РЕЛЬЕФ ДНА МИРОВОГО ОКЕАНА. ДВИЖЕНИЕ ВОДЫ В МИРОВОМ ОКЕАНЕ
Рельеф дна Мирового океана. Для правильного представления о рельефе дна Мирового океана нужно измерить его глубины. Измерение глубин производят различными способами. Мелководные бассейны измеряют при помощи простого лота, состоящего из длинного шнура с грузом на конце. Более глубокие участки можно измерить глубомером, — особым прибором, с помощью которого спускают стальную струну морского лота. Глубомер устроен таким образом, что длина размотанной струны измеряется оборотами колеса. В момент, когда лот касается дна, счетчик, отмечающий количество оборотов колеса, автоматически выключается, показывая достигнутую глубину. Измерение глубин таким образом требует довольно много времени.
В последние 40—50 лет начали применять новый способ измерения глубин при помощи эхолота (звукового лота). Принцип работы эхолота очень прост. Вибратор, установленный в донной части судна, посылает в глубину короткие сигналы, а звукоулавливатель принимает их отражение от дна. Звуковая волна распространяется во все стороны равномерно, но быстрее она дойдет от дна по вертикали. Время сигнала и время прихода отраженной волны на поверхность воды засекается. Зная скорость, можно вычислить путь прохождения волны.
Для измерения глубин пользуются также ультразвуковыми волнами. Их посылают и улавливают особые приборы. Это позволяет записывать глубины, над которыми проходит судно.
Результаты промеров глубин наносят на карту. Места с одинаковыми глубинами соединяют линиями (изобатами). На таких картах хорошо виден рельеф дна. На школьных картах глубины наносятся при помощи раскраски. По шкале глубин можно определить глубины в той или иной части океана.
Рельеф дна Мирового океана очень разнообразен: горные системы, тянущиеся на тысячи километров; равнины с большими плоскими возвышенностями; впадины с глубинами свыше 6000 м. Как и на суше, земная кора под океанами подразделяется на устойчивые области — платформы, покрытые мощными слоями осадочных пород, и на подвижные участки—геосинклинали. Геосинклинальные области тянутся вдоль восточных берегов Азии и Центральной Америки, а также вдоль западных берегов Северной и Южной Америки. Они представляют собой огромные прогибы, которые заполняются осадочными породами. В этих местах наблюдаются неустойчивость земной коры и частые землетрясения.
Движение воды в Мировом океане. Вода в Мировом океане находится в постоянном движении. Различают три вида движения: колебательные — волны, поступательные — океанические течения, смешанные — приливы и отливы.
Волны. Главная причина возникновения волн на поверхности Мирового океана — ветер. Отдельные частицы воды при волновом движении перемещаются по круговым орбитам. В верхней части орбиты частицы движутся в направлении движения волны, а в нижней — в обратном направлении. Вот почему брошенный предмет колеблется на волнах, а не передвигается по горизонтали. При ветре на поверхности сначала образуется рябь, при усилении ветра рябь переходит в волны. И чем сильнее ветер, тем крупнее волны. В отдельных случаях на океанах волны достигают высоты 15—18 м и длины до 1 км. С глубиной волны затухают.
Волны движутся быстрее к берегу и медленнее от берега; гребни волн сдвигаются вперед и обрушиваются на берег.
При землетрясениях возникают особые волны, которые распространяются на всю толщу воды. Такие волны называют цунами. Скорость распространения их от 150 до 900 км в час, высота у берегов достигает 20—30 м. Эти волны приносят огромные разрушения не только на море, но и на берегах.
Приливы и отливы. На берегах морей люди давно заметили, что два раза в сутки уровень моря поднимается у крутых берегов и затопляет плоские. Два раза в сутки уровень воды опускается и у плоских берегов дно моря обнажается. Два прилива и два отлива в сутки, причем приливы выше, когда Луна находится в новолунии или полнолунии. Это дало ученым основание для объяснения приливов и отливов. Английский ученый Исаак Ньютон на основе установленного им закона всемирного тяготения объяснил, что это явление происходит вследствие разности притяжения, которое оказывает Луна и Солнце на ближайшие или отдаленные от них частицы воды.
Земля вращается вокруг оси, поэтому через 6 часов там, где был прилив, будет отлив. Еще через 6 часов здесь снова будет прилив. «Таким образом, в каждой точке на поверхности океанов два раза в сутки наблюдается прилив и два раза отлив. Высота приливной волны в открытом океане около 1,5 м, а у берегов она зависит от конфигурации береговой линии. Самый высокий прилив наблюдался в заливе Фанди у Северной Америки — 16 м.
В бассейне Тихого океана, в северной части Охотского моря приливы достигают высоты 13 м. Некоторые порты принимают крупные океанские суда только во время приливов, например Гамбург.
Океанические течения. Поступательные движения огромных масс океанической воды называют течениями. В результате их происходит круговорот океанической воды. Последние исследования показали, что перемещаются не только поверхностные, но и глубинные слои воды.
Главная причина возникновения поверхностных течений — ветер. Постоянные по направлению ветры сдувают поверхностные слои воды и заставляют их перемещаться, но направление течений не совпадает с направлением ветра, так как действует отклоняющая сила вращения Земли (в условиях открытого океана отклонение может достигнуть 45°). На направление течений оказывает влияние и конфигурация материков. С глубиной скорость течений уменьшается и изменяется их направление.
По обеим сторонам экватора пассаты вызывают северные и южные пассатные течения, имеющие общее направление с востока на запад. Встречая на своем пути берега материков, течения разветвляются на две части, направленные вдоль материков на север и юг. Отклоняющая сила изменяет направление в северном полушарии вправо, в южном — влево. Доходя до 30—35° широты, течения принимают обратное направление — с запада на восток. Часть воды приходит к западным берегам материков в этих широтах и омывает их (Западная Европа, Западная Канада).
В зависимости от направления течения подразделяют на теплые и холодные. Волны теплых течений имеют более высокую температуру, чем в Окружающем пространстве, так как они несут воды из более низких широт в более высокие.
Холодные течения имеют более низкую температуру, чем окружающие воды, так как они текут из более высоких широт в более низкие.
Значение морских течений для жизни нашей планеты весьма значительно. Они являются как бы «отопительными трубами» Земли. При их помощи происходит перемешивание экваториальных и тропических вод с водами умеренных и полярных широт.
Теплые и холодные течения способствуют перераспределению животного и растительного мира. Известно, что в тех местах океана, где происходит встреча холодных и теплых течений, исключительно богат животный мир. Благодаря теплым течениям многие полярные порты доступны для судов в течение всего года.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник
Движение вод океана
Вода в Мировом океане находится в постоянном движении. Это обеспечивает перемешивание воды, перераспределение тепла, солености и газов.
Рассмотрим отдельные движения вод.
1. Волновые движения (волны). Главная причина возникновения волн – ветер, но они могут быть вызваны и резким изменением атмосферного давления, землетрясением, извержением вулканов на побережье и океаническом дне, приливообразующей силой.
Наиболее высокая часть волны называется гребнем; наиболее углубленная часть – подошвой. Расстояние между двумя соседними гребнями (подошвами) называют длиной волны – ().
Высотой волны (Н) называют превышение гребня волны над ее подошвой. Период волны () – это промежуток времени, в течение которого каждая точка волны перемещается на расстояние, равное ее длине. Скорость () – расстояние, пробегаемое в единицу времени какой-либо точкой волны.
а) ветровые волны – под влиянием ветра волны растут одновременно в высоту и в длину, при этом увеличивается период () и скорость (); по мере развития волн меняется их внешний вид и размеры. На стадии затухания волн длинные пологие волны называют зыбью. Ветровые волны обладают значительной разрушающей силой, тем самым формируя рельеф побережья. Средняя высота воды ветровых волн в океане 3-4 м (максимум до 30 м), в морях высота волн меньше – максимально не больше 9 м. С возрастанием глубины волны быстро затухают.
б) цунами – сейсмические волны, охватывающие всю толщу воды, возникают при землетрясениях и подводных извержениях вулканов. Цунами имеют очень большую длину волны, их высота в океане не превышает 1 м, поэтому в океане они не заметны. Но на побережьях, в заливах их высота увеличивается до 20-50 м. Средняя скорость распространения цунами от 150 км/ч до 900 км/ч. Перед приходом цунами вода обычно отступает от берега на несколько сот метров (до 1 км) в течение 10-15 минут. Крупные цунами бывают редко. Большая часть их приходится на берега Тихого океана. С цунами связаны огромные разрушения. Сильнейшие цунами произошли в 1960 г. в результате землетрясения в Андах, на побережье Чили. При этом цунами распространились по Тихому океану до берегов Северной Америки (Калифорния), Новой Зеландии, Австралии, Филиппинских, Японских, Курильских, Гавайских островов и Камчатки. До берегов Японии и Камчатки цунами дошли почти через сутки от момента землетрясения.
в) приливные волны (приливы-отливы) возникают в результате воздействия Луны и Солнца. Приливы – чрезвычайно сложное явление. Они постоянно изменяются, поэтому их нельзя считать периодическими. Для судовождения созданы специальные таблицы «приливов», что особенно важно для портовых городов, находящихся в низовьях рек (Лондон на р.Темза и др.). Энергию приливных волн используют, строя ПЭС (они есть в России, Франции, США, Канаде, Китае).
2. Течения Мирового океана (морские течения). Это горизонтальные движения воды в океанах и морях, характеризующиеся определенным направлением и скоростью. Их длина составляет несколько тысяч километров, ширина – десятки, сотни километров, глубина – сотни метров.
Главная причина возникновения течений в океане – ветер. К другим причинам можно отнести приливообразующие силы, силу тяжести. Все течения испытывают влияние Кориолисовой силы.
Течения можно классифицировать по ряду признаков.
I. По происхождению различают течения
1) фрикционные – возникают под действием движущегося воздуха на поверхность воды:
а) ветровые – вызваны временными ветрами (сезонными),
б) дрейфовые – вызваны постоянными ветрами (господствующими);
2) гравитационные – возникают под действием тяжести:
а) сточные – текут из районов избытка воды и стремятся выровнять поверхность,
б) плотностные – являются результатом различий плотности воды на одной глубине;
3) приливно-отливные – возникают под действием приливообразующих сил; охватывают всю толщу воды.
II. По продолжительности различают течения
1)постоянные – имеют всегда приблизительно одно и то же направление и скорость (Северное пассатное, Южное пассатное и др.);
2) периодические – периодически меняют направление и скорость (муссонные течения в Индийском океане, приливно-отливные течения и другие);
3) временные (эпизодические) – в их изменениях нет закономерностей; они часто меняются, чаще всего в результате действия ветра.
III. По температуре можно выделить (но относительно) течения
1) теплые – например, температура Северо-Атлантического течения +6 о С, а окружающей воды +4 о С;
2) холодные – например, температура Перуанского течения +22 о С, окружающей воды +28 о С;
Теплые течения, как правило, идут от экватора к полюсам, холодные наоборот. Теплые течения обычно более соленые, чем холодные.
IV. В зависимости от глубины расположения выделяют течения
Источник