اقیانوس جهانی. جریان های اقیانوسی. اقیانوس جهانی: کاوش در جریان های اقیانوسی

آنها در حال بازی هستند نقش بزرگدر شکل گیری آب و هوا در سیاره زمین، و همچنین تا حد زیادی مسئول تنوع گیاهی و جانوری هستند. امروز با انواع جریان ها، علت پیدایش آنها آشنا می شویم، نمونه هایی را در نظر می گیریم.

بر کسی پوشیده نیست که سیاره ما توسط چهار اقیانوس شسته شده است: اقیانوس آرام، اقیانوس اطلس، هند و قطب شمال. به طور طبیعی، آب موجود در آنها نمی تواند راکد باشد، زیرا این امر مدت ها پیش منجر به یک فاجعه زیست محیطی می شد. با توجه به این واقعیت که به طور مداوم در گردش است، ما می توانیم به طور کامل روی زمین زندگی کنیم. در زیر نقشه است جریان های اقیانوسی، تمام حرکات جریان های آب را به وضوح نشان می دهد.

جریان اقیانوسی چیست؟

جریان اقیانوس جهانی چیزی جز حرکت مداوم یا دوره ای توده های بزرگ آب نیست. با نگاهی به آینده، بیایید بلافاصله بگوییم که تعداد زیادی از آنها وجود دارد. آنها در دما، جهت، نفوذ عمق و معیارهای دیگر متفاوت هستند. جریان های اقیانوسی اغلب با رودخانه ها مقایسه می شوند. اما حرکت جریان های رودخانه فقط به سمت پایین تحت تأثیر نیروهای گرانشی رخ می دهد. اما گردش آب در اقیانوس به دلایل مختلفی رخ می دهد. به عنوان مثال، باد، چگالی ناهموار توده های آب، اختلاف دما، تأثیر ماه و خورشید، تغییر فشار در جو.

علل وقوع

من می خواهم داستان خود را با دلایلی که باعث گردش طبیعی آب می شود شروع کنم. حتی در حال حاضر عملاً هیچ اطلاعات دقیقی وجود ندارد. این را می توان به سادگی توضیح داد: سیستم اقیانوس ها مرزهای مشخصی ندارد و در حرکت دائمی است. اکنون جریان هایی که به سطح نزدیکتر هستند با عمق بیشتری مورد مطالعه قرار گرفته اند. تا به امروز، یک چیز به طور قطع شناخته شده است که عوامل موثر بر گردش آب می تواند هم شیمیایی و هم فیزیکی باشد.

بنابراین، بیایید دلایل اصلی وقوع جریان های اقیانوسی را در نظر بگیریم. اولین چیزی که می خواهم برجسته کنم تأثیر توده های هوا است، یعنی باد. به لطف او است که جریان های سطحی و کم عمق عمل می کنند. البته، به گردش آب در عمق زیادباد هیچ ربطی به آن ندارد عامل دوم نیز مهم است، آن تأثیر فضای بیرونی است. در این حالت، جریان ها به دلیل چرخش سیاره به وجود می آیند. و در نهایت سومین عامل اصلی که دلایل وقوع جریان های اقیانوسی را توضیح می دهد، چگالی متفاوت آب است. تمام جریان های اقیانوس جهانی از نظر دما، شوری و سایر شاخص ها متفاوت هستند.

عامل جهت

بسته به جهت، جریان های گردش آب اقیانوسی به منطقه ای و نصف النهاری تقسیم می شوند. اولی به سمت غرب یا شرق حرکت می کند. جریان های نصف النهار به سمت جنوب و شمال می روند.

گونه های دیگری نیز وجود دارند که ایجاد می شوند.این گونه جریان های اقیانوسی را جریان جزر و مدی می نامند. آنها در آب های کم عمق در منطقه ساحلی، در دهانه رودخانه ها قوی ترین هستند.

جریان هایی که قدرت و جهت را تغییر نمی دهند، پایدار یا ته نشین می گویند. اینها عبارتند از باد تجاری شمال و باد تجاری جنوب. اگر حرکت جریان آب هر از گاهی تغییر کند، آن را ناپایدار یا ناپایدار می نامند. این گروه با جریان های سطحی نشان داده می شود.

جریان های سطحی

قابل توجه ترین جریان های سطحی هستند که در اثر نفوذ باد ایجاد می شوند. تحت تأثیر بادهای تجاری که به طور مداوم در مناطق استوایی می وزد، جریان های عظیمی از آب در منطقه استوا تشکیل می شود. آنها جریان های استوایی شمالی و جنوبی (بادهای تجاری) را تشکیل می دهند. بخش کوچکی از اینها معکوس شده و یک جریان متضاد را تشکیل می دهند. جریان های اصلی در هنگام برخورد با قاره ها به سمت شمال یا جنوب منحرف می شوند.

جریان های گرم و سرد

انواع جریان های اقیانوسی بازی می کنند نقش تعیین کنندهدر توزیع روی زمین مناطق آب و هوایی... مرسوم است که نهرهای ناحیه آبی را گرم می نامند که آبهایی با دمای بالای صفر را حمل می کنند. حرکت آنها با جهتی از استوا به سمت بالا مشخص می شود عرض های جغرافیایی... اینها آلاسکا، گلف استریم، کوروشیو، ال نینو و غیره هستند.

نهرهای سرد آب را در جهت مخالف در مقایسه با نهرهای گرم حمل می کنند. در جایی که جریانی با دمای مثبت در مسیر آنها قرار می گیرد، حرکت آب به سمت بالا رخ می دهد. بزرگترین آنها کالیفرنیا، پرو و ​​غیره هستند.

تقسیم جریان ها به گرم و سرد مشروط است. این تعاریف نشان دهنده نسبت دمای آب سطحی به دمای محیط است. به عنوان مثال، اگر جریان سردتر از بقیه توده آب باشد، چنین جریانی را می توان سرد نامید. اگر برعکس باشد، در نظر گرفته می شود

جریان های اقیانوسی تا حد زیادی سیاره ما را تعیین می کنند. آنها با مخلوط کردن مداوم آب در اقیانوس جهانی، شرایط مساعدی را برای زندگی ساکنان آن ایجاد می کنند. و زندگی ما مستقیماً به این بستگی دارد.

که با چرخه و فرکانس خاصی حرکت می کند. در پایداری متفاوت است خواص فیزیکی و شیمیاییو موقعیت جغرافیایی خاص بسته به تعلق به نیمکره ها می تواند سرد یا گرم باشد. هر یک از این جریان ها با افزایش چگالی و فشار مشخص می شود. سرعت جریان توده های آب در سوپر، به معنای گسترده تر - در واحد حجم اندازه گیری می شود.

انواع جریان ها

اول از همه، جریان های آب به صورت چرخه ای با ویژگی هایی مانند پایداری، سرعت، عمق و عرض مشخص می شوند. خواص شیمیاییبر اساس طبقه بندی بین المللی جریان ها به سه دسته تقسیم می شوند:

1. گرادیان. زمانی که در معرض لایه‌های آب هم‌بار قرار می‌گیرند به وجود می‌آیند. جریان شیب اقیانوسی جریانی است که با جابجایی افقی سطوح ایزوپتانسیل ناحیه آب مشخص می شود. با توجه به مشخصات اولیه آنها به تراکم، فشار، رواناب، جبران و سیش تقسیم می شوند. در نتیجه جریان رواناب، بارش و ذوب یخ تشکیل می شود.

2. توربین های بادی. با شیب سطح دریا، قدرت جریان هوا و نوسانات چگالی جرم تعیین می شود. زیرگونه دریفت است و جریان آب است که صرفاً در اثر باد ایجاد می شود. فقط سطح استخر در معرض لرزش است.

3. جزر و مد. آنها بیشتر در آب های کم عمق، در دهانه رودخانه ها و در امتداد ساحل مشخص می شوند.

نوع جداگانه ای از جریان اینرسی است. این در اثر عمل چندین نیرو در یک زمان ایجاد می شود. با توجه به تغییرپذیری حرکت، بادهای ثابت، دوره ای، موسمی و تجاری متمایز می شوند. دو مورد آخر بر اساس جهت و سرعت فصلی تعیین می شوند.

علل جریان های اقیانوسی

در حال حاضر، گردش آب ها در منطقه آبی جهان تازه شروع به مطالعه دقیق کرده است. به طور کلی، اطلاعات خاصی فقط در مورد جریان های سطحی و کم عمق شناخته شده است. مشکل اصلی این است که سیستم اقیانوس شناسی مرز مشخصی ندارد و در حرکت دائمی است. این شبکه پیچیده ای از نهرها به دلیل عوامل مختلف فیزیکی و شیمیایی است.

با این وجود، امروزه علل زیر برای جریان های اقیانوسی شناخته شده است:

1. تاثیر کیهانی. این جالب ترین و در عین حال دشوارترین فرآیند یادگیری است. در این مورد، جریان ناشی از چرخش زمین، تاثیر بر جو و سیستم هیدرولوژیکی سیاره اجرام کیهانی و غیره است که نمونه بارز آن جزر و مد است.

2. تاثیر باد. گردش آب به قدرت و جهت توده های هوا بستگی دارد. در موارد نادر، می توان از جریان های عمیق صحبت کرد.

3. اختلاف چگالی. جویبارها به دلیل توزیع نابرابر شوری و دمای توده های آب تشکیل می شوند.

تاثیر اتمسفر

در پهنه آبی جهان، این نوع نفوذ ناشی از فشار توده‌های ناهمگن است. همراه با ناهنجاری‌های فضایی، جریان آب در اقیانوس‌ها و حوضه‌های کوچک‌تر نه تنها جهت، بلکه قدرت خود را نیز تغییر می‌دهد. این امر به ویژه در دریاها و تنگه ها قابل توجه است. نمونه بارز آن گلف استریم است. در ابتدای سفر، با افزایش سرعت مشخص می شود.

در جریان گلف استریم هم توسط بادهای بد و هم توسط بادهای دنباله دار شتاب می گیرد. این پدیده یک فشار چرخه ای بر روی لایه های استخر ایجاد می کند و جریان را تسریع می کند. از اینجا در یک بازه زمانی معین خروج و ورود حجم زیادی آب وجود دارد. هرچه فشار جو ضعیف تر باشد جزر و مد بیشتر است.

با کاهش سطح آب، شیب تنگه فلوریدا کمتر می شود. به همین دلیل، سرعت جریان به طور قابل توجهی کاهش می یابد. بنابراین می توان نتیجه گرفت که افزایش فشار باعث کاهش نیروی جریان می شود.

قرار گرفتن در معرض باد

ارتباط بین جریان هوا و آب آنقدر قوی و در عین حال ساده است که حتی با چشم غیرمسلح هم نمی توان متوجه آن شد. از زمان های قدیم، دریانوردان قادر به محاسبه یک جریان اقیانوسی مناسب بوده اند. این به لطف کارهای دانشمند V. Franklin در مورد جریان گلف استریم، که قدمت آن به قرن هجدهم بازمی گردد، امکان پذیر شد. چند دهه بعد، A. Humboldt دقیقاً به باد در فهرست نیروهای خارجی اصلی که بر توده های آب وارد می شوند اشاره کرد.

از نقطه نظر ریاضی، این نظریه توسط فیزیکدان زپریتز در سال 1878 اثبات شد. او ثابت کرد که در اقیانوس ها انتقال مداوم لایه سطحی آب به سطوح عمیق تر وجود دارد. در این حالت، باد به نیروی اصلی مؤثر بر حرکت تبدیل می شود. سرعت جریان در این حالت متناسب با عمق کاهش می یابد. شرط تعیین کننده برای گردش ثابت آب بی نهایت است مدت زمان طولانیعمل باد تنها استثناء بادهای تجاری است که باعث حرکت فصلی توده های آب در منطقه استوایی اقیانوس جهانی می شود.

اختلاف چگالی

تاثیر این عامل بر گردش آب مهمترین عامل ایجاد جریانات در اقیانوس جهانی است. مطالعات گسترده ای در مورد این نظریه توسط اکسپدیشن بین المللی چلنجر انجام شد. پس از آن، کار دانشمندان توسط فیزیکدانان اسکاندیناوی تایید شد.

ناهمگنی چگالی توده های آب نتیجه عمل چندین عامل در آن واحد است. آنها همیشه در طبیعت وجود داشته اند و یک سیستم هیدرولوژیکی پیوسته سیاره را نشان می دهند. هر گونه انحراف در دمای آب مستلزم تغییر در چگالی آن است. در این حالت همیشه یک رابطه معکوس نسبت مشاهده می شود. هر چه دما بیشتر باشد، چگالی کمتری دارد.

همچنین تفاوت در شاخص های فیزیکی تحت تأثیر وضعیت تجمع آب است. انجماد یا تبخیر چگالی را افزایش می دهد، بارندگی آن را کاهش می دهد. بر قدرت جریان و شوری توده های آب تأثیر می گذارد. بستگی به ذوب شدن یخ، بارش و تبخیر دارد. از نظر چگالی، اقیانوس جهانی نسبتاً ناهموار است. این امر برای لایه های سطحی و عمیق منطقه آب صدق می کند.

جریان های اقیانوس آرام

الگوی جریان کلی توسط گردش جو تعیین می شود. بنابراین، بادهای تجاری شرقی به شکل گیری جریان شمالی کمک می کند. این منطقه آبی از جزایر فیلیپین به سواحل آمریکای مرکزی می گذرد. دارای دو شاخه است که حوضه اندونزی و جریان اقیانوس استوایی اقیانوس آرام را تغذیه می کند.

بزرگترین نهرها در منطقه آبی، جریان های کوروشیو، آلاسکا و کالیفرنیا هستند. دو مورد اول گرم است. سومین جریان، جریان سرد اقیانوس آرام است. حوضه نیمکره جنوبی توسط استرالیا و بادهای تجاری تشکیل شده است. جریان مخالف استوایی کمی در شرق مرکز منطقه آبی مشاهده می شود. خارج از ساحل آمریکای جنوبیشاخه ای از جریان سرد پرو وجود دارد.

در تابستان جریان اقیانوسی ال نینو در منطقه استوایی جریان دارد. توده های سرد آب را از جریان پرو به عقب می راند و آب و هوای مطلوبی ایجاد می کند.

اقیانوس هند و جریانات آن

قسمت شمالی حوضه با تناوب فصلی جویبارهای گرم و سرد مشخص می شود. این پویایی ثابت به دلیل عملکرد گردش بادهای موسمی است.

V دوره زمستانیبر جریان جنوب غربی حاکم است که از خلیج بنگال سرچشمه می گیرد. غرب کمی جلوتر در جنوب واقع شده است. این جریان اقیانوسی اقیانوس هند از سواحل آفریقا تا جزایر نیکوبار از ناحیه آبی عبور می کند.

در تابستان، بادهای موسمی شرقی به تغییر قابل توجهی در آب های سطحی کمک می کند. جریان مخالف استوایی عمیق تر می شود و قدرت خود را به طور محسوسی از دست می دهد. در نتیجه، جریان های گرم قدرتمند سومالی و ماداگاسکار جایگزین آن می شوند.

گردش اقیانوس منجمد شمالی

دلیل اصلی توسعه جریان های زیر آب در این قسمت از اقیانوس جهانی، جریان قدرتمند توده های آب از اقیانوس اطلس است. واقعیت این است که پوشش یخی چند صد ساله اجازه نمی دهد جو و اجسام فضایی بر گردش داخلی تأثیر بگذارند.

مهمترین جریان در اقیانوس منجمد شمالی اقیانوس اطلس شمالی است. حجم عظیمی از توده های گرم را وارد می کند و از کاهش دمای آب به سطوح بحرانی جلوگیری می کند.

جریان Transarctic مسئول جهت رانش یخ است. دیگر جریان‌های اصلی شامل جریان‌های یامال، سوالبارد، کیپ شمالی و نروژی و همچنین شاخه‌ای از گلف استریم است.

جریان های حوضه اقیانوس اطلس

شوری اقیانوس بسیار زیاد است. پهنه بندی گردش آب در بین سایر حوضه ها ضعیف ترین است.

جریان اصلی اقیانوسی در اینجا گلف استریم است. به لطف او، میانگین دمای آب در حدود +17 درجه نگه داشته می شود. این اقیانوس گرم هر دو نیمکره را گرم می کند.

همچنین از مهم ترین نهرهای حوضه می توان به جریان های قناری، برزیلی، بنگوئلا و پاسات اشاره کرد.

جریان ها را می توان به گروه های مختلف تقسیم کرد نشانه های ظاهریبه عنوان مثال، ممکن است جریان هایی با ماهیت ثابت و دوره ای وجود داشته باشد. اولین ها به طور متوسط ​​سال به سال می روند: در همان جهت، آنها را حفظ می کنند سرعت متوسطو جرم؛ دومی ویژگی هایی را که به طور دوره ای ذکر شد تغییر می دهد (جریان های موسمی). شرایط تصادفی نیز می تواند گاهی اوقات جریان های کاملاً محسوس، اما کوتاه مدت یا تصادفی ایجاد کند.

جریان های اقیانوسی همیشه نشان دهنده انتقال ذرات آب از یک نقطه در اقیانوس به مکان دیگر است و از آنجایی که آب ظرفیت گرمایی بسیار بالایی دارد، با چنین انتقال ذرات، ذرات به آرامی گرمای خود را از دست می دهند و علاوه بر این، شوری خود را حفظ می کنند. بنابراین، آب جریان‌ها همیشه دارای ویژگی‌های فیزیکی متفاوتی نسبت به آن چیزی است که جریان در میان آن جریان دارد. در عین حال، اگر دمای آب جاری بیشتر از دمای آب اطراف باشد، بدون توجه به تعداد درجه دمای آن، جریان را گرم می نامند. اگر دمای جریان آب کمتر از دمای محیط باشد، جریان سرد خواهد بود.

جریان همیشه لایه خاصی از آب را در عمق جذب می کند، اما جریان هایی وجود دارند که در سطح کاملاً نامرئی هستند و فقط در عمق وجود دارند. اولی را سطح و دومی را زیر آب یا عمیق می گویند.

در نهایت، ممکن است جریان هایی نزدیک به پایین وجود داشته باشد، سپس آنها را پایین می نامند.

جریان ها بر اساس مبدأ خود عبارتند از: رانش، اتلاف و جبرانی (پرسازی).

جریان‌های رانش به‌عنوان حرکاتی از آب‌های سطحی شناخته می‌شوند که منحصراً به دلیل اصطکاک (مماسی - برای توضیح نظریه اکمن) باد روی سطح آب ایجاد می‌شوند. احتمالاً جریان‌های رانش محض در اقیانوس‌ها وجود ندارند، زیرا همیشه دلایل دیگری وجود دارد که حرکت آب را تحریک می‌کند. اما در مواردی که تأثیر باد به عنوان عامل جریان از همه مهمتر باشد، به چنین جریانی رانش می گویند. علاوه بر این، در توصیف جریانات در بسیاری از نقاط، نشانه هایی از این قبیل موارد ذکر شده است.

جریان زمانی به جریان زباله گفته می شود که نتیجه تجمع آب باشد که به نوبه خود باعث تغییر فشار هیدرواستاتیک در مکان های مختلفدر سطوح یکسان با اعماق مختلف. انباشته شدن آب می تواند به دلایل مختلفی اتفاق بیفتد: از تأثیر بادها، و از جریان بیش از حد آب شیرین رودخانه، یا بارش فراوان، یا ذوب شدن یخ. در نهایت، تغییر فشار هیدرواستاتیک نیز می تواند تحت تأثیر توزیع ناهموار (چگالی، و بنابراین، به همان ترتیب، علت وقوع جریان زباله باشد).

جریان جبرانی به عنوان حرکتی از آب درک می شود که از دست دادن آب را جبران می کند (یعنی کاهش فشار هیدرواستاتیک) که به هر دلیلی در منطقه خاصی از اقیانوس به دلیل خروج آب رخ داده است.

حرکات عمودی، دائما (که در اقیانوس اتفاق می افتد، یا حرکات همرفتی یا به سادگی بالا و پایین بردن آب نامیده می شود.

برای مطالعه جریان ها از روش های بسیار متنوعی استفاده می شود که می توانند مستقیم و متوسط ​​باشند. موارد مستقیم عبارتند از: مقایسه مکان های مشاهده شده و شماره گذاری شده کشتی، تعیین جریان ها با کمک اسپینر، شناور، بطری، بقایای شناور کشتی هایی که دچار حادثه شده اند، اشیاء طبیعی شناور (باله، جلبک، یخ).

از جمله روش های متوسط ​​یا غیرمستقیم مشاهده جریان ها می توان به موارد زیر اشاره کرد: مشاهده همزمان دما و شوری، مشاهده توزیع پلانکتون های دریایی یا به طور کلی پراکنش جانوران دریایی، زیرا وجود آنها به ویژگی های فیزیکی آب دریا بستگی دارد.

بیشتراز این موضوعات می توان برای مطالعه جریان های زیر آب استفاده کرد.

روش اصلی مطالعه جریان های سطحی عبارت است از: مقایسه مکان های کشتی به دست آمده از رصد، یعنی مشاهدات نجومی در طول و عرض جغرافیایی، با موقعیت های آن، ترسیم متوالی مسیرهای کشتی بر روی نقشه و ترسیم فواصل شناور شده بر روی نقشه. دوره های آموزشی. داده های ناوبری: جهت مسیر و سرعت کشتی تحت تأثیر حرکت آن لایه سطحی آب است که کشتی از بین آنها مسیر خود را باز می کند و بنابراین جریان سطحی به اندازه و در جهت وارد آنها می شود. تعاریف نجومی مکان کشتی مستقل از تأثیر جریان است، بنابراین مکان مشاهده شده کشتی، زمانی که جریان وجود دارد، هرگز با مکان محاسبه شده آن مطابقت ندارد.

اگر روش های نجومی و ناوبری تعیین موقعیت کشتی حاوی هیچ خطایی نبود، پس از اتصال هر دو مکان کشتی بر روی نقشه، میانگین جهت جریان را در بازه زمانی از مکان دریافت می کردیم. کشتی، از جایی که آنها شروع به طراحی مسیر کردند، تا لحظه انجام مشاهدات نجومی. با اندازه گیری خط اتصال مکان های شماره گذاری شده و مشاهده شده کشتی و تقسیم آن بر تعداد ساعت ها در بازه زمانی فوق، میانگین سرعت ساعتی جریان را به دست می آوریم. به عنوان یک قاعده، "مشاهدات نجومی بر روی کشتی های ناوگان تجاری یک بار در روز انجام می شود، علاوه بر این (مکان مشاهده شده قبلی به عنوان نقطه شروع برای محاسبه روز بعد عمل می کند؛ سپس جریان حاصل در جهت و سرعت میانگین خواهد بود. برای 24 ساعت گذشته

در واقع هر دوی این روش ها برای تعیین موقعیت کشتی دارای خطاهای خاص خود هستند که به طور کامل در مقدار جریان تعیین شده لحاظ می شود. خطا در موقعیت نجومی کشتی در حال حاضر 3 "مریدین یا 3 مایل دریایی (5.6 کیلومتر) تخمین زده می شود؛ خطا در موقعیت عددی همیشه بیشتر است. بنابراین، اگر جریان دریافتی در روز فقط حدود 5-6 باشد. مایل دریایی (9 - 11 کیلومتر) ، پس این مقدار را نمی توان به جریان نسبت داد ، زیرا در تعیین مکان های کشتی اشتباه است و چنین مواردی هنگام پردازش مشاهدات روی جریان ها ، مواردی در نظر گرفته می شود که وجود داشته باشد. اصلا جریان نداره

نمودارهای جریان اقیانوسی بر اساس ده ها هزار مورد از این نوع مشاهدات است و برای اکثر مربع ها صدها مشاهدات جریان کشتی وجود دارد و بنابراین علل تصادفی عدم دقت در تعاریف فعلی و همچنین جهت ها و سرعت های تصادفی جریان ها باقی می مانند. تحت تأثیر نتایج متوسط ​​قرار نگرفته است.

در هر صورت، پردازش نقشه‌کشی جریان‌ها بر اساس مشاهدات کشتی بسیار دشوارتر و پیچیده‌تر از پردازش مشابه سایر عناصر است: دما، شوری و غیره.

دلایل اصلی اشتباهات در تعیین مکان یک کشتی در اقیانوس آزاد به شرح زیر است.

در روش نجومی، منابع اصلی خطا در ابهام اغلب افق طبیعی (مرئی) است که ارتفاع ستاره از آن گرفته شده است، و دانش نادرست از انکسار زمین، که با افقی نامشخص، نمی توان آن را تشخیص داد. از مشاهدات، و در نهایت، در مطالعه ناکافی سکستانت یافت می شود. سپس کرونومترهای "" علیرغم همه پیشرفت هایشان، به دلیل انباشته شدن خطاها در مسیر روزانه که تغییر آن نیز تحت تاثیر جهش روی امواج و لرزش از شوک امواج و در کشتی های بخار است، تکان دادن از ماشین، همیشه زمان از نصف النهار اولیه است که دقیقا همان چیزی است که به طور کامل به خطای طول جغرافیایی گنجانده شده است.

در روش ناوبری اشتباهات عمدهاز دلایل زیر ناشی می شود: کشتی هرگز دقیقاً در مسیر مورد نظر پیش نمی رود، زیرا سکان دار همیشه کمی تکان می زند. کشتی به دلایل مختلف (هیجان، باد، بی نظمی در مسیر) از خط کورس خارج می شود و سکاندار سعی می کند آن را در مسیر بیاورد. در قطب نما کشتی، اگرچه تأثیر آهن کشتی - انحراف - مستثنی است، با این حال، مقدار مشخصی از انحراف قطب نما همیشه باقی می ماند، بنابراین، مسیری که آنها در امتداد آن حرکت می کنند در واقع با آنچه در نظر گرفته شده متفاوت است. مسافت شنا در حال حاضر بسیار بهتر از قبل تعیین می شود، به لطف تاخیرهای مکانیکی مختلف، که فاصله شنای مستقیم و نه سرعت کشتی را برای لحظات مختلف می دهد. اما همچنان حتی با این روش هم در تعیین مسافت شنا اشتباهاتی وجود دارد.

از آنجایی که در دریا عرض های جغرافیایی تعیین می شود به طور دقیق تر طول های جغرافیاییبنابراین، در نتیجه، تمام تعاریف کشتی از جریان ها به طور کلی بزرگی آن جزء جریان ها را که به سمت شرق یا غرب هدایت می شود اغراق می کند.

همه این منابع خطا در تعیین موقعیت کشتی در دریا در شناورهای نیروی دریایی کمترین تأثیر را بر دقت موقعیت کشتی دارند. در کشتی های شرکت های حمل و نقل بزرگ حاوی پروازهای پستی، خطاها در حال حاضر تا حدودی بزرگتر هستند و در کشتی های باری معمولی این خطاها به بزرگترین اندازه... در ضمن با توجه به تعداد مشاهدات آخرین جنسکشتی ها چندین برابر از دو مورد اول برتری دارند.

همه موارد فوق به متداول ترین مورد تعیین جریان در اقیانوس باز اشاره دارد. از نظر ساحل، همان روش مقایسه مکان های مشاهده شده و شماره گذاری شده کشتی، با حفظ ارزش خود، به طور غیر قابل مقایسه ای دقیق تر می شود، زیرا به جای روش نجومی برای تعیین مکان مشاهده شده، از روش تعیین آن استفاده می کنند. مشاهدات اجرام ساحلی که موقعیت آنها روی نقشه است. سپس مکان مشاهده شده کشتی به دلایلی به خطاهای کرونومتر و سکسانت، عدم دقت شکست و غیره بستگی ندارد. اما این تکنیک تنها برای تعیین جریان های ساحلی مناسب است.

مشاهدات نشان می دهد که لایه های اقیانوس ها به شکل نهرهای عظیمی به عرض ده ها و صدها کیلومتر و طول هزاران کیلومتر حرکت می کنند. به این جریان ها جریان می گویند. آنها با سرعتی در حدود 1-3 حرکت می کنند کیلومتر در ساعت،گاهی تا 9 کیلومتر در ساعت

جریان ها در اثر عمل باد بر سطح آب در اثر گرانش و نیروی جزر و مدی ایجاد می شوند. جریان تحت تأثیر اصطکاک داخلی آب و نیروی کوریولیس است. اولی جریان را کند می کند و باعث ایجاد گرداب در مرز لایه هایی با چگالی متفاوت می شود، دومی جهت خود را تغییر می دهد.

طبقه بندی جریان ها بر اساس مبدأ، جریان ها به دو دسته تقسیم می شوند اصطکاکی، گرادیان گرانشیو جزر و مددر جریان های اصطکاکی، رانش،ناشی از بادهای ثابت یا غالب؛ آنها بیشترین اهمیت را در گردش آبهای اقیانوس جهانی دارند.

جریان های گرادیان گرانشی به زیر تقسیم می شوند موجودی(ضایعات) و تراکمذخایر در صورت افزایش مداوم سطح آب ناشی از ورود آن (به عنوان مثال، ورود آب ولگا به دریای خزر) و بارندگی فراوان یا در صورت کاهش سطح ناشی از خروج آب و از دست دادن آن برای تبخیر (به عنوان مثال، در دریای سرخ). جریان های چگالی نتیجه چگالی نابرابر آب در همان عمق است. به عنوان مثال، آنها در تنگه هایی به وجود می آیند که دریاها را با شوری متفاوت به هم متصل می کنند (مثلاً بین دریای مدیترانهو اقیانوس اطلس).

جریان جزر و مدی توسط جزء افقی نیروی جزر و مد ایجاد می شود.

بسته به مکان در ستون آب، جریان ها برجسته می شوند سطحی، عمیقو پایین

با طول مدت وجود، جریان ها را می توان تشخیص داد دائمی، دوره ایو موقت.جریان های ثابت سال به سال جهت و سرعت جریان را حفظ می کنند. آنها می توانند توسط بادهای ثابت مانند بادهای تجاری ایجاد شوند. جهت و سرعت جریان های تناوبی مطابق با تغییر در علل ایجاد آنها تغییر می کند، به عنوان مثال، موسمی، جزر و مد. جریان های موقت به دلایل تصادفی ایجاد می شوند.

جریان ها می تواند باشد گرم، سردو خنثی.اولی گرمتر از آب منطقه ای از اقیانوس است که از آن عبور می کند. دومی سردتر از آب اطراف است. به عنوان یک قاعده، جریان های از استوا گرم هستند، در حالی که جریان های از استوا سرد هستند. جریان های سرد معمولا نمک کمتری نسبت به جریان های گرم دارند. این به این دلیل است که آنها از مناطق با مقدار زیادبارش و تبخیر کمتر یا از مناطقی که آب با ذوب یخ تازه می شود.

نظم توزیع جریان های سطحی. تصویر جریان های سطحی اقیانوس جهانی به صورت اساسی توسط Xx قرن. تعیین جهت و سرعت جریان عمدتاً از مشاهدات حرکت شناورهای طبیعی و مصنوعی (باله، بطری، رانش کشتی ها و شناورهای یخ و غیره) و از تفاوت در تعیین موقعیت کشتی توسط روش محاسبه طریق و روش مشاهده بهشتیان. وظیفه مدرن اقیانوس شناسی مطالعه دقیق جریان ها در سراسر ضخامت است آب اقیانوس... این کار با روش های مختلف ابزاری، به ویژه توسط رادار انجام می شود. ماهیت دومی این است که یک بازتابنده امواج رادیویی در آب پایین می آید و با ثابت کردن حرکت آن روی رادار، مشخص می شود

جهت و سرعت جریان

مطالعه جریان های رانش این امکان را فراهم می کند تا قوانین زیر را بدست آوریم:

1) سرعت جریان رانش با تقویت باد ایجاد شده افزایش می یابد و با افزایش عرض جغرافیایی طبق فرمول کاهش می یابد.

جایی که آ- ضریب باد برابر 0.013، دبلیو - سرعت باد، φ - عرض جغرافیایی مکان؛

2) جهت جریان با جهت باد منطبق نیست: از نیروی کوریولیس تبعیت می کند. با توجه به عمق و فاصله کافی از ساحل، انحراف از نظر تئوری 45 درجه است، اما در عمل تا حدودی کمتر است.

3) جهت جریان به شدت تحت تأثیر پیکربندی بانک ها است. جریانی که با زاویه به سمت ساحل حرکت می کند، با یک شاخه بزرگ به سمت کناره می رود زاویه مبهم... در جایی که دو نهر به ساحل نزدیک می شوند، به دلیل اتصال شاخه های آنها، جریان متقابل جبران کننده زهکشی بین آنها ایجاد می شود.

توزیع جریان های سطحی اقیانوس جهانی را می توان در قالب نمودار شماتیک زیر نشان داد (شکل 42).

در دو طرف استوا بادهای تجاری باعث ایجاد بادهای تجاری شمالی و جنوبی می شوند که تحت تأثیر نیروی کوریولیس از جهت باد منحرف شده و از شرق به غرب حرکت می کنند. با برخورد با ساحل شرقی سرزمین اصلی در راه، بادهای تجاری دوشاخه می شوند. شاخه های آنها که به سمت استوا می روند، جریان های متقابل جبران کننده ضایعات را تشکیل می دهند که به سمت شرق بین بادهای تجاری دنبال می شوند. شاخه باد تجاری شمالی که به سمت شمال منحرف می شود، در امتداد سواحل شرقی سرزمین اصلی حرکت می کند و به تدریج تحت تأثیر نیروی کوریولیس از آن دور می شود. شمال 30 درجه شمالی. NS. این جریان تحت تأثیر بادهای غالب غربی قرار می گیرد و از غرب به شرق حرکت می کند. در سواحل غربی سرزمین اصلی (حدود 50 درجه شمالی)، این جریان به دو شاخه در جهت مخالف تقسیم می شود. یک شاخه به سمت استوا می رود و اتلاف آب ناشی از جریان باد تجاری شمال را جبران می کند و به آن می پیوندد و حلقه نیمه گرمسیری جریان ها را می بندد. شاخه دوم در امتداد ساحل سرزمین اصلی به سمت شمال می رود. یک قسمت از آن به اقیانوس منجمد شمالی نفوذ می کند، قسمت دیگر به جریان اقیانوس منجمد شمالی می پیوندد و حلقه دیگری از جریان ها را تکمیل می کند. در نیمکره جنوبی، و همچنین در شمال، یک حلقه نیمه گرمسیری از جریان ها بوجود می آید. حلقه دوم جریان ها تشکیل نشده است، اما در عوض یک جریان رانش قدرتمند بادهای غربی وجود دارد که آب های سه اقیانوس را به هم متصل می کند.

توزیع واقعی جریان های سطحی در هر اقیانوس از نمودار مفهومی منحرف می شود، زیرا جهت جریان ها تحت تأثیر خطوط کلی قاره ها است (شکل 43).

توزیع جریان های اقیانوسی در عمق حرکت آب ناشی از باد در سطح به تدریج در اثر اصطکاک به لایه های زیرین منتقل می شود. در این حالت، سرعت جریان به صورت تصاعدی کاهش می‌یابد و جهت جریان تحت تأثیر نیروی کوریولیس بیشتر و بیشتر از مقدار اولیه منحرف می‌شود و در برخی از عمق‌ها خلاف جهت سطحی می‌شود (شکل 44). عمقی که در آن جریان 180 درجه می چرخد، عمق اصطکاک نامیده می شود. در این عمق، تأثیر جریان رانش عملاً به پایان می رسد. این عمق حدود 200 است متربا این حال، عمل نیروی کوریولیس، تغییر جهت جریان، منجر به این واقعیت می شود که در یک عمق معین، جت های آب یا به سواحل می رسند یا از آنها دور می شوند و سپس زاویه ای از سطح برابر است. فشار در سواحل ایجاد می شود که کل ستون آب را به حرکت در می آورد. این حرکت به دور از ساحل گسترش می یابد. در ارتباط با شرایط مختلفگرمایش سطح اقیانوس در عرض های جغرافیایی مختلف، همرفتی از آب اقیانوس وجود دارد. در منطقه استوایی، یک حرکت رو به بالا نسبت به آب گرمتر، در مناطق قطبی، یک حرکت رو به پایین نسبت به آب بیشتر حاکم است. آب سرد... این باید منجر به حرکت آب در لایه های سطحی از استوا به قطب ها و در لایه های پایین از قطب به استوا شود.

در مناطق با شوری افزایش یافته، آب تمایل به کاهش، در مناطق با شوری کم، برعکس، افزایش می یابد. پایین آمدن و بالا آمدن آب نیز در اثر جهش و جهش آب در سطح (مثلاً در منطقه بادهای تجاری) ایجاد می شود.

در گودال های عمیق اقیانوسی، دمای آب تحت تأثیر چند دهم درجه افزایش می یابد گرمای درونیزمین. این منجر به جریان های عمودی آب می شود. در پایین دامنه های قاره، جریان های قدرتمندی با سرعت 30 مشاهده می شود. متر بر ثانیه،ناشی از زلزله و علل دیگر. آنها مقدار زیادی ذرات معلق را حمل می کنند و نامیده می شوند نهرهای گل آلود


وجود سیستم های جریان های سطحی با جهت کلیحرکت به مرکز یا از مرکز سیستم منجر به این واقعیت می شود که در حالت اول حرکت آب به سمت پایین وجود دارد، در مورد دوم - حرکت به سمت بالا. نمونه ای از چنین مناطقی می تواند سیستم های حلقه نیمه گرمسیری جریان ها باشد.

تغییرات بسیار کوچک در شوری با عمق و ثبات ترکیب نمک در اعماق زیاد نشان دهنده اختلاط کل ستون آب اقیانوس جهانی است. با این حال، تصویر دقیق

توزیع جریان های عمیق و پایین هنوز ایجاد نشده است. به لطف اختلاط مداوم آب، انتقال مداوم نه تنها گرما و سرما، بلکه مواد مغذی لازم برای موجودات نیز انجام می شود. در مناطق کاهش آب، لایه های عمیق با اکسیژن غنی می شوند، در مناطق بالا آمدن آب، مواد بیوژنیک (نمک های فسفر و نیتروژن) از اعماق به سطح منتقل می شوند.

جریان در دریاها و تنگه ها. جریانات در دریاها به همان دلایلی ایجاد می شوند که در اقیانوس ها وجود دارد، اما اندازه محدود و عمق کم تر، مقیاس این پدیده را تعیین می کند. شرایط محلیویژگی های خاص خود را به آنها بدهید. بسیاری از دریاها (به عنوان مثال، دریای سیاه و مدیترانه) با یک جریان دایره ای به دلیل نیروی کوریولیس مشخص می شوند. در برخی دریاها (مثلاً در دریای سفید) جریان های جزر و مدی به خوبی بیان می شوند. در دریاهای دیگر (به عنوان مثال، در شمال و دریای کارائیب) جریان های دریایی شاخه ای از جریان های اقیانوسی هستند.

تنگه ها را می توان بر اساس ماهیت جریان ها به تنگه های جاری و تبادلی تقسیم کرد. در تنگه های جاری، جریان در یک جهت هدایت می شود (مثلاً در فلوریدا). در تنگه های مبادله ای، آب در دو جهت مخالف حرکت می کند. جریان‌های آب چند جهته می‌توانند یکی بالای دیگری باشند (مثلاً در تنگه بسفر و جبل‌الطارق) یا می‌توانند در کنار یکدیگر قرار گیرند (مثلاً La Perouse و Davis). در تنگه های باریک و کم عمق، بسته به جهت باد می توان جهت را معکوس کرد (مثلاً کرچ).

جریان‌های دریایی (اقیانوسی) یا به طور ساده به حرکت‌های انتقالی توده‌های آب در اقیانوس‌ها و دریاها در فاصله‌هایی که در صدها و هزاران کیلومتر اندازه‌گیری می‌شوند، بر اثر نیروهای مختلف (نیروهای گرانشی، اصطکاک، جزر و مد) گفته می‌شود.

در ادبیات علمی اقیانوس شناسی چندین طبقه بندی از جریان های دریایی وجود دارد. بر اساس یکی از آنها، جریان ها را می توان بر اساس معیارهای زیر طبقه بندی کرد (شکل 1.1.):

1. توسط نیروهایی که باعث آنها می شوند، یعنی بر اساس منشاء (طبقه بندی ژنتیکی).

2. با ثبات (تغییرپذیری).

3. با عمق محل;

4. بر اساس ماهیت جنبش;

5. با خواص فیزیکی و شیمیایی.

اصلی ترین طبقه بندی ژنتیکی است که در آن سه گروه از جریان ها متمایز می شوند.

1. در گروه اول طبقه بندی ژنتیکی - جریان های گرادیان ناشی از شیب افقی فشار هیدرواستاتیک. جریان های گرادیان زیر متمایز می شوند:

· چگالی به دلیل شیب چگالی افقی (توزیع ناهموار دما و شوری آب و در نتیجه چگالی در امتداد افقی).

· جبرانی، به دلیل شیب سطح دریا، که تحت تأثیر باد به وجود آمده است.

· Barogradient، به دلیل ناهمواری فشار اتمسفر در بالای سطح دریا.

· رواناب، که در نتیجه آب اضافی در هر منطقه از دریا، در نتیجه هجوم آب رودخانه، بارش فراوان یا ذوب یخ ایجاد می شود.

· سیچه، ناشی از نوسانات سیچه دریا (نوسانات آب کل حوضه به طور کلی).

جریان هایی که در تعادل شیب افقی فشار هیدرواستاتیک و نیروی کوریولیس وجود دارند، ژئوستروفیک نامیده می شوند.

گروه دوم از طبقه بندی گرادیان شامل جریان های ناشی از عمل باد است. آنها تقسیم می شوند:

· بادهای رانش در اثر بادهای طولانی مدت یا غالب ایجاد می شوند. اینها شامل بادهای تجاری تمام اقیانوس ها و جریان دور قطبی در نیمکره جنوبی (جریان بادهای غربی);

· باد، که نه تنها در اثر جهت باد، بلکه به دلیل تمایل سطح تراز و توزیع مجدد تراکم آب ناشی از باد ایجاد می شود.

گروه سوم شیب های طبقه بندی شامل جریان های جزر و مدی ناشی از پدیده های جزر و مدی است. این جریان ها بیشتر در سواحل، در آب های کم عمق، در دهانه رودخانه ها قابل توجه است. آنها قدرتمندترین هستند.

به عنوان یک قاعده، مجموع جریان ها در اقیانوس ها و دریاها به دلیل عملکرد ترکیبی چندین نیرو مشاهده می شود. جریان هایی که پس از توقف عمل نیروهایی که باعث حرکت آب می شوند وجود دارند را اینرسی می گویند. تحت تأثیر نیروهای اصطکاک، جریان اینرسی به تدریج مرطوب می شود.

2. بر اساس ماهیت پایداری، تغییرپذیری، جریان ها بین دوره ای و غیر تناوبی (پایدار و ناپایدار) متمایز می شوند. جریان هایی که تغییرات آنها با دوره معینی رخ می دهد دوره ای نامیده می شود. اینها شامل جریان های جزر و مدی است که عمدتاً با یک دوره تقریباً نیم روز (جریان جزر و مدی نیمه روزانه) یا روز (جریان جزر و مدی روزانه) تغییر می کند.

برنج. 1.1. طبقه بندی جریان های اقیانوس جهانی

جریان هایی که تغییرات آنها ماهیت دوره ای مشخصی ندارند معمولاً غیر دوره ای نامیده می شوند. آنها منشأ خود را مدیون دلایل تصادفی و غیرمنتظره هستند (به عنوان مثال، عبور یک طوفان از روی دریا باعث ایجاد بادهای غیر دوره ای و جریان های بارو گرادیان می شود).

هیچ جریان دائمی به معنای دقیق کلمه در اقیانوس ها و دریاها وجود ندارد. جریان های تغییر نسبتا کمی در جهت و سرعت در طول فصل، موسمی هستند، در طول سال - بادهای تجاری. جریانی که در زمان تغییر نمی کند، ثابت نامیده می شود که در زمان تغییر می کند - ناپایدار.

3. با عمق محل، جریان های سطحی، عمیق و پایینی متمایز می شوند. جریان های سطحی در لایه به اصطلاح ناوبری (از سطح تا 15-10 متر)، جریان های پایین - در پایین، و جریان های عمیق - بین جریان های سطح و پایین مشاهده می شوند. سرعت حرکت جریان‌های سطحی بالاترین سرعت را دارد لایه بالایی... عمیق تر پایین می آید. آب های عمیق بسیار کندتر حرکت می کنند و سرعت حرکت آب های پایین 3 تا 5 سانتی متر بر ثانیه است. سرعت جریان ها در مناطق مختلف اقیانوس یکسان نیست.

4. بر اساس ماهیت حرکت، جریان های پرپیچ و خم، مستطیلی، سیکلونی و آنتی سیکلونی متمایز می شوند. جریان های پرپیچ و خم به جریان هایی گفته می شود که در یک خط مستقیم حرکت نمی کنند، اما خم های مواج افقی - پیچ و خم ها را تشکیل می دهند. به دلیل ناپایداری جریان، پیچ‌پیچ‌ها می‌توانند از جریان جدا شده و گرداب‌های موجود مستقل را تشکیل دهند. جریان مستقیم با حرکت آب در امتداد خطوط نسبتا مستقیم مشخص می شود. جریان های دایره ای دایره های بسته را تشکیل می دهند. اگر حرکت در آنها در خلاف جهت عقربه های ساعت باشد، پس اینها جریان های سیکلونی هستند و اگر در جهت عقربه های ساعت باشد، سپس ضد سیکلون (برای نیمکره شمالی).

5. بر اساس ماهیت خواص فیزیکی و شیمیایی، جریان های گرم، سرد، خنثی، شور و تازه را متمایز می کنند (تقسیم جریان ها بر اساس این ویژگی ها تا حدی دلخواه است). برای ارزیابی ویژگی های مشخص شده جریان، دمای آن (شوری) با دمای (شوری) آب های اطراف آن مقایسه می شود. پس گرم (سرد) را جریانی می گویند که دمای آبی که در آن از دمای آب های اطراف آن بیشتر (کمتر) است. به عنوان مثال، جریان عمیق منشاء اقیانوس اطلس در اقیانوس منجمد شمالی دمایی در حدود 2 درجه سانتی گراد دارد، اما به جریان های گرم اشاره دارد، در حالی که جریان پرو در سواحل غربی آمریکای جنوبی، که دمای آب آن حدود 22 درجه سانتی گراد است. ، به جریان های سرد اشاره دارد.

مشخصات اصلی جریان دریا: سرعت و جهت. دومی مشخص می شود برعکسدر مقایسه با جهت وزش باد، یعنی در مورد جریان، مشخص می شود که آب از کجا می گذرد، در حالی که در مورد باد، نشان می دهد که از کجا می وزد. هنگام مطالعه جریان های دریایی، حرکات عمودی توده های آب معمولاً در نظر گرفته نمی شود، زیرا آنها بزرگ نیستند.

در اقیانوس های جهان، یک سیستم منفرد و به هم پیوسته از جریان های ثابت اصلی وجود دارد (شکل 1.2.) که انتقال و تعامل آب ها را تعیین می کند. به این سیستم گردش اقیانوسی می گویند.

نیروی اصلی که آب های سطحی اقیانوس ها را به حرکت در می آورد باد است. بنابراین، جریان های سطحی را باید با بادهای غالب در نظر گرفت.

در حاشیه جنوبی پاد سیکلون های اقیانوسی نیمکره شمالی و حاشیه شمالی پاد سیکلون های نیمکره جنوبی (مراکز پاد سیکلون ها در عرض جغرافیایی 30 - 35 درجه شمالی و جنوبی قرار دارند)، سیستم بادهای تجاری تحت تأثیر عمل می کند. که جریانهای سطحی قوی و پایداری که به سمت غرب هدایت می شوند تشکیل می شوند (بادهای تجاری شمال و جنوب). این جریان ها با برخورد با سواحل شرقی قاره ها در مسیر خود، باعث افزایش سطح شده و به عرض های جغرافیایی بالا (گویان، برزیل و غیره) روی می آورند. در عرض های جغرافیایی معتدل (حدود 40 درجه) بادهای غربی غالب می شود که جریان های شرق (آتلانتیک شمالی، اقیانوس آرام شمالی و غیره) را افزایش می دهد. در قسمت‌های شرقی اقیانوس‌ها، بین ۴۰ تا ۲۰ درجه عرض شمالی و جنوبی، جریان‌ها به سمت استوا هدایت می‌شوند (قناری، کالیفرنیا، بنگوئلا، پرو و ​​غیره).

بنابراین، در شمال و جنوب استوا، سیستم‌های گردش آب پایدار در اقیانوس‌ها شکل می‌گیرند که چرخ‌گردهای غول‌پیکر پادسیکلونی هستند. بنابراین، در اقیانوس اطلس، چرخش ضد چرخه شمالی از جنوب به شمال از 5 تا 50 درجه عرض شمالی و از شرق به غرب از 8 تا 80 درجه طول جغرافیایی غربی گسترش می یابد. مرکز این گردش نسبت به مرکز ضد طوفان آزور به سمت غرب جابجا شده است که با افزایش نیروی کوریولیس با عرض جغرافیایی توضیح داده می شود. این امر منجر به تشدید جریان ها در بخش های غربی اقیانوس ها می شود و شرایطی را برای شکل گیری جریان های قدرتمندی مانند گلف استریم در اقیانوس اطلس و کوروشیو در اقیانوس آرام ایجاد می کند.

نوعی تقسیم بین بادهای تجاری شمال و جنوب، جریان متقابل بین تجاری است که آب های خود را به سمت شرق می برد.

در قسمت شمالی اقیانوس هند، شبه جزیره هند جنوبی و قاره پهناور آسیا شرایط مساعدی را برای توسعه گردش بادهای موسمی ایجاد می کند. در ماه نوامبر - مارس، یک موسمی شمال شرقی در اینجا مشاهده می شود، و در ماه می - سپتامبر، یک باد جنوب غربی. در این راستا جریانات شمال 8 درجه جنوبی دارای الگوی فصلی و پیرو الگوی فصلی گردش جو هستند. در زمستان یک جریان موسمی غربی در خط استوا و شمال آن مشاهده می‌شود، یعنی در این فصل جهت جریان‌های سطحی در شمال اقیانوس هند با جهت جریان‌ها در سایر اقیانوس‌ها مطابقت دارد. در همان زمان، یک جریان متقابل استوایی سطحی در منطقه تقسیم بادهای موسمی و تجاری (3 - 8 درجه سانتیگراد) ایجاد می شود. در تابستان، جریان موسمی غربی با جریان شرقی جایگزین می شود و جریان مخالف استوایی با جریان های ضعیف و ناپایدار جایگزین می شود.

برنج. 1.2.

در عرض های جغرافیایی معتدل (45 - 65 درجه) در قسمت شمالی اقیانوس اطلس و اقیانوس آرام، گردش در خلاف جهت عقربه های ساعت انجام می شود. با این حال، به دلیل ناپایداری گردش اتمسفر در این عرض های جغرافیایی، جریان ها نیز با ثبات پایین مشخص می شوند. جریان دور قطبی اقیانوس اطلس که جریان باد غربی نیز نامیده می شود، در نوار عرض جغرافیایی 40-50 درجه جنوبی قرار دارد.

در سواحل قطب جنوب، جریان ها عمدتاً غربی هستند و نوار باریکی از گردش ساحلی را در امتداد سواحل این قاره تشکیل می دهند.

جریان اقیانوس اطلس شمالی به شکل شاخه هایی از جریان های نروژی، کیپ شمالی و اسپیتسبرگن به حوزه اقیانوس منجمد شمالی نفوذ می کند. در اقیانوس منجمد شمالی، جریان های سطحی از سواحل آسیا در سراسر قطب به سواحل شرقی گرینلند هدایت می شوند. این ویژگی جریان‌ها ناشی از غلبه بادهای شرقی و جبران جریان ورودی در لایه‌های عمیق آب‌های اقیانوس اطلس است.

در اقیانوس، مناطق واگرایی و همگرایی متمایز می شوند که با واگرایی و همگرایی جریان های سطحی مشخص می شود. در مورد اول، آب بالا می رود، در مورد دوم - پایین آمدن آنها. از میان این مناطق، مناطق همگرایی با وضوح بیشتری متمایز می شوند (به عنوان مثال، همگرایی قطب جنوب در عرض جغرافیایی 50 - 60 درجه جنوبی).

اجازه دهید ویژگی های گردش آب اقیانوس های فردی و ویژگی های جریان های اصلی اقیانوس جهانی (جدول) را در نظر بگیریم.

در قسمت های شمالی و جنوبی اقیانوس اطلسدر لایه سطحی جریان های بسته با مراکز نزدیک به عرض جغرافیایی 30 درجه شمالی و جنوبی وجود دارد. (گردش در قسمت شمالی اقیانوس در فصل بعدی مورد بحث قرار خواهد گرفت.)

جریان های اصلی اقیانوس جهانی

نام

درجه بندی دما

پایداری

سرعت متوسط، سانتی متر بر ثانیه

باد تجارت شمال

خنثی

پایدار

میندانائو

خنثی

پایدار

بسیار پایدار

اقیانوس آرام شمالی

خنثی

پایدار

پایدار

آلوتی

خنثی

ناپایدار

کوریل-کامچاتسکو

سرد

پایدار

کالیفرنیا

سرد

ناپایدار

بین معابر

خنثی

پایدار

باد تجارت جنوب

خنثی

پایدار

استرالیای شرقی

پایدار

اقیانوس آرام جنوبی

خنثی

ناپایدار

پرو

سرد

پایدار ضعیف

بچه

پایدار ضعیف

قطب جنوب قطبی

خنثی

پایدار

هندی

باد تجارت جنوب

خنثی

پایدار

شنل سوزنی

بسیار پایدار

استرالیای غربی

سرد

ناپایدار

قطب جنوب قطبی

خنثی

پایدار

شمالی

قطب شمال

نروژی

پایدار

اسپیتسبرگن غربی

پایدار

گرینلند شرقی

سرد

پایدار

گرینلند غربی

پایدار

اقیانوس اطلس

باد تجارت شمال

خنثی

پایدار

جریان خلیج

بسیار پایدار

آتلانتیک شمالی

بسیار پایدار

قناری

سرد

پایدار

ایرمینگر

پایدار

لابرادور

سرد

پایدار

جریان متقابل بین معاملاتی

خنثی

پایدار

باد تجارت جنوب

خنثی

پایدار

برزیلی

پایدار

بنگوئلا

سرد

پایدار

فالکلند

سرد

پایدار

قطب جنوب قطبی

خنثی

پایدار

در قسمت جنوبی اقیانوس، جریان گرم برزیل آب (با سرعت 0.5 متر در ثانیه) را به سمت جنوب می برد و جریان بنگوئلا که از جریان قدرتمند بادهای غربی منشعب می شود، آب را می بندد. گردش اصلی در قسمت جنوبی اقیانوس اطلس است و آب های سرد را به سواحل آفریقا می آورد.

آب های سرد جریان فالکلند به اقیانوس اطلس می ریزد و از کیپ هورن می گذرد و بین ساحل و جریان برزیل جریان دارد.

یکی از ویژگی های گردش آب های لایه سطحی اقیانوس اطلس وجود جریان مخالف استوایی زیرسطحی لومونوسوف است که در امتداد استوا از غرب به شرق در زیر لایه نسبتاً نازکی از جریان باد تجاری جنوبی (عمق) حرکت می کند. از 50 تا 300 متر) با سرعت حداکثر 1 - 1.5 متر در ثانیه. جریان در جهت ثابت است و در تمام فصول سال وجود دارد.

موقعیت جغرافیایی، ویژگی های اقلیمی، سیستم های گردش آب و تبادل آب خوب با آب های قطب جنوب تعیین کننده شرایط هیدرولوژیکی اقیانوس هند است.

در شمال اقیانوس هند، برخلاف سایر اقیانوس‌ها، گردش موسمی جو باعث تغییر فصلی جریان‌های سطحی در شمال عرض جغرافیایی 8 درجه جنوبی می‌شود. در زمستان، جریان موسمی غربی با سرعت 1 - 1.5 متر در ثانیه مشاهده می شود. در این فصل، جریان متقابل استوایی ناپدید می شود (در منطقه ای که بادهای تجاری موسمی و جنوبی تقسیم می شوند).

در مقایسه با اقیانوس های دیگر در اقیانوس هندمنطقه بادهای غالب جنوب شرقی که تحت تأثیر آن جریان باد تجاری جنوبی ایجاد می شود، به سمت جنوب جابه جا می شود، بنابراین این جریان از شرق به غرب (سرعت 0.5 - 0.8 متر در ثانیه) بین 10 تا 20 درجه عرض جغرافیایی جنوبی حرکت می کند. در سواحل ماداگاسکار، جریان باد تجاری جنوبی تقسیم شده است. یکی از شاخه های آن به سمت شمال در امتداد سواحل آفریقا به سمت استوا می رود، جایی که به سمت شرق می چرخد ​​و در زمستان جریان متقابل استوایی ایجاد می کند. در تابستان، شاخه شمالی جریان باد تجاری جنوبی که در امتداد سواحل آفریقا حرکت می کند، جریان سومالی را به وجود می آورد. شاخه دیگری از باد تجاری جنوب در سواحل آفریقا به سمت جنوب می چرخد ​​و تحت نام جریان موزامبیک در امتداد سواحل آفریقا به سمت جنوب غربی حرکت می کند، جایی که شاخه آن جریان دماغه ایگولنی را به وجود می آورد. بیشتر جریان موزامبیک به سمت شرق می‌پیچد و به بادهای غربی می‌پیوندد، که از آن جریان استرالیای غربی در سواحل استرالیا منشعب می‌شود و چرخه جنوب اقیانوس هند را می‌بندد.

هجوم ناچیز آبهای سرد قطب شمال و قطب جنوب، موقعیت جغرافیاییو سیستم جریان ها ویژگی های رژیم هیدرولوژیکی اقیانوس آرام را تعیین می کند.

ویژگی مشخصه طرح کلیجریان های سطحی اقیانوس آرام وجود چرخه های بزرگ آب در قسمت های شمالی و جنوبی آن است.

در مناطق باد تجاری، تحت تأثیر بادهای ثابت، جریان های باد تجاری جنوبی و شمالی بوجود می آیند که از شرق به غرب می روند. بین آنها، جریان متقابل استوایی (بین تجاری) از غرب به شرق با سرعت 0.5 - 1 متر بر ثانیه حرکت می کند.

جریان باد تجاری شمالی در نزدیکی جزایر فیلیپین به چندین شاخه تقسیم می شود. یکی از آنها به سمت جنوب و سپس به شرق می چرخد ​​و جریان متقابل استوایی (بین تجارت) را ایجاد می کند. شاخه اصلی به سمت شمال در امتداد جزیره تایوان (جریان تایوان) دنبال می‌شود، سپس به سمت شمال شرقی می‌چرخد و تحت نام کوروشیو در امتداد سواحل شرقی ژاپن (سرعت تا 1-1.5 متر بر ثانیه) تا کیپ نوجیما (جزیره هونشو) می‌رود. علاوه بر این، به سمت شرق منحرف می شود و به عنوان جریان شمالی اقیانوس آرام از اقیانوس عبور می کند. یکی از ویژگی های جریان کوروشیو، مانند جریان خلیج فارس، پیچ و خم و جابجایی محور آن به سمت جنوب یا شمال است. در سواحل آمریکای شمالی، جریان اقیانوس آرام شمالی به جریان کالیفرنیا منشعب می‌شود که به سمت جنوب هدایت می‌شود و گردش چرخه‌ای اصلی اقیانوس آرام شمالی و جریان آلاسکا را که به سمت شمال می‌ریزد، می‌بندد.

جریان سرد کامچاتکا از دریای برینگ سرچشمه می گیرد و در امتداد ساحل کامچاتکا جریان دارد. جزایر کوریل(جریان کوریل)، سواحل ژاپن، جریان کوروشیو را به سمت شرق می راند.

جریان باد تجارت جنوبی به سمت غرب (سرعت 0.5 - 0.8 متر بر ثانیه) با شاخه های متعدد حرکت می کند. در نزدیکی سواحل گینه نو، بخشی از جریان به سمت شمال و سپس شرق می‌چرخد و همراه با شاخه جنوبی باد تجاری شمالی، جریان متقابل استوایی (بین تجارتی) را ایجاد می‌کند. بیشتر باد تجارت جنوبی از هم جدا می شود و جریان استرالیای شرقی را تشکیل می دهد که سپس به جریان قدرتمند بادهای غربی می ریزد که از آن جریان سرد پرو در سواحل آمریکای جنوبی منشعب می شود و چرخه را در اقیانوس آرام جنوبی می بندد.

در دوره تابستانی نیمکره جنوبی، در برابر جریان پرو از جریان متقابل استوایی، جریان گرم ال نینو به سمت جنوب به عرض جغرافیایی 1-2 درجه جنوبی حرکت می کند و در برخی سال ها به عرض جغرافیایی 14-15 درجه جنوبی نفوذ می کند. چنین تهاجم آب های گرم ال نینو به مناطق جنوبی سواحل پرو منجر به عواقب فاجعه باری به دلیل افزایش دمای آب و هوا (بارندگی شدید، مرگ ماهی ها، بیماری های همه گیر) می شود.

یکی از ویژگی های بارز توزیع جریان ها در لایه سطحی اقیانوس، وجود جریان مخالف زیرسطحی استوایی - جریان کرامول است. این اقیانوس در امتداد استوا از غرب به شرق در عمق 30 تا 300 متر با سرعت حداکثر 1.5 متر در ثانیه عبور می کند. جریان نواری با عرض 2 درجه شمالی تا 2 درجه جنوبی را می پوشاند.

اکثر ویژگی مشخصهاقیانوس منجمد شمالی به این صورت است که سطح آن در طول سال با یخ شناور پوشیده شده است. دمای پایین و شوری آب باعث تشکیل یخ می شود. آب های ساحلی فقط در تابستان، دو تا چهار ماه بدون یخ هستند. در بخش مرکزی قطب شمال، یخ چند ساله سنگین (یخ بسته) با ضخامت بیش از 2 تا 3 متر، پوشیده از هومک های متعدد، عمدتا مشاهده می شود. علاوه بر یخ چند ساله، یخ یک ساله و دو ساله نیز وجود دارد. یک نوار نسبتاً وسیع (ده‌ها و صدها متر) از یخ سریع در امتداد ساحل قطب شمال در زمستان تشکیل می‌شود. یخ فقط در ناحیه جریان های گرم نروژی، کیپ شمالی و اسپیتسبرگ وجود ندارد.

یخ در اقیانوس منجمد شمالی تحت تأثیر بادها و جریان ها در حرکت دائمی است.

در سطح اقیانوس منجمد شمالی، نواحی کاملاً مشخصی از چرخه‌های آب سیکلونی و ضد چرخه‌ای مشاهده می‌شود.

تحت تأثیر حداکثر باریک قطبی در بخش نزدیک به اقیانوس آرام حوضه قطب شمال و پایین ترین حد ایسلندی، یک جریان عمومی فرا قطبی ایجاد می شود. این حرکت عمومی آب ها را از شرق به غرب در سراسر منطقه آب قطبی انجام می دهد. جریان فرا قطبی از تنگه برینگ سرچشمه می گیرد و به تنگه فرام (بین گرینلند و سوالبارد) می رود. ادامه آن جریان گرینلند شرقی است. یک چرخه آب ضد سیکلون گسترده بین آلاسکا و کانادا مشاهده می شود. جریان سرد بافین عمدتاً به دلیل خروج آب های قطب شمال از طریق تنگه مجمع الجزایر قطب شمال کانادا شکل می گیرد. توسط جریان لابرادور ادامه می یابد.

سرعت متوسط ​​حرکت آب حدود 15 تا 20 سانتی متر بر ثانیه است.

یک چرخه طوفانی و بسیار شدید در دریاهای نروژ و گرینلند در بخش اقیانوس اطلس اقیانوس منجمد شمالی رخ می دهد.