Рух вод

Основні властивості вод океану - температура і солоність. Їхні варіації у просторі породжують багато фізико-географічних відмінностей між окремими частинами океану. Сонячна радіація розподіляється на поверхні океану вкрай нерівномірно. Взимку у приполярних районах сонце взагалі показується, влітку не піднімається вище 20-30° над горизонтом. У приекваторіальних районах щодня воно піднімається високо, майже до зеніту. Через війну нерівномірного нагрівання температура води лежить на поверхні відкритого океану змінюється у просторі приблизно від -2 до + 30°. Отже, можна сказати, що в приполярних, високих широтах вода протягом усього року холодна поблизу екватора і в тропіках на поверхні - тепла (20-30 °), а в помірних широтах її температура значно коливається за сезонами приблизно в межах 5-20 ° (на поверхні).

У низьких широтах метеорологічні процеси та гідрологічні умови відрізняються відносною стійкістю, в помірних та частково високих широтах вони дуже змінюються з року в рік.

Теплова енергія, що надходить від сонця, практично повністю поглинається в кількох верхніх дециметрах води. У штиль тепло проникає на глибину вкрай повільно, внаслідок молекулярної дифузії. Тому влітку при штилі у морях та океанах утворюється тонкий поверхневий теплий шар, нижче за який знаходяться прохолодні води. Їх поділяє шар різкої зміни температури по вертикалі – шар стрибка температури, або термоклін. При вітрі, залежно від його сили та тривалості, перемішується більша або менша товща води. У межах перемішаного шару температура вирівнюється: лежить на поверхні вона знижується, на глибині - підвищується. Теплозапас внаслідок такого перемішування не змінюється. Найглибшою залишається холодна вода.

У високих широтах відбувається утворення льоду. Поблизу Північного полюса та Антарктиди лід не встигає розтанути за літо і зберігається цілий рік. У дещо нижчих, субполярних, широтах лід формується восени та взимку, але влітку переважно зникає.

Середньорічна температура води на поверхні Світового океану

води

Солоність води на поверхні визначається співвідношенням кількості опадів, що випадають, і величини випаровування, припливом вод з інших районів, підйомом вод з глибини, річковим стоком, льодовими явищами. Середня величина солоності лежить на поверхні відкритого океану - приблизно 35‰. Кількість опадів, що випадають дуже велика у екватора (2-4 м на рік), менше (500-1000 мм на рік) в помірних широтах і дуже мало в субтропіках, поблизу тропіків Рака і Козерога, а також у полюсів. Випаровування дуже значне в зонах панування сухого повітря в тропіках і субтропіках, набагато менше в постійно вологій атмосфері у екватора і в помірних широтах, дуже мізерно біля полюсів. В результаті деяке перевищення опадів над випарами спостерігається у екватора. У субтропіках і у тропіків, навпаки, величина випаровування набагато більша за величину опадів. Тому у відкритому океані солоність дещо нижча за середню у екватора (34,5-33 ‰), вища за середню в тропіках і субтропіках (35,5-37 ‰) і близька до середньої в помірних широтах. У полюсів влітку в результаті танення льодів вона менша за середню.

На глибині сотень метрів солоність поступово наближається до величини 34,8 ‰ і трохи більше 34,5 ‰ на великих глибинах.

Під впливом кліматичних факторів у різних частинах океанів формуються великі маси вод, що відрізняються температурою, солоністю та деякими іншими характеристиками. Для кожного географічного району океану характерні ті чи іншіводні маси. Якщо водна маса переноситься течією з одного району в інший, то її характеристики змінюються: вона може охолоне, стати більш прісною і т. д. При змішуванні різних водних мас часто створюються нові.

Циркуляція атмосфери, різниця рівнів океану та розподіл температури та солоності (а отже; і щільності) води зумовлюють загальну циркуляцію вод океану. Можна сміливо сказати, що горизонтальні руху поверхневих вод, тобто. поверхневі течії, викликаються переважаючими вітрами, а горизонтальні потоки на глибинах - відмінностями в щільності води різних районах і почасти також поверхневими течіями. Вплив вітрів на поверхневі течії досить чітко проявляється в областях стійких вітрів – пасатів тропічних широт та західних вітрів помірного поясу. Тут напрями потоків води та вітрів майже збігаються. Так, північно-східний та південно-східний пасати в обох півкулях породжують відповідно спрямовані на захід пасатні течії. Зв'язок течій та вітру підтверджено теоретичними розрахунками, а також моделями Атлантичного океану. Швидкість океанських течій приблизно в 10 разів менше швидкості вітру, що створює їх. Південно-західні та західні вітри помірних широт підтримують і посилюють потоки вод на схід в обох півкулях - Північно-Атлантичну, Північно-Тихоокеанську течію в північній півкулі та Західний дрейф у південній.

Під впливом стійких вітрів відзначаються явища нагонів і згонів вод. Нагін зазвичай відбувається тоді, коли вітер дме до берега. Зганяння розвивається при стійкому і досить сильному вітрі з берега. У цьому випадку з глибини кількох десятків метрів, а іноді з 200-300 м піднімаються води з властивою їм нижчою температурою, з іншими хімічними характеристиками. Це так званий апвеллінг.Вода піднімається дуже повільно – близько 1-3 м на добу. Підйом зазвичай відбувається у вузькій прибережній зоні, але його вплив поширюється на великі прилеглі акваторії. Апвеллінг розвивається під дією не тільки вітру, а й відхиляючого впливу добового обертання Землі на водну масу, що рухається. У північній півкулі це відхилення вправо (якщо дивитися вниз у напрямку течії), у південному-ліворуч. В результаті в одного краю течії накопичуються надлишки води з подальшим зануренням, у протилежного - утворюється достаток.