Морские течения и их влияние на путь судна
В 1888 г. судно «Уайт» село на мель, экипаж был снят, а судно после этого примерно 50 раз отмечалось в различных местах, после чего штормом было выброшено на скалы Шетландских островов, «пропутешествовав» за 9 месяцев более 8000 миль. Все это «путешествие» происходило только под воздействием ветра и морских течений, которые являются своеобразными движущимися дорогами, которые могут изменять курс судна, а также уменьшать или увеличивать его скорость.
Горизонтальные перемещения больших масс воды в море, характеризующиеся направлением и скоростью, называются морскими течениями.
Причины, вызывающие морские течения, подразделяются на:
Ø внешние (ветер, атмосферное давление, приливообразующие силы Луны и Солнца), и
Ø внутренние (неравномерность плотности водных масс по глубине).
Морские течения, по причинам их вызывающим, подразделяются на:
ветровые;
дрейфовые;
приливо-отливные;
плотностные и др.
По глубине расположения течения подразделяются на:
поверхностные;
глубинные;
придонные.
По физико-химическим свойствам масс воды течения подразделяются на:
теплые и холодные;
соленые и распресненные.
Навигационная классификация течений исходит из их устойчивости по времени. По этой классификации течения делятся на:
1. Постоянные.
2. Периодические.
3. Временные.
1. Постоянные течения ® течения, направление и скорость которых длительное время остаются постоянными (Гольфстрим, Куро-Сио, Бразильское и др.).
2. Периодические течения ® течения, направление и скорость которых непрерывно изменяются, периодически повторяя свои элементы (приливо-отливные).
3. Временные течения ® течения, которые действуют короткий промежуток времени (ветровые, сгонно-нагонные и др.).
Сведения о течениях приводятся:
2) в Атласах физико-географических данных морей и океанов;
4) в навигационно-гидрографических обзорах и руководствах;
5) на навигационных морских картах;
6) на специальных картах течений.
На картах течения показываются условными обозначениями:
| – постоянные | – временные | – приливное | – отливное |
Любое течение характеризуется направлением и скоростью.
Направление течения определяется той точкой горизонта, куда оно направлено (если «ветер дует в компас» то – «течение вытекает из компаса») измеряется в градусах в круговой системе счета направлений, от 0° до 360° относительно северной части истинного меридиана и обозначается КТ (рис. 8.9).
Рис. 8.9. «Ветер в компас, а течение из компаса»
Скоростью течения называется расстояние, на которое перемещаются водные массы в единицу времени. Измеряется в узлах (миль/час) и обозначается uТ.
Скорость течений в открытых частях морей и океанов колеблется в широких пределах: ® до 4 уз. в районах развитых постоянных океанских течений (Гольфстрим, Куро-Сио и др.).
Скорость приливо-отливных течений в отдельных узкостях может достигать 9¸12 узлов.
Кроме руководств и пособий для плавания элементы течения (КТ, uТ) могут быть определены и непосредственно на судне как с помощью приборов: абсолютного гидроакустического лага – (ГАЛа) или электромагнитного измерителя течений – (ЭМИТ); так и по высокоточным обсервациям или с помощью поплавков (буйков) – при стоянке судна на якоре.
При плавании в районе с течением, на судно действуют две силы (рис. 8.10):
1) ® сила действия собственных движителей;
2) ® сила воздействия течения.
Рис. 8.10. Линия пути судна на течении
Под действием собственных движителей судно перемещается относительно воды по линии истинного курса (ИК) с относительной скоростью V0.
Под воздействием течения судно перемещается относительно поверхности Земли по направлению течения КТ с переносной скоростью, равной скорости течения uТ.
Суммарное же (результирующее) перемещение судна относительно поверхности Земли складывается из относительного и переносного перемещений и происходит с путевой скоростью V.
Для геометрического сложения векторов по формуле (8.14) необходимо на навигационной карте:
1) ® из счислимой точки начала учета течения (т. О) проложить линию истинного курса (ИК);
2) ® от т. О по линии ИК отложить (в масштабе карты) вектор скорости судна ;
3) ® из конца вектора (т. В) проложить линию по направлению течения (КТ) и на ней (от т. В) отложить (в том же масштабе) вектор скорости течения ;
4) ® соединить начало вектора скорости судна (т. О) с концом вектора скорости течения (т. А) – получим вектор путевой скорости судна – .
Треугольник ОАВ, сторонами которого являются векторы относительной (), переносной () и путевой () скоростей, называется навигационным скоростным треугольником.
Линия, по которой перемещается центр массы судна относительно дна моря называется линией пути судна при течении (О–А).
Путь судна при течении (ПУТ или ПУb) ® направление перемещения центра массы судна, измеряемое горизонтальным углом между северной частью истинного меридиана и линией пути при течении (от 0° до 360° – по часовой стрелке).
Угол сноса (b) ® угол между линией истинного курса и линией пути судна, обусловленный влиянием течения (измеряется в сторону правого или левого борта от 0° до 180° со знаком «плюс» (+) или «минус» (–) соответственно.
Путь судна при течении (ПУb), истинный курс (ИК) и угол сноса (b) связаны соотношением:
Формулы (8.15) алгебраические. При вычислениях углу сноса b придается знак «плюс» (+)или «минус» (–):
- «+» ® если течение действует в л/б судна, т.е. ПУb >ИК (сносит вправо) – рис. 8.11 а;
- «–» ® если течение действует в пр/б судна, т.е. ПУb< ИК (сносит влево) – рис. 8.11 б.
Рис. 8.11. Знак угла сноса судна течением
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник
Экология СПРАВОЧНИК
Влияние течений на режим океанов и морей и на климат Земли
Циркуляция вод Мирового океана определяет обмен количеством вещества, тепла и механической энергии между океаном и атмосферой, поверхностными и глубинными, тропическими и полярными водами. Морские течения переносят большие массы воды из одних областей в другие, часто весьма в отдаленные районы. Течения нарушают широтную зональность в распределении температуры. Во всех трех океанах — Атлантическом, Индийском и Тихом— под влиянием течений возникают температурные аномалии: положительные аномалии связаны с переносом теплых вод от экватора в более высокие широты течениями, имеющими близкое к меридиональному направление; отрицательные аномалии вызваны противоположно направленными (от высоких широт к экватору) холодными течениями. Отрицательные аномалии температуры усиливаются, кроме того, подъемом глубинных вод у западных берегов континентов, вызванным сгонами вод пассатными ветрами.[ . ]
Влияние течений сказывается не только на величине и распределении средних годовых значений температуры, но и на ее годовых амплитудах. Это особенно отчетливо проявляется в районах соприкосновения теплых и холодных течений, там, где границы их смещаются в течение года, как, например, в Атлантическом океане в районе соприкосновения Гольфстрима и Лабрадорского течений, в Тихом океане в районе соприкосновения течений Куросио и Курильского (Ойясио).[ . ]
Течения оказывают влияние на распределение и других океанологических характеристик: солености, содержания кислорода, биогенных веществ, цвета, прозрачности и др. Распределение этих характеристик оказывает огромное влияние на развитие биологических процессов, растительный и животный мир морей и океанов. Изменчивость морских течений во времени и пространстве, смещение их фронтальных зон влияют на биологическую продуктивность океанов и морей.[ . ]
Большое влияние оказывают течения на климат Земли. Например, в тропических областях, где преобладает восточный перенос, на западных берегах океанов наблюдаются значительные облачность, осадки, влажность, а у восточных, где ветры дуют с материков,— относительно сухой климат. Течения существенно влияют на распределение давления и циркуляцию атмосферы. Над осями теплых течений, как, например, Гольфстрим, Северо-Атлантическое, Куросио, Северо-Тихоокеанское, движутся серии циклонов, которые определяют погодные условия прибрежных районов материков. Теплое Северо-Атлантическое течение благоприятствует усилению исландского минимума давления, а следовательно, и интенсивной циклонической деятельности в Северной Атлантике, Северном и Балтийском морях. Аналогично влияние Куросио на область алеутского минимума давления в северо-восточном районе Тихого океана.[ . ]
В районах встречи теплых и холодных течений часто отмечаются туманы и сплошная облачность.[ . ]
Там, где теплые течения глубоко проникают в умеренные и приполярные широты, их влияние на климат сказывается особенно ярко. Хорошо известно смягчающее влияние Гольфстрима, Северо-Атлантического течения и его ветвей на климат Европы, течения Куросио — на климатические условия северной части Тихого океана. Следует отметить большее значение в этом отношении Северо-Атлантического течения, чем Куросио, так как Северо-Атлантическое течение проникает почти на 40° севернее Куросио.[ . ]
Резкие различия в климате создаются в том случае, если берега континентов или океанов омываются холодными и теплыми течениями. Так, например, восточное побережье Канады находится под влиянием холодного Лабрадорского течения, западное же побережье Европы омывается теплыми водами Северо-Атлантиче-ского течения. В результате в зоне между 55 и 70° с. ш. продолжительность безморозного периода на побережье Канады менее 60 дней, на европейском — 150—210 дней. Ярким примером воздействия течений на климатические и погодные условия служит Чилийско-Перуанское холодное течение, температура вод которого на 8—10° ниже окружающих вод Тихого океана. Над холодными водами этого течения воздушные массы, охлаждаясь, образуют сплошной покров слоисто-кучевых облаков, в результате на побережье Чили и Перу наблюдаются сплошная облачность и отсутствие осадков. Юго-восточный пассат создает в этом районе сгон, т. е. отход от берега поверхностных вод и подъем холодных глубинных вод. Когда побережье Перу находится только под воздействием этого холодного течения, этот период характеризуется отсутствием тропических штормов, дождей и гроз, а летом, особенно при усилении идущего навстречу теплого прибрежного течения Эль-Ниньо, здесь наблюдаются тропические штормы, разрушительной силы грозы, ливни, размывающие почву, жилые постройки, дамбы, насыпи.[ . ]
Источник