vodene mase - To su velike količine vode koje se formiraju u određenim dijelovima okeana i međusobno se razlikuju po temperaturi, salinitetu, gustini, providnosti, količini kiseonika i drugim svojstvima. Za razliku od , u njima veliki značaj Ima . U zavisnosti od dubine, postoje:
Površinske vodene mase. Nastaju pod uticajem atmosferskih procesa i priliva slatke vode sa kopna do dubine od 200-250 m. Ovde se često menja salinitet, a njihov horizontalni prenos u obliku okeanske struje mnogo jači od dubokog transfera. Površinske vode imaju najveći sadržaj planktona i ribe;
Srednje vodene mase. Imaju donju granicu u rasponu od 500-1000 m. Međuvodne mase nastaju u uslovima pojačanog isparavanja i stalnog porasta. Ovo objašnjava činjenicu da se srednje vode javljaju između 20° i 60° na sjevernoj i južnoj hemisferi;
Duboke vodene mase. Nastaju kao rezultat miješanja površinskih i srednjih, polarnih i tropskih vodenih masa. Njihova donja granica je 1200-5000 m. Vertikalno se ove vodene mase kreću izuzetno sporo, a horizontalno se kreću brzinom od 0,2-0,8 cm/s (28 m/h);
Donje vodene mase. Zauzimaju zonu ispod 5000 m i imaju stalan salinitet, vrlo veliku gustinu, a njihovo horizontalno kretanje je sporije od vertikalnog.
Ovisno o porijeklu, razlikuju se sljedeće vrste vodenih masa:
tropski. Nastaju u tropskim geografskim širinama. Temperatura vode ovdje je 20-25°. Na temperaturu tropskih vodenih masa u velikoj mjeri utiču okeanske struje. Topliji su zapadni dijelovi okeana, gdje dolaze tople struje(vidi) od ekvatora. Istočni dijelovi okeana su hladniji, jer ovdje dolaze hladne struje. Sezonski, temperatura tropskih vodenih masa varira za 4 °. Salinitet ovih vodenih masa je mnogo veći od onih u ekvatorijalnim, jer se, kao rezultat silaznih zračnih struja, ovdje uspostavlja malo padavina i pada;
vodene mase. U umjerenim geografskim širinama sjeverne hemisfere, zapadni dijelovi okeana su hladni, gdje prolaze hladne struje. Istočne regije okeana zagrijavaju tople struje. Čak iu zimskim mjesecima voda u njima ima temperaturu od 10°C do 0°C. Ljeti varira od 10°S do 20°S. Tako sezonski temperatura umjerenih vodenih masa varira za 10°C. Već imaju promjenu godišnjih doba. Ali dolazi kasnije nego na kopnu i nije toliko izražen. Salinitet umjerenih vodenih masa je niži od tropskih, jer ne samo rijeke i padavine koje ovdje padaju, već i one koje ulaze u ove geografske širine, imaju efekat desalinizacije;
Polarne vodene mase. Nastaju na obali i izvan nje. Ove vodene mase mogu se prenositi strujama do umjerenih, pa čak i tropskih širina. U polarnim područjima obje hemisfere voda se hladi do -2°C, ali i dalje ostaje tečna. Dalje spuštanje dovodi do stvaranja leda. Polarne vodene mase karakterizira obilje plutajućeg leda, kao i leda koji formira ogromna ledena prostranstva. Led ostaje tokom cijele godine i u stalnom je nanosu. Na južnoj hemisferi, u područjima polarnih vodenih masa, oni ulaze u umjerene geografske širine mnogo dalje nego na sjevernoj hemisferi. Salinitet polarnih vodnih masa je nizak, jer led ima jak efekat desalinizacije.Nema jasnih granica između navedenih vodenih masa, ali postoje prelazne zone - zone međusobnog uticaja susjednih vodenih masa. Najjasnije su izražene na mjestima gdje se susreću topla i hladna struja. Svaka vodena masa je manje-više homogena po svojim svojstvima, ali se u prijelaznim zonama ove karakteristike mogu dramatično promijeniti.
Vodene mase aktivno stupaju u interakciju s: daju joj toplinu i vlagu, apsorbiraju ugljični dioksid iz nje i oslobađaju kisik.
Vodene mase su velike količine vode koje se formiraju u određenim dijelovima okeana i međusobno se razlikuju po temperaturi, salinitetu, gustoći, transparentnosti, količini sadržanog kisika i mnogim drugim svojstvima. Za razliku od vazdušnih masa, vertikalna zonalnost je u njima od velikog značaja. U zavisnosti od dubine, postoje sledeće vrste vodene mase:
Površinske vodene mase. Nalaze se na dubini od 200-250 m. Ovdje se često mijenjaju temperatura i salinitet vode, jer se ove vodene mase formiraju pod utjecajem padavina i priliva svježih kontinentalnih voda. Talasi i horizontalne oceanske struje nastaju u površinskim vodenim masama. U ovoj vrsti vodenih masa najveći je sadržaj planktona i ribe.
Srednje vodene mase. Nalaze se na dubini od 500-1000 m. U osnovi, ova vrsta mase se nalazi u tropskim geografskim širinama obe hemisfere i formira se u uslovima povećanog isparavanja i stalnog povećanja saliniteta. Duboke vodene mase. Njihova donja granica može doseći i do 5000 m. Njihovo formiranje povezano je s miješanjem površinskih i srednjih vodenih masa, polarnih i tropskih masa. Vertikalno se kreću vrlo sporo, ali horizontalno - brzinom od 28 m / h.
Donje vodene mase. Nalaze se u Svjetskom okeanu ispod 5000 m, imaju stalan salinitet i vrlo veliku gustinu.
Vodene mase mogu se klasificirati ne samo po dubini, već i po porijeklu. U ovom slučaju razlikuju se sljedeće vrste vodenih masa:
Ekvatorijalne vodene mase. Dobro su zagrijane na suncu, temperatura im varira u zavisnosti od sezone za najviše 2° i iznosi 27 - 28°C. Desaliniziraju ih obilne padavine i rijeke koje se utječu u okean na ovim geografskim širinama, pa je salinitet ovih voda niži nego u tropskim geografskim širinama.
Tropske vodene mase. Takođe ih dobro grije sunce, ali je temperatura vode ovdje niža nego na ekvatorijalnim geografskim širinama i iznosi 20-25°C. Sezonski, temperatura voda tropskih geografskih širina varira za 4 °. Na temperaturu vode ove vrste vodene mase u velikoj meri utiču okeanske struje: zapadni delovi okeana, gde tople struje dolaze sa ekvatora, topliji su od istočnih, jer tamo dolaze hladne struje. Salinitet ovih voda je mnogo veći od ekvatorijalnih, jer se ovdje, kao rezultat silaznih strujanja zraka, uspostavlja visok pritisak i pada malo padavina. Rijeke također nemaju efekat desalinizacije, jer ih je na ovim geografskim širinama vrlo malo.
Umjerene vodene mase. Sezonski se temperatura vode ovih geografskih širina razlikuje za 10°: zimi se temperatura vode kreće od 0° do 10°C, a ljeti od 10° do 20°C. Za ove vode već je karakteristična promjena godišnjih doba, ali dolazi kasnije nego na kopnu i nije toliko izražena. Salinitet ovih voda je niži od onog u tropskim vodama, jer atmosferske padavine, rijeke koje se ulijevaju u ove vode i sante leda koji ulaze u ove geografske širine imaju efekat desalinizacije. Temperaturne razlike između zapadnog i istočnog dijela okeana također su karakteristične za umjerene vodene mase: zapadni dijelovi okeana su hladni, gdje prolaze hladne struje i istočne regije zagrijana toplim strujama.
Polarne vodene mase. Nastaju na Arktiku i uz obalu Antarktika i mogu se prenositi strujama do umjerenih, pa čak i tropskih širina. Polarne vodene mase karakterizira obilje plutajućeg leda, kao i leda koji formira ogromna ledena prostranstva. Na južnoj hemisferi u područjima polarnih vodenih masa morski led idu u umjerene geografske širine mnogo dalje nego na sjeveru. Salinitet polarnih vodenih masa je nizak, jer plutajući led ima snažan efekat desalinizacije.
Između različitih vrsta vodenih masa, koje se razlikuju po poreklu, ne postoje jasne granice, ali postoje prelazne zone. Najjasnije su izražene na mjestima gdje se susreću topla i hladna struja. Vodene mase aktivno stupaju u interakciju s atmosferom: daju joj vlagu i toplinu, apsorbiraju ugljični dioksid iz nje i oslobađaju kisik. Najkarakterističnija svojstva vodenih masa su salinitet i temperatura.
Baš kao i vazdušni prostor, i vodeni prostor je heterogen po svojoj zonskoj strukturi. O tome što se zove vodena masa, govorit ćemo u ovom članku. Hajde da identifikujemo njihove glavne tipove, kao i da odredimo ključne hidrotermalne karakteristike okeanskih područja.
Šta se zove vodena masa okeana?
Vodene okeanske mase su relativno veliki slojevi okeanskih voda koji imaju određena svojstva (dubinu, temperaturu, gustinu, prozirnost, količinu sadržanih soli, itd.) karakteristična za ovu vrstu vodenog prostora. Formiranje svojstava određene vrste vodenih masa odvija se u dužem vremenskom periodu, što ih čini relativno konstantnim i vodene mase se percipiraju kao cjelina.
Glavne karakteristike morskih vodenih masa
Vodene okeanske mase u procesu interakcije sa atmosferom dobijaju različite karakteristike koje se razlikuju u zavisnosti od stepena uticaja, kao i od izvora formiranja.
Glavne zone vodenih masa okeana
Kompleksne karakteristike vodenih masa formiraju se pod uticajem ne samo teritorijalne karakteristike u kombinaciji sa klimatskim uslovima, ali i zbog miješanja različitih tokova vode. Gornji slojevi okeanskih voda su podložniji miješanju i atmosferskim utjecajima od dubljih voda istog geografskog područja. U vezi s ovim faktorom, vodene mase Svjetskog okeana podijeljene su u dva velika dijela:
Vrste voda okeanske troposfere
Oceanska troposfera nastaje pod uticajem kombinacije dinamičkih faktora: klime, padavina i plime kontinentalnih voda. S tim u vezi, površinske vode imaju česta kolebanja temperature i nivoa saliniteta. Kretanje vodenih masa s jedne geografske širine na drugu formira stvaranje toplih i
U njemu je najveća zasićenost životnim oblicima u obliku riba i planktona. Tipovi vodenih masa okeanske troposfere obično se dijele prema geografskim širinama s izraženim klimatskim faktorom. Navedimo glavne:
- Ekvatorijalni.
- Tropski.
- Subtropski.
- Subpolarni.
- Polar.
Karakteristike ekvatorijalnih vodenih masa
Teritorijalna zonalnost ekvatorijalnih vodnih masa pokriva geografski pojas od 0 do 5 sjeverne geografske širine. Ekvatorijalnu klimu karakterišu gotovo podjednako visoki temperaturni uslovi tokom cele kalendarske godine, pa se vodene mase ovog regiona dovoljno zagrevaju, dostižući temperaturnu oznaku od 26-28.
Zbog obilnih padavina i dotoka slatke riječne vode sa kopna, ekvatorijalne vode okeana imaju mali postotak saliniteta (do 34,5‰) i najmanju relativnu gustinu (22-23). Zasićenost vodene sredine regiona kiseonikom takođe ima najniži pokazatelj (3-4 ml/l) zbog visoke prosečne godišnje temperature.
Karakteristike tropskih vodenih masa
Zona tropskih vodenih masa zauzima dva pojasa: 5-35 sjeverne hemisfere (sjevernotropske vode) i do 30 južne hemisfere (južnotropske vode). Nastaju pod uticajem klime i vazdušnih masa - pasata.
Ljetni temperaturni maksimum odgovara ekvatorijalnoj geografskoj širini, ali zimi ova brojka pada na 18-20 iznad nule. Zonu karakteriše prisustvo uzlaznih tokova vode sa dubine od 50-100 metara u blizini zapadnih obalnih kontinentalnih linija i silaznih tokova u blizini istočnih obala kopna.
Tropski tipovi vodenih masa imaju veći indeks saliniteta (35-35,5‰) i uslovnu gustinu (24-26) od one u ekvatorijalnoj zoni. Zasićenost tokova tropske vode kiseonikom ostaje približno na istom nivou kao i ekvatorijalna traka, ali zasićenost fosfatima prelazi: 1–2 μg atom/l naspram 0,5–1 μg atom/l za ekvatorijalne vode.
Subtropske vodene mase
Temperatura tokom godine suptropske vodene zone može pasti do 15. U tropskoj geografskoj širini desalinizacija vode se dešava u manjoj mjeri nego u drugim klimatskim zonama, jer ovdje ima malo padavina, dok se odvija intenzivno isparavanje.
Ovdje salinitet vode može doseći i do 38‰. Subtropske vodene mase okeana, kada se ohlade u zimskoj sezoni, daju mnogo topline, dajući na taj način značajan doprinos procesu izmjene topline na planeti.
Granice suptropske zone dosežu otprilike 45. južnu hemisferu i do 50. sjeverne geografske širine. Povećava se zasićenost vode kiseonikom, a time i oblicima života.
Karakteristike subpolarnih vodenih masa
Kako se udaljavate od ekvatora, temperatura vodenih tokova opada i varira u zavisnosti od doba godine. Tako na području subpolarnih vodenih masa (50-70 N i 45-60 S), zimi temperatura vode pada na 5-7, a ljeti raste na 12-15 o S.
Salinitet vode se smanjuje od suptropskih vodenih masa prema polovima. To je zbog otapanja santi leda - izvora slatke vode..
Karakteristike i karakteristike polarnih vodenih masa
Lokalizacija polarnih oceanskih masa je skoro kontinentalni polarni sjeverni i južni prostori, tako da oceanolozi razlikuju prisustvo arktičkih i antarktičkih vodenih masa. Posebnosti polarnih voda su, naravno, najniži temperaturni indikatori: ljeti u prosjeku 0, a zimi 1,5-1,8 ispod nule, što također utiče na gustinu - ovdje je najveća.
Osim temperature, bilježi se i nizak salinitet (32-33‰) zbog topljenja svježih kontinentalnih glečera. Vode polarnih geografskih širina su veoma bogate kiseonikom i fosfatima, što povoljno utiče na raznovrsnost organskog sveta.
Vrste i svojstva vodenih masa okeanske stratosfere
Oceanolozi konvencionalno dijele okeansku stratosferu u tri tipa:
- Međuvode pokrivaju vodene slojeve na dubini od 300-500 m do 1000 m, a ponekad i 2000 m. U poređenju sa druga dva tipa vodenih masa stratosfere, međusloj je najosvijetljeniji, najtopliji i više je podvodni svijet. bogatiji planktonom i raznim vrstama riba. Pod uticajem blizine vodenih tokova troposfere, u kojoj dominira brzoprotočna vodena masa, hidrotermalne karakteristike i brzina protoka vodenih tokova međusloja su veoma dinamične. Opća tendencija kretanja srednjih voda uočava se u smjeru od visokih geografskih širina prema ekvatoru. Debljina srednjeg sloja okeanske stratosfere nije svuda ista; širi sloj se uočava u blizini polarnih zona.
- Duboke vode imaju područje rasprostranjenja, počevši od dubine od 1000-1200 m, pa sežu do 5 km ispod nivoa mora i odlikuju se konstantnijim hidrotermalnim podacima. Horizontalni tok vodenih tokova ovog sloja je mnogo manji od međuvoda i iznosi 0,2-0,8 cm/s.
- Donji sloj vode oceanolozi najmanje proučavaju zbog njegove nepristupačnosti, jer se nalaze na dubini većoj od 5 km od površine vode. Glavne karakteristike donjeg sloja su gotovo konstantan nivo saliniteta i velika gustina.
Vodene mase Svjetskog okeana mogu se podijeliti na tipove koje karakteriziraju određena svojstva ili određeni odnos različitih karakteristika. Naziv svake vodene mase odražava područje nastanka (izvor) i načine njenog kretanja. Na primjer, voda na dnu Antarktika formira se u različitim područjima oko antarktičkog kontinenta i nalazi se blizu dna u velikim područjima okeana. Vodene mase nastaju ili kao rezultat termohalinskih promjena zbog interakcije mora i atmosfere, ili kao rezultat miješanja dvije ili više voda. Nakon formiranja, vodena masa se pomiče u horizont koji je određen njenom gustinom, ovisno o vertikalnoj raspodjeli gustine okolne vode, i, postupno miješajući se ili u interakciji s atmosferom (ako se vodena masa širi blizu površine ili na horizontima blizu na površinu), gubi karakteristika(ili karakteristike) koje je stekla u području formacije.
Glavne vodene mase Svjetskog okeana nastaju kao rezultat termohalinskih promjena. Takve vodene mase imaju ekstrem u jednoj ili više karakteristika. Sloj u kojem se opaža ovaj ekstrem (dubina sloja određena je gustinom vode) naziva se srednji sloj. Ovaj sloj se može naći u proučavanju vertikalne distribucije tipičnih svojstava V. m.
Najveći dio površinskih i podzemnih vodnih masa su centralne vodene mase, koje se nalaze u umjerenim geografskim širinama na obje hemisfere. Odlikuju se visokim salinitetom i prilično visokim temperaturama i mogu se podijeliti na podtipove kao što su zapadne i istočne centralne vodene mase. Upravo te vodene mase su izvor srednjeg sloja sa niskim maksimumom slanosti (subtropska protustruja), koji nastaje kao rezultat slijeganja površinskih voda u suptropskim zonama konvergencije (35-40° S i J) u većini tropskih područja. regionima okeana. Između središnjih vodenih masa sjeverne i južne hemisfere nalazi se ekvatorijalna voda. Ova vodena masa je dobro razvijena u Tihom i Indijskom okeanu, ali je nema u Atlantskom okeanu.
U pravcu prema polovima, centralne vodene mase se hlade, što je povezano sa topljenjem leda i temperaturnim kontrastom između vode i atmosfere. Između polarnih površinskih vodnih masa i dubokih voda nalaze se vode srednje zone - subarktičke i subantarktičke površinske vode. Na spoju vodenih masa srednje zone, vode poniru duž zone konvergencije. Ova zona, ili polarni front, može se smatrati područjem formiranja srednjih vodenih masa Svjetskog okeana. Hladne su, imaju niski salinitet i odvajaju gornju toplu vodenu sferu od donje hladne. U Atlantskom okeanu, najčešća međuvodna masa je antarktička međuvoda, koja se formira unutar južnog polarnog fronta; može se pratiti "metodom kernela" do 20°N. sh. Sjeverno od ove geografske širine nalazi se srednji sloj sa slabo izraženim minimumom slanosti.
Subarktička srednja voda se javlja na sjevernijim geografskim širinama, ali je mnogo manje izražena i ne širi se tako široko kao antarktička međuvoda.
Zbog plitkosti Beringovog moreuza, cirkulacija između Arktičkog okeana i sjevernog Pacifika je ograničena; stoga subarktička srednja voda u Tihom okeanu ima malu rasprostranjenost.Međutim, kod obala Rusije voda ponire i formira se međuvodna masa, vrlo slična subarktičkoj; budući da je ova vodena masa nearktičkog porijekla, naziva se srednja voda sjevernog Pacifika.
Duboke i pridnene vode formiraju se u polarnim regijama, najaktivnije oko antarktičkog kontinenta i u regijama uz južni Grenland. Utjecaj Arktičkog basena na dubokovodnu cirkulaciju Svjetskog okeana je neznatan zbog odvajanja dubina Arktičkog basena podvodnim grebenima - brzacima. Pretpostavlja se da je izvor većine dubokih i pridnenih voda atlantski sektor Južnog okeana (Vedelovo more). Jaka dubokomorska cirkulacija dovodi do toga da se uticaj Atlantskog okeana osjeća u većini područja Svjetskog okeana. pacifik nema velike izvore duboke vode i stoga je tok ispod 2000 m vjerovatno slab. Indijski ocean ima složen sistem dubokih voda koji više ovisi o miješanju mnogih drugih vodenih masa nego o formiranju tipova vodenih masa kao rezultat termohalinskih promjena.
Formiranje vodenih masa odvija se u skladu sa geofizičkim uslovima pojedinih regija Svjetskog okeana. U procesu nastajanja, značajne količine vode stiču skup karakterističnih fizičko-hemijskih i bioloških svojstava, koji ostaje praktično nepromijenjen u cijelom prostoru njihove distribucije.
Svojstva
Glavna svojstva vodenih masa uključuju salinitet i temperaturu. Oba ova pokazatelja zavise od klimatskih faktora zbog geografska širina. Padavine i isparavanje igraju glavnu ulogu u promjeni saliniteta voda. Na temperaturu utiču klima okolnih područja i okeanske struje.
Vrste
U strukturi Svjetskog okeana razlikuju se sljedeće vrste vodenih masa - dno, duboke, srednje i površinske.
Površinske mase nastala pod uticajem padavina i slatkih kontinentalnih voda. Ovo objašnjava stalne promjene temperature i saliniteta. Ovdje također nastaju valovi i horizontalne oceanske struje. Debljina sloja je 200–250 metara.
Srednje vodene mase nalazi se na dubini od 500-1000 metara. Nastaju u tropskim geografskim širinama, gdje visoki nivo salinitet i isparavanje.
Formiranje dubokih masa uzrokovano miješanjem površinskih i međuvodnih masa. Ova vrsta vode se nalazi u tropskim geografskim širinama. Njihova horizontalna brzina može biti do 28 km na sat. Temperatura na dubinama većim od 1000 metara je približno +2-3 stepena.
Donje vodene mase veoma niske temperature, konstantan salinitet i velika gustina. Ova vrsta vode zauzima onaj dio okeana koji je dublji od 3000 metara.
Vrste
Ovisno o teritorijalnoj lokaciji, postoje takve vrste vodenih masa kao što su ekvatorijalna, tropska, suptropska, umjerena i polarna.
Ekvatorijalne vodene mase karakterišu: niska gustina i salinitet, visoka temperatura (do +28 stepeni), nizak sadržaj kiseonika.
Tropske vodene mase su u zoni uticaja okeanskih struja. Salinitet takvih masa je veći, jer ovdje prevladava isparavanje nad padavinama.
Umjerene mase desaliniziraju rijeke, padavine i sante leda. Ove geografske širine karakteriziraju sezonske promjene temperature vode, a prosječna godišnja se postepeno smanjuje u pravcu polova od 10 do nula stepeni.
Nivo saliniteta u polarnim slojevima je prilično nizak, jer plutajući led ima snažan efekat desalinizacije. Na temperaturi od oko -2 stepena, morska voda srednjeg saliniteta se smrzava (što je veći salinitet, to je niža tačka smrzavanja).
Šta su vodene mase?
Odgovarajući na pitanje šta su vodene mase, logično je reći o procesima koji se odvijaju u prijelaznim zonama između njih. Kada se mase sretnu, vode se miješaju, dok one gušće tonu u dubinu. Takve oblasti se nazivaju zonama konvergencije.
U zonama divergencije dolazi do divergencije vodenih masa, praćeno izdizanjem vode iz dubine.
