauer untersucht. Heutzutage ist eines sicher, dass die Faktoren, die den Wasserkreislauf beeinflussen, sowohl chemischer als auch physikalischer Natur sein können.

Betrachten wir also die Hauptgründe für das Auftreten von Meeresströmungen. Das erste, was ich hervorheben möchte, ist die Wirkung von Luftmassen, also Wind. Ihm ist es zu verdanken, dass Oberflächen- und Flachströmungen funktionieren. Natürlich zum Wasserkreislauf auf große Tiefe der wind hat damit nichts zu tun. Der zweite Faktor ist ebenfalls wichtig, es sind die Auswirkungen des Weltraums. In diesem Fall entstehen durch die Rotation des Planeten Ströme. Und schließlich ist der dritte Hauptfaktor, der die Gründe für das Auftreten von Meeresströmungen erklärt, die unterschiedliche Dichte des Wassers. Alle Ströme des Weltozeans unterscheiden sich in Temperaturregime, Salzgehalt und anderen Indikatoren.

Richtungsfaktor

Je nach Direktionalität werden die Meerwasserzirkulationsströme in zonale und meridionale unterteilt. Erstere ziehen nach Westen oder Osten. Die Meridianströmungen gehen nach Süden und Norden.

Es gibt auch andere Arten, die verursacht werden.Solche Meeresströmungen werden Gezeitenströmungen genannt. Sie sind am stärksten in seichten Gewässern in der Küstenzone, an Flussmündungen.

Ströme, die ihre Stärke und Richtung nicht ändern, werden als stabil oder eingeschwungen bezeichnet. Dazu gehören beispielsweise der Nordpassat und der Südpassat. Ändert sich die Bewegung eines Wasserflusses von Zeit zu Zeit, dann spricht man von instabil oder instabil. Diese Gruppe wird durch Oberflächenströmungen repräsentiert.

Oberflächenströme

Am auffälligsten sind Oberflächenströmungen, die durch den Einfluss des Windes erzeugt werden. Unter dem Einfluss der in den Tropen ständig wehenden Passatwinde bilden sich in der Äquatorregion riesige Wasserströme. Sie bilden die Nord- und Südäquatorialströmungen (Passatwinde). Ein kleiner Teil davon wird umgekehrt und bildet einen Gegenstrom. Die Hauptströme weichen bei Kollisionen mit Kontinenten nach Norden oder Süden ab.

Warme und kalte Strömungen

Die Arten von Meeresströmungen spielen entscheidende Rolle im Vertrieb auf der Erde Klimazonen... Es ist üblich, die Bäche des Wassergebiets als warm zu bezeichnen, die Wasser mit einer Temperatur über Null führen. Ihre Bewegung ist durch eine Richtung vom Äquator nach oben gekennzeichnet geografische Breiten... Dies sind Alaska, Golfstrom, Kuroshio, El Niño usw.

Kalte Bäche führen Wasser in die entgegengesetzte Richtung als warme Bäche. Wenn auf ihrem Weg eine Strömung mit positiver Temperatur zusammentrifft, kommt es zu einer Aufwärtsbewegung des Wassers. Die größten sind kalifornische, peruanische usw.

Die Aufteilung der Ströme in warm und kalt ist bedingt. Diese Definitionen spiegeln das Verhältnis von Oberflächenwassertemperatur zu Umgebungstemperatur wider. Ist die Strömung beispielsweise kälter als der Rest der Wassermasse, kann eine solche Strömung als kalt bezeichnet werden. Wenn im Gegenteil, wird es in Betracht gezogen

Meeresströmungen bestimmen weitgehend unseren Planeten. Durch ständiges Mischen von Wasser im Weltmeer schaffen sie günstige Bedingungen für das Leben seiner Bewohner. Und unser Leben hängt direkt davon ab.

Die sich mit einem bestimmten Zyklus und einer bestimmten Frequenz bewegt. Unterscheidet sich in der Konstanz physikalische und chemische Eigenschaften und spezifischer geografischer Standort. Je nach Hemisphäre kann es kalt oder warm sein. Jeder dieser Ströme ist durch erhöhte Dichte und Druck gekennzeichnet. Der Durchfluss von Wassermassen wird in Supers gemessen, im weiteren Sinne - in Volumeneinheiten.

Sorten von Strömungen

Zyklisch gerichtete Wasserströme zeichnen sich vor allem durch Eigenschaften wie Stabilität, Geschwindigkeit, Tiefe und Breite aus, Chemische Eigenschaften, beeinflussende Kräfte usw. Basierend auf der internationalen Klassifikation werden Ströme in drei Kategorien eingeteilt:

1. Farbverlauf. Sie entstehen, wenn sie isobaren Wasserschichten ausgesetzt sind. Eine Gradienten-Meeresströmung ist eine Strömung, die durch horizontale Verschiebungen der Isopotentialflächen des Wassergebiets gekennzeichnet ist. Nach ihren ursprünglichen Eigenschaften werden sie in Dichte, Druck, Entwässerung, Ausgleich und Seiche unterteilt. Durch den Abfluss bilden sich Niederschläge und Eisschmelzen.

2. Windkraftanlagen. Bestimmt durch die Neigung des Meeresspiegels, die Stärke der Luftströmung und die Schwankungen der Massendichte. Die Unterart ist die Drift, das Fließen von Wasser, das ausschließlich durch die Wirkung des Windes verursacht wird. Nur die Oberfläche des Beckens ist Erschütterungen ausgesetzt.

3. Gezeiten. Am stärksten ausgeprägt sind sie in seichten Gewässern, an Flussmündungen und entlang der Küste.

Eine separate Art von Strömung ist Trägheit. Sie wird durch die gleichzeitige Wirkung mehrerer Kräfte verursacht. Nach der Variabilität der Bewegung werden konstante, periodische, Monsun- und Passatwinde unterschieden. Die letzten beiden werden saisonal durch Richtung und Geschwindigkeit bestimmt.

Ursachen von Meeresströmungen

Derzeit wird die Wasserzirkulation im Weltwasserraum erst im Detail untersucht. Im Großen und Ganzen sind spezifische Informationen nur über Oberflächen- und Flachströmungen bekannt. Der größte Haken besteht darin, dass das ozeanografische System keine klaren Grenzen hat und ständig in Bewegung ist. Es ist ein komplexes Netzwerk von Bächen aufgrund verschiedener physikalischer und chemischer Faktoren.

Dennoch sind heute folgende Ursachen von Meeresströmungen bekannt:

1. Kosmische Wirkung. Dies ist der interessanteste und gleichzeitig am schwierigsten zu erlernende Prozess. In diesem Fall wird die Strömung durch die Rotation der Erde, den Einfluss auf die Atmosphäre und das hydrologische System des Planeten kosmischer Körper usw. bestimmt. Ein markantes Beispiel sind die Gezeiten.

2. Windeinfluss. Die Wasserzirkulation hängt von der Stärke und Richtung der Luftmassen ab. In seltenen Fällen können wir von tiefen Strömungen sprechen.

3. Dichteunterschied. Aufgrund der ungleichmäßigen Verteilung des Salzgehalts und der Temperatur der Wassermassen entstehen Bäche.

Atmosphärischer Einfluss

Im Weltwasserraum wird diese Art der Beeinflussung durch den Druck inhomogener Massen verursacht. Gepaart mit Weltraumanomalien ändern Wasserströme in den Ozeanen und kleineren Becken nicht nur ihre Richtung, sondern auch ihre Kraft. Dies macht sich besonders in den Meeren und Meerengen bemerkbar. Ein markantes Beispiel ist der Golfstrom. Zu Beginn seiner Fahrt zeichnet es sich durch erhöhte Geschwindigkeit aus.

Im Golfstrom wird er sowohl durch bösen als auch durch Rückenwind beschleunigt. Dieses Phänomen erzeugt einen zyklischen Druck auf die Schichten des Beckens, wodurch die Strömung beschleunigt wird. Von hier aus erfolgt in einem bestimmten Zeitraum ein erheblicher Aus- und Zufluss einer großen Wassermenge. Je geringer der Druck der Atmosphäre, desto höher die Flut.

Wenn der Wasserstand sinkt, wird die Steigung der Florida Strait geringer. Dadurch wird die Durchflussmenge deutlich reduziert. Daraus kann geschlossen werden, dass der erhöhte Druck die Kraft der Strömung verringert.

Windexposition

Die Verbindung zwischen Luft- und Wasserströmungen ist so stark und gleichzeitig einfach, dass sie selbst mit bloßem Auge kaum zu erkennen ist. Seit der Antike können Segler eine geeignete Meeresströmung berechnen. Möglich wurde dies durch die Arbeiten des Wissenschaftlers V. Franklin über den Golfstrom aus dem 18. Jahrhundert. Einige Jahrzehnte später wies A. Humboldt in der Liste der wichtigsten Fremdkräfte auf die Wassermassen genau auf den Wind hin.

Mathematisch wurde die Theorie 1878 vom Physiker Zeppritz untermauert. Er bewies, dass in den Ozeanen eine ständige Übertragung der Oberflächenwasserschicht in tiefere Schichten stattfindet. In diesem Fall ist die Hauptkraft, die die Bewegung beeinflusst, der Wind. Die Stromgeschwindigkeit nimmt dabei proportional zur Tiefe ab. Die definierende Bedingung für die ständige Wasserzirkulation ist unendlich lange Zeit die Wirkung des Windes. Einzige Ausnahme sind Passatwinde, die die Bewegung der Wassermassen in der Äquatorzone des Weltozeans saisonal bestimmen.

Dichteunterschied

Der Einfluss dieses Faktors auf die Wasserzirkulation ist die wichtigste Ursache für Strömungen im Weltmeer. Groß angelegte Studien der Theorie wurden von der internationalen Expedition Challenger durchgeführt. Anschließend wurde die Arbeit der Wissenschaftler von skandinavischen Physikern bestätigt.

Die Inhomogenität der Dichten von Wassermassen ist das Ergebnis der Wirkung mehrerer Faktoren gleichzeitig. Sie existierten schon immer in der Natur und repräsentieren ein kontinuierliches hydrologisches System des Planeten. Jede Abweichung der Wassertemperatur führt zu einer Änderung seiner Dichte. Dabei wird immer ein umgekehrt proportionaler Zusammenhang beobachtet. Je höher die Temperatur, desto geringer die Dichte.

Auch der Unterschied bei den physikalischen Indikatoren wird durch den Aggregatzustand des Wassers beeinflusst. Gefrieren oder Verdunstung erhöht die Dichte, Niederschlag verringert sie. Beeinflusst die Stärke der Strömung und den Salzgehalt von Wassermassen. Es hängt von schmelzendem Eis, Niederschlag und Verdunstung ab. In Bezug auf die Dichte ist der Weltozean ziemlich ungleichmäßig. Dies gilt sowohl für die oberflächlichen als auch für die tiefen Schichten des Wasserbereichs.

Strömungen im Pazifischen Ozean

Das allgemeine Strömungsmuster wird durch die Zirkulation der Atmosphäre bestimmt. Somit tragen die Ostpassatwinde zur Bildung des Nordstroms bei. Er durchquert das Wassergebiet von den philippinischen Inseln bis zur Küste Mittelamerikas. Es hat zwei Zweige, die das indonesische Becken und den pazifischen Äquatorialozeanstrom speisen.

Die größten Ströme im Wassergebiet sind die Strömungen von Kuroshio, Alaska und Kalifornien. Die ersten beiden sind warm. Der dritte Strom ist der kalte Pazifikstrom. Das Becken der südlichen Hemisphäre wird von den australischen und den Passatwinden gebildet. Etwas östlich der Mitte des Wassergebiets wird äquatorialer Gegenstrom beobachtet. Vor der Küste Südamerika es gibt einen Zweig des kalten peruanischen Stroms.

Im Sommer operiert die Meeresströmung El Niño in der äquatorialen Region. Es drückt die kalten Wassermassen aus dem peruanischen Strom zurück und bildet ein günstiges Klima.

Indischer Ozean und seine Strömungen

Der nördliche Teil des Beckens ist durch einen jahreszeitlichen Wechsel von warmen und kalten Bächen gekennzeichnet. Diese konstante Dynamik ist auf die Auswirkungen der Monsunzirkulation zurückzuführen.

V Winterzeit dominiert die Südwestströmung, die im Golf von Bengalen entspringt. West liegt etwas weiter südlich. Diese Meeresströmung des Indischen Ozeans durchquert das Wassergebiet von der Küste Afrikas bis zu den Nikobaren.

Im Sommer trägt der Ostmonsun zu einer deutlichen Veränderung der Oberflächengewässer bei. Der äquatoriale Gegenstrom dringt tiefer und verliert merklich an Kraft. Als Ergebnis wird es durch starke warme somalische und madagassische Strömungen ersetzt.

Zirkulation des Arktischen Ozeans

Der Hauptgrund für die Entstehung von Unterwasserströmungen in diesem Teil des Weltozeans ist ein starker Zufluss von Wassermassen aus dem Atlantik. Tatsache ist, dass die jahrhundertealte Eisdecke es der Atmosphäre und den Weltraumkörpern nicht erlaubt, die innere Zirkulation zu beeinflussen.

Die wichtigste Strömung im Arktischen Ozean ist der Nordatlantik. Es bringt große Mengen warmer Massen ein und verhindert, dass die Wassertemperatur auf kritische Werte absinkt.

Der Transarktische Strom ist für die Richtung der Eisdrift verantwortlich. Andere wichtige Ströme sind die Yamal-, Spitzbergen-, Nordkap- und norwegischen Ströme sowie ein Zweig des Golfstroms.

Strömungen im Atlantikbecken

Der Salzgehalt des Ozeans ist extrem hoch. Die Zonierung der Wasserzirkulation ist die schwächste unter anderen Becken.

Die wichtigste Meeresströmung hier ist der Golfstrom. Dank ihm werden die durchschnittlichen Temperaturindikatoren des Wassers bei etwa +17 Grad gehalten. Dieser warme Ozean erwärmt beide Hemisphären.

Die wichtigsten Ströme des Beckens sind auch die kanarischen, brasilianischen, Benguela- und Passat-Ströme.

Ströme können in verschiedene Gruppen unterteilt werden äußere Zeichen, kann es beispielsweise Ströme konstanter und periodischer Natur geben. Der erste Schritt von Jahr zu Jahr im Durchschnitt: in die gleiche Richtung, halten Sie ihre Durchschnittsgeschwindigkeit und Masse; letztere ändern die eben erwähnten Eigenschaften periodisch (Monsunströmungen). Zufällige Umstände können auch manchmal ziemlich spürbare, aber kurzfristige oder zufällige Ströme verursachen.

Meeresströmungen stellen immer die Übertragung von Wasserpartikeln von einem Ort des Ozeans an einen anderen dar, und da Wasser eine sehr hohe Wärmekapazität hat, verlieren diese bei einer solchen Übertragung von Partikeln sehr langsam ihre Wärme und behalten zudem ihren Salzgehalt bei . So hat das Wasser von Strömungen immer andere physikalische Eigenschaften als das, in dem sich eine Strömung befindet; gleichzeitig, wenn die Temperatur des aktuellen Wassers höher ist als die des umgebenden Wassers, wird die Strömung unabhängig von der Gradzahl ihrer Temperatur als warm bezeichnet. Wenn die Temperatur des Wasserflusses niedriger ist als die Umgebungstemperatur, ist der Fluss kalt.

Die Strömung fängt immer eine bestimmte Wasserschicht in der Tiefe ein, aber es gibt Strömungen, die an der Oberfläche völlig unsichtbar sind und nur in der Tiefe existieren. Erstere werden als Oberfläche und letztere als Unterwasser oder Tief bezeichnet.

Schließlich kann es Strömungen nahe am Boden geben, dann werden sie als Boden bezeichnet.

Die Strömungen sind ihrem Ursprung nach: Drift, Verschwendung und kompensatorisch (Ergänzung).

Unter Driftströmungen werden solche Bewegungen des Oberflächenwassers verstanden, die ausschließlich durch Reibung (tangential - zur Erklärung siehe Ekmans Theorie) des Windes an der Wasseroberfläche entstanden sind. Reine Driftströmungen gibt es in den Ozeanen wahrscheinlich nicht, denn es gibt immer andere Gründe, die die Wasserbewegung anregen; in Fällen, in denen der Einfluss des Windes als Ursache der Strömung jedoch am wichtigsten ist, wird eine solche Strömung als Drift bezeichnet. Außerdem werden in der Beschreibung der Strömungen vielerorts Hinweise auf solche Fälle gemacht.

Eine Strömung wird als Abfallströmung bezeichnet, wenn sie eine Folge der Ansammlung von Wasser ist, die wiederum eine Änderung des hydrostatischen Drucks in . bewirkt verschiedene Orte auf gleichen ebenen Flächen unterschiedlicher Tiefe. Die Ansammlung von Wasser kann verschiedene Ursachen haben: durch den Einfluss von Winden und durch einen übermäßigen Zufluss von frischem Flusswasser, oder durch reichlichen Niederschlag oder durch schmelzendes Eis. Schließlich kann die Änderung des hydrostatischen Drucks auch durch eine ungleichmäßige Verteilung (Dichte) beeinflusst werden und somit in gleicher Weise Ursache für das Auftreten eines Abfallflusses sein.

Als Ausgleichsströmung wird eine Wasserbewegung verstanden, die den Wasserverlust (d.

Vertikale Bewegungen, die ständig (im Ozean auftreten) werden entweder als Konvektionsbewegungen oder einfach als Anheben und Absenken von Wasser bezeichnet.

Für die Untersuchung von Strömungen werden sehr unterschiedliche Methoden verwendet, sie können direkt und mittelmäßig sein. Zu den direkten zählen: Vergleich der beobachteten und nummerierten Stellen des Schiffes, Ermittlung von Strömungen mit Hilfe von Spinnern, Schwimmern, Flaschen, schwimmende Überreste verunglückter Schiffe, schwimmende Naturobjekte (Flossen, Algen, Eis).

Zu den mittelmäßigen oder indirekten Methoden zur Beobachtung von Strömungen gehören: gleichzeitige Beobachtungen von Temperatur und Salzgehalt, Beobachtungen der Verbreitung von pelagischem Plankton oder allgemein der Verbreitung von Meerestieren, da ihre Existenz von den physikalischen Eigenschaften des Meerwassers abhängt.

Großer Teil dieser Themen können auf das Studium von Unterwasserströmungen angewendet werden.

Die Hauptmethode zur Untersuchung von Oberflächenströmungen ist: Vergleichen der Positionen des Schiffes, die durch Beobachtung, dh astronomische Beobachtungen in Breiten- und Längengrad, mit seinen Positionen erhalten wurden, sequentielles Zeichnen der Schiffskurse auf der Karte und Zeichnen der Entfernungen, die auf der Kurse. Navigationsdaten: Die Richtung des Kurses und die Geschwindigkeit des Schiffes werden durch die Bewegung der Oberflächenwasserschicht beeinflusst, durch die sich das Schiff bewegt, und daher tritt die Oberflächenströmung in Größe und Richtung in sie ein. Astronomische Definitionen der Position des Schiffes sind unabhängig vom Einfluss der Strömung, daher stimmt die beobachtete Position des Schiffes, wenn die Strömung vorhanden ist, nie mit seinem nummerierten Ort überein.

Wenn die astronomischen und Navigationsmethoden zur Bestimmung der Position des Schiffes keine Fehler enthalten hätten, hätten wir, nachdem wir beide Orte des Schiffes auf der Karte verbunden hatten, die durchschnittliche Richtung der Strömung über den Zeitraum von dem Ort erhalten des Schiffes, von wo aus sie den Kurs zu bestimmen begannen, bis zu dem Moment, in dem astronomische Beobachtungen gemacht wurden. Indem wir die Linie messen, die die nummerierten und beobachtbaren Orte des Schiffes verbindet, und sie durch die Anzahl der Stunden im obigen Zeitintervall dividieren, erhalten wir die durchschnittliche stündliche Geschwindigkeit der Strömung. In der Regel „werden auf den Schiffen der Handelsflotte zudem einmal täglich astronomische Beobachtungen gemacht (der vorhergehende Beobachtungsort dient als Ausgangspunkt für die Berechnung des nächsten Tages; dann ist der resultierende Strom in Richtung und Geschwindigkeit der“ Durchschnitt der letzten 24 Stunden.

In Wirklichkeit haben beide Methoden zur Positionsbestimmung des Schiffes ihre eigenen Fehler, die vollständig in der Größe des ermittelten Stroms enthalten sind. Der Fehler in der astronomischen Position des Schiffes wird derzeit auf 3" Meridiane oder 3 Seemeilen (5,6 km) geschätzt; der Fehler in der numerischen Position ist immer größer. Wenn also der pro Tag empfangene Strom nur etwa 5-6 . beträgt Seemeilen (9 - 11 km), dann kann dieser Wert nicht der Strömung zugeschrieben werden, da er innerhalb des Fehlers bei der Bestimmung der Position des Schiffes liegt und solche Fälle bei der Verarbeitung von Beobachtungen über die Strömungen als Fälle angesehen werden, in denen es gar kein Strom.

Meeresströmungskarten basieren auf Zehntausenden dieser Art von Beobachtungen, und für die meisten Quadrate gibt es Hunderte von Schiffsströmungsbeobachtungen, und daher bleiben zufällige Ursachen für Ungenauigkeiten in der Strömungsdefinition sowie zufällige Richtungen und Geschwindigkeiten von Strömungen übrig unbeeinflusst von Durchschnittsbefunden.

Auf jeden Fall ist die kartografische Verarbeitung von Strömungen auf der Grundlage von Schiffsbeobachtungen viel schwieriger und komplizierter als die gleiche Verarbeitung anderer Elemente: Temperatur, Salzgehalt usw.

Die Hauptgründe für Fehler bei der Bestimmung der Standorte eines Schiffes auf offener See sind folgende.

Bei der astronomischen Methode sind die Hauptfehlerquellen die oft Mehrdeutigkeit des natürlichen (sichtbaren) Horizonts, über den die Höhe der Leuchte aufgenommen wird, und die ungenaue Kenntnis der terrestrischen Refraktion, die bei unklarem Horizont nicht gefunden werden kann aus Beobachtungen und schließlich in der ungenügenden Erforschung des Sextanten. Dann "" Chronometer, trotz aller Verbesserungen, aufgrund der Anhäufung von Fehlern im Tagesverlauf, deren Veränderung auch durch das Stampfen auf den Wellen und das Erschüttern durch den Wellenstoß und auf Dampfschiffen beeinflusst wird, die Schütteln aus der Maschine, geben Sie immer die Zeit vom Anfangsmeridian an, nicht genau das, was vollständig in den Längenfehler eingerechnet wird.

Im Navigationsweg große Fehler kommen aus folgenden Gründen: das Schiff fährt nie genau auf dem vorgesehenen Kurs, weil der Steuermann immer ein bisschen wedelt; das Schiff aus verschiedenen Gründen (Aufregung, Wind, Unregelmäßigkeiten im Kurs) die Kurslinie verlässt und der Steuermann versucht, es auf Kurs zu bringen. Beim Schiffskompass bleibt zwar der Einfluss des Schiffseisens - die Abweichung - ausgeschlossen, jedoch bleibt immer ein bestimmter Wert der Abweichung des Kompasses bestehen, daher ist der Kurs, auf dem sie fahren, tatsächlich ein anderer als der angenommene. Die zurückgelegte Strecke wird jetzt viel besser als zuvor bestimmt, dank unterschiedlicher mechanischer Verzögerungen, die die direkt zurückgelegte Strecke und nicht die Geschwindigkeit des Schiffes für verschiedene Momente angeben. Aber auch bei dieser Methode gibt es Fehler bei der Bestimmung der Schwimmdistanz.

Da im Meer die Breiten bestimmt werden genauer Längengrade, dann übertreiben alle Schiffsdefinitionen von Strömungen im Allgemeinen die Größe der nach Osten oder Westen gerichteten Komponente von Strömungen.

Alle diese Fehlerquellen bei der Bestimmung der Schiffspositionen auf See auf den Schiffen der Marineflotten haben den geringsten Einfluss auf die Genauigkeit der Schiffspositionen; auf den Schiffen großer Reedereien mit Postrouten sind die Fehler schon etwas größer und auf gewöhnlichen Frachtschiffen reichen diese Fehler bis größte Größe... Inzwischen, nach der Anzahl der Beobachtungen letzte Gattung Schiffe sind den ersten beiden um ein Vielfaches überlegen.

Alle vorstehenden Angaben bezogen sich auf den häufigsten Fall der Strömungsbestimmung im offenen Meer; im Hinblick auf die Küste wird die gleiche Methode des Vergleichens der beobachteten und nummerierten Orte des Schiffes unter Beibehaltung ihres Wertes unvergleichlich genauer, weil sie anstelle der astronomischen Methode zur Bestimmung des beobachteten Ortes die Methode verwenden, ihn aus zu bestimmen Beobachtungen von Küstenobjekten, deren Position auf der Karte angegeben ist. Dann hängt die beobachtete Position des Schiffes nicht von den Fehlern des Chronometers und des Sextanten, von Brechungsungenauigkeiten und anderen Gründen ab. Diese Technik eignet sich jedoch nur zur Bestimmung von Küstenströmungen.

Beobachtungen zeigen, dass sich die Schichten der Ozeane in Form riesiger Ströme von Dutzenden und Hunderten von Kilometern Breite und Tausenden von Kilometern Länge bewegen. Diese Ströme werden Ströme genannt. Sie bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 1-3 km/h, manchmal bis zu 9 km/h.

Strömungen werden durch die Einwirkung des Windes auf die Wasseroberfläche durch die Wirkung von Schwerkraft und Gezeitenkraft verursacht. Die Strömung wird durch die innere Reibung des Wassers und die Corioliskraft beeinflusst. Ersteres verlangsamt die Strömung und verursacht Wirbel an der Grenzfläche von Schichten unterschiedlicher Dichte, das zweite ändert seine Richtung.

Klassifizierung von Strömen. Nach Herkunft werden die Ströme unterteilt in Reibung, Gravitationsgradient und Ebbe und Flut. Bei Reibungsströmen, Drift, verursacht durch ständige oder vorherrschende Winde; sie sind von größter Bedeutung für die Zirkulation der Gewässer des Weltozeans.

Gravitationsgradientenströme werden unterteilt in Stock(Abfall) und Dichte. Bestände entstehen bei stetigem Anstieg des Wasserspiegels durch seinen Zufluss (z der Abfluss von Wasser und dessen Verlust durch Verdunstung (zum Beispiel im Roten Meer). Dichteströmungen sind das Ergebnis einer ungleichen Wasserdichte in derselben Tiefe. Sie entstehen zum Beispiel in Meerengen, die Meere mit unterschiedlichem Salzgehalt verbinden (zum Beispiel zwischen Mittelmeer und Atlantik).

Gezeitenströmungen werden durch die horizontale Komponente der Gezeitenkraft erzeugt.

Je nach Lage in der Wassersäule treten Strömungen hervor oberflächlich, tief und Unterseite.

Durch die Dauer der Existenz können Ströme unterschieden werden dauerhaft, periodisch und vorübergehend. Konstante Strömungen von Jahr zu Jahr halten die Richtung und Geschwindigkeit der Strömung. Sie können durch ständige Winde wie Passatwinde verursacht werden. Die Richtung und Geschwindigkeit periodischer Strömungen ändert sich entsprechend einer Änderung der Ursachen, die sie verursacht haben, zum Beispiel Monsun, Gezeiten. Temporäre Ströme werden durch zufällige Ursachen verursacht.

Ströme können sein warm kalt und neutral. Erstere sind wärmer als das Wasser im Bereich des Ozeans, durch den sie hindurchgehen; Letztere sind kälter als das umgebende Wasser. Strömungen vom Äquator sind in der Regel warm, während Strömungen vom Äquator kalt sind. Kalte Strömungen sind normalerweise weniger salzig als warme Strömungen. Dies liegt daran, dass sie aus Gebieten mit große Menge Niederschläge und weniger Verdunstung oder aus Gebieten, in denen das Wasser durch schmelzendes Eis aufgefrischt wird.

Verteilungsmuster von Oberflächenströmungen. Das Bild der Oberflächenströmungen des Weltozeans wurde im Wesentlichen von XX Jahrhundert. Die Bestimmung der Richtung und Geschwindigkeit der Strömung erfolgte hauptsächlich aus Beobachtungen der Bewegung natürlicher und künstlicher Schwimmkörper (Flossen, Flaschen, Schiffsdrift und Eisschollen usw.) und aus der unterschiedlichen Bestimmung des Ortes des Schiffes durch den Weg zu berechnen und die Himmelskörper zu beobachten. Die moderne Aufgabe der Ozeanologie ist die detaillierte Untersuchung von Strömungen über die gesamte Mächtigkeit Meereswasser... Dies geschieht durch verschiedene instrumentelle Verfahren, insbesondere durch Radar. Das Wesen des letzteren besteht darin, dass ein Radiowellenreflektor in das Wasser abgesenkt wird und seine Bewegung auf dem Radar fixiert wird, um es zu bestimmen

Richtung und Geschwindigkeit des Stroms.

Aus der Untersuchung der Driftströme konnten folgende Gesetzmäßigkeiten abgeleitet werden:

1) die Geschwindigkeit des Driftstroms nimmt mit der Verstärkung des Windes, der ihn verursacht hat, zu und nimmt gemäß der Formel mit zunehmender Breite ab

wo EIN- Windkoeffizient gleich 0,013, W - Windgeschwindigkeit, φ - Breitengrad des Ortes;

2) die Richtung der Strömung stimmt nicht mit der des Windes überein: sie gehorcht der Corioliskraft. Bei ausreichender Tiefe und Entfernung von der Küste beträgt die Abweichung theoretisch 45°, in der Praxis ist sie jedoch etwas geringer.

3) Die Stromrichtung wird stark von der Konfiguration der Bänke beeinflusst. Die Strömung, die schräg zum Ufer strebt, gabelt sich mit einem großen Ast zur Seite stumpfer Winkel... Nähern sich zwei Bäche der Küste, entsteht zwischen ihnen durch die Verbindung ihrer Äste ein entwässerungsausgleichender Gegenstrom.

Die Verteilung der Oberflächenströmungen des Weltozeans kann in Form des folgenden schematischen Diagramms dargestellt werden (Abb. 42).

Auf beiden Seiten des Äquators verursachen die Passatwinde Nord- und Südpassatwinde, die unter dem Einfluss der Corioliskraft von der Windrichtung abweichen und sich von Ost nach West bewegen. Auf seinem Weg treffen die Passatwinde auf die Ostküste des Festlandes und gabeln sich. Ihre zum Äquator führenden, sich treffenden Äste bilden abfallkompensierende Gegenströmungen, die nach Osten zwischen den Passatwinden folgen. Der nach Norden abweichende Arm des nördlichen Passatwindes bewegt sich entlang der Ostküste des Festlandes und entfernt sich unter dem Einfluss der Corioliskraft allmählich davon. Nördlich von 30° N. Sch. diese Strömung fällt unter den Einfluss der vorherrschenden Westwinde und bewegt sich von West nach Ost. An der Westküste des Festlandes (ca. 50 ° N) teilt sich dieser Strom in zwei gegenläufig divergierende Äste. Ein Zweig führt zum Äquator, um den durch den nördlichen Passatwind verursachten Wasserverlust zu kompensieren, und schließt sich diesem an, wodurch der subtropische Strömungsring geschlossen wird. Der zweite Zweig führt entlang der Küste des Festlandes nach Norden. Ein Teil davon dringt in den Arktischen Ozean ein, der andere mündet in die Strömung aus dem Arktischen Ozean und vervollständigt einen weiteren Strömungsring. Sowohl auf der Südhalbkugel als auch auf der Nordhalbkugel entsteht ein subtropischer Strömungsring. Der zweite Strömungsring wird nicht gebildet, sondern eine starke Driftströmung der Westwinde verbindet die Gewässer der drei Ozeane.

Die tatsächliche Verteilung der Oberflächenströmungen in jedem Ozean weicht vom Konzeptdiagramm ab, da die Richtung der Strömungen von den Umrissen der Kontinente beeinflusst wird (Abb. 43).

Verteilung der Meeresströmungen in der Tiefe. Die durch den Wind verursachte Wasserbewegung an der Oberfläche wird durch Reibung allmählich auf die darunter liegenden Schichten übertragen. In diesem Fall nimmt die Strömungsgeschwindigkeit exponentiell ab, und die Strömungsrichtung weicht unter dem Einfluss der Corioliskraft immer mehr von der ursprünglichen ab und stellt sich in einiger Tiefe als entgegengesetzt zur Oberflächenrichtung heraus (Abb. 44). Die Tiefe, in der sich die Strömung um 180° dreht, wird als Reibungstiefe bezeichnet. In dieser Tiefe endet praktisch der Einfluss des Driftstroms. Diese Tiefe beträgt etwa 200 m. Die Wirkung der Corioliskraft, die die Strömungsrichtung ändert, führt jedoch dazu, dass in einer bestimmten Tiefe die Wasserstrahlen entweder die Ufer einholen oder von ihnen weggetrieben werden, und dann ein Winkel der Oberfläche von In Ufernähe entsteht ein Druck, der die gesamte Wassersäule in Bewegung setzt. Diese Bewegung breitet sich weit von der Küste aus aus. In Verbindung mit verschiedene Bedingungen Aufheizen der Meeresoberfläche in verschiedenen Breitengraden gibt es Konvektion von Meerwasser. In der äquatorialen Region herrscht eine Aufwärtsbewegung gegenüber wärmerem Wasser, in den Polargebieten eine Abwärtsbewegung gegenüber mehr kaltes Wasser... Dies soll zu einer Wasserbewegung in den Oberflächenschichten vom Äquator zu den Polen und in den unteren Schichten von den Polen zum Äquator führen.

In Gebieten mit erhöhtem Salzgehalt neigt das Wasser dazu, zu sinken, in Gebieten mit niedrigem Salzgehalt dagegen zu steigen. Absinkendes und steigendes Wasser wird auch durch Schwall und Schwall von Wasser an der Oberfläche (zum Beispiel im Bereich der Passatwinde) verursacht.

In tiefen Meereströgen steigt die Wassertemperatur unter dem Einfluss von um mehrere Zehntel Grad an innere Wärme Erde. Dies führt zu vertikalen Wasserströmungen. Am Fuße der Kontinentalhänge werden starke Strömungen mit einer Geschwindigkeit von bis zu 30 . beobachtet m / s, verursacht durch Erdbeben und andere Ursachen. Sie tragen eine große Menge an Schwebstoffen und heißen schlammige Bäche.

Die Existenz von Oberflächenströmungssystemen mit allgemeine Richtung Bewegung in die Mitte oder von der Mitte des Systems führt dazu, dass im ersten Fall eine Abwärtsbewegung des Wassers erfolgt, im zweiten eine Aufwärtsbewegung. Ein Beispiel für solche Gebiete können subtropische Ringsysteme von Strömungen sein.

Sehr kleine Änderungen des Salzgehalts mit der Tiefe und die Konstanz der Salzzusammensetzung in großen Tiefen weisen auf die Durchmischung der gesamten Wassersäule des Weltozeans hin. Aber das genaue Bild

die Verteilung von Tiefen- und Bodenströmungen ist noch nicht geklärt. Dank der kontinuierlichen Durchmischung von Wasser erfolgt eine ständige Übertragung nicht nur von Wärme und Kälte, sondern auch von für Organismen notwendigen Nährstoffen. In den Wassersenkzonen werden die Tiefenschichten mit Sauerstoff angereichert, in den Steigwasserzonen werden biogene Stoffe (Salze des Phosphors und Stickstoffs) aus der Tiefe an die Oberfläche befördert.

Strömungen in Meeren und Meerengen. Die Strömungen in den Meeren werden aus den gleichen Gründen wie in den Ozeanen verursacht, aber die begrenzte Größe und die geringeren Tiefen bestimmen das Ausmaß des Phänomens, und Lokale Bedingungen geben ihnen ihre besonderen Eigenschaften. Viele Meere (zum Beispiel das Schwarze und das Mittelmeer) zeichnen sich durch eine kreisförmige Strömung aufgrund der Corioliskraft aus. In einigen Meeren (zum Beispiel im Weißen Meer) sind Gezeitenströmungen gut ausgeprägt. In anderen Meeren (zum Beispiel im Norden und in der Karibik) sind Meeresströmungen ein Ableger der Meeresströmungen.

Je nach Charakter der Strömungen lassen sich die Meerengen in Fließ- und Austauschmeeren unterteilen. In fließenden Meerengen ist die Strömung in eine Richtung gerichtet (zum Beispiel in Florida). In Austauschstraßen bewegt sich Wasser in zwei entgegengesetzte Richtungen. Multidirektionale Wasserströme können übereinander (zum Beispiel im Bosporus und Gibraltar) oder nebeneinander liegen (zum Beispiel La Perouse und Davis). In engen und flachen Meerengen kann sich die Richtung je nach Windrichtung in die entgegengesetzte Richtung ändern (z. B. Kertsch).

Marine (ozeanisch) oder einfach Strömungen werden als translatorische Bewegungen von Wassermassen in den Ozeanen und Meeren in Entfernungen von Hunderten und Tausenden von Kilometern aufgrund verschiedener Kräfte (Gravitations-, Reibungs-, Gezeitenkräfte) bezeichnet.

In der ozeanologischen wissenschaftlichen Literatur gibt es mehrere Klassifikationen von Meeresströmungen. Nach einem davon lassen sich die Ströme nach folgenden Kriterien klassifizieren (Abb. 1.1.):

1. nach den sie verursachenden Kräften, dh nach der Herkunft (genetische Klassifikation);

2. durch Stabilität (Variabilität);

3. durch die Tiefe des Standorts;

4. durch die Art der Bewegung;

5. nach physikalischen und chemischen Eigenschaften.

Die wichtigste ist die genetische Klassifikation, bei der drei Gruppen von Strömungen unterschieden werden.

1. In der ersten Gruppe der genetischen Klassifikation - Gradientenströme, die durch horizontale Gradienten des hydrostatischen Drucks verursacht werden. Folgende Gradientenflüsse werden unterschieden:

· Dichte aufgrund des horizontalen Dichtegradienten (ungleichmäßige Verteilung von Temperatur und Salzgehalt des Wassers und folglich Dichte entlang der Horizontalen);

· Kompensatorisch, verursacht durch die vom Wind verursachte Neigung des Meeresspiegels;

· Barogradient aufgrund der Ungleichmäßigkeit des atmosphärischen Drucks über dem Meeresspiegel;

· Abfluss, gebildet durch überschüssiges Wasser in jedem Bereich des Meeres, durch den Zufluss von Flusswasser, reichlich Niederschlag oder schmelzendes Eis;

· Seiche entstehen bei seiche Schwankungen des Meeres (Schwankungen im Wasser des gesamten Beckens als Ganzes).

Die Strömungen, die im Gleichgewicht des horizontalen Gradienten des hydrostatischen Drucks und der Corioliskraft existieren, werden als geostrophisch bezeichnet.

Die zweite Gruppe der Gradientenklassifizierung umfasst Strömungen, die durch Windeinwirkung verursacht werden. Sie sind unterteilt in:

· Treibwinde werden durch anhaltende oder vorherrschende Winde erzeugt. Dazu gehören die Passatwinde aller Ozeane und die zirkumpolare Strömung auf der Südhalbkugel (Strömung Westwinde);

· Wind, verursacht nicht nur durch die Einwirkung der Windrichtung, sondern auch durch die Neigung der ebenen Fläche und die durch den Wind verursachte Umverteilung der Wasserdichte.

Die dritte Gruppe von Gradienten in der Klassifikation umfasst Gezeitenströmungen, die durch Gezeitenphänomene verursacht werden. Diese Strömungen sind vor der Küste, in seichten Gewässern, an Flussmündungen am deutlichsten. Sie sind die mächtigsten.

In den Ozeanen und Meeren werden in der Regel Gesamtströmungen durch das Zusammenwirken mehrerer Kräfte beobachtet. Die Strömungen, die nach Beendigung der Wirkung der Kräfte, die die Wasserbewegung verursacht haben, bestehen, werden als Trägheit bezeichnet. Unter der Wirkung von Reibungskräften dämpfen Trägheitsströmungen allmählich.

2. Aufgrund der Art der Stabilität und Variabilität werden Strömungen zwischen periodischen und nicht periodischen (stabilen und instabilen) unterschieden. Ströme, deren Änderungen mit einer bestimmten Periode auftreten, werden als periodisch bezeichnet. Dazu gehören Gezeitenströmungen, die sich hauptsächlich mit einer Periode von etwa einem halben Tag (halbtägliche Gezeitenströmungen) oder Tagen (tägliche Gezeitenströmungen) ändern.

Reis. 1.1. Klassifizierung der Strömungen des Weltozeans

Ströme, deren Änderungen nicht eindeutig periodischer Natur sind, werden normalerweise als nicht periodisch bezeichnet. Sie verdanken ihren Ursprung zufälligen, unerwarteten Gründen (z. B. verursacht der Durchgang eines Zyklons über dem Meer nicht periodische Wind- und Barogradientenströmungen).

In den Ozeanen und Meeren gibt es keine permanenten Strömungen im engeren Sinne. Relativ wenig wechselnde Strömungen in Richtung und Geschwindigkeit über die Saison sind Monsun, über das Jahr hinweg Passatwinde. Ein Fluss, der sich zeitlich nicht ändert, wird als stetig bezeichnet, der sich in der Zeit ändert - instationär.

3. Nach der Tiefe des Ortes werden Oberflächen-, Tiefen- und Bodenströmungen unterschieden. Oberflächenströmungen werden in der sogenannten Navigationsschicht (von der Oberfläche bis 10 - 15 m), Bodenströmungen - am Boden und Tiefenströmungen - zwischen Oberflächen- und Bodenströmungen beobachtet. Die Bewegungsgeschwindigkeit von Oberflächenströmungen ist in den meisten Fällen am höchsten oberste Schicht... Tiefer geht es runter. Tiefes Wasser bewegt sich viel langsamer und die Bewegungsgeschwindigkeit des Grundwassers beträgt 3 - 5 cm / s. Die Geschwindigkeiten der Strömungen sind in verschiedenen Regionen des Ozeans nicht gleich.

4. Aufgrund der Art der Bewegung werden mäanderförmige, geradlinige, zyklonische und antizyklonische Strömungen unterschieden. Mäandernde Strömungen werden als Strömungen bezeichnet, die sich nicht geradlinig bewegen, sondern horizontale wellenförmige Bögen bilden - Mäander. Aufgrund der Strömungsinstabilität können sich Mäander aus der Strömung lösen und selbstständig vorhandene Wirbel bilden. Gerade Strömungen sind durch die Bewegung des Wassers entlang relativ gerader Linien gekennzeichnet. Kreisläufe bilden geschlossene Kreise. Wenn die Bewegung in ihnen gegen den Uhrzeigersinn gerichtet ist, sind dies zyklonische Strömungen, und wenn im Uhrzeigersinn, dann antizyklonisch (für die nördliche Hemisphäre).

5. Nach der Natur der physikalischen und chemischen Eigenschaften werden warme, kalte, neutrale, salzige und aufgefrischte Ströme unterschieden (die Aufteilung der Ströme nach diesen Eigenschaften ist in gewissem Maße willkürlich). Um die spezifizierten Eigenschaften der Strömung zu beurteilen, wird ihre Temperatur (Salinität) mit der Temperatur (Salinität) des sie umgebenden Wassers verglichen. Warm (kalt) wird also eine Strömung genannt, bei der die Temperatur des Wassers höher (niedriger) als die Temperatur des umgebenden Wassers ist. So hat beispielsweise die Tiefenströmung atlantischen Ursprungs im Arktischen Ozean eine Temperatur von etwa 2 °C, bezieht sich aber auf warme Strömungen, während die Peruanische Strömung vor der Westküste Südamerikas eine Wassertemperatur von etwa 22 °C aufweist , bezieht sich auf kalte Strömungen.

Die Hauptmerkmale der Meeresströmung: Geschwindigkeit und Richtung. Letzteres ist bestimmt der umgekehrte Weg im Vergleich zur Windrichtung, d.h. bei Strömung wird angezeigt, wo das Wasser fließt, bei Wind, woher es weht. Bei der Untersuchung von Meeresströmungen werden vertikale Bewegungen von Wassermassen normalerweise nicht berücksichtigt, da sie nicht groß sind.

In den Weltmeeren gibt es ein einziges, miteinander verbundenes System stabiler Hauptströmungen (Abb. 1.2.), das die Übertragung und Wechselwirkung von Wasser bestimmt. Dieses System wird Ozeanzirkulation genannt.

Die Hauptkraft, die das Oberflächenwasser des Ozeans antreibt, ist der Wind. Daher sollten Oberflächenströmungen bei vorherrschenden Winden berücksichtigt werden.

Innerhalb der südlichen Peripherie der ozeanischen Hochdruckgebiete der Nordhalbkugel und der nördlichen Peripherie der Hochdruckgebiete der Südhalbkugel (die Zentren der Hochdruckgebiete befinden sich auf 30 - 35 ° nördlicher und südlicher Breite) arbeitet ein System von Passatwinden unter dem Einfluss, durch den stabile starke, nach Westen gerichtete Oberflächenströmungen gebildet werden (Nord- und Südpassat). Auf ihrem Weg treffen diese Strömungen auf die östlichen Ufer der Kontinente, verursachen einen Anstieg des Wasserspiegels und wenden sich in hohe Breiten (Guayana, Brasilien usw.) In gemäßigten Breiten (ca. 40 °) herrschen Westwinde vor, die die Strömungen nach Osten (Nordatlantik, Nordpazifik usw.) verstärken. In den östlichen Teilen der Ozeane, zwischen 40 und 20 ° nördlicher und südlicher Breite, sind die Strömungen auf den Äquator gerichtet (Kanarien, Kalifornien, Benguela, Peru usw.).

So bilden sich nördlich und südlich des Äquators in den Ozeanen stabile Wasserzirkulationssysteme, die riesige antizyklonische Wirbel sind. So erstreckt sich im Atlantischen Ozean der nördliche antizyklonische Wirbel von Süden nach Norden von 5 bis 50 ° nördlicher Breite und von Osten nach Westen von 8 bis 80 ° westlicher Länge. Das Zentrum dieser Zirkulation ist gegenüber dem Zentrum des Azoren-Antizyklons nach Westen verschoben, was durch die Zunahme der Corioliskraft mit dem Breitengrad erklärt wird. Dies führt zu einer Intensivierung der Strömungen in den westlichen Teilen der Ozeane und schafft Bedingungen für die Bildung so starker Strömungen wie des Golfstroms im Atlantik und des Kuroshio im Pazifik.

Eine Art Trennung zwischen Nord- und Südpassat ist der Intertrade-Gegenstrom, der sein Wasser nach Osten trägt.

Im nördlichen Teil des Indischen Ozeans schaffen die tief vorspringende südindische Halbinsel und der riesige asiatische Kontinent günstige Bedingungen für die Entwicklung der Monsunzirkulation. Von November bis März wird hier ein nordöstlicher Monsun und von Mai bis September ein südwestlicher Monsun beobachtet. In dieser Hinsicht haben die Strömungen nördlich des Breitengrades 8 ° S ein jahreszeitliches Muster, das dem jahreszeitlichen Muster der atmosphärischen Zirkulation folgt. Im Winter wird am Äquator und nördlich davon eine westliche Monsunströmung beobachtet, dh in dieser Jahreszeit entspricht die Richtung der Oberflächenströmungen im nördlichen Teil des Indischen Ozeans der Richtung der Strömungen in anderen Ozeanen. Gleichzeitig entwickelt sich in der Zone, die den Monsun- und Passatwind trennt (3 - 8 ° S. Breite), eine oberflächenäquatoriale Gegenströmung. Im Sommer wird die westliche Monsunströmung durch die östliche und die äquatoriale Gegenströmung durch schwache und instabile Strömungen ersetzt.

Reis. 1.2.

In gemäßigten Breiten (45 - 65 °) im nördlichen Teil des Atlantiks und des Pazifischen Ozeans findet eine Zirkulation gegen den Uhrzeigersinn statt. Aufgrund der Instabilität der atmosphärischen Zirkulation in diesen Breiten zeichnen sich die Strömungen jedoch auch durch eine geringe Stabilität aus. Der nach Osten gerichtete atlantische Zirkumpolarstrom, auch Westwindstrom genannt, befindet sich im Streifen von 40-50 ° südlicher Breite.

Vor der Küste der Antarktis sind die Strömungen überwiegend westlich und bilden einen schmalen Streifen der Küstenzirkulation entlang der Küste des Kontinents.

Der Nordatlantikstrom dringt in Form von Zweigen der norwegischen, Nordkap- und Spitzbergen-Ströme in das Becken des Arktischen Ozeans ein. Im Arktischen Ozean werden Oberflächenströmungen von den Küsten Asiens über den Pol zur Ostküste Grönlands geleitet. Dieser Charakter der Strömungen wird durch das Überwiegen der Ostwinde und die Kompensation des Zuflusses in den tiefen Schichten des Atlantikwassers verursacht.

Im Ozean werden Divergenz- und Konvergenzzonen unterschieden, die durch die Divergenz und Konvergenz von Oberflächenströmungen gekennzeichnet sind. Im ersten Fall steigt das Wasser, im zweiten - ihre Absenkung. Von diesen Zonen werden Konvergenzzonen deutlicher unterschieden (z. B. die antarktische Konvergenz bei 50 - 60 ° südlicher Breite).

Betrachten wir die Merkmale der Wasserzirkulation einzelner Ozeane und die Eigenschaften der Hauptströmungen des Weltozeans (Tabelle).

Im Norden und Süden Atlantischer Ozean in der Oberflächenschicht gibt es geschlossene Strömungen mit Zentren in der Nähe von 30 ° nördlicher und südlicher Breite. (Der Zyklus im nördlichen Teil des Ozeans wird im nächsten Kapitel besprochen.)

Die Hauptströmungen des Weltozeans

Name	Temperaturabstufung	Nachhaltigkeit	Durchschnittsgeschwindigkeit, cm / s
Nordpassatwind	Neutral	Nachhaltig
Mindanao	Neutral	Nachhaltig
		Sehr stabil
Nord-Pazifik	Neutral	Nachhaltig
		Nachhaltig
Aleuten	Neutral	Instabil
Kurilen-Kamtschatskoje	Kalt	Nachhaltig
Kalifornien	Kalt	Instabil
Zwischen den Passagen	Neutral	Nachhaltig
Südpassatwind	Neutral	Nachhaltig
Ostaustralien		Nachhaltig
Südpazifik	Neutral	Instabil
peruanisch	Kalt	Schwach stabil
El Niño		Schwach stabil
Antarktis zirkumpolar	Neutral	Nachhaltig
indisch
Südpassatwind	Neutral	Nachhaltig
Nadelumhang		Sehr stabil
Westaustralien	Kalt	Instabil
Antarktis zirkumpolar	Neutral	Nachhaltig
Nord	Arktis
norwegisch		Nachhaltig
West Spitzbergen		Nachhaltig
Ostgrönland	Kalt	Nachhaltig
Westgrönland		Nachhaltig
atlantisch
Nordpassatwind	Neutral	Nachhaltig
Golfstrom		Sehr stabil
Nordatlantik		Sehr stabil
Kanarienvogel	Kalt	Nachhaltig
Irminger		Nachhaltig
Labrador	Kalt	Nachhaltig
Zwischenhandelsgegenstrom	Neutral	Nachhaltig
Südpassatwind	Neutral	Nachhaltig
Brasilianisch		Nachhaltig
Benguela	Kalt	Nachhaltig
Falkland	Kalt	Nachhaltig
Antarktis zirkumpolar	Neutral	Nachhaltig

Im südlichen Teil des Ozeans führt der warme brasilianische Strom Wasser (bis 0,5 m / s) weit nach Süden, und der Benguela-Strom, der von der mächtigen Strömung der Westwinde abzweigt, schließt die Hauptzirkulation im südlichen Teil des Atlantischen Ozeans und bringt kaltes Wasser an die Küsten Afrikas.

Das kalte Wasser des Falklandstroms fließt in den Atlantik, umgeht Kap Hoorn und fließt zwischen der Küste und dem Brasilianischen Strom.

Ein Merkmal der Wasserzirkulation der Oberflächenschicht des Atlantischen Ozeans ist das Vorhandensein eines unterirdischen äquatorialen Gegenstroms des Lomonosov, der sich entlang des Äquators von West nach Ost unter einer relativ dünnen Schicht des Südpassats (Tiefe von 50 bis 300 m) mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1 - 1,5 m / s. Die Strömung ist richtungsbeständig und zu allen Jahreszeiten vorhanden.

Geographische Lage, Klimaeigenschaften, Wasserzirkulationssysteme und ein guter Wasseraustausch mit antarktischen Gewässern bestimmen die hydrologischen Bedingungen des Indischen Ozeans.

Im nördlichen Indischen Ozean verursacht die Monsunzirkulation der Atmosphäre im Gegensatz zu anderen Ozeanen eine jahreszeitliche Änderung der Oberflächenströmungen nördlich des 8 ° S Breitengrads. Im Winter wird der Westmonsunstrom mit einer Geschwindigkeit von 1 - 1,5 m / s beobachtet. In dieser Saison verschwindet die äquatoriale Gegenströmung (in der Zone, in der sich der Monsun- und der Südpassatwind teilen).

Im Vergleich zu anderen Ozeanen in Indischer Ozean die Zone der vorherrschenden Südostwinde, unter deren Einfluss die Südpassatströmung entsteht, ist nach Süden verschoben, daher bewegt sich diese Strömung von Ost nach West (Geschwindigkeit 0,5 - 0,8 m / s) zwischen 10 und 20 ° südlicher Breite. Vor der Küste Madagaskars teilt sich der South Tradewind Current. Einer seiner Zweige führt entlang der afrikanischen Küste nach Norden bis zum Äquator, wo er nach Osten abbiegt und im Winter den äquatorialen Gegenstrom entspringt. Im Sommer entsteht aus dem nördlichen Zweig des South Tradewind Current, der sich entlang der afrikanischen Küste bewegt, der Somali Current. Ein weiterer Zweig des South Tradewind Current vor der afrikanischen Küste wendet sich nach Süden und bewegt sich unter dem Namen Mosambik-Strom entlang der afrikanischen Küste nach Südwesten, wo aus seinem Zweig der Cape Igolny-Strom entsteht. Der größte Teil des Mosambikstroms wendet sich nach Osten und mündet in die Westwinde, von denen der Westaustralische Strom vor der Küste Australiens abzweigt und den Kreislauf des südlichen Indischen Ozeans schließt.

Unbedeutender Zustrom von arktischem und antarktischem Kaltwasser, geographische Lage und das Strömungssystem bestimmt die Eigenschaften des hydrologischen Regimes des Pazifischen Ozeans.

Charakteristisches Merkmal allgemeines Schema Oberflächenströmungen des Pazifischen Ozeans ist das Vorhandensein großer Wasserkreisläufe in seinen nördlichen und südlichen Teilen.

In den Passatwindzonen entstehen unter dem Einfluss konstanter Winde die Süd- und Nordpassatströmungen von Ost nach West. Zwischen ihnen bewegt sich der äquatoriale (Inter-Trade) Gegenstrom von West nach Ost mit Geschwindigkeiten von 0,5 - 1 m / s.

Der nördliche Passatstrom in der Nähe der philippinischen Inseln teilt sich in mehrere Zweige. Einer von ihnen wendet sich nach Süden, dann nach Osten und lässt den äquatorialen (Zwischenhandel) Gegenstrom entstehen. Der Hauptzweig folgt nordwärts entlang der Insel Taiwan (Taiwanstrom), wendet sich dann nach Nordosten und verläuft unter dem Namen Kuroshio entlang der Ostküste Japans (Geschwindigkeit bis 1 - 1,5 m/s) zum Kap Nojima (Honshu-Insel). Außerdem weicht er nach Osten ab und überquert den Ozean als Nordpazifischer Strom. Ein charakteristisches Merkmal des Kuroshio-Stroms ist wie der Golfstrom die Mäanderung und Verschiebung seiner Achse entweder nach Süden oder nach Norden. Vor der Küste Nordamerikas teilt sich der Nordpazifikstrom in den nach Süden gerichteten Kalifornienstrom, der die Hauptzyklonzirkulation des Nordpazifik schließt, und den Alaskastrom, der nach Norden fließt.

Der kalte Kamtschatka-Strom entspringt dem Beringmeer und fließt entlang der Küste von Kamtschatka, Kurilen-Inseln(Kuril-Strom), der Küste Japans, und schiebt den Kuroshio-Strom nach Osten.

Die Südpassatströmung bewegt sich mit zahlreichen Ästen nach Westen (Geschwindigkeit 0,5 - 0,8 m/s). Vor der Küste von Neuguinea wendet sich ein Teil des Stroms nach Norden und dann nach Osten und bildet zusammen mit dem südlichen Arm des Nordpassats den äquatorialen (Zwischenhandels-)Gegenstrom. Der größte Teil des Südpassats weicht ab und bildet den Ostaustralischen Strom, der dann in den mächtigen Strom der Westwinde mündet, von dem der kalte Peruanische Strom vor der Küste Südamerikas abzweigt und den Kreislauf im Südpazifik schließt.

In der Sommerperiode der südlichen Hemisphäre bewegt sich der warme El Niño-Strom gegen den peruanischen Strom vom äquatorialen Gegenstrom nach Süden auf 1 - 2 ° S Breite und dringt in einigen Jahren bis auf 14 - 15 ° S Breite vor. Eine solche Invasion von warmen El-Niño-Gewässern in die südlichen Küstenregionen Perus führt zu katastrophalen Folgen durch eine Erhöhung der Wasser- und Lufttemperatur (starke Regenfälle, Fischsterben, Seuchen).

Ein charakteristisches Merkmal in der Verteilung von Strömungen in der Oberflächenschicht des Ozeans ist das Vorhandensein der äquatorialen unterirdischen Gegenströmung - der Cromwell-Strömung. Es überquert den Ozean entlang des Äquators von West nach Ost in einer Tiefe von 30 bis 300 m mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1,5 m / s. Der Strom bedeckt einen Streifen mit einer Breite von 2° nördlicher Breite bis 2° südlicher Breite.

Die meisten charakteristisches Merkmal Der Arktische Ozean ist, dass seine Oberfläche das ganze Jahr über mit schwimmendem Eis bedeckt ist. Die niedrige Temperatur und der Salzgehalt des Wassers begünstigen die Eisbildung. Küstengewässer sind nur im Sommer zwei bis vier Monate lang eisfrei. Im zentralen Teil der Arktis wird hauptsächlich schweres mehrjähriges Eis (Packeis) mit einer Dicke von mehr als 2 - 3 m beobachtet, das mit zahlreichen Höckern bedeckt ist. Neben mehrjährigem Eis gibt es einjähriges und zweijähriges Eis. Im Winter bildet sich entlang der arktischen Küste ein ziemlich breiter (Zehner und Hunderter Meter) Streifen aus Festeis. Eis fehlt nur im Bereich der warmen norwegischen, Nordkap- und Spitzbergen-Strömungen.

Unter dem Einfluss von Winden und Strömungen ist das Eis im Arktischen Ozean in ständiger Bewegung.

Auf der Oberfläche des Arktischen Ozeans werden klar definierte Bereiche zyklonaler und antizyklonischer Wasserkreisläufe beobachtet.

Unter dem Einfluss des polaren barischen Maximums im nahen pazifischen Teil des arktischen Beckens und der Mulde des isländischen Minimums entsteht eine allgemeine transarktische Strömung. Es führt die allgemeine Bewegung des Wassers von Ost nach West im gesamten Polarwassergebiet durch. Der Transarktische Strom entspringt der Beringstraße und geht zur Framstraße (zwischen Grönland und Spitzbergen). Er wird vom Ostgrönlandstrom fortgesetzt. Zwischen Alaska und Kanada wird ein ausgedehnter antizyklonaler Wasserkreislauf beobachtet. Der kalte Baffinstrom wird hauptsächlich durch den Abfluss arktischen Wassers durch die Meerengen des kanadischen arktischen Archipels gebildet. Es wird durch den Labradorstrom fortgesetzt.

Die durchschnittliche Geschwindigkeit der Wasserbewegung beträgt etwa 15 - 20 cm / s.

Ein zyklonaler, sehr intensiver Zyklus tritt in der Norwegischen und Grönlandsee im atlantischen Teil des Arktischen Ozeans auf.