Краткая физико-географическая характеристика океана

Краткая физико-географическая характеристика океана

Мировой океан занимает 361 млн. км², т. е. почти 70,8% всей поверхности нашей планеты. В северном полушарии вода покрывает 61% территории, в южном – 81%.

Мировой океан состоит из четырех океанов – Тихого, Атлантического, Индийского и Северного Ледовитого. Их основные морфологические показатели представлены в табл. 12.

Таблица 12. Основные морфологические показатели океанов.

В водах океанов растворено огромное количество солей. Общий вес в граммах всех солей, растворенных в 1 кг воды, называется соленостью. Что наиболее поразительно, это постоянство солевого состава, которое показывает одно и то же для всех участков значение хлорного коэффициента (отношение общего количества солей, растворимых в воде, к содержанию хлора) (Муромцев, 1956).

Значение хлорного коэффициента меняется крайне слабо и лишь в значительно обособленных морях (например, в Черном, Азовском) при наличии большого материкового стока воды. В составе морской воды преобладают хлориды (88,7%), меньшую долю составляют сульфиты (10,8%) и карбонаты (0,3%). На все прочие соединения приходится лишь 0,2%.

Средняя соленость океанов – 35‰. Наибольшие ее величины наблюдаются в зоне пассатных ветров вследствие усиленного испарения и скудости атмосферных осадков (Рессель, Ионг, 1934).

По своим климато-географическим особенностям в Мировом океане можно выделить ряд самостоятельных зон (Алисов, 1950).

Умеренная зона северного полушария, лежащая между 40 и 60° с. ш., – область прохладных вод и активной циклонической деятельности.

В летнее время температура воздуха находится в пределах 8-22°, превышая температуру воды на 0,3-0,5°. Для лета характерны пасмурная погода, частые моросящие дожди. Нередко океан заволакивает густой, непроницаемый туман. Ветры западного, юго-западного направлений редко достигают большой силы.

В зимнее время температуры воздуха в Атлантике часто опускаются до нуля, а на севере Тихого океана нередки и минусовые температуры -5-13°. Таким образом, сезонные колебания достигают иногда 27° (Богданов, 1961).

Зимой циклоническая деятельность активизируется, сила ветра возрастает до 8-11 м/сек., а с ноября по январь повторяемость штормов составляет 25%.

Субтропическая зона северного полушария расположена примерно между 30-45° и 40-50° с. ш. Летом здесь преобладает теплый и влажный тропический воздух с температурой, достигающей 24-28°.

Для летнего периода характерны относительно низкие по сравнению с воздухом температуры поверхностных вод. В результате условия для развития конвекции оказываются неблагоприятными, и осадков выпадает немного, зато мгла и туманы – здесь нередкие гости.

В зимнее время, когда поверхностные воды оказываются повсеместно теплее воздуха, на западе Тихого океана разница температур «вода-воздух» достигает 5°, создаются все условия для усиления конвекционных процессов, повышения влажности воздуха и учащения осадков, выпадающих в виде дождя и снега.

Погода держится неустойчиво. Сильные штормы вдруг уступают место спокойным солнечным дням.

Тропическая зона ограничена 8 и 25-30° с. ш. Круглый год здесь дуют устойчивые восточные ветры – пассаты. Летом средняя скорость ветра не превышает 3-6, зимой она возрастает до 8-10 м/сек.

Высокие температуры воды и воздуха (25-27°) в зимнее время опускаются до 10-15°, а порой проносятся грозные ураганы и тайфуны, и тогда пенистые гребни огромных волн скрываются в густых тучах, опустившихся до самой поверхности океана.

Тропическая зона бедна осадками, и это подчеркивают многие исследователи, оказавшиеся в тропиках в летнее время. Правда, зимой вероятность дождей увеличивается до 15-20%.

Экваториальная зона. О вступлении в ее пределы можно узнать по резкому ослаблению ветра, возросшей облачности, участившимся осадкам.

Экваториальная зона – самая жаркая в океане. Здесь, в течение всего года ртутный столбик термометра не опускается ниже 24°, нередко поднимаясь за 30°. Жаркий день сменяет душная ночь, когда влажность воздуха повышается до 85-95%. Годовой ход температуры всего 0,5-1,5°.

В экваториальной области всех трех океанов температура поверхностных слоев воды примерно на градус выше температуры воздуха, что благоприятствует интенсивному испарению воды, образованию кучевых облаков, частым грозам и ливням. Не случайно вероятность дождливой погоды летом составляет 25-30%.

Климатические условия тропической и субтропической зон южного полушария во многом сходны с аналогичными условиями северного. Но зато его умеренная зона получила выразительное название «ревущие сороковые». Мореплавателям всего мира известна она своими грозными штормами, вздымающими волны на высоту 15-20 м (Беф, 1960). Штормовые районы достигают 55-58° ю. ш., простираясь по меридиану на расстояние 1500-2000 км.

Температура воздуха даже летом держится около нулевой отметки, опускаясь зимой до -10°. Только на северных окраинах зоны температура колеблется в течение года в пределах 6-10°.

Из густых туч, пеленой обволакивающих небо, часто моросит дождь или падает снег.

Подобно тому как в атмосфере происходит постоянная циркуляция воздушных масс, в Мировом океане порожденные ветрами, солнцем и вращением Земли течения непрерывно переносят гигантские массы теплой воды к полюсам планеты и холодные потоки в тропическую зону (Гэскелл, 1963). Они образуют сложную систему, охватывающую весь Мировой океан (рис. 132) (Оммани, 1963).

Рис. 132. Важнейшие поверхностные течения Мирового океана. А – Антарктическое циркумполярное. Атлантический океан: 1 – Фолклендское; 2 – Южноатлантическое; 3 – Игольное; 4 – Бразильское; 5 – Бенгальское; 6 – Южное пассатное; 7 – Ангольское; 8 – Гвианское; 9 – Экваториальное противотечение; 10– Гвинейское; 11 – Зеленого мыса; 12 – Антильское; 13 – Северное пассатное; 14 – Канарское; 15 – Гольфстрим; 16 – Североатлантическое; 17 – Лабрадорское; 18 – Ирмингера; 19 – Баффиново; 20 – Западногренландское. Северный Ледовитый океан: 1 – Норвежское; 2 – Нордкапское; 3 – Восточногренландское; 4 – Западное арктическое; 5 – Тихоокеанское. Индийский океан: 1 – Южноиндоокеанское; 2 – Мадагаскарское; 3 – Западноавстралийское; 4 – Южное пассатное; 5 – Сомалийское; 6 – Экваториальное противотечение; 7 – Западноаравийское; 8 – Восточноаравийское; 9 – Западнобенгальское; 10 – Восточнобенгальское. Тихий океан: 1 – Западноновозеландское; 2 – Восточноновозеландское; 3 – Восточноавстралийское; 4 – Южнотихоокеанское; 5 – Перуанское; 6 – Южное пассатное; 7 – Перучилийское; 8 – Экваториальное противотечение; 9 – Минданао; 10 – Северное пассатное; 11 – Мексиканское; 12 – Калифорнийское; 13 – Куросио; 14 – Северотихоокеанское; 15 – Ойясио; 16 – Алеутское; 17 – Аляскинское; 18 – Восточноберинговоморское.

Крупнейшие системы течений – антициклонические, субтропические системы низких широт. Необычайно мощные и устойчивые, они простираются в субтропиках от одного побережья океана до другого на расстояние от 6-7 тыс. км в Атлантическом океане до 14-15 тыс. км в Тихом океане (Степанов, 1974).

Главная роль в образовании поверхностных океанских течений принадлежит ветрам. Это восточные пассаты – ветры, с завидным постоянством дующие в тропической зоне круглый год с востока на запад, образуют мощные экваториальные течения – северное и южное (Петтерсон, 1970).

Ниже приводим скорость (в см/сек.) основных течений Атлантического океана (по Р. П. Булатову, 1971): Западногренландсксе – 25; Восточногренландское – 50; Лабрадорское – 75; Североатлантическое – 50; Гольфстрим – 75; Флоридское – 75; Антильское – 50; Северное пассатное – 25; Канарское – 50; Гвинейское – 75; Южное пассатное – 95; Бразильское – 25; Бенгельское – 50; Игольное – 70; Антарктическое циркумполярное – 25; Прибрежное антарктическое – 25.

Скорость пассатных течений составляет от 15 до 50 см/сек., увеличиваясь по мере приближения к экватору до 100 и даже 200 см/сек. (Горский, 1962).

В Тихом океане их теплые волны несли к берегам Полинезии бальсовые плоты Тура Хейердала, Уильяма Уиллиса и резиновую лодку Марио Валли.

В Атлантике Северное пассатное течение, проникнув в Мексиканский залив, вытекает из него со скоростью 9,35 км/час. гигантской «рекой в океане» Гольфстримом (Богоров, 1965) (см. рис. 132, 1). При выходе из Чесепикского залива оно переносит в 1 сек. 74-93 млн. м³ воды (Кэррингтон, 1966).

А Южное пассатное течение, достигнув берегов Бразилии, устремляется к югу, глубоко проникая в Антарктический бассейн.

Наиболее устойчивыми и быстрыми потоками Мирового океана являются теплые сточные течения: упомянутый Гольфстрим, Гвианское и Антильское (в Атлантическом океане), Мадагаскар-кое и Сомалийское (в Индийском океане), Минданао, Куросио и Восточноавстралийское (в Тихом океане).

Скорость их составляет 25-50 см/сек., достигая местами 75-100 м/сек. (Морской атлас, 1953).

В Индийском океане, в его северной части, муссоны изменяют направление течений с северо-восточного на юго-западное; южное пассатное течение у преграждающего ему путь Африканского материка сворачивает на юг.

Умеренную зону южных широт опоясывает медленное, но мощное Антарктическое циркумполярное течение, направленное к востоку (см. рис. 132, 13). Приводим скорости (в см/сек., летом (зимой)) основных течений Тихого океана (по В. А. Буркову, 1968): Камчатское 55° с.ш. – 5(5); Курильское 45° с.ш. – 25(15); Алеутское 180° з.д. – 15(10); Аляскинское 150° з.д. – 15(15); Северотихоокеанское по 180° долг. – 35(25); Минданао 20° с.ш. – 30(30); Куросио 30° с.ш. – 35(45); Калифорнийское 30° с.ш. – 12(8); Северное пассатное 150° в.д. – 95(85); Северное пассатное 170° в.д. – 65(65); Южное пассатное 150° в.д. – 35; Южное пассатное 170° з.д. – 35; Южное пассатное 110° з.д. – 85; Восточноавстралийское 33° ю.ш. – 20; Перуанское 30° ю.ш. – 10; Южнотихоокеанское 170° з.д. – 5; Антарктическое циркумполярное 170° з.д. – 75; Антарктическое циркумполярное 110° з.д. – 55;

Знание направления океанских течений и их примерной скорости может оказаться весьма полезным экипажу во время автономного плавания, подсказав выбор правильного решения.