Виды течения морского океана

§ 1. Происхождение морских течений и их классификация

Морское течение – это поступательный горизонтальный перенос огромных масс воды верхнего слоя океана на большие расстояния по определенным путям в виде широких полос глубиной несколько сотен метров. Например, тропические антициклонические океанические течения простираются на 6-15 тыс. км. Течение Гольфстрим переносит за 1 секунду до 82 млн. м 3 воды. Течения возникают под воздействием различных факторов: ветра, разности плотностей и уровней воды, приливообразующих сил Луны и Солнца. Главными инициаторами течений являются две силы: сила тяжести и сила трения. Затем подключаются еще две – отклоняющая сила Кориолиса и тормозящая сила внутреннего трения воды.

А) По происхождению морские течения классифицируются следующим образом:

1. Фрикционные — возникающие под действием сил трения воздуха о воду. При этом осуществляется давление ветра на склоны волн. Ветровая энергия передается на некоторую глубину. Выделяются два подтипа:

а) ветровые — вызванные временными ветрами;

б) дрейфовые — вызванные долговременными установившимися ветрами (пассаты).

2. Гравитационные – образующиеся под действием силы тяжести из-за возникновения уклона водной поверхности. Выделяются три подтипа:

а) плотностные — вызванные перераспределением плотности воды,

б) бароградиентные — возникающие вследствие перераспределения атмосферного давления, приводящие к наклону уровня воды,

в) стоковые — создающиеся при наклоне уровня вследствие притока береговых вод (Дунай, Днепр, Днестр создают избыток вод на северо-западном шельфе Черного моря).

3. Приливные — возникающие под действием приливообразующих сил Луны и Солнца.

4. Инерционные – остаточные течения, наблюдающиеся после прекращения действия всех возбуждающих движение факторов.

Б) По устойчивости выделяют группы:

1. Постоянные (Гольфстим, Куросио)
2. Периферические (муссонные, приливные)
3. Временные (вследствие интенсивных дождей, ветров).

1. поверхностные
2. глубинные
3. придонные
4. прибрежные.

1. прямолинейные (Восточно-Австралийское)
2. криволинейные (Южно-пассатное)
3. циклонические (Исландское, Норвежское)
4. антициклонические (Канарское, Перуанское)

§ 2. Теория ветровых течений

Основы теории были заложены В. Экманом в 1905 г. В теории предполагается плоский, бесконечно глубокий, однородный по плотности и вязкости океан и стационарный постоянный ветер. Этот ветер, создавая постоянное трение между водой и воздухом, приводит в движение поверхностные слои океана. Энергия этого движения передается нижележащим слоям силами внутреннего трения, при этом нижние слои в своем движении отстают от верхних под действием силы Кориолиса. Течение отклоняется под действием силы ветра на 45° вправо — в северном полушарии, и влево — в южном полушарии. С глубиной скорость течения уменьшается, а само течение продолжает поворачивать (рис. 25). Рис. 25. Изменение направления и скорости течения с глубиной в северном полушарии Глубина слоя, на которой течение становится направленным противоположно поверхностному течению, называется глубинной трения (или экмановским слоем трения), и он зависит от широты (на полюсе глубина трения минимальна). Среднее значение глубины трения – несколько десятков метров, а максимальное – около 300 м.. Для расчета скорости поверхностного течения V_o используется формула: где W — скорость ветра, м/с, φ — широта места.

Источник

4. Океанические течения

Океанические течения различаются по происхождению, характеру изменчивости, расположению, температуре и солёности.

Самыми мощными являются ветровые течения, которые образуются под воздействием постоянных ветров. Северное и Южное Пассатные течения возникают под действием пассатов. Они пересекают океан с востока на запад, но, встретив на своём пути восточный берег материка, расходятся в разные стороны. Небольшая часть разворачивается в обратную сторону и образует Межпассатное противотечение . Остальные двигаются вдоль континентов на север и на юг. У берегов Северной Америки продвигается знаменитое течение Гольфстрим (начинается в Мексиканском заливе), у берегов Евразии проходит течение Куросио .

Западные ветры в Южном полушарии вызывают самое мощное течение Западных Ветров . В Северном полушарии под влиянием западного переноса течения отклоняются на восток, например, Северо-Атлантическое и Северо-Тихоокеанское .

По температуре различают тёплые и холодные течения . Температура воды в них отличается от температуры окружающих океанских вод.

Тёплыми считаются течения, которые несут более тёплую воду: Гольфстрим , Куросио , Северо-Тихоокеанское , Восточно-Австралийское , Мозамбикское , Бразильское . Они движутся из низких широт в высокие.

Воды холодных течений холоднее по сравнению с окружающей акваторией: Перуанское , Лабрадорское , Калифорнийское , Бенгельское , Канарское , Западно-Австралийское и др. Они движутся из высоких широт в низкие.

Примерами постоянных течений являются Северное и Южное пассатные, Гольфстрим, Куросио, течение Западных Ветров и другие устойчивые. К сезонным течениям относятся течения в северной части Индийского океана, где они меняют своё направление в зависимости от летнего и зимнего тропического циклона.

Источник

Виды морских течений

Морские течения оказывают значительное влияние на климат не только тех побережий, вдоль которых они протекают, но и на изменения погоды в глобальных масштабах. Помимо этого, морские течения имеют большое значение и для мореплавания. Особенно это актуально для яхтинга, они влияют на скорость и направление движения как парусников, так и моторных судов.

Для выбора оптимального маршрута в том или ином направлении важно знать и учитывать природу их возникновения, направление и скорость течения. Следует принимать во внимание данный фактор при составлении карты движения судна и у побережья, и в открытом море.

Классификация морских течений

Все морские течения, в зависимости от своих признаков подразделяются на несколько типов. Классификация морских течений выглядит следующим образом:

• По происхождению.
• По устойчивости.
• По глубине.
• По типу движения.
• По физическим свойствам (температура).

Причины образования морских течений

Образование морских течений зависит от целого ряда факторов, оказывающих комплексное влияние друг на друга. Все причины условно подразделяются на внешние и внутренние. К первым относят:

• Приливное гравитационное воздействие Солнца и Луны на нашу планету. В результате этих сил возникают не только ежесуточные отливы и приливы на побережье, но и устойчивые перемещения объёмов воды в открытом океане. Гравитационное воздействие в той или иной мере влияет на скорость и направление движений всех океанических потоков.
• Действие ветров на морскую поверхность. Дующие длительное время в одном направлении ветра (например, пассаты) неизбежно передают часть энергии перемещаемых воздушных масс и поверхностным водам, увлекая их за собой. Данный фактор может вызывать появление как временных поверхностных потоков, так и устойчивых перемещений огромных масс воды – Пассатных (Экваториальных) течений Атлантики, Тихого и Индийского океанов.
• Разница атмосферного давления в различных частях океана, изгибающая водную поверхность в вертикальном направлении. В результате возникает разница уровня воды, и, как следствие – образуются морские течения. Данный фактор приводит к возникновению временных и неустойчивых поверхностных потоков.
• Сточные течения возникают при перепадах уровня моря. Классический пример – Флоридское течение, вытекающее из Мексиканского залива. Уровень воды в Мексиканском заливе существенно выше, нежели в прилегающем к нему с северо-востока Саргассовом море из-за нагона вод в залив Карибским течением. Вследствие этого возникает поток, устремляющийся через Флоридский пролив, и дающий начало знаменитому Гольфстриму.
• Стоки с материковых побережий также могут вызывать устойчивые течения. Как пример можно привести мощные потоки, возникающие в устьях больших рек – Амазонки, Ла-Платы, Енисея, Оби, Лены, и проникающие в открытый океан на сотни километров в виде опреснённых потоков.

К внутренним факторам относят неравномерную плотность водных объёмов. Например, усиленное испарение влаги в тропической и экваториальной области приводит к большей концентрации солей, а в регионах обильных осадков солёность, наоборот, ниже. От уровня солёности зависит и плотность воды. Влияние на плотность оказывает и температура, в более высоких широтах или в глубинных слоях вода холоднее, а, значит, и плотнее.

Типы морских течений по устойчивости

Следующим признаком, позволяющим производить классификацию морских течений, является их устойчивость. По данному признаку выделяют следующие типы морских течений:

Постоянные, в свою очередь, в зависимости от скорости и мощности разделяют на:

• Мощные — Гольфстрим, Куросио, Карибское.
• Средние – Пассатные атлантические и тихоокеанские.
• Слабые – Калифорнийское, Канарское, Северо-Атлантическое, Лабрадорское и т.д.
• Локальные – обладают небольшими скоростями, малой протяжённостью и шириной. Зачастую они настолько слабо выражены, что определить их без специальной аппаратуры практические невозможно.

К периодическим относят течения, время от времени изменяющие своё направление и скорость. При этом в их характере проявляется определённая цикличность, зависящая от внешних факторов — например, от сезонной перемены направления ветров (ветровые), гравитационного действия Луны и Солнца (приливно-отливные) и так далее.

Если же изменение направления, силы и скорости течение не подчинены никаким повторяющимся закономерностям, они именуются непериодическими. К ним относят возникающие перемещения водных масс под действием разницы атмосферного давления, ураганных ветров, сопровождающихся нагоном воды.

Виды морских течений по глубине расположения

Передвижения водных масс происходят не только в поверхностных слоях моря, но и в его глубинах. По данному признаку типы морских течений бывают:

• Поверхностные – проходят в верхних слоях океана, глубиной до 15 м. Главным фактором их возникновения бывает ветер. Он же влияет на направление и скорость их движения.
• Глубинные – происходят в толще воды, ниже поверхностной, но выше придонной. Скорость их течения ниже, чем у поверхностных.
• Придонные течения, как следует из названия, протекают в непосредственной близости к морскому дну. Из-за постоянно воздействующей на них силы трения грунта, скорость их обычно невелика.

Типы морских течений по характеру движения

Морские течения различаются между собой и по характеру своего движения. По этому признаку их подразделяют на три вида:

• Меандрирующие. Имеют извилистый, в горизонтальном направлении, характер. Изгибы, образующиеся при этом, именуются «меандры», по сходству с одноимённым греческим орнаментом. В некоторых случаях меандры могут образовывать по краям основного потока завихрения, длиной до сотен километров.
• Прямолинейные. Характеризуются сравнительно прямолинейным характером перемещения.
• Круговые. Представляют собой замкнутые циркуляционные круги. В северном полушарии они могут идти по часовой стрелке («антициклонические») либо против неё («циклонические»). Для южного полушария, соответственно, порядок будет обратным – см. закон Кориолиса.

Классификация морских течений по их температуре

Основным фактором классификации является температура морских течений. По этому признаку их разделяют на тёплые и холодные. При этом понятия «тёплое» и «холодное» весьма условны. К примеру – Нордкапское, являющееся продолжение Гольфстрима, считается тёплым, имея среднюю температуру 5-7 о С, а вот Канарское классифицируют как холодное, несмотря на тот факт, что его температура составляет 20-25 о С.

Причина здесь заключается в том, что за точку определения берётся температура окружающего океана. Так, 7-градусное Нордкапское течение вторгается в Баренцево море, имеющее температуру 2-3 градуса. А температура вод, окружающих Канарское течение, в свою очередь, на несколько градусов выше, чем в самом течении. Однако, имеются и такие течения, температура которых практически не отличается от температуры окружающих вод. К ним относятся Северное и Южное пассатное течение и огибающее Антарктику течение Западных ветров.

Источник