Los marineros se enteraron de la presencia de corrientes oceánicas casi tan pronto como comenzaron a surcar las aguas del Océano Mundial. Es cierto que el público les prestó atención solo cuando, gracias al movimiento de las aguas del océano, se hicieron muchos grandes descubrimientos geográficos, por ejemplo, Cristóbal Colón navegó a América gracias a la Corriente Ecuatorial del Norte. Después de esto, no sólo los marineros, sino también los científicos comenzaron a prestar mucha atención a las corrientes oceánicas y a esforzarse por estudiarlas lo mejor y más profundamente posible.
Ya en la segunda mitad del siglo XVIII. Los marineros estudiaron bastante bien la Corriente del Golfo y aplicaron con éxito sus conocimientos en la práctica: de América a Gran Bretaña caminaron con la corriente y en la dirección opuesta mantuvieron una cierta distancia. Esto les permitió estar dos semanas por delante de los barcos cuyos capitanes no estaban familiarizados con la zona.
Las corrientes oceánicas o marinas son movimientos a gran escala de masas de agua en el océano mundial a velocidades de 1 a 9 km/h. Estas corrientes no se mueven caóticamente, sino en un determinado cauce y dirección, razón principal por la que a veces se les llama ríos de los océanos: el ancho de las corrientes más grandes puede ser de varios cientos de kilómetros y la longitud, de varios miles.
Se ha establecido que los flujos de agua no se mueven en línea recta, sino que se desvían ligeramente hacia un lado y están sujetos a la fuerza de Coriolis. En el hemisferio norte casi siempre se mueven en el sentido de las agujas del reloj, en el hemisferio sur es al revés.. Al mismo tiempo, las corrientes ubicadas en latitudes tropicales (se llaman vientos ecuatoriales o alisios) se mueven principalmente de este a oeste. Las corrientes más fuertes se registraron a lo largo de las costas orientales de los continentes.
Los flujos de agua no circulan por sí solos, sino que son puestos en movimiento por un número suficiente de factores: viento, rotación del planeta alrededor de su eje, campos gravitacionales de la Tierra y la Luna, topografía del fondo, contornos de continentes e islas, diferencias en indicadores de temperatura del agua, su densidad, profundidad en diferentes lugares del océano e incluso su composición física y química.
De todos los tipos de corrientes de agua, las más pronunciadas son las corrientes superficiales del Océano Mundial, cuya profundidad suele ser de varios cientos de metros. Su aparición estuvo influenciada por los vientos alisios que se movían constantemente en latitudes tropicales en dirección oeste-este. Estos vientos alisios forman los enormes flujos de las corrientes ecuatoriales del norte y del sur cerca del ecuador. Una parte más pequeña de estos flujos regresa hacia el este, formando una contracorriente (cuando el movimiento del agua se produce en dirección opuesta al movimiento de las masas de aire). La mayoría de ellos, al chocar con continentes e islas, giran hacia el norte o el sur.
Corrientes de agua fría y caliente.
Hay que tener en cuenta que los conceptos de corrientes "frías" o "calientes" son definiciones condicionales. Así, a pesar de que la temperatura de las corrientes de agua de la Corriente de Benguela, que discurre por el Cabo de Buena Esperanza, es de 20 ° C, se considera fría. Pero la Corriente del Cabo Norte, que es uno de los brazos de la Corriente del Golfo, con temperaturas de 4 a 6 °C, es cálida.
Esto sucede porque las corrientes frías, cálidas y neutras obtuvieron sus nombres basándose en una comparación de la temperatura de su agua con la temperatura del océano circundante:
- Si los indicadores de temperatura del flujo de agua coinciden con la temperatura de las aguas circundantes, dicho flujo se llama neutro;
- Si la temperatura de las corrientes es inferior a la del agua circundante, se las llama frías. Por lo general, fluyen desde latitudes altas a latitudes bajas (por ejemplo, la corriente de Labrador), o desde áreas donde, debido a los grandes caudales de los ríos, el agua del océano tiene una salinidad reducida de las aguas superficiales;
- Si la temperatura de las corrientes es más cálida que la del agua circundante, se las llama cálidas. Se mueven de latitudes tropicales a subpolares, por ejemplo, la Corriente del Golfo.
Principales flujos de agua
Por el momento, los científicos han registrado unos quince principales flujos de agua oceánica en el Pacífico, catorce en el Atlántico, siete en el Índico y cuatro en el Ártico.
Es interesante que todas las corrientes del Océano Ártico se mueven a la misma velocidad: 50 cm/seg, tres de ellas, a saber, Groenlandia occidental, Spitsbergen occidental y Noruega, son cálidas, y sólo la Groenlandia oriental es una corriente fría.
Pero casi todas las corrientes oceánicas del Océano Índico son cálidas o neutras, con la corriente monzónica, somalí, australiana occidental y del cabo de las Agujas (fría) moviéndose a una velocidad de 70 cm/s, la velocidad del resto varía de 25 a 75 cm. /segundo. Los flujos de agua de este océano son interesantes porque, junto con los vientos monzónicos estacionales, que cambian de dirección dos veces al año, los ríos oceánicos también cambian de curso: en invierno fluyen principalmente hacia el oeste, en verano hacia el este (un fenómeno característico únicamente del Océano Índico).
Dado que el Océano Atlántico se extiende de norte a sur, sus corrientes también tienen una dirección meridional. Los flujos de agua ubicados en el norte se mueven en el sentido de las agujas del reloj, en el sur, en el sentido contrario a las agujas del reloj.
Un ejemplo sorprendente del flujo del Océano Atlántico es la Corriente del Golfo, que, comenzando en el Mar Caribe, lleva aguas cálidas hacia el norte y se divide en varias corrientes laterales a lo largo del camino. Cuando las aguas de la Corriente del Golfo caen en el Mar de Barents, entran en el Océano Ártico, donde se enfrían y giran hacia el sur en forma de la fría Corriente de Groenlandia, tras lo cual en algún momento se desvían hacia el oeste y se unen nuevamente al Golfo. Corriente, formando un círculo vicioso.
Las corrientes del Océano Pacífico son principalmente latitudinales y forman dos grandes círculos: el norte y el sur. Dado que el Océano Pacífico es extremadamente grande, no sorprende que sus flujos de agua tengan un impacto significativo en gran parte de nuestro planeta.
Por ejemplo, las corrientes de agua de los vientos alisios transportan aguas cálidas desde las costas tropicales occidentales hacia las orientales, por lo que en la zona tropical la parte occidental del Océano Pacífico es mucho más cálida que el lado opuesto. Pero en las latitudes templadas del Océano Pacífico, por el contrario, la temperatura es más alta en el este.
Corrientes profundas
Durante bastante tiempo, los científicos creyeron que las aguas profundas del océano estaban casi inmóviles. Pero pronto, vehículos submarinos especiales descubrieron corrientes de agua tanto lentas como rápidas a grandes profundidades.
Por ejemplo, bajo la corriente ecuatorial del Océano Pacífico, a una profundidad de unos cien metros, los científicos han identificado la corriente submarina de Cromwell, que se mueve hacia el este a una velocidad de 112 km/día.
Los científicos soviéticos han descubierto un movimiento similar de las corrientes de agua, pero en el océano Atlántico: la corriente de Lomonosov tiene una anchura de unos 322 km y una velocidad máxima de 90 km/día se registró a una profundidad de unos cien metros. Después de esto, se descubrió otra corriente submarina en el Océano Índico, aunque su velocidad resultó ser mucho menor: unos 45 km/día.
El descubrimiento de estas corrientes en el océano dio lugar a nuevas teorías y misterios, el principal de los cuales es la pregunta de por qué aparecieron, cómo se formaron y si toda el área del océano está cubierta por corrientes o hay Es un punto donde el agua está quieta.
La influencia del océano en la vida del planeta.
Difícilmente se puede sobreestimar el papel de las corrientes oceánicas en la vida de nuestro planeta, ya que el movimiento de los flujos de agua afecta directamente el clima, el tiempo y los organismos marinos del planeta. Muchos comparan el océano con un enorme motor térmico impulsado por energía solar. Esta máquina crea un intercambio constante de agua entre la superficie y las capas profundas del océano, proporcionándole oxígeno disuelto en el agua e influyendo en la vida de los habitantes marinos.
Este proceso se puede rastrear, por ejemplo, considerando la corriente peruana, que se encuentra en el Océano Pacífico. Gracias al ascenso de las aguas profundas, que elevan el fósforo y el nitrógeno, el plancton animal y vegetal se desarrolla con éxito en la superficie del océano, lo que da como resultado la organización de una cadena alimentaria. El plancton es devorado por peces pequeños, que a su vez se convierten en presa de peces más grandes, aves y mamíferos marinos que, dada la abundancia de alimentos, se asientan aquí, haciendo de la región una de las zonas más productivas del Océano Mundial.
También sucede que una corriente fría se vuelve cálida: la temperatura ambiente media aumenta varios grados, lo que provoca que caigan sobre el suelo cálidas lluvias tropicales que, una vez en el océano, matan a los peces acostumbrados a las temperaturas frías. El resultado es desastroso: una gran cantidad de peces pequeños muertos terminan en el océano, los peces grandes se van, la pesca se detiene y los pájaros abandonan sus lugares de anidación. Como resultado, la población local se ve privada de pescado, los cultivos destruidos por las fuertes lluvias y ganancias de la venta de guano (excrementos de pájaros) como fertilizante. A menudo pueden ser necesarios varios años para restaurar el ecosistema anterior.
§ 1 Corrientes oceánicas (marinas)
En esta lección nos familiarizaremos con las corrientes superficiales del Océano Mundial y hablaremos sobre el papel que desempeñan en la redistribución del calor y la humedad en nuestro planeta.
Las aguas del océano son un entorno muy móvil que está en constante movimiento. El movimiento de las aguas del Océano Mundial puede deberse a varias razones. Debido al calentamiento desigual de la superficie de la Tierra, se forman en la atmósfera cinturones con diferentes presiones atmosféricas. Debido a esta diferencia, surgen los vientos, que crean el movimiento de los flujos y corrientes de agua en los mares y océanos, lo que tiene un gran impacto en la naturaleza de la tierra. Pero no es sólo el viento el que provoca las corrientes. Su aparición puede verse influenciada por: diferencias en la densidad del agua, temperatura de partes individuales del océano, etc.
Las corrientes oceánicas (marinas) son movimientos horizontales constantes o periódicos de masas de agua en el espesor del Océano Mundial. La corriente se puede imaginar como un enorme río sin orillas que fluye en el océano. La dirección de la corriente está influenciada por la fuerza de rotación de la Tierra, la topografía del fondo marino y los contornos de los continentes. Las corrientes pueden alcanzar varios miles de kilómetros de ancho y cientos de metros de profundidad. Las propiedades del agua en las corrientes marinas difieren de las del agua circundante.
Las corrientes son cálidas, frías y neutras. En las corrientes cálidas el agua es más cálida que las aguas circundantes, en las corrientes frías es más fría que en las aguas circundantes, en las corrientes neutras tiene una temperatura cercana a la de las aguas circundantes.
Según la profundidad del paso, las corrientes se dividen en:
Superficial;
Profundo;
Bentónico.
§ 2 Corrientes superficiales de la Tierra
Detengámonos en detalle en las corrientes superficiales de la Tierra. Cubren las capas superficiales de océanos y mares hasta 350 metros de profundidad. Se considera que la principal causa de la formación de corrientes superficiales son los vientos constantes. En un mapa físico, estas corrientes se indican con flechas: las corrientes cálidas son flechas rojas, las corrientes frías son azules. Según la dirección predominante del movimiento del agua en las corrientes, se distinguen las corrientes zonales (que llevan agua hacia el oeste o el este) y las corrientes meridionales, que llevan agua hacia el norte o el sur.
Consideremos la formación de corrientes superficiales en el Océano Atlántico Norte. Los vientos alisios del noreste impulsan masas de agua desde el golfo de Guinea en dirección oeste, formando la corriente de los vientos alisios del norte. Frente a la costa oriental de América del Sur, se desvía hacia el noroeste y entra en el Golfo de México. Aquí se forma la Corriente del Golfo. Su nombre se traduce como "corriente de la bahía". Penetra en latitudes templadas, donde dominan los vientos del oeste. Mueven masas de agua hacia el este. Además, la fuerza de rotación de la Tierra contribuye a la desviación de la corriente hacia el este. Así se forma la cálida Corriente del Atlántico Norte. La temperatura media anual allí es de +25-26 grados. La velocidad actual es de unos 10 km/hora. La temperatura del agua que contiene es más alta que la temperatura del agua circundante. Gracias a esto, las latitudes templadas y polares reciben aguas cálidas. Desde estas latitudes, el exceso de agua fluye hacia el sur y se mezcla frente a las costas de África con aguas frías que surgen de las profundidades. Aquí se forma la fría Corriente de Canarias. El mapa físico muestra claramente que en el Océano Atlántico Norte se produce un gigantesco movimiento circular de agua, que se produce en el sentido de las agujas del reloj. Un panorama similar se observa en el Océano Atlántico y al sur del ecuador en el hemisferio sur. El movimiento circular del agua se produce aquí en sentido antihorario, porque... el movimiento se desvía hacia la izquierda.
En el Océano Pacífico se puede ver una imagen similar de las principales corrientes. En los océanos Índico y Ártico es algo diferente, esto se debe a su especial ubicación geográfica. Las corrientes del Océano Índico también están influenciadas por los vientos monzónicos.
Una de las corrientes más poderosas de la Tierra es la Corriente Antártica zonal circular (o Corriente del Viento Occidental). Cruza las partes meridionales de tres océanos (Atlántico, Pacífico e Índico) en la región de 40 a 50 latitudes del hemisferio sur.
Si comparas el mapa de vientos constantes y corrientes oceánicas, puedes identificar un patrón determinado. El patrón general de corrientes coincide con el patrón de vientos constantes.
Las corrientes tienen un impacto tremendo en la redistribución del calor y la humedad en la Tierra. En las partes occidentales del océano, las corrientes de agua cálida transportan agua caliente a los polos, a las frías latitudes altas, calentándolas. Y en el este regresan al ecuador más fríos. Las corrientes son una especie de sistema de calefacción del planeta. También tienen un impacto significativo en la cantidad de precipitaciones en la región. Las corrientes cálidas contribuyen al aumento de las corrientes de aire y las precipitaciones. Las corrientes frías enfrían el aire costero, que no puede elevarse y formar nubes. Las corrientes frías y cálidas suelen acercarse entre sí en latitudes templadas. En las zonas de convergencia de aguas que tienen diferentes propiedades, se forman vórtices. Las masas de aire que se originan sobre el océano influyen en las condiciones climáticas de los terrenos ubicados en zonas templadas.
Pero las corrientes oceánicas transportan no sólo calor, sino también compuestos químicos, organismos vivos y contaminantes a largas distancias.
§ 3 Breve resumen de la lección.
Resumamos la lección.
1. El patrón general de las corrientes superficiales coincide con el patrón de vientos constantes.
2. Los vientos alisios mueven masas de agua hacia el oeste; en latitudes templadas, los vientos del oeste se mueven hacia el este. Debido a la rotación de la Tierra, las corrientes se desvían hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur.
3. Las corrientes juegan un papel importante en la redistribución del calor y la humedad en nuestro planeta. Son una especie de sistema de calefacción de nuestro planeta.
Lista de literatura usada:
- Geografía. 7mo grado: planes de lecciones basados en el libro de texto de V.A. Korinskaya, I.V. Dushina, V.A. Schenev “Geografía de continentes y océanos” / comp. L.V. Budarnikova. - Volgogrado: Profesor, 2014.- 246 p.
- Nikitina N.A. Desarrollo de lecciones de geografía. 7mo grado - 2da ed. Revisado - M.: VAKO, 2014. – 352 p.
- Korinskaya V.A. Geografía de continentes y océanos. 7mo grado: libro de texto. para educación general instituciones / V.A. Korinskaya, I.V. Dushina, Shchenev - 16ª ed. Estereotipo. – M.: Avutarda, 2009.- 319 p.
El movimiento del agua en los océanos apenas comienza a estudiarse, incluso se sabe muy poco sobre las corrientes superficiales y las corrientes profundas y del fondo aún no se han estudiado en absoluto. Mientras tanto, no hay duda de que el movimiento del agua en la superficie y en las profundidades de los océanos forma un sistema complejo que, incluso en parte coincidiendo con la superficie del océano, no ha sido suficientemente estudiado. No es sorprendente que este complejo fenómeno oceanográfico, no menos complejo que movimientos similares en el océano de aire, aún no tenga una teoría coherente que cubra todas las causas que determinan el movimiento del agua en el océano.
Las razones que pueden excitar el movimiento del agua en el océano y crear un sistema observable de corrientes oceánicas se pueden dividir en tres grupos. Las razones son de naturaleza cósmica, diferencias de densidad y vientos.
Según la visión moderna, las causas cósmicas, la rotación de la Tierra y las mareas, no pueden excitar nada similar a las corrientes observadas en las capas superficiales y, por lo tanto, estas causas no se consideran aquí.
El segundo grupo de causas que excitan las corrientes son todas aquellas condiciones que producen diferencias de densidad en el agua del mar, es decir, la distribución desigual de la temperatura y la salinidad.
La tercera razón de la aparición de corrientes superficiales (y, por tanto, en parte submarinas) es el viento.
Diferencia de densidad del agua
Las diferencias de densidad fueron ampliamente reconocidas como la causa más importante de las corrientes oceánicas, una opinión que ganó popularidad especialmente después de los estudios oceanográficos de la expedición Challenger.
En esta época, primero Carpenter y luego Moya sugirieron que la diferencia de densidades es una de las principales causas de las corrientes. Recientemente, los científicos escandinavos: Nansen, Bjerknes, Sandström, Petterson, han vuelto a renovar su interés en el fenómeno de las diferencias de densidad como causa de las corrientes.
La diferencia de densidades en el agua de mar es el resultado de la acción simultánea de muchas causas que siempre existen en la naturaleza y, por tanto, cambian continuamente las densidades de las partículas de agua de mar en diferentes lugares.
Todo cambio en la temperatura del agua va acompañado de un cambio en su densidad, y cuanto menor es la temperatura, mayor es la densidad. La evaporación y la congelación también aumentan la densidad, mientras que las precipitaciones la disminuyen. Dado que la salinidad en la superficie depende de la evaporación, la precipitación y el derretimiento del hielo, fenómenos que ocurren continuamente, la salinidad en la superficie cambia constantemente, y con ella la densidad.
Un mapa de la distribución de la densidad promedio anual muestra que este elemento está distribuido de manera desigual sobre la superficie del océano, y una sección transversal del Océano Atlántico a lo largo del meridiano confirma que las densidades están distribuidas de manera desigual en los océanos y en las profundidades. Líneas de igual densidad (isopicnales) descienden hacia la zona tropical hasta las profundidades del océano y, a medida que se alejan del ecuador, salen a la superficie.
Todo esto indica que si no existieran otras causas que excitaran las corrientes en el océano, sino sólo una distribución desigual de las densidades, entonces las aguas del océano ciertamente comenzarían a moverse; sin embargo, el sistema de corrientes que surgiera de esta manera, tanto en carácter como en velocidad, sería completamente diferente al que ahora se observa, porque otras razones igualmente importantes que también excitan las corrientes estarían ausentes.
Por ejemplo, en las franjas de los vientos alisios se evapora una capa de agua de varios metros de espesor, y aproximadamente 2 m de esta agua evaporada caen en la tranquila franja ecuatorial. Desde aquí, el agua desalinizada (con el sistema actual existente) es transportada hacia el este por la Contracorriente Ecuatorial. La masa restante de vapor de agua es transportada por los vientos alisios a zonas templadas, donde cae. Por tanto, hay una pérdida constante de agua en los trópicos, que debe ser reemplazada por una afluencia desde latitudes templadas. Sin embargo, esta razón por sí sola no es capaz de crear el sistema de corrientes que se observa en los océanos.
Del mismo modo, el hielo en las latitudes subpolares y polares desaliniza en parte el agua, la vuelve más liviana y en parte la enfría, aumenta su densidad y la obliga a hundirse, provocando así el enfriamiento de las capas profundas del océano y, por tanto, Da impulso al movimiento de las aguas superficiales desde latitudes templadas a polares. Sin embargo, esta razón por sí sola no puede crear todo el complejo sistema de corrientes existente.
Por tanto, no hay duda de que la diferencia de densidad, mantenida constantemente por muchas razones en toda la masa de agua del Océano Mundial, debería contribuir a la formación del movimiento del agua, tanto en la superficie como en las profundidades.
El científico noruego V. Bjerknes expuso su opinión sobre las causas que pueden iniciar el movimiento en cualquier medio, ya sea líquido o gaseoso. Estas razones residen únicamente en la heterogeneidad del propio medio ambiente, que siempre se observa en la naturaleza. Las ideas de Bjerknes son notables precisamente porque analiza el movimiento en casos tomados de la naturaleza, y no en un entorno ideal, completamente homogéneo, como se suele hacer.
Dado que Bjerknes toma un medio no homogéneo, la base de su razonamiento debería ser un estudio detallado de la distribución de densidades en el medio considerado. El conocimiento de la distribución de la densidad da una idea de la estructura interna del medio, y esta última permite juzgar la naturaleza de los movimientos de las partículas que ocurren en él.
La esencia de la idea de Bjerknes de calcular las velocidades de las corrientes basándose en distribuciones de densidad. Supongamos que en cualquier masa de agua la temperatura y la salinidad se distribuyen de manera completamente uniforme, entonces la densidad será la misma en todas partes y, en consecuencia, la masa de agua seleccionada será homogénea. En tales condiciones, a las mismas profundidades, las presiones serán las mismas y dependerán únicamente del número de capas situadas encima de cada capa (en una primera aproximación, cada 10 m de profundidad, la presión aumenta en una atmósfera).
Si en un medio tan homogéneo dibujamos superficies de igual presión o, como también se les llama, isobáricas, coincidirán con superficies niveladas.
Si ahora hacemos una sección vertical de esta masa de agua, en ella las superficies isobáricas se representarán como un sistema de líneas paralelas y horizontales.
Si en una determinada masa de agua la temperatura y la salinidad se distribuyen de manera desigual, entonces la densidad del agua a las mismas profundidades, independientemente de estas condiciones, será diferente.
En lugar de densidad, Bjerknes utiliza cantidades inversas (volumenes específicos) y, a través de lugares del líquido donde estos últimos son idénticos, dibuja superficies que, en una sección vertical tomada, se representan mediante curvas, que llamó isósteres.
Así, en una sección vertical obtendrás dos sistemas de líneas, algunas serán rectas, paralelas al horizonte isobárico, y otras, isósteras, las cruzarán en diferentes ángulos. Cuanto más se altera el equilibrio en el líquido, es decir, cuanto más se aleja de la homogeneidad, más diferentes serán la densidad y, por tanto, los volúmenes específicos a las mismas profundidades. Por tanto, donde el líquido sea más homogéneo, las isósteras estarán cercanas a las isobaras; Cuando a distancias cortas a lo largo de la superficie horizontal de las isobaras hay diferencias significativas en la homogeneidad de la estructura del líquido, las isósteras subirán o bajarán abruptamente.
Influencia del viento
La conexión entre el viento y las corrientes superficiales es tan simple y fácilmente perceptible que entre los navegantes se reconoce desde hace mucho tiempo que el viento es una causa importante de las corrientes.
El primero en señalar científicamente el viento como la principal causa de las corrientes fue W. Franklin en sus discusiones sobre las causas de la Corriente del Golfo (1770). Luego A. Humboldt (1816), al exponer su punto de vista sobre las causas de las corrientes, señaló al viento como su primera causa. Por tanto, muchos reconocieron durante mucho tiempo la importancia primordial del viento como causa de las corrientes, pero recibió un fuerte apoyo del tratamiento matemático de la cuestión por parte de Zoeppritz (1878).
Zoeppritz examinó la cuestión de la transferencia gradual del movimiento desde la capa superficial de agua movida por el viento a la siguiente, desde la última a la que se encuentra debajo, etc. Zoeppritz demostró que en el caso de un tiempo de acción infinitamente largo de la fuerza motriz del viento, el movimiento se transmitirá, en profundidad, de tal manera que las velocidades en las capas disminuirán en proporción a las profundidades, independientemente de la magnitud de la fricción interna. Si las fuerzas actúan durante un tiempo limitado y todo el sistema de partículas en movimiento no ha alcanzado un estado estacionario, entonces las velocidades a diferentes profundidades dependerán de la magnitud de la fricción. Para su hipótesis, Zoeppritz tomó prestado el coeficiente de fricción de experimentos sobre el flujo de líquidos, incluida el agua de mar, y lo insertó en sus fórmulas.
Se hizo una objeción a esta teoría, señalando que la cantidad de movimiento existente en los vientos alisios es mucho menor que el valor correspondiente en la corriente ecuatorial. Sin embargo, aquí hay que tener en cuenta la duración y continuidad de los vientos alisios; Es obvio que el viento en este caso, después de que el flujo alcanza un estado estable, solo necesita compensar la pérdida de movimiento debido a la fricción interna y, por lo tanto, el viento, en conjunto, durante un largo período de tiempo puede impartir el agua la cantidad de movimiento que se observa en ella y producir el flujo existente.
Otra objeción más importante indica que el valor de fricción aceptado en teoría no se corresponde en absoluto con el valor real, porque cuando una capa de agua se mueve sobre otra, seguramente se forman remolinos que absorben enormes cantidades de energía. En consecuencia, el cálculo de la magnitud y naturaleza de la propagación de la velocidad con la profundidad se realizó incorrectamente.
Finalmente, Nansen advirtió recientemente el defecto más importante de la teoría de Zoeppritz: no tenía en cuenta la influencia de la desviación resultante de la rotación de la Tierra sobre su eje.
La teoría de Zoeppritz (que dominó durante unos 30 años) llamó la atención sobre las características importantes de la hipótesis de las corrientes del viento (deriva), y su principal mérito es que fue la primera en expresar numéricamente la influencia del viento y, como siempre sucede en En tales casos, las deficiencias de la hipótesis sirvieron como fuente para estudios posteriores, cuyo resultado fue una nueva teoría del viento más avanzada, propiedad del científico sueco V. Ekman, que tenía en cuenta la fuerza evasiva de la rotación del La Tierra sobre su eje.
Si suponemos que el océano es vasto y de profundidad infinita, y que el viento sobre él actúa continuamente durante un tiempo tan largo que se ha establecido un estado estacionario en el agua puesta en movimiento, entonces, bajo estas condiciones, se obtienen las siguientes conclusiones.
En primer lugar, es necesario señalar que la capa superficial de agua es puesta en movimiento por el viento por dos motivos: en primer lugar, la fricción y, en segundo lugar, la presión en los lados de barlovento de las olas, ya que como resultado de la viento, no solo surgen corrientes, sino también olas. Ambas razones pueden denominarse colectivamente fricción tangencial.
Según la teoría del viento (deriva) de Ekman, el movimiento desde la capa superficial se transmite hacia abajo de una capa a otra, disminuyendo exponencialmente. En este caso, la dirección de la corriente superficial se desvía de la dirección del viento, lo que la produce 45° por igual en todas las latitudes.
La influencia de la fuerza de desviación debida a la rotación de la Tierra sobre su eje se refleja no sólo en la desviación de la corriente en la superficie respecto del viento en 45°, sino también en una rotación continua adicional de la dirección del flujo durante la transmisión. movimiento en profundidad de capa a capa. Así, con la transferencia de la corriente desde la superficie a la profundidad, no solo la velocidad disminuye rápidamente (en progresión geométrica), sino que también la dirección de la corriente gira constantemente hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio norte. hemisferio sur.
En las desembocaduras de los ríos que desembocan en los mares se observan los mismos fenómenos. El agua de río, al ser más ligera que el agua de mar, incluso mezclada con agua de mar, forma una capa más ligera que tiene cierto movimiento desde la orilla. La masa de dicha corriente superficial también es mayor que la masa de agua del río sola (según la justa observación del almirante S. O. Makarov), debido a la mezcla del agua del río con el agua del mar. La corriente que se forma de esta manera aspira el agua más fría de las capas inferiores hacia el mar o el océano y provoca una disminución de la temperatura en las capas superficiales a profundidades tales que, a cierta distancia de la confluencia del río, la temperatura es mucho más alta. Este fenómeno fue observado por Ekman cerca de Gotemburgo, en el Kattegat.
S. O. Makarov observó exactamente la misma influencia del caudal del río en el ascenso de aguas profundas más saladas y densas hacia las capas más cercanas a la superficie, tanto en las radas de Kronstadt como en los puertos del puerto, precisamente después de prolongados vientos del este, que aumentaron la velocidad del el flujo de agua dulce superficial del río. Neva y, como resultado, reduciendo el espesor de la capa superficial.
Influencia de la presión atmosférica.
En los mares, una influencia similar de la presión atmosférica en sus distintas partes tiene un efecto significativo sobre las corrientes en los estrechos que los conectan con los océanos u otros mares. Por ejemplo, la Corriente del Golfo, en su origen en el Estrecho de Florida, pasa a tener mayor velocidad con vientos del norte, es decir, opuestos, y menos con vientos del sur, favorables. Esta discrepancia se explica por la influencia de la presión atmosférica; Cuando los vientos del norte soplan sobre la Corriente del Golfo en el Estrecho de Florida, entonces hay una presión atmosférica débil sobre el Golfo de México, lo que hace que el nivel en el Golfo suba, la pendiente hacia el Estrecho de Florida aumenta, y esto a su vez acelera la Flujo de agua desde el Golfo a través del Estrecho de Florida hacia el norte. Los vientos del sur ocurren en el Estrecho de Florida si hay alta presión sobre el Golfo de México, por lo que entonces el nivel en el Golfo disminuye y la pendiente del nivel en el Estrecho de Florida se hace menor, y por lo tanto la velocidad de la corriente disminuye. a pesar de los vientos de cola.
Revisión de todas las causas de corrientes anteriores.
Las razones anteriores que estimulan el movimiento del agua en el océano se reducen a tres condiciones: la influencia de las diferencias en la presión atmosférica, la influencia de las diferencias en la densidad del agua del mar y la influencia del viento. La influencia de la rotación de la Tierra sobre sus ejes y la influencia de las costas sólo pueden modificar la naturaleza de las corrientes existentes, pero estas dos últimas circunstancias por sí solas no pueden provocar ningún movimiento de agua.
La influencia de las diferencias de presión atmosférica no puede provocar corrientes significativas. Quedan las dos razones siguientes: diferencias en la densidad del agua del mar y el viento.
Las diferencias de densidad en el océano siempre existen y, por lo tanto, siempre tienden a poner en movimiento las partículas de agua. En este caso, las diferencias de densidad actúan no sólo en dirección horizontal, sino también en dirección vertical, excitando corrientes de convección.
El viento, según las opiniones modernas, no sólo provoca la aparición de corrientes superficiales, sino que también provoca el origen de corrientes a diferentes profundidades hasta el fondo. Por tanto, la importancia del viento como agente causante de las corrientes se ha ampliado recientemente y se ha vuelto más universal.
El material que posee la oceanografía sobre la distribución de densidades en diferentes lugares y a diferentes profundidades de los océanos es todavía muy escaso y no lo suficientemente preciso; pero a partir de ello ya es posible intentar determinar numéricamente (utilizando el método de Bjerknes) aquellas velocidades de corriente que una diferencia de densidad puede provocar en las capas superficiales de los océanos.
Con base en un corte meridional a través de la Corriente Ecuatorial Norte del Océano Atlántico, se determinó que existe entre 10 y 20° N. w. la diferencia de densidad podría producir una corriente de 5 a 6 millas náuticas en 24 horas. Mientras tanto, la velocidad media diaria de la Corriente Ecuatorial observada en este lugar es de unas 15-17 millas náuticas. Si calculamos la velocidad de la misma Corriente Ecuatorial, correspondiente únicamente a la influencia del viento (llevando la velocidad de los vientos alisios del NE a 6,5 m por segundo), obtenemos una velocidad de corriente diaria de 11 millas náuticas. Sumando este valor a las 5-6 millas náuticas de velocidad diaria debido a la diferencia de densidad, obtenemos las 16-17 millas náuticas observadas por día.
El ejemplo anterior muestra que el viento, aparentemente, resulta ser una causa más importante de la excitación de las corrientes en la superficie del océano que la diferencia de densidades.
Un ejemplo similar para el Mar Báltico es aún más convincente; muestra que incluso cuando las diferencias de densidad son muy grandes en distancias cortas, la influencia del viento es aún más importante para la aparición de corrientes (ver pág. 273, Corrientes del Mar Báltico). Mar Báltico).
Finalmente, la propia existencia de cambios en las corrientes monzónicas, así como algunos movimientos y cambios en las corrientes de la franja tropical en todos los océanos en invierno y verano de un mismo hemisferio, muestran una vez más la gran importancia de los vientos para el sistema existente de corrientes. El movimiento del ecuador meteorológico con las estaciones, por supuesto, afecta la distribución de la temperatura del agua (ver el capítulo sobre temperatura) y, por tanto, la distribución de la densidad del agua, pero estos cambios son muy pequeños; Los cambios en el sistema eólico provocados por el movimiento del ecuador meteorológico son muy significativos.
Así, de estas tres causas de las corrientes, hay que admitir que el viento es una de las más importantes. Muchas circunstancias lo indican; No hay duda de que si el viento no existiera, los sistemas actuales que surgieron en los océanos serían muy diferentes de los existentes.
Aquí sería apropiado señalar que en el océano hay muchas corrientes con aguas de densidades completamente diferentes que corren una al lado de la otra, y a pesar de que no hay intercambio de agua entre ellas.
Finalmente, todas las corrientes se mueven a lo largo de un lecho formado por aguas del océano, que siempre tienen propiedades físicas completamente diferentes a las del agua de las corrientes mismas; sin embargo, incluso en estas condiciones, las corrientes continúan existiendo y moviéndose sin mezclar inmediatamente sus aguas con las vecinas. Por supuesto, tal mezcla de sus aguas ocurre, pero ocurre muy lentamente y está determinada en gran medida por la formación de remolinos cuando una capa de agua se mueve sobre otra.
Este trabajo incluye explicaciones de los conceptos de “circulación del agua”, “corrientes”, el esquema general de circulación de los océanos, cubre las cuestiones de clasificación de las corrientes, ideas modernas sobre la estructura horizontal y vertical de los flujos de corrientes; A partir de algunos resultados de investigaciones sobre el problema de la "interacción océano-atmósfera", se examina la influencia de las corrientes oceánicas en el clima. El trabajo proporciona una lista de las principales corrientes superficiales del Océano Mundial.
Las corrientes son un flujo de agua dirigido horizontalmente que tiene una determinada velocidad y dirección.
Las corrientes se dividen según varias características: las fuerzas que provocan su formación, la dirección del movimiento, la estabilidad y las propiedades físicas.
1 División de corrientes según las fuerzas que las provocan.
Dependiendo de las fuerzas que excitan los flujos, se combinan en los siguientes grupos: 1) de fricción, 2) de gradiente gravitacional,
3) mareal, 4) inercial.
1) Las corrientes de fricción se dividen en deriva y viento, que se forman con la participación de fuerzas de fricción.
Las corrientes de viento son causadas por vientos temporales y de corta duración; en este caso el nivel no se inclina.
Las corrientes de deriva son creadas por vientos constantes o prolongados y provocan una inclinación de la superficie nivelada (corrientes ecuatoriales del norte y del sur o corrientes de vientos alisios de los océanos Atlántico y Pacífico, corriente ecuatorial del sur del océano Índico). Las corrientes monzónicas del norte del Océano Índico, la corriente circular antártica y la deriva ártica también son corrientes de deriva.
La base de la teoría de las corrientes de deriva fue desarrollada por el científico sueco Ekman en 1903-1905, cuyas conclusiones geográficas son:
Las corrientes superficiales se desvían de la dirección del viento en el hemisferio norte 45° hacia la derecha y en el hemisferio sur 45° hacia la izquierda. La desviación de las corrientes de deriva de la dirección del viento es causada por la fuerza de Coriolis, que se produce cuando la Tierra gira alrededor de su eje.
A medida que aumenta la profundidad, la velocidad y la dirección de la corriente cambian. Con la profundidad, el vector de velocidad se desvía cada vez más hacia la derecha de la dirección del viento en el hemisferio norte y cada vez más hacia la izquierda en el hemisferio sur. A cierta profundidad, el vector profundo es opuesto al vector de superficie.
La profundidad a la que el flujo tiene una dirección opuesta a la de la superficie se llama profundidad de fricción. La velocidad actual en este horizonte es aproximadamente el 4% de la velocidad en la superficie.
En la práctica, las corrientes puramente derivantes se detienen a una profundidad de 100 a 200 m en latitudes bajas y a 50 m en una latitud de 50°.
2) Las corrientes de gradiente de gravedad, según los motivos que crean la inclinación de la superficie del mar, se dividen en:
a) impulsado por oleaje, causado por el oleaje y desplazamiento del agua bajo la influencia de
b) barogradiente, asociado a cambios en la presión atmosférica. Un aumento (disminución) de la presión atmosférica en 1 mb conduce a una disminución (aumento) del nivel del mar en 1,33 cm. Las corrientes de barogradiente se dirigen desde un área de nivel más alto (baja presión) a un área con un nivel bajo (alto). presión atmosférica);
c) las corrientes de escorrentía se forman como resultado de la inclinación de la superficie del mar provocada por la afluencia de aguas fluviales desde la tierra (corrientes Ob-Yenisei y Lena en el mar de Kara y el mar de Laptev, una corriente en el Mar Caspio asociada con la escorrentía del Volga), la precipitación, la evaporación y la entrada de agua de otras áreas o su salida. Un tipo de corrientes de drenaje son las corrientes de drenaje provocadas por la entrada de agua de otra zona (la Corriente de Florida, que da origen a la Corriente del Golfo). La Corriente de Deriva del Caribe empuja una gran masa de agua hacia el Golfo de México, donde el nivel aumenta. El exceso de agua fluye a través del Estrecho de Florida hacia el Océano Atlántico;
d) las corrientes de gradiente causadas por el gradiente horizontal de densidad del agua se denominan corrientes de densidad. La densidad del agua del océano generalmente aumenta desde el ecuador hasta los polos. Ejemplos de corrientes de gradiente (densidad) local son las corrientes del fondo en los estrechos de los mares de la cuenca del Océano Atlántico: el Bósforo y Gibraltar. La diferencia en la salinidad (y densidad) del agua entre los mares Negro (promedio S = 22 0 / 0 o) y Mármara (38-38,5 0 / 0 o) crea una corriente de densidad en el Bósforo desde el Mar de Mármara hasta el Mar Negro. En las capas inferiores de Gibraltar, la corriente de densidad se dirige desde el Mar Mediterráneo (S=38-38,5 0/00) hacia el Océano Atlántico (S=36-37,5 0/00);
e) corrientes compensatorias que reponen la pérdida de agua por salida. Como resultado de la salida de agua de las regiones orientales de los océanos, la acción de los vientos alisios crea un déficit de masa, que se repone mediante una contracorriente ecuatorial compensadora. Las corrientes compensatorias también incluyen las corrientes superficiales de Canarias, Benguela, California y en parte peruanas en los estrechos del Bósforo y Gibraltar, dirigidas respectivamente a los mares de Mármara y Mediterráneo.
3) Corrientes de marea que surgen bajo la influencia de las fuerzas de marea de la Luna y el Sol. Se diferencian en que cubren todo el espesor del agua. El cambio de velocidad desde la superficie hasta el fondo es insignificante. Son típicos en zonas estrechas (bahías, estrechos): la velocidad alcanza hasta 5-10 m/s.
4) Los flujos inerciales son flujos residuales que se observan después del cese de las fuerzas que provocaron el movimiento.
Los zonales tienen una dirección cercana a la latitud y se mueven hacia el este o hacia el oeste (Corrientes ecuatoriales norte y sur de los océanos Atlántico y Pacífico, Corriente ecuatorial sur del Océano Índico, Deriva ártica en el Océano Ártico, Corrientes del Atlántico norte y Pacífico norte). El ejemplo más sorprendente de corrientes zonales es la Circular Antártica.
Corrientes meridionales que conectan las zonales en un solo sistema. Se dividen en corrientes de la frontera occidental (Corriente del Golfo, Brasileña, Agulhasovo, Kuroshio, Australia Oriental), estrechas y rápidas, y corrientes de la frontera oriental (Canarias, Benguela, California, Peruana, Australia Occidental), anchas y lentas.
3 Según su ubicación, las contracorrientes se distinguen en el plano horizontal y vertical.
En el plano horizontal: vientos alisios, Antilo-Guiana, corrientes de vientos alisios.
En el plano vertical, se les llama subsuperficie (Perú-Chile, California, Cromwell en el Océano Pacífico, Lomonosov en el Océano Atlántico, Toreyev en el Océano Índico, que es menos estable debido a las corrientes monzónicas) o contracorrientes profundas (por ejemplo, bajo la Corriente del Golfo). Además de ellos, también se distinguen las corrientes del fondo.
4 Según la duración de la acción (estabilidad), las corrientes se pueden dividir en permanentes, periódicas y temporales (aleatorias).
En el mapa se muestran corrientes constantes: son la mayoría de las corrientes superficiales y conservan sus parámetros básicos (dirección, velocidad, flujo);
Los flujos periódicos o variables están asociados con cambios en las fuerzas que los forman. Las corrientes monzónicas en la parte norte del Océano Índico tienen una dirección oeste durante la temporada invernal del monzón noreste y una dirección este en la temporada de verano durante la acción del monzón suroeste. También es periódica la corriente somalí, asociada a la circulación del monzón, que durante el monzón de invierno se dirige hacia el sur, bajo la influencia del monzón de verano, cambia de dirección y fluye hacia el norte, bajando así su temperatura; Las variables también incluyen las corrientes de marea, que tienen un período predominantemente diurno o semidiurno.
Las corrientes temporales o aleatorias reflejan la variabilidad de las causas que las provocan: cambios de corta duración en el viento, el nivel, la densidad, etc.
5 Según la naturaleza del movimiento, las corrientes se dividen en rectas, curvilíneas, ciclónicas y anticiclónicas.
6 Según sus propiedades fisicoquímicas, las corrientes se clasifican en frías, cálidas, desalinizadas, saladas y neutras.
Las corrientes meridionales dirigidas desde el ecuador a los polos siempre son cálidas, desde los subtrópicos, siempre saladas y viceversa. La naturaleza de las corrientes zonales está determinada por la relación entre la temperatura o salinidad de las aguas actuales y las aguas circundantes. Si la temperatura de la corriente es superior a la temperatura de las aguas circundantes, la corriente se llama cálida; si es inferior, se llama fría. Las corrientes saladas y desalinizadas se definen de manera similar. Las corrientes neutras (por ejemplo, los vientos alisios en las partes centrales de los océanos) transportan aguas que no difieren de las que las rodean en temperatura y salinidad.
La influencia de las corrientes en el clima. La influencia directa de las corrientes sobre el clima está claramente manifiesta y bien estudiada. Las corrientes cálidas tienen un efecto suavizante, aumentando ligeramente la duración de la estación cálida y la cantidad anual de precipitación. Es ampliamente conocida la influencia beneficiosa de la Corriente del Golfo y su continuación de la Corriente del Atlántico Norte sobre el clima del noroeste de Europa. La temperatura media de enero en Oslo es entre 25 y 30° más alta que en la misma latitud en Magadán. El período sin heladas en Canadá es de 60 días, en Europa, de 150 a 200 días. La corriente cálida de Kuro-Sio tiene una influencia significativa en las condiciones climáticas de la costa del Pacífico, aunque es más débil que la influencia de la Corriente del Golfo y del Atlántico Norte, ya que penetra hacia el norte casi 40° hacia el sur. Además, el contenido calorífico de Kuro Sio es significativamente menor que el indicado por las corrientes cálidas del Atlántico.
Las corrientes frías afectan el clima en la dirección del enfriamiento, aumentando la duración de la estación fría y reduciendo significativamente la cantidad anual de precipitación. En la costa canadiense, bañada por la corriente del Labrador entre 55° y 70°N. Hay una isoterma anual de 0, -10°, en la misma latitud en el norte de Europa hay una isoterma de 0, +10°. Estas propiedades de las corrientes frías influyen decisivamente en la formación de zonas desérticas
Tierras (Canarias y desiertos del noroeste de África, desierto peruano y de Atacama, etc.). Las corrientes frías de Kamchatka y Oya-Sio tienen una gran influencia en el clima de la cordillera de Kuril y Hokkaido. Su contenido calórico depende de la severidad de los inviernos en los mares de Bering y Okhotsk. Cuanto más frías son estas corrientes, más fresco y nublado será el verano y, en consecuencia, menor será el rendimiento del arroz en Japón.
El impacto indirecto de las corrientes sobre el clima se manifiesta a través de la circulación atmosférica y no ha sido suficientemente estudiado. En primer lugar, se manifiesta en el hecho de que se forman valles de baja presión atmosférica sobre las corrientes cálidas y picos de alta presión sobre las corrientes frías. Por lo tanto, frente a la costa de América del Norte, sobre la Corriente del Golfo, esta depresión de baja presión es especialmente pronunciada en invierno, por lo que los vientos predominantes del oeste aquí se intensifican aún más, trayendo masas de aire enfriadas desde el continente y creando condiciones climáticas más severas que en Noroeste de Europa, calentado por la misma corriente. Los picos de alta presión sobre las corrientes frías (peruanas, californianas) determinan una disminución en la cantidad de precipitación atmosférica. El contenido calorífico de las corrientes y la ubicación de los chorros principales afectan el desarrollo de los procesos atmosféricos. Los ciclones, que pasan sobre áreas de agua con una mayor transferencia de calor a la atmósfera, reciben energía adicional y la posibilidad de un mayor desarrollo y movimiento. Los ciclones que pasan sobre zonas de agua muy fría desperdician rápidamente sus reservas de calor y dejan de existir.
Los estudios de la influencia de las corrientes en el clima a través de la interacción con la atmósfera permitieron establecer los siguientes patrones. Si el contenido de calor de la Corriente del Golfo es mayor en su parte sur, entonces las condiciones meteorológicas y climáticas de Europa no cambian. Si la reserva de calor de la Corriente del Golfo aumenta en su parte media, el invierno en Europa será más frío de lo habitual como resultado del empeoramiento de los gradientes de presión sobre la vaguada y un aumento en la frecuencia de los vientos fríos del oeste, noroeste y norte. El calentamiento de las aguas de la Corriente del Golfo provoca el enfriamiento de la costa estadounidense como resultado del aumento de la circulación de los monzones. Con un aumento en la reserva de calor de la Corriente del Golfo en su parte norte, los inviernos en Europa serán más cálidos de lo habitual, y en Groenlandia, más fríos, y cuanto más frío, más cálida será la Corriente del Golfo.
El ejemplo más sorprendente de la interacción de los procesos que ocurren en el océano y la atmósfera es la región de la fría corriente peruana y la cálida corriente de El Niño que ocurre periódicamente, descubierta en los años 60. Este poderoso flujo ocurre una vez cada 7 a 14 años, cuando los vientos alisios normales del sureste para esta zona del Océano Pacífico se debilitan o incluso desaparecen. En este caso, una enorme masa de agua cálida procedente de la parte occidental del océano se desplaza hacia la costa occidental de América y, al chocar con la corriente norte del Perú, la desvía hacia mar abierto. Este flujo, al continuar la corriente de los vientos alisios, forma la corriente cálida de El Niño, cuya aparición provoca graves alteraciones en la situación meteorológica, las condiciones de vida de los peces, las aves y la vida silvestre en vastas áreas de la región ecuatorial de el Océano Pacífico, islas y costas. Esta situación surgió en el invierno de 1982, cuando la intensidad de El Niño superó todos los casos conocidos hasta el momento. Bajo la influencia de El Niño, la temperatura de las aguas que rodean las Islas Galápagos alcanzó +30°C, es decir. 5° por encima de lo normal, la manada de lobos marinos se trasladó a aguas más frías y se observó una alta mortalidad. En las Islas Galápagos en enero de 1983, la cantidad de precipitación que cayó en 2 semanas superó la cantidad de los 6 años anteriores. Las tierras áridas durante el período de la fría corriente peruana ahora están cubiertas de exuberante vegetación, se observa un extraordinario renacimiento entre las aves, los reptiles, especialmente las tortugas gigantes, se reproducen mariposas, tábanos y mosquitos. Las fuertes lluvias en el norte del Perú y en la costa provocaron la muerte de millones de aves que habitaban las "islas guan", etc. Las graves consecuencias de este fenómeno también se manifestaron en la economía peruana: las capturas de anchoveta cayeron drásticamente. La influencia de El Niño no se limitó a las islas y la costa occidental de América del Sur. A medida que los vientos alisios se debilitaron, la presión atmosférica aumentó sobre Australia e Indonesia, donde la sequía provocó pérdidas de cosechas y hambrunas. Al mismo tiempo, sobre la parte oriental del Océano Pacífico en la zona de California y Hawaii, la profundización de la zona de baja presión se reflejó en una mayor actividad de tormentas y se observaron mareas altas sin precedentes.
Así, la variabilidad del calor transportado por las corrientes oceánicas determina anomalías a gran escala en la atmósfera y éstas, a su vez, tienen un efecto inverso sobre el océano. El estudio cuantitativo de estos procesos, su variabilidad espacial y temporal, son los factores más importantes para predecir anomalías meteorológicas y cambios climáticos a largo plazo.
Principales tareas del trabajo.
El trabajo de laboratorio se realiza sobre un mapa de contorno del mundo de cualquier proyección cartográfica. Se utilizan mapas de corrientes oceánicas para invierno y verano para trazar las corrientes principales.
1 La parte práctica consiste en mapear las principales corrientes superficiales del Océano Mundial (corrientes cálidas en rojo, corrientes frías en azul), que se indican a continuación.
Principales corrientes superficiales del océano mundial.
océano sur
1. Circular Antártica (corriente de vientos del oeste)35.
2. Antártida costera (corriente de viento del este)
océano Atlántico
3. Vientos alisios del norte
4.Azores
5.Florida
6. portugués
7. angoleño
8. Levontiiskoe
9. Norteafricano
10. Antillas
11. Corriente del Golfo
12. Atlántico Norte
13. portugués
14. canario
15. Irminger
16. Groenlandia occidental
17. Baffinova
18. Labrador
19. Vientos alisios del sur
20. Guayana
21. caribe
22. Contracorriente entre pasadas
23. guineano
24. brasileño
25. Malvinas
26. Bengala
océano Pacífico
27. Viento alisio del norte
28. Oeste de Nueva Zelanda
29. Este de Nueva Zelanda
30. Formosa
31. Mindanao
32. Primorskoye
33. Tsushima
34. Kuroshio
35. Pacífico Norte
36. californiano
37. Kamchatski
38. Oyashio
39. de Alaska
40. Aleutianas
41. Contracorriente entre pasadas
42. Corriente de El Niño (periódica)
43. Vientos alisios del sur
44. Australia Oriental
45. Nueva Zelanda occidental
46. Este de Nueva Zelanda
47. peruano
océano Indio
48. Vientos alisios del sur
49. Madagascar
50. mozambiqueño
51. Aguja
52. Contracorriente entre pases
53. Monzón occidental (invierno)
54. Monzón oriental (verano)
55. Somalí (variable según las estaciones)
56. Australia Occidental
océano Ártico
57. noruego
58. Cabo Norte
59. Spitsbergen
60. Groenlandia Oriental
61. Ártico occidental (deriva ártica)
En el Océano Mundial, las corrientes son causadas por la acción del viento sobre la superficie del agua, la acción de la gravedad y las fuerzas de marea. Independientemente de la causa de su aparición, la corriente está influenciada por la fricción interna del agua y el efecto desviador de la rotación de la Tierra. El primero ralentiza el flujo y provoca turbulencias en los límites de las capas de diferentes densidades, el segundo cambia su dirección, desviándolo hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur.
Según su origen, las corrientes se dividen en fricción(la razón principal es la fricción del aire en movimiento sobre la superficie del agua), gradiente de gravedad(la razón es el deseo de la gravedad de nivelar la superficie y eliminar la distribución desigual de la densidad) y de marea(el motivo es un cambio de nivel debido a las fuerzas de marea).
En las corrientes de fricción podemos distinguir corrientes de viento, provocadas por vientos temporales, y corrientes de deriva, provocadas por vientos constantes (o predominantes). En la circulación de las aguas del Océano Mundial, los vientos de deriva son de gran importancia.
Las corrientes de gradiente de gravedad se dividen en corrientes de drenaje (escorrentía) y de densidad. Los flujos de aguas residuales se producen en el caso de un aumento constante del nivel del agua, provocado por su afluencia y abundancia de precipitaciones, o, por el contrario, en el caso de una disminución del nivel, provocada por la salida de agua y su pérdida por evaporación. Un ejemplo de corriente de drenaje asociada con un aumento de nivel como resultado de la afluencia de agua desde un mar vecino (el Caribe) sería la Corriente de Florida, que proporciona flujo desde el Golfo de México hasta el Océano Atlántico. La corriente residual provocada por el aumento del nivel debido al caudal de los ríos se observa en los mares de Kara y Laptev. La corriente residual puede provocar viento (oleadas y oleadas de agua).
Las corrientes de densidad son el resultado de la densidad desigual del agua a la misma profundidad. Surgen, por ejemplo, en estrechos que conectan mares con diferentes salinidades (Estrecho de Gibraltar, Bósforo, etc.). Las diferencias en la densidad del agua pueden deberse a una presión atmosférica desigual en diferentes partes del océano. Las corrientes de densidad resultantes se denominan corrientes de barogradiente.
Las corrientes de marea son creadas por la componente horizontal de las fuerzas de marea. Estas corrientes cubren todo el espesor del agua. La velocidad de las corrientes de marea es directamente proporcional a la altura de la marea. En estrechos y bahías depende de su sección transversal. Si en mar abierto la velocidad de la corriente de marea es de sólo 1 km por hora, en estrechos estrechos alcanza los 22 km por hora. Con la profundidad, la corriente de marea pierde velocidad muy lentamente (más lenta que cualquier otra). El período de las corrientes de marea depende del período de la marea (semidiurna, diaria). La corriente de marea mantiene una dirección de movimiento recta (hacia adelante y hacia atrás) solo en los estrechos. En mar abierto, la corriente de marea se desvía del movimiento lineal y adquiere un carácter rotacional, realizando una revolución completa (en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio norte y en sentido contrario a las agujas del reloj en el hemisferio sur) en 12 horas. 25 min. o 24 horas 50 minutos.
Dado que las causas de las corrientes pueden actuar simultáneamente, las corrientes a menudo son complejo.
Las corrientes pueden existir como inercial algún tiempo después de que haya cesado la acción de la fuerza que lo provocó.
Dependiendo de la ubicación en la columna de agua del océano, se distinguen las corrientes. superficie, fondo, fondo.
Según la duración de la existencia, se pueden distinguir las corrientes. permanente, periódica y temporal(aleatorio). La pertenencia de las corrientes a un grupo particular está determinada por la naturaleza de la acción de las fuerzas que las provocan. Las corrientes constantes mantienen su dirección y velocidad media de año en año. Pueden ser causados por vientos constantes (por ejemplo, vientos alisios). La dirección y velocidad de las corrientes periódicas cambian periódicamente de acuerdo con la naturaleza del cambio en las causas que las causaron (por ejemplo, vientos monzónicos, mareas). Los flujos temporales son causados por razones aleatorias y no hay un patrón en sus cambios.
Las corrientes pueden ser Cálido, frío y neutro. Los primeros son más calientes que el agua de la región del Océano por donde pasan; estos últimos, por el contrario, son más fríos que el agua que los rodea; otros no difieren en temperatura de las aguas por las que fluyen. La temperatura de la fría corriente peruana en la zona de las Islas Galápagos alcanza los 22°, pero es 5-6° más baja que la temperatura de las aguas superficiales en la región del ecuador. La corriente cálida, que penetra a cierta profundidad desde el océano Atlántico hasta el océano Ártico, tiene una temperatura de sólo 2° (e incluso menos), pero por encima y por debajo hay agua con una temperatura de 0°.
Generalmente, las corrientes que salen del ecuador son cálidas; Las corrientes que van hacia el ecuador son frías.
Las corrientes frías suelen ser menos saladas que las corrientes cálidas. Esto se debe a que fluyen desde zonas con más precipitaciones y menos evaporación, o desde zonas donde el agua es desalinizada por el deshielo.
Cuando las corrientes cálidas y frías interactúan, las corrientes frías, a menos que sean menos saladas, se hunden bajo las cálidas. Sin embargo, la combinación de salinidad y temperatura puede hacer que el agua fría se asiente sobre el agua cálida (como en el Océano Ártico).
Estudiando corrientes de deriva hizo posible derivar una serie de patrones a los que obedecen estas corrientes:
1) la velocidad de la corriente de deriva aumenta con el fortalecimiento del viento que la provocó y disminuye al aumentar la latitud:
2) la dirección de la corriente no coincide con la dirección del viento: se desvía hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur. Siempre que haya suficiente profundidad y distancia de la orilla, la desviación es teóricamente igual a 45°. Las observaciones muestran que en condiciones reales la desviación en todas las latitudes es ligeramente inferior a 45°;
3) debido a la fricción, el movimiento del agua provocado por el viento en la superficie se transmite gradualmente a las capas subyacentes. En este caso, la velocidad de la corriente disminuye exponencialmente y la dirección del flujo (bajo la influencia de la rotación de la Tierra) se desvía cada vez más y, a cierta profundidad, resulta opuesta a la de la superficie (Fig. 83). La velocidad en contracorriente es 1/23 de la velocidad en superficie (4%). La profundidad a la que el flujo gira 180° se llama profundidad de fricción. A esta profundidad, la influencia de la corriente de deriva prácticamente termina. Las observaciones muestran que las corrientes de deriva cesan en todas las latitudes a una profundidad de unos 200 m.
La transmisión de la corriente hacia las profundidades lleva tiempo. Se necesitan unos cinco meses para que la corriente se extienda hasta la profundidad de la fricción.
En lugares poco profundos, la desviación de la corriente con respecto a la dirección del viento disminuye, y donde la profundidad es inferior a 1/10 de la profundidad de fricción, no se produce ninguna desviación.
La influencia de la topografía del fondo afecta a las corrientes superficiales incluso a profundidades relativamente grandes (hasta 500 m).
La configuración de los bancos influye mucho en la dirección de la corriente. La corriente, que se dirige hacia la orilla en ángulo, se bifurca y su rama más grande se dirige hacia el ángulo obtuso. Cuando dos corrientes se acercan a la orilla, surge entre ellas una contracorriente compensadora de drenaje debido a la conexión de sus ramas.
Diagrama general de las corrientes superficiales del Océano Mundial. Dado que la causa principal de las corrientes superficiales son los vientos constantes (o predominantes) en tres océanos (el Atlántico, el Pacífico y el Índico), la distribución general de las corrientes es la misma (Fig. 84).
A ambos lados del ecuador, los vientos alisios provocan corrientes (ecuatoriales) de vientos alisios del norte y del sur, que se desvían de la dirección del viento y se mueven de este a oeste. Cuando en su camino se encuentran con la costa oriental del continente, las corrientes de los vientos alisios se bifurcan. Sus ramas que se dirigen hacia el ecuador, al encontrarse, forman una contracorriente entre los vientos alisios que compensa el drenaje, que fluye hacia el este entre las corrientes de los vientos alisios. La rama de la corriente de los vientos alisios del norte, desviada hacia el norte, se mueve a lo largo de las costas orientales del continente, alejándose gradualmente de él bajo la influencia de la rotación de la Tierra. Al norte de 30° N. w. esta corriente está influenciada por los vientos predominantes del oeste aquí y cruza el Océano de oeste a este. En las costas occidentales del continente (alrededor de 50° N), esta corriente se divide en dos corrientes que divergen en direcciones opuestas. Uno de ellos se dirige al ecuador, compensando la pérdida de agua provocada por la corriente de los vientos alisios del norte, y se une a él, cerrando el anillo subtropical con un sistema de corrientes anticiclónico (en el sentido de las agujas del reloj hacia el centro de la región). La segunda corriente a lo largo de la costa continental sigue hacia el norte. Una parte penetra en el Océano Ártico y la otra se une a la corriente del Océano Ártico, completando otro anillo más pequeño (y menos pronunciado) que el subtropical con un sistema ciclónico (en el sentido contrario a las agujas del reloj desde el centro de la zona) de corrientes. .
En el hemisferio sur, al igual que en el norte, surge un anillo de corrientes subtropicales (anticiclónicas). No se forma un segundo anillo de corrientes más pequeño (ciclónico). En el sur, donde hay una extensión continua de agua (el Océano Ártico Austral), hay una poderosa corriente de deriva de vientos del oeste que conecta las aguas de tres océanos.
Corrientes superficiales del Océano Atlántico. En el Océano Atlántico, como se muestra en la Figura 84, hay corrientes de vientos alisios del norte y del sur y contracorrientes entre ellas. La corriente de los vientos alisios del sur se encuentra en el ecuador, la corriente de los vientos alisios del norte y la contracorriente se desplazan hacia el norte de la misma manera que el ecuador térmico, la zona ecuatorial de baja presión y, en consecuencia, los vientos alisios sobre el océano se desplazan.
La corriente de los vientos alisios del norte comienza en Cabo Verde, cruza el Océano y se acerca a las Antillas. Parte de ella ingresa al Mar Caribe (Corriente del Caribe) y de allí penetra al Golfo de México. Parte del agua fluye a lo largo de las Antillas (Corriente de las Antillas) y se fusiona con la Corriente de Florida saliendo del Golfo de México.
A partir de la confluencia de las corrientes de Florida (más poderosa) y de las Antillas (menos poderosas), se forma la Corriente del Golfo, que se extiende desde el Cabo Hatteras hasta el Gran Banco de Terranova.
La Corriente del Golfo es una franja de agua relativamente estrecha (75-120 km) con altas velocidades (hasta 3-10 km/h), que separa las aguas cálidas del Mar de los Sargazos de las aguas frías que vienen del norte. A una profundidad de 1350-1800 m la corriente es muy débil, y a partir de una profundidad de 2800 m hay un movimiento de agua opuesto al de la superficie. El tronco de flujo consta de una serie de chorros multidireccionales (franjas), vórtices y ramas. Caracterizado por pulsaciones constantes y formación de circunvoluciones. El cambio en la velocidad de la corriente es periódico y es causado por cambios en la velocidad de los vientos alisios y del oeste. Cuanto más intensa es la circulación de los vientos alisios, menor es la velocidad de la Corriente del Golfo. La temperatura actual también depende de la intensidad de los vientos alisios. Cuando se intensifican, primero aumenta la temperatura del agua. Esto ocurre de 3 a 6 meses después de que los vientos alisios del noreste se fortalecen y de 6 a 9 meses después de que los vientos alisios del sureste se fortalecen, como resultado de la oleada de agua cálida hacia el Golfo de México. De 9 a 11 meses después del fortalecimiento de los vientos alisios del noreste y de 10 a 12 meses después del fortalecimiento de los vientos alisios del sureste, se observa una disminución de la temperatura. Siguiendo el agua cálida movida por los vientos alisios desde las costas de África, los vientos impulsan el agua más fría que ha subido desde las profundidades. La temperatura media anual del agua en la superficie de la Corriente del Golfo es de 25-26°, la salinidad es de 36,2-36,4‰.
Al sureste del Gran Banco de Terranova (ligeramente al norte de 40° N y alrededor de 40° W), termina la Corriente del Golfo, rompiéndose en una serie de chorros que se dirigen al sur y sureste y se unen a la circulación anticiclónica general de agua en esta parte de el océano Atlántico.
En el borde oriental del Gran Banco de Terranova, bajo la influencia de los vientos del oeste, surge la Corriente del Atlántico Norte, que continúa la Corriente del Golfo hacia el noreste. Alrededor de 50° N. w. la corriente se divide en dos brazos: norte y sur. La rama sur forma la corriente portuguesa. Entre Canarias y Cabo Verde, las aguas de esta corriente se fusionan con las aguas de la Corriente de Canarias, que se diferencian de ellas en propiedades físicas (debido a la influencia de las aguas frías y profundas que aquí suben). En Cabo Verde, la Corriente de Canarias se une a los vientos alisios del norte, cerrando el anillo de corrientes subtropicales en la parte norte del Océano Atlántico.
La rama norte (principal) de la corriente del Atlántico Norte llega a las costas de Europa y, bajo el nombre de corriente de Noruega, desemboca en el Océano Ártico. Alrededor del paralelo 60, la corriente de Irminger se aleja de la corriente del Atlántico Norte (bajo la influencia de la topografía del fondo) hacia el oeste. La mayor parte en Cabo Farwell se une a la Corriente Oriental de Groenlandia, formando junto con ella la Corriente Occidental de Groenlandia. Una parte más pequeña, rodeando la isla por el oeste y el norte. Islandia desemboca en la corriente oriental de Islandia (una rama de la corriente oriental de Groenlandia).
La corriente occidental de Groenlandia, que sigue la costa de Groenlandia, desemboca en la bahía de Baffin. Parte de ella penetra en el Océano Ártico. El resto de la masa de agua de esta corriente gira hacia el sur y, reforzada por las aguas frías que fluyen por los estrechos procedentes del Ártico, forma la Corriente del Labrador. Este último, al encontrarse con la Corriente del Golfo, se divide en varios chorros. Los chorros occidentales, fusionándose con la corriente que emerge del estrecho de Cabot, se mueven a lo largo de la costa de América del Norte hacia el sur. Siempre hay agua fría entre la costa continental y las cálidas aguas de la Corriente del Golfo. La temperatura de la Corriente del Labrador en enero es de 0°, en agosto de 12°. Sus frías aguas se van profundizando gradualmente bajo las cálidas aguas de la Corriente del Golfo. La Corriente del Labrador trae icebergs de diversas formas al Banco de Terranova, descendiendo hacia el sur hasta 41° N. w. (en casos excepcionales al sur).
La corriente de los vientos alisios del sur, la más constante de todas las corrientes del Océano Mundial, cruza el Océano Atlántico, siguiendo el ecuador, y frente a las costas de América del Sur se divide en las corrientes de Guayana y Brasil. La Corriente de Guayana, junto con la Corriente Ecuatorial Norte, lleva agua al Mar Caribe y al Golfo de México. El brasileño se dirige hacia el sur y, desviándose hacia el este por el paralelo 40, se suma al flujo de los vientos del oeste. Sólo una pequeña rama de la corriente brasileña continúa moviéndose hacia el sur a lo largo de la costa del continente, aferrándose a ella.
Hacia la Corriente de Brasil, penetrando entre sus dos brazos (a una distancia de 30-50 km de la costa), se dirige la fría Corriente de Malvinas, girando (después de conectarse con la Corriente de Brasil a 35° S) hacia el este. Frente a las costas de África, la corriente de Benguela parte de los vientos del oeste hacia el norte. Cierra el anillo de corrientes subtropicales del sur en el Océano Atlántico.
La contracorriente ecuatorial en el Océano Atlántico se expresa durante todo el verano, de diciembre a marzo, persiste sólo en el este; La continuación de la contracorriente es la Corriente de Guinea, que se conecta con la Corriente Ecuatorial del Sur.
Corrientes superficiales en el Océano Pacífico. La corriente de los vientos alisios del norte siempre se observa al norte del ecuador (entre 10 y 22° de latitud N). En la parte occidental del océano cerca de las Islas Filipinas, se divide en 3 ramas desiguales: una pasa a formar parte de la contracorriente de los vientos alisios, la segunda va a las islas de la Sonda y la tercera, la más poderosa, forma la cálida. Corriente de Kuroshio (análoga a la Corriente del Golfo). Cerca de la isla de Kyushu, una rama occidental parte de Kuroshio y penetra a través del estrecho de Tsushima hasta el mar de Japón: la corriente de Tsushima.
Kuroshio baña las costas orientales de las islas japonesas y fuera de la isla. Honshu (cerca del paralelo 40) gira hacia el este, convirtiéndose en la corriente transversal Ceeepo-Pacífico. Cerca de la costa de América del Norte, se divide en las corrientes de California (más poderosa) y de Alaska (menos poderosa).
El anillo de corrientes subtropical norte en el Océano Pacífico consta de las siguientes corrientes: Ecuatorial Norte - Kuroshio-Pacífico Norte - California.
La corriente de Alaska, que recorre la costa de Alaska y las Islas Aleutianas, penetra parcialmente en el mar de Bering y el Océano Ártico y gira parcialmente hacia el sur y el sureste, formando un pequeño anillo.
Desde el mar de Bering, a lo largo de la costa de Kamchatka y la cresta de las islas Kuriles, las aguas de la fría corriente Kuril-Kamchatka se mueven hacia el sur. Desciende gradualmente y se convierte en una corriente profunda.
La contracorriente intercomercial en el Océano Pacífico existe todo el año, pero en el verano en el hemisferio norte se mueve hacia el norte y se expande. En el este, frente a las costas de América, la contracorriente se divide en dos ramas opuestas y desemboca en la corriente de los vientos alisios. En verano, la mayor parte de la contracorriente gira hacia el norte.
La contracorriente de Cromwell ha sido descubierta debajo de la corriente intercomercial superficial en el Océano Pacífico. Se encuentra a una profundidad de más de 100 m, su espesor alcanza aproximadamente los 200 m y su velocidad es de 1,5 m/seg. Corre de oeste a este a lo largo de más de 4,5 mil km y desaparece en las Islas Galápagos. Bajo la corriente de Cromwell, el agua vuelve a moverse hacia el oeste. Se supone la existencia de corrientes similares a la corriente de Cromwell en otros océanos.
La corriente de los vientos alisios del sur, más estable y más fuerte que la del norte, va de este a oeste cerca de los 23° sur. w. Cerca de Australia y Nueva Guinea se divide en dos corrientes.
La mayor parte fluye hacia la contracorriente, una parte más pequeña forma la corriente de Australia Oriental. Provoca un movimiento circular del agua en la superficie del mar de Tasmania y luego se une a la corriente de los vientos occidentales. Frente a las costas de América del Sur, desde la corriente de los Vientos del Oeste hacia el norte, la poderosa Corriente Peruana (Corriente de Humboldt) pasa a conectarse con la Corriente de los Vientos Alisios del Sur. La temperatura del agua es de 8 a 10° más baja que la temperatura del aire.
Corrientes superficiales del Océano Índico. El tamaño y la posición del Océano Índico explican algunas de las diferencias entre sus corrientes superficiales y las de los océanos Atlántico y Pacífico.
En la parte norte del Océano Índico, dividida por la península de Indostán, las corrientes monzónicas, que cambian de dirección con las estaciones, adquieren una importancia primordial. Aquí no hay una corriente constante de los vientos alisios del Norte; se expresa sólo de noviembre a marzo, al igual que la contracorriente entre los vientos alisios.
La corriente de los vientos alisios del sur existe constantemente, pero en comparación con corrientes similares de los otros dos océanos, de acuerdo con la posición de los vientos alisios, se desplaza 10° hacia el sur.
En la parte occidental del océano, primero la corriente de Madagascar y luego la corriente de Mozambique se bifurca hacia el sur desde la corriente de los vientos alisios del sur, pero la mayor parte de sus aguas giran hacia el norte. En verano forma la corriente somalí y en invierno da lugar a la contracorriente de los vientos alisios.
En verano, durante el monzón del suroeste, en la parte norte del Océano Índico, el agua generalmente se mueve de oeste a este, y en invierno, durante el monzón del noreste, de este a oeste. Durante este período, una corriente pasa frente a la costa de Somalia, también llamada Corriente Somalí, pero en dirección opuesta a la Corriente Somalí de verano.
En la parte sur del Océano Índico (sur de Madagascar), las Corrientes de Madagascar y Mozambique se fusionan para formar la estable Corriente de Agulhas, pero la mayor parte del agua va hacia el este y se une a la corriente de los Vientos del Oeste. La Corriente de la Aguja ingresa parcialmente al Océano Atlántico y desemboca en el Benguela. La corriente de viento occidental en el sur y la corriente de viento de Australia Occidental en el este completan el anillo de corrientes subtropicales en el Océano Índico.
La corriente de viento occidental, que cubre la parte sur de los tres océanos, es la corriente más grande del Océano Mundial. Su ancho en el mar de Bellingshausen es de 1300 km. La velocidad es baja (en la superficie - 0,2-0,3 m/s) y disminuye con la profundidad. Para rodear la Antártida, las aguas superficiales necesitan 16 años, las profundas, más de 100 años.
Corrientes del Océano Ártico. La distribución de las corrientes en el Océano Ártico, en comparación con otros océanos, es muy singular, aunque también depende de los vientos predominantes.
Los fuertes vientos que soplan de este a oeste a lo largo de las costas septentrionales del continente euroasiático y de norte a sur a lo largo de las costas orientales de Groenlandia hacen que el hielo y el agua superficial se desplacen generalmente hacia el océano Atlántico. En este caso, surgen varias circulaciones interconectadas: una en la cuenca de Beaufort es anticiclónica, dos en la cuenca de Nansen: anticiclónica (al norte de Groenlandia) y ciclónica (al noreste de Novaya Zemlya). Las dos últimas circulaciones contribuyen a la formación de la Corriente Oriental de Groenlandia, que transporta grandes cantidades de agua y hielo al Océano Atlántico.
La corriente de Noruega trae aguas cálidas del Atlántico (145.000 km3/año). En el Cabo Norte, se divide en Cabo Norte (35.000 km3/año), que va hacia el este a lo largo de la costa continental, y Spitsbergen (78.000 km3/año), que sigue hacia el norte y se hunde gradualmente (debido a la salinidad relativamente alta). ) a una profundidad de 100-900 m. El agua cálida de esta corriente, presionando contra el talud continental, se mueve hacia el este y crea una capa intermedia de agua relativamente cálida (hasta 2,0-2,5°) con un espesor de hasta 600 m. .
El agua del Pacífico, que penetra por el estrecho de Bering (44.000 km3/año), no forma una corriente independiente en el océano Ártico.
Corrientes en los mares, bahías y estrechos. Las corrientes en los mares son causadas por las mismas razones que en los océanos, pero el tamaño limitado y las menores profundidades determinan la escala del fenómeno, y las condiciones locales les confieren características únicas. Muchos mares (Negro, Mediterráneo, etc.) se caracterizan por una corriente circular provocada por la fuerza deflectora de la rotación de la Tierra. En algunos mares, las corrientes de marea son muy pronunciadas (por ejemplo, el Mar Blanco). Las corrientes en varios mares (por ejemplo, en el Norte, el Caribe) son una rama de las corrientes oceánicas.
Según la naturaleza de las corrientes, los estrechos se pueden dividir (siguiendo a N.N. Zubov) en flujo e intercambio. En los estrechos que fluyen, la corriente, como en un río, se dirige en una dirección (Estrecho de Florida). En los estrechos de intercambio, el agua se mueve en dos direcciones opuestas y los flujos de agua multidireccionales pueden ubicarse uno encima del otro (intercambio de agua vertical) o uno al lado del otro (intercambio de agua horizontal). Ejemplos de estrechos con intercambio vertical son el Bósforo y Gibraltar, y aquellos con intercambio horizontal son La Perouse y Davis. En estrechos estrechos y poco profundos, la dirección de la corriente puede cambiar al contrario dependiendo de la dirección del viento (estrecho de Kerch).
Circulación general del océano mundial. Las corrientes superficiales forman parte de la compleja y todavía muy poco estudiada circulación general de las aguas del Océano Mundial.
Las principales razones que determinan el movimiento del agua (el movimiento y la presión de la atmósfera, las diferencias en la distribución de la temperatura y la salinidad) actúan principalmente en la superficie del océano. El movimiento del agua superficial causado por el viento generalmente tiene una dirección latitudinal con fuertes desviaciones en ambas direcciones. Bajo la influencia del calor, el agua de la superficie del océano se mueve hacia el frío (el agua fría se compacta y se hunde, el agua cálida se expande y asciende), es decir, desde el ecuador hasta los polos. En la región ecuatorial domina el movimiento ascendente de las aguas; en las regiones polares, por el contrario, es descendente. Con la circulación térmica en las capas inferiores, debería haber un movimiento general de agua desde los polos hacia el ecuador.
En zonas de alta salinidad el agua tiende a hundirse; en zonas de baja salinidad, por el contrario, tiende a subir (efecto de densidad). En consecuencia, el movimiento horizontal del agua se produce en una dirección u otra.
La existencia de sistemas de corrientes superficiales con una dirección general de movimiento hacia o desde el centro del sistema lleva a que en el primer caso se produzca un movimiento de agua descendente, en el segundo, un movimiento ascendente. Un ejemplo de estas áreas en el océano pueden ser los sistemas de corrientes anulares subtropicales.
El descenso y ascenso de las aguas también es provocado por el oleaje y flujo de agua en la superficie (por ejemplo, en la zona de los vientos alisios).
Las zonas de convergencia de corrientes (zonas de convergencia) son áreas de descenso del agua, las zonas de divergencia de corrientes (zonas de divergencia) son áreas de ascenso.
Dado que las diversas razones que determinan el movimiento de las aguas del océano coinciden o resultan en direcciones opuestas, su circulación general se vuelve muy complicada. Se puede tomar como base el esquema de circulación térmica. Si en las latitudes polares y templadas predomina marcadamente el hundimiento del agua, entonces la región ecuatorial se caracteriza por su ascenso. En la superficie del Océano, el movimiento dominante del agua es desde el ecuador; en la profundidad, es hacia el ecuador. Actualmente está fuera de toda duda la existencia de corrientes en toda la columna de agua, incluidas sus capas inferiores.
La importancia de las corrientes oceánicas grande y variada. Es bien conocida la gran influencia de las corrientes sobre el clima.
Gracias al movimiento continuo del agua, se produce una transferencia constante no solo de calor y frío, sino también de los nutrientes necesarios para los organismos.
En las zonas de convergencia de corrientes y agua que se hunde, las capas profundas se enriquecen con oxígeno; en zonas de divergencia de corrientes y agua ascendente, los nutrientes (sales de fósforo y nitrógeno) se transportan desde las profundidades a la superficie. Estos procesos son muy importantes para el desarrollo de la vida en el Océano.
Las corrientes determinan la distribución del plancton en mar abierto y en los mares, y transportan larvas de peces y alevines desde los lugares de desove hasta sus hábitats. Un ejemplo son las larvas de anguila europea, que eclosionan en el mar de los Sargazos y se desplazan en una deriva pasiva (que tarda de dos a tres años) hasta las costas de Europa. Con la ayuda de las corrientes se mueven huevos, larvas y alevines de bacalao y arenque; por ejemplo, las larvas y alevines de bacalao que aparecen frente a Terranova y las islas Lofoten son arrastrados por la corriente hasta los mares de Noruega y de Barents.
El flujo de aguas cálidas y saladas del Atlántico hacia el Océano Ártico juega un papel importante en la vida de sus mares y es importante para la pesca. Se descubrió que los cambios de temperatura, cantidad y contenido de sal en las aguas del Atlántico fluctúan en un período de aproximadamente cuatro años, lo que afecta significativamente a la pesquería de arenque.
Un cambio en la dirección de las corrientes frente a las costas del Lejano Oriente (la salida de chorros de corrientes cálidas) llevó al cese de la captura de sardina del Lejano Oriente - iwasi.
Las corrientes jugaron un papel muy importante en la era de la vela y ahora son de gran importancia. Recopilan mapas, descripciones y tablas actuales para navegantes.
