Удивительная океанология - [15]

Течения

Морские течения – это постоянные или периодические потоки (поступательные движения масс воды) в морях и океанах. На поверхности течения распространяются широкой полосой, захватывая слой воды той или иной глубины.

На больших глубинах и у дна существуют значительно более медленные потоки в генеральном направлении, чаще всего обратном по сравнению с поверхностным течением. Все это составляет общий круговорот вод Мирового океана.

Течения классифицируют по различным признакам: по вызывающим их силам, по физическим свойствам и устойчивости, по глубине расположения в толще вод, по характеру движения и т. д.

Выделяют три группы главных течений: градиентные, ветровые и приливные.

Градиентные течения возникают в морях и океанах в результате образования в них разности давления столба воды. Разность давления создается под влиянием сгонов и нагонов воды ветрами, разности плотностей, вызванной неравномерным нагреванием или неравномерным распределением солености воды, притока материковых вод или вод из других водоемов и т. д.

Соответственно, градиентные течения могут быть плотностными (обусловлены горизонтальным градиентом плотности воды), компенсационными (вызваны наклоном уровня моря под воздействием ветра), бароградиентными (возникают из-за неравномерного атмосферного давления над морской поверхностью) и стоковыми (появляются в результате образования избытка воды в каком-либо районе моря, например, из-за притока материковых вод, осадков или таяния льдов).

Выделяют также сейшевые [2] течения, вызванные сейшевыми колебаниями уровня моря.

Ветровые течения определяются направлением преобладающих ветров, и это всегда поверхностные течения. Их еще называют дрейфовыми течениями , так как они вызваны влекущим действием ветра.

Приливные течения вызываются периодическими вертикальными колебаниями уровня моря или океана, являющимися результатом изменения положений Луны и Солнца относительно Земли вкупе с эффектами вращения Земли.

Выделяют также отбойные течения , которые представляют собой один из видов прибрежных течений, направленных под прямым углом от берега. Они образуются в ходе отлива, когда массы прилившей воды начинают отходить обратно в сторону моря.

Приливные и отбойные течения особенно заметно проявляются у берега, на мелководье, в проливах и устьях рек.

По изменчивости течения подразделяются на периодические и непериодические.

Периодические течения меняются с определенным периодом. К таким течениям относят, например, приливные течения.

Непериодические течения связаны с временными причинами. Например, они могут возникать под воздействием циклонов.

В соответствии с расположением различают поверхностные, подповерхностные, промежуточные, глубинные и придонные течения.

Кроме того, выделяют течения, скорости и направления которых мало изменяются за сезон ( муссонные [3] ) или за год ( пассатные [4] ).

Течения, которые не изменяются во времени, называют постоянными (устойчивыми), а изменяющиеся во времени – непостоянными (неустойчивыми). Примерами постоянных течений являются Северные и Южные Пассатные, Гольфстрим и другие; примерами непостоянных – муссонные течения северной части Индийского океана.

Если температура воды в течении выше температуры окружающих вод, то его называют теплым , если ниже – холодным . Теплые течения движутся из низких широт в высокие, а холодные – из высоких в низкие.

Типичный пример теплого течения – Гольфстрим.

В широком смысле Гольфстримом называют систему теплых течений в северной части Атлантики – от Флориды до Скандинавии, Баренцева моря и Северного Ледовитого океана.

Благодаря Гольфстриму европейские страны, прилегающие к Атлантическому океану, отличаются более мягким и комфортным климатом, нежели другие регионы на той же географической широте. Дело в том, что массы теплой воды обогревают находящийся над ними воздух, который западными ветрами переносится на Европу. В результате, отклонения температуры воздуха от средних широтных величин в январе достигают в Норвегии 15–20 °C, в Мурманске – более 11 °C. Эта «тепловая добавка» даже в Москве составляет не менее 2 °C.

Схема течения Гольфстрим

...

Расход воды в Гольфстриме составляет около 50 миллионов куб. м в секунду, что в двадцать раз больше, чем расход всех рек мира вместе взятых. А мощность Гольфстрима (десять в пятнадцатой степени киловатт) эквивалентна мощности миллиона атомных электростанций, которые столетиями обогревают Европу, США и Канаду.

Гольфстрим создает исключительные условия для сельского хозяйства обогреваемых им территорий. Например, урожайность зерновых в нечерноземных Германии, Франции, Великобритании и Швеции составляет от 60 до 85 центнеров с гектара, тогда как урожайность в черноземной Украине – всего лишь 24 ц/га, а в нечерноземной России и того меньше – 12–15 ц/га. В Европе и США не бывает засух и весенних морозов, уничтожающих посевы, и сегодня США является мировым лидером, экспортируя 35,7 миллиона тонн пшеницы в год.

В последние годы в СМИ рассматривается следующий сценарий изменения климата: из-за глобального потепления частично могут растаять ледники Гренландии и Северного Ледовитого океана, что приведет к опреснению океанских вод и, соответственно, к усилению Лабрадорского течения, которое изменит направление движения вод Гольфстрима. И если сейчас теплые воды Гольфстрима обогревают Европу и Арктику, то в ближайшей перспективе они могут направиться в сторону Африки. Изменению течений может способствовать и изменение режима ветра над океаном. В результате возможно полное прекращение подачи теплых вод Гольфстрима на север. Как следствие, в Европе резко похолодает климат, и уже приблизительно через тридцать лет средняя многолетняя температура воздуха, например, в Великобритании, уменьшится примерно на 4 °C.