Denizciler, okyanus akıntılarının varlığını neredeyse Dünya Okyanusunun sularını sürmeye başlar başlamaz öğrendiler. Doğru, halk onlara ancak okyanus sularının hareketi sayesinde birçok büyük coğrafi keşif yapıldığında, örneğin Kristof Kolomb Kuzey Ekvator Akıntısı sayesinde Amerika'ya yelken açtığında dikkat etti. Bundan sonra sadece denizciler değil, bilim adamları da okyanus akıntılarını yakından takip etmeye ve onları mümkün olduğu kadar iyi ve derinlemesine incelemeye çabalamaya başladılar.
Zaten 18. yüzyılın ikinci yarısında. Denizciler Gulf Stream'i oldukça iyi incelediler ve edindikleri bilgileri pratikte başarıyla uyguladılar: Amerika'dan Büyük Britanya'ya akıntıyla birlikte yürüdüler ve ters yönde belli bir mesafeyi korudular. Bu onların, kaptanları bölgeye aşina olmayan gemilerden iki hafta önde olmalarına olanak sağladı.
Okyanus veya deniz akıntıları, Dünya Okyanusu'ndaki su kütlelerinin 1'den 9 km/saat'e kadar hızlardaki büyük ölçekli hareketleridir. Bu akarsular düzensiz bir şekilde değil, belirli bir kanal ve yönde hareket eder, bu da onlara bazen okyanus nehirleri denmesinin ana nedenidir: en büyük akıntıların genişliği birkaç yüz kilometre olabilir ve uzunluğu birkaç bine ulaşabilir.
Su akışlarının düz hareket etmediği, hafifçe yana saptığı ve Coriolis kuvvetine maruz kaldığı tespit edilmiştir. Kuzey Yarımküre'de neredeyse her zaman saat yönünde hareket ederler, Güney Yarımküre'de ise tam tersi.. Aynı zamanda, tropikal enlemlerde bulunan akıntılar (bunlara ekvator veya ticaret rüzgarları denir) esas olarak doğudan batıya doğru hareket eder. En güçlü akıntılar kıtaların doğu kıyılarında kaydedildi.
Su akışları kendi başlarına dolaşmaz, ancak yeterli sayıda faktör tarafından harekete geçirilir - rüzgar, gezegenin kendi ekseni etrafında dönmesi, Dünya ve Ay'ın çekim alanları, alt topoğrafya, kıtaların ve adaların ana hatları, farklılıklar suyun sıcaklık göstergeleri, yoğunluğu, okyanusun farklı yerlerindeki derinliği ve hatta fiziksel ve kimyasal bileşimi.
Tüm su akış türlerinden en belirgin olanı, derinliği genellikle birkaç yüz metre olan Dünya Okyanusunun yüzey akıntılarıdır. Oluşumları tropik enlemlerde batı-doğu yönünde sürekli hareket eden ticaret rüzgarlarından etkilenmiştir. Bu ticaret rüzgarları, ekvatora yakın Kuzey ve Güney Ekvator Akıntılarının büyük akışlarını oluşturur. Bu akışların daha küçük bir kısmı doğuya dönerek bir karşı akım oluşturur (suyun hareketi, hava kütlelerinin hareketinin tersi yönde meydana geldiğinde). Çoğu kıtalara ve adalara çarptığında kuzeye veya güneye dönüyor.
Sıcak ve soğuk su akıntıları
"Soğuk" veya "sıcak" akım kavramlarının koşullu tanımlar olduğu dikkate alınmalıdır. Yani Ümit Burnu boyunca akan Benguela Akıntısı'nın su akışlarının sıcaklığı 20 ° C olmasına rağmen soğuk kabul ediliyor. Ancak Gulf Stream'in kollarından biri olan ve sıcaklıkları 4 ila 6 ° C arasında değişen North Cape Akıntısı sıcaktır.
Bunun nedeni, soğuk, sıcak ve nötr akıntıların adlarını, su sıcaklığının çevredeki okyanusun sıcaklığıyla karşılaştırılmasına dayanmasıdır:
- Su akışının sıcaklık göstergeleri çevredeki suların sıcaklığıyla örtüşüyorsa böyle bir akışa nötr denir;
- Akıntıların sıcaklığı çevredeki sudan düşükse bunlara soğuk denir. Genellikle yüksek enlemlerden alçak enlemlere (örneğin Labrador Akıntısı) veya büyük nehir akışları nedeniyle okyanus suyunun yüzey sularının tuzluluğunun azaldığı bölgelerden akarlar;
- Akıntıların sıcaklığı çevredeki sudan daha sıcaksa, bunlara sıcak denir. Körfez Akıntısı gibi tropik bölgelerden kutup altı enlemlere doğru hareket ederler.
Ana su akışları
Şu anda, bilim adamları Pasifik'te yaklaşık on beş, Atlantik'te on dört, Hint'te yedi ve Arktik Okyanusu'nda dört büyük okyanus suyu akışı kaydetti.
Arktik Okyanusu'ndaki tüm akıntıların aynı hızda hareket etmesi ilginçtir - 50 cm/sn; bunlardan üçü, yani Batı Grönland, Batı Spitsbergen ve Norveç sıcaktır ve yalnızca Doğu Grönland soğuk akıntıdır.
Ancak Hint Okyanusu'nun neredeyse tüm okyanus akıntıları sıcak veya nötrdür; Muson, Somali, Batı Avustralya ve Cape Agulhas akıntısı (soğuk) saniyede 70 cm hızla hareket eder, geri kalanların hızı 25 ila 75 cm arasında değişir. /sn. Bu okyanusun su akışları ilginçtir, çünkü yılda iki kez yön değiştiren mevsimsel muson rüzgarlarıyla birlikte okyanus nehirleri de yönlerini değiştirir: kışın çoğunlukla batıya, yazın doğuya doğru akarlar (bir yalnızca Hint Okyanusu'na özgü bir fenomen).
Atlantik Okyanusu kuzeyden güneye doğru uzandığı için akıntılarının da meridyen yönü vardır. Kuzeyde bulunan su akışları saat yönünde, güneyde saat yönünün tersine hareket eder.
Atlantik Okyanusu'nun akışının çarpıcı bir örneği, Karayip Denizi'nden başlayarak sıcak suları kuzeye taşıyan ve yol boyunca birkaç yan akıntıya ayrılan Körfez Akıntısıdır. Gulf Stream'in suları Barents Denizi'nde bulduğunda Arktik Okyanusu'na girer, burada soğur ve soğuk Grönland Akıntısı şeklinde güneye döner, ardından bir aşamada batıya sapar ve tekrar Körfez'e katılır. Akarsu bir kısır döngü oluşturuyor.
Pasifik Okyanusu'nun akıntıları çoğunlukla enlemseldir ve iki büyük daire oluşturur: kuzey ve güney. Pasifik Okyanusu son derece büyük olduğundan, su akışlarının gezegenimizin büyük bir kısmı üzerinde önemli bir etkiye sahip olması şaşırtıcı değildir.
Örneğin, alize rüzgarları su akıntıları, sıcak suları batı tropikal kıyılardan doğu kıyılarına taşır, bu nedenle tropik bölgede Pasifik Okyanusu'nun batı kısmı karşı tarafa göre çok daha sıcaktır. Ancak Pasifik Okyanusu'nun ılıman enlemlerinde tam tersine doğuda sıcaklık daha yüksektir.
Derin Akıntılar
Uzun bir süre bilim adamları derin okyanus sularının neredeyse hareketsiz olduğuna inanıyorlardı. Ancak çok geçmeden özel su altı araçları büyük derinliklerde hem yavaş hem de hızlı akan su akıntılarını keşfetti.
Örneğin, Pasifik Okyanusu'nun yaklaşık yüz metre derinlikteki Ekvator Akıntısı altında, bilim adamları günde 112 km hızla doğuya doğru hareket eden su altı Cromwell Akıntısını tespit ettiler.
Sovyet bilim adamları benzer bir su akışı hareketi buldular, ancak Atlantik Okyanusu'nda: Lomonosov Akıntısının genişliği yaklaşık 322 km'dir ve günde 90 km'lik maksimum hız yaklaşık yüz metre derinlikte kaydedilmiştir. Bundan sonra Hint Okyanusu'nda başka bir su altı akışı keşfedildi, ancak hızının çok daha düşük olduğu ortaya çıktı - yaklaşık 45 km/gün.
Okyanusta bu akıntıların keşfi yeni teorilere ve gizemlere yol açtı; bunların en önemlisi neden ortaya çıktıkları, nasıl oluştukları ve okyanusun tüm alanının akıntılarla mı kaplandığı yoksa orada mı olduğu sorusudur. suyun durgun olduğu noktadır.
Okyanusun gezegenin yaşamı üzerindeki etkisi
Su akışlarının hareketi gezegenin iklimini, hava durumunu ve deniz organizmalarını doğrudan etkilediğinden, okyanus akıntılarının gezegenimizin yaşamındaki rolü fazla tahmin edilemez. Birçoğu okyanusu güneş enerjisiyle çalışan devasa bir ısı motoruna benzetiyor. Bu makine, okyanusun yüzeyi ve derin katmanları arasında sürekli bir su değişimi yaratarak ona suda çözünmüş oksijen sağlar ve deniz sakinlerinin yaşamını etkiler.
Bu süreç, örneğin Pasifik Okyanusu'nda bulunan Peru Akıntısı dikkate alınarak izlenebilir. Fosfor ve nitrojeni yukarıya kaldıran derin suların yükselmesi sayesinde hayvan ve bitki planktonları okyanus yüzeyinde başarılı bir şekilde gelişerek bir besin zincirinin düzenlenmesini sağlar. Planktonlar küçük balıklar tarafından yenir ve bunlar da daha büyük balıklara, kuşlara ve deniz memelilerine av olur; bu tür yiyecek bolluğu verildiğinde buraya yerleşerek bölgeyi Dünya Okyanusunun en yüksek verimli alanlarından biri haline getirir.
Aynı zamanda soğuk bir akıntının ısınması da olur: ortalama ortam sıcaklığı birkaç derece yükselir, bu da sıcak tropik yağmurların yere düşmesine neden olur, bu da okyanusa girdiğinde soğuk sıcaklıklara alışkın balıkları öldürür. Sonuç felakettir - çok sayıda ölü küçük balık okyanusa düşer, büyük balıklar ayrılır, balık tutma durur, kuşlar yuva yerlerini terk eder.
Sonuç olarak, yerel halk balıktan mahrum kalıyor, şiddetli yağmurlar yüzünden mahsuller yok oluyor ve gübre olarak guano (kuş pisliği) satışından kâr elde ediliyor. Önceki ekosistemi eski haline getirmek genellikle birkaç yıl sürebilir.
§ 1 Okyanus (deniz) akıntıları
Okyanus suları sürekli hareket halinde olan çok hareketli bir ortamdır. Dünya Okyanusu sularının hareketi çeşitli nedenlerden kaynaklanabilir. Dünya yüzeyinin dengesiz ısınması nedeniyle atmosferde farklı atmosferik basınçlara sahip kuşaklar oluşur. Bu farklılıktan dolayı denizlerde ve okyanuslarda su akıntılarının ve akıntıların hareketini oluşturan, karaların doğası üzerinde büyük etkisi olan rüzgarlar ortaya çıkar. Ancak akıntılara neden olan yalnızca rüzgar değildir. Oluşumları şunlardan etkilenebilir: su yoğunluğundaki farklılıklar, okyanusun ayrı bölümlerinin sıcaklığı vb.
Okyanus (deniz) akıntıları, Dünya Okyanusu kalınlığındaki su kütlelerinin sabit veya periyodik yatay hareketleridir. Akıntı, okyanusta akan kıyıları olmayan devasa bir nehir olarak hayal edilebilir. Akıntının yönü, Dünya'nın dönme kuvvetinden, deniz yatağının topografyasından ve kıtaların hatlarından etkilenir. Akıntıların genişliği birkaç bin kilometreye, derinliği ise yüzlerce metreye ulaşabiliyor. Deniz akıntılarındaki suyun özellikleri çevredeki sulardan farklıdır.
Akıntılar sıcak, soğuk ve nötrdür. Sıcak akıntılarda su çevredeki sulardan daha sıcaktır, soğuk akıntılarda çevredeki sulardan daha soğuktur, nötr akıntılarda ise sıcaklık olarak çevredeki sulara yakındır.
Geçiş derinliğine bağlı olarak akıntılar ikiye ayrılır:
Yüzeysel;
Derin;
Bentik.
§ 2 Dünyanın yüzey akıntıları
Dünyanın yüzey akımları üzerinde ayrıntılı olarak duralım. Okyanusların ve denizlerin yüzey katmanlarını 350 metre derinliğe kadar kaplarlar. Yüzey akıntılarının oluşmasının temel nedeninin sürekli rüzgarlar olduğu düşünülmektedir. Fiziksel bir haritada bu tür akıntılar oklarla gösterilir: sıcak akıntılar kırmızı oklarla, soğuk akıntılar ise mavi oklarla gösterilir. Akıntılarda suyun hakim yönüne göre bölgesel akıntılar (suyu batıya veya doğuya taşıyan) ve suyu kuzeye veya güneye taşıyan meridyen akıntıları birbirinden ayrılır.
Kuzey Atlantik Okyanusu'ndaki yüzey akıntılarının oluşumunu ele alalım. Kuzeydoğu ticaret rüzgarı, Gine Körfezi'nden batıya doğru büyük miktarda su sürükleyerek Kuzey Ticaret Rüzgarı Akıntısını oluşturur. Güney Amerika'nın doğu kıyısı açıklarında kuzeybatıya saparak Meksika Körfezi'ne girer. Gulf Stream burada oluşuyor. Adı "körfezden gelen akıntı" olarak tercüme edilir. Batı rüzgarlarının hakim olduğu ılıman enlemlere nüfuz eder. Su kütlelerini doğuya doğru kaydırırlar. Ayrıca Dünya'nın dönme kuvveti akıntının doğuya sapmasına katkıda bulunur. Sıcak Kuzey Atlantik Akıntısı bu şekilde oluşur. Yıllık ortalama sıcaklık +25-26 derecedir. Mevcut hız yaklaşık 10 km/saattir. İçindeki suyun sıcaklığı çevredeki suyun sıcaklığından daha yüksektir. Bu sayede ılıman ve kutup enlemleri ılık su alır. Bu enlemlerden fazla su güneye doğru akarak Afrika kıyılarından derinlerden yükselen soğuk sulara karışıyor. Soğuk Kanarya Akıntısı burada oluşur. Fiziksel harita, Kuzey Atlantik Okyanusu'nda suyun saat yönünde devasa bir dairesel hareketinin meydana geldiğini açıkça göstermektedir. Benzer bir tablo Atlantik Okyanusu'nda ve Güney Yarımküre'de ekvatorun güneyinde de görülüyor. Suyun dairesel hareketi burada saat yönünün tersine gerçekleşir, çünkü... hareket sola doğru sapar.
Ana akıntıların benzer bir resmini Pasifik Okyanusu'nda da görmek mümkündür. Hint ve Arktik okyanuslarında durum biraz farklıdır, bu onların özel coğrafi konumlarından kaynaklanmaktadır. Hint Okyanusu akıntıları muson rüzgarlarından da etkilenir.
Dünyadaki en güçlü akımlardan biri dairesel bölgesel Antarktika Akıntısıdır (veya Batı Rüzgar Akıntısıdır). Güney yarımkürenin 40-50 enlemindeki üç okyanusun (Atlantik, Pasifik ve Hint) güney kısımlarını geçer.
Sabit rüzgarların ve okyanus akıntılarının haritasını karşılaştırırsanız, belirli bir modeli tanımlayabilirsiniz. Akıntıların genel düzeni, sürekli rüzgarların düzeniyle örtüşür.
Akımların Dünya üzerindeki ısı ve nemin yeniden dağıtımı üzerinde muazzam bir etkisi vardır. Okyanusun batı kısımlarında, ılık su akıntıları ısıtılmış suyu kutuplara, soğuk yüksek enlemlere taşıyarak onları ısıtır. Ve doğuda soğumuş olarak ekvator'a dönerler. Akıntılar gezegenin bir tür ısıtma sistemidir. Ayrıca bölgedeki yağış miktarı üzerinde de önemli bir etkiye sahiptirler. Sıcak akıntılar artan hava akımlarına ve yağışlara katkıda bulunur. Soğuk akıntılar yükselemeyen ve bulut oluşturamayan kıyı havasını soğutur. Soğuk ve sıcak akıntılar çoğunlukla ılıman enlemlerde birbirine yaklaşır. Farklı özelliklere sahip suların birleştiği bölgelerde girdaplar oluşur. Okyanus üzerinden gelen hava kütleleri ılıman bölgelerdeki karaların hava koşullarını etkiler.
Ancak okyanus akıntıları yalnızca ısıyı değil aynı zamanda kimyasal bileşikleri, canlı organizmaları ve kirletici maddeleri de uzun mesafelere taşır.
§ 3 Dersin kısa özeti
Dersi özetleyelim.
1. Yüzey akıntılarının genel düzeni, sabit rüzgarların düzeniyle örtüşür.
2. Ticaret rüzgarları su kütlelerini batıya doğru hareket ettirir; ılıman enlemlerde batı rüzgarları doğuya doğru hareket eder. Dünyanın dönmesi nedeniyle akıntılar Kuzey Yarımküre'de sağa, Güney Yarımküre'de ise sola doğru sapar.
3. Gezegenimizdeki ısı ve nemin yeniden dağıtımında akıntılar önemli bir rol oynamaktadır. Onlar gezegenimizin bir tür ısıtma sistemidir.
Kullanılan literatürün listesi:
- Coğrafya. 7. sınıf: V.A.'nın ders kitabına dayalı ders planları. Korinskaya, I.V. Dushina, V.A. Schenev “Kıtaların ve okyanusların coğrafyası” / comp. L.V. Budarnikova. - Volgograd: Öğretmen, 2014.- 246 s.
- Nikitina N.A. Coğrafyada ders gelişmeleri. 7. sınıf - 2. baskı. Revize - M.: VAKO, 2014. – 352 s.
- Korinskaya V.A. Kıtaların ve okyanusların coğrafyası. 7. sınıf: ders kitabı. genel eğitim için kurumlar / V.A. Korinskaya, I.V. Dushina, Shchenev - 16. baskı. Stereotip. – M.: Bustard, 2009.- 319 s.
Okyanuslarda suyun hareketi henüz araştırılmaya başlanıyor, hatta yüzey akıntıları hakkında çok az şey biliniyor ve derin ve dip akıntıları henüz hiç araştırılmıyor. Bu arada, okyanuslardaki suyun yüzey ve derin deniz hareketinin, okyanus yüzeyine denk gelen kısmı bile yeterince incelenmemiş karmaşık bir sistem oluşturduğuna şüphe yoktur. Bu şaşırtıcı değil çünkü hava okyanusundaki benzer hareketlerden daha az karmaşık olmayan bu en karmaşık oşinografik olgunun, suyun okyanustaki hareketini belirleyen tüm nedenleri kapsayan tutarlı bir teoriye henüz sahip olmaması.
Suyun okyanustaki hareketini harekete geçirebilen ve gözlemlenebilir bir okyanus akıntıları sistemi oluşturabilen nedenleri üç gruba ayırmak mümkündür. Sebepler kozmik niteliktedir, yoğunluk farklılıkları ve rüzgarlardır.
Modern görüşe göre kozmik nedenler, Dünya'nın dönmesi ve gelgitler, yüzey katmanlarında gözlenen akımlara benzer hiçbir şeyi harekete geçiremez ve bu nedenle bu nedenler burada ele alınmamıştır.
Akıntıları harekete geçiren ikinci grup nedenler, deniz suyunda yoğunluk farklılıklarına neden olan koşulların tümü, yani sıcaklık ve tuzluluğun eşit olmayan dağılımıdır.
Yüzey (ve dolayısıyla kısmen su altı) akıntılarının ortaya çıkmasının üçüncü nedeni rüzgardır.
Su yoğunluğu farkı
Yoğunluk farklılıkları, okyanus akıntılarının en önemli nedeni olarak yaygın biçimde kabul ediliyordu; bu görüş, özellikle Challenger seferinin oşinografik araştırmalarından sonra geçerlilik kazandı.
Bu sırada önce Carpenter, ardından Moya, yoğunluk farkının akıntıların ana nedenlerinden biri olduğunu öne sürdüler. Son zamanlarda İskandinav bilim adamları: Nansen, Bjerknes, Sandström, Petterson, akıntıların nedeni olarak yoğunluk farklılıkları olgusuna yeniden ilgi duymaya başladılar.
Deniz suyundaki yoğunluk farkı, doğada her zaman var olan ve dolayısıyla deniz suyu parçacıklarının farklı yerlerdeki yoğunluklarının sürekli olarak değişmesine neden olan birçok nedenin eş zamanlı hareketinin sonucudur.
Su sıcaklığındaki her değişime yoğunluğunda da bir değişiklik eşlik eder ve sıcaklık ne kadar düşük olursa yoğunluk da o kadar büyük olur. Buharlaşma ve donma da yoğunluğu arttırırken yağış azaltır. Yüzeydeki tuzluluk, buzun buharlaşmasına, çökelmesine ve erimesine (sürekli meydana gelen olaylar) bağlı olduğundan, yüzeydeki tuzluluk ve bununla birlikte yoğunluk da sürekli değişmektedir.
Yıllık ortalama yoğunluk dağılımı haritası, bu elementin okyanus yüzeyinde eşit olmayan bir şekilde dağıldığını gösteriyor ve Atlantik Okyanusu'nun bir meridyen bölümü, yoğunlukların okyanuslarda ve derinliklerde eşit olmayan bir şekilde dağıldığını doğruluyor. Eşit yoğunluktaki çizgiler (izopiknaller) tropik kuşağa doğru okyanusun derinliklerine iner ve ekvatordan uzaklaştıkça yüzeye çıkarlar.
Bütün bunlar, eğer okyanusta akıntıları harekete geçiren başka nedenler yoksa, yalnızca yoğunlukların eşit olmayan bir dağılımı olsaydı, o zaman okyanus sularının kesinlikle hareket etmeye başlayacağını gösteriyor; ancak bu şekilde ortaya çıkan akım sistemi, hem karakter hem de hız açısından şu anda gözlemlenenden tamamen farklı olacaktır çünkü akımları da harekete geçiren eşit derecede önemli diğer nedenler mevcut olmayacaktır.
Örneğin, alize rüzgarı şeritlerinde birkaç metre kalınlığında bir su tabakası buharlaşır ve bu buharlaşan suyun yaklaşık 2 m'si sakin ekvator şeridine düşer. Buradan tuzdan arındırılmış su (mevcut mevcut sistemle) Ekvator Ters Akıntısı tarafından doğuya doğru taşınmaktadır. Geriye kalan su buharı kütlesi, ticaret karşıtı rüzgar tarafından, düştüğü ılıman bölgelere taşınır. Bu nedenle tropik bölgelerde sürekli bir su kaybı var ve bunun ılıman enlemlerden gelen bir akışla değiştirilmesi gerekiyor. Ancak bu sebep tek başına okyanuslarda gözlenen akıntı sistemini oluşturmaya yetmez.
Aynı şekilde kutup altı ve kutup enlemlerindeki buzlar, suyu kısmen tuzdan arındırır, hafifleştirir, kısmen de soğutur, yoğunluğunu artırarak batmaya zorlar, böylece okyanusun derin katmanlarının soğumasına ve dolayısıyla okyanusun derin katmanlarının soğumasına neden olur. yüzey sularının ılıman enlemlerden kutuplara doğru hareketine ivme kazandırır. Ancak bu sebep tek başına mevcut karmaşık akıntı sisteminin tamamını oluşturamaz.
Dolayısıyla, Dünya Okyanusu'nun tüm su kütlesi boyunca birçok nedenden dolayı sürekli olarak korunan yoğunluk farkının, hem yüzeyde hem de derinliklerde su hareketinin oluşumuna katkıda bulunması gerektiğine şüphe yoktur.
Norveçli bilim adamı V. Bjerknes, sıvı veya gaz fark etmeksizin her ortamda hareketi başlatabilen nedenlere ilişkin görüşlerini özetledi. Bu nedenler yalnızca doğada her zaman gözlemlenen çevrenin heterojenliğinde yatmaktadır. Bjerknes'in fikirleri kesinlikle dikkat çekicidir çünkü hareketi, genellikle yapıldığı gibi tamamen homojen olan ideal bir ortamda değil, doğadan alınmış durumlarda analiz eder.
Bjerknes homojen olmayan bir ortam aldığından, onun mantığının temeli, söz konusu ortamdaki yoğunluk dağılımının ayrıntılı bir çalışması olmalıdır. Yoğunluk dağılımı bilgisi, ortamın iç yapısı hakkında fikir verir ve ikincisi, içinde meydana gelen parçacık hareketlerinin doğasını yargılamayı sağlar.
Bjerknes'in akım hızlarını yoğunluk dağılımlarına göre hesaplama fikrinin özü. Herhangi bir su kütlesinde sıcaklık ve tuzluluğun tamamen eşit bir şekilde dağıldığını, yoğunluğun her yerde aynı olacağını ve dolayısıyla seçilen su kütlesinin homojen olacağını varsayalım. Bu koşullar altında, aynı derinliklerde, basınçlar aynı olacak ve yalnızca her katmanın üzerinde bulunan katman sayısına bağlı olacaktır (ilk tahmine göre, her 10 m derinlikte basınç bir atmosfer artar).
Böyle homojen bir ortamda eşit basınçlı yüzeyler veya başka bir deyişle izobarik yüzeyler çizersek, bunlar düz yüzeylerle çakışacaktır.
Şimdi bu su kütlesinin dikey bir bölümünü yaparsak, üzerindeki izobarik yüzeyler paralel ve yatay çizgilerden oluşan bir sistem olarak gösterilecektir.
Seçilen bir su kütlesinde sıcaklık ve tuzluluk eşit olmayan bir şekilde dağılmışsa, bu koşullardan bağımsız olarak aynı derinliklerdeki suyun yoğunluğu farklı olacaktır.
Yoğunluk yerine, Bjerknes ters miktarları (belirli hacimler) kullanıyor ve sıvıdaki ikincisinin aynı olduğu yerler aracılığıyla, alınmış bir dikey kesitte izosterler adını verdiği eğrilerle gösterilen yüzeyler çiziyor.
Böylece, dikey bir bölümde iki çizgi sistemi elde edeceksiniz, bazıları düz, izobar ufkuna paralel olacak ve diğerleri - izosterler - bunları farklı açılarda kesişecek. Sıvının dengesi ne kadar bozulursa yani homojenlikten ne kadar uzaklaşılırsa aynı derinliklerde yoğunluk ve dolayısıyla özgül hacimler de o kadar farklı olacaktır. Bu nedenle sıvının daha homojen olduğu durumlarda izosterler izobarlara yakın olacaktır; İzobarların yatay yüzeyi boyunca yakın mesafelerde sıvının yapısının homojenliğinde önemli farklılıklar olduğunda, izosterler dik bir şekilde yükselecek veya düşecektir.
Rüzgar etkisi
Rüzgâr ile yüzey akıntıları arasındaki bağlantı o kadar basit ve kolaylıkla fark edilebilir ki, denizciler arasında rüzgârın uzun süredir akıntıların önemli bir nedeni olduğu kabul edilmektedir.
Bilimde akıntıların ana nedeni olarak rüzgarı işaret eden ilk kişi, Gulf Stream'in nedenleri hakkındaki tartışmasında (1770) W. Franklin'di. Daha sonra A. Humboldt (1816), akıntıların nedenleri hakkındaki görüşünü açıklayarak, bunların ilk nedeni olarak rüzgarı gösterdi. Rüzgarın akıntıların nedeni olarak birincil önemi uzun süredir pek çok kişi tarafından kabul edilmişti, ancak konunun Zoeppritz (1878) tarafından matematiksel olarak ele alınmasından güçlü bir destek aldı.
Zoeppritz, hareketin rüzgar tarafından harekete geçirilen suyun yüzey katmanından diğerine, sonuncusundan altta yatan katmanına vb. kademeli olarak aktarılması sorununu inceledi. Zoeppritz, sonsuz uzun bir etki süresi durumunda şunu gösterdi: Rüzgârın itici kuvvetinin etkisi ile hareket, iç sürtünmenin büyüklüğü ne olursa olsun, katmanlardaki hızlar derinliklerle orantılı olarak azalacak şekilde derinlemesine iletilecektir. Kuvvetler sınırlı bir süre için etki ediyorsa ve hareketli parçacıklardan oluşan sistemin tamamı sabit bir duruma ulaşmadıysa, farklı derinliklerdeki hızlar sürtünmenin büyüklüğüne bağlı olacaktır. Zoeppritz, hipotezi için deniz suyu da dahil olmak üzere sıvıların akışı üzerine yapılan deneylerden sürtünme katsayısını ödünç aldı ve bunu formüllerine ekledi.
Alize rüzgarlarında mevcut hareket miktarının ekvator akıntısındaki karşılık gelen değerden çok daha az olduğuna işaret edilerek bu teoriye itiraz edildi. Ancak burada alize rüzgarlarının süresini ve sürekliliğini hesaba katmamız gerekiyor; Bu durumda rüzgarın, akış kararlı bir duruma ulaştıktan sonra yalnızca iç sürtünmeden kaynaklanan hareket kaybını telafi etmesi gerektiği açıktır ve bu nedenle toplamda rüzgar, uzun bir süre boyunca toplam olarak hareket kaybına katkıda bulunabilir. suyun içinde gözlenen hareket miktarı ve mevcut akışın oluşması.
Daha önemli bir itiraz ise, teoride kabul edilen sürtünme değerinin gerçek değerle hiç örtüşmediğidir, çünkü bir su tabakası diğerinin üzerinde hareket ettiğinde, mutlaka çok büyük miktarda enerji emen girdapların oluşması gerekir. Sonuç olarak, hızın derinlikle yayılmasının büyüklüğü ve doğasının hesaplanması yanlış yapılandırılmıştır.
Son olarak, Zoeppritz'in teorisinin en önemli eksikliği yakın zamanda Nansen tarafından fark edildi, yani Dünya'nın kendi ekseni etrafında dönmesinden kaynaklanan sapmanın etkisini tamamen gözden kaçırdı.
Zoeppritz'in (yaklaşık 30 yıl boyunca hakim olan) teorisi, akıntıların rüzgar (sürüklenme) hipotezinin önemli özelliklerine dikkat çekti ve onun asıl değeri, rüzgarın etkisini sayısal olarak ifade eden ilk teori olmasıydı ve her zaman olduğu gibi, Bu gibi durumlarda, hipotezin eksiklikleri daha ileri çalışmalar için bir kaynak olarak hizmet etti; bunun sonucu, İsveçli bilim adamı V. Ekman'ın sahip olduğu ve rüzgarın dönüşünden kaynaklanan kaçınma kuvvetini hesaba katan yeni, daha gelişmiş bir rüzgar teorisi oldu. Dünya kendi ekseni üzerinde.
Okyanusun çok geniş ve sonsuz derinlikte olduğunu ve üzerindeki rüzgarın uzun süre sürekli hareket ederek harekete geçen suda sabit bir durum oluşturduğunu varsayarsak, bu koşullar altında aşağıdaki sonuçlara varırız.
Öncelikle şunu belirtmek gerekir ki, suyun yüzey tabakası rüzgâr tarafından iki nedenden dolayı harekete geçirilir: birincisi sürtünme, ikincisi ise dalgaların rüzgâr yönüne doğru yaptığı basınç. Rüzgarda sadece akıntılar değil, dalgalar da ortaya çıkar. Bu nedenlerin her ikisi de toplu olarak teğetsel sürtünme olarak adlandırılabilir.
Ekman'ın rüzgar (sürüklenme) teorisine göre, yüzey katmanından gelen hareket katlanarak azalarak katmandan katmana aşağıya doğru iletilir. Bu durumda yüzey akıntısının yönü, onu üreten rüzgarın yönünden tüm enlemlerde eşit olarak 45° sapar.
Saptırma kuvvetinin Dünya'nın eksen üzerindeki dönüşünden kaynaklanan etkisi, yalnızca yüzeydeki akımın rüzgardan 45° sapmasına değil, aynı zamanda iletim sırasında akış yönünün daha sürekli bir dönüşüne de yansır. katmandan katmana derinlemesine hareket. Böylece akıntının yüzeyden derinliğe aktarılmasıyla hem hız hızla (geometrik ilerlemeyle) azalmakla kalmıyor, hem de akıntının yönü kuzey yarımkürede sürekli sağa, kuzey yarımkürede sola dönüyor. güney yarımküre.
Denizlere akan nehirlerin ağızlarında da aynı olay gözlenir. Deniz suyundan daha hafif olan nehir suyu, deniz suyuyla karıştığında bile kıyıdan belli bir hareketi olan daha hafif bir katman oluşturur. Böyle bir yüzey akıntısının kütlesi, nehir suyunun deniz suyuyla karışması nedeniyle (Amiral S. O. Makarov'un adil açıklamasına göre) tek başına nehir suyunun kütlesinden de daha büyüktür. Bu şekilde oluşan akıntı, daha soğuk olan suyu alt katmanlardan denize veya okyanusa emer ve nehrin birleştiği yerden belli bir mesafede sıcaklığın çok daha yüksek olduğu derinliklerdeki yüzey katmanlarında sıcaklığın düşmesine neden olur. Bu fenomen Ekman tarafından Kattegat'ta Göteborg yakınında gözlemlendi.
Nehir akışının, daha tuzlu ve daha yoğun derin suyun yüzeye daha yakın katmanlara yükselmesi üzerindeki tam olarak aynı etkisi, S. O. Makarov tarafından hem Kronstadt yol kenarlarında hem de limanın limanlarında, uzun süreli doğu rüzgarlarından sonra tam olarak gözlemlendi; nehirden yüzey tatlı suyunun akışı. Neva ve sonuç olarak yüzey katmanının kalınlığını azaltır.
Atmosfer basıncının etkisi
Denizlerde, atmosferik basıncın çeşitli kısımları üzerindeki benzer etkisi, onları okyanuslara veya diğer denizlere bağlayan boğazlardaki akıntılar üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Örneğin, Florida Boğazı'ndaki başlangıcında Körfez Akıntısı, kuzeyde, yani ters rüzgarlarda daha yüksek, güneyde elverişli rüzgarlarda ise daha az hıza sahiptir. Bu tutarsızlık atmosferik basıncın etkisiyle açıklanmaktadır; Kuzey rüzgârları Florida Boğazı'ndaki Körfez Akıntısı üzerinden estiğinde, Meksika Körfezi üzerinde zayıf bir atmosfer basıncı meydana gelir ve bu da Körfez'deki seviyenin yükselmesine neden olur, Florida Boğazı'na doğru eğim artar ve bu da su akışını hızlandırır. Körfez'den Florida Boğazı'ndan kuzeye doğru su akışı. Meksika Körfezi üzerinde yüksek basınç olması koşuluyla Florida Boğazı'nda güney rüzgarları esiyor, bu durumda Körfez'deki seviye azalıyor ve Florida Boğazı'ndaki seviye eğimi küçülüyor ve dolayısıyla akıntının hızı düşüyor arka rüzgarlara rağmen.
Akımların yukarıdaki tüm nedenlerinin gözden geçirilmesi
Okyanusta suyun hareketini teşvik eden yukarıdaki nedenler üç koşula indirgenmektedir: atmosferik basınçtaki farklılıkların etkisi, deniz suyu yoğunluğundaki farklılıkların etkisi ve rüzgarın etkisi. Dünyanın kendi ekseni üzerindeki dönüşünün etkisi ve kıyıların etkisi yalnızca mevcut akıntıların doğasını değiştirebilir, ancak son iki durumun kendisi herhangi bir su hareketini tetikleyemez.
Atmosfer basıncındaki farklılıkların etkisi herhangi bir önemli akımı tetikleyemez. Geriye şu iki neden kalıyor: Deniz suyunun yoğunluğundaki farklılıklar ve rüzgar.
Okyanuslarda yoğunluk farklılıkları her zaman vardır ve bu nedenle su parçacıklarını her zaman harekete geçirme eğilimindedirler. Bu durumda yoğunluk farklılıkları sadece yatay yönde değil aynı zamanda dikey yönde de etki ederek konveksiyon akımlarını uyarır.
Modern görüşlere göre rüzgar, yalnızca yüzey akıntılarının ortaya çıkmasına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda farklı derinliklerdeki akıntıların en dibe doğru oluşmasına da neden olur. Böylece rüzgarın akıntıların etkeni olarak önemi son zamanlarda genişlemiş ve daha evrensel hale gelmiştir.
Oşinografinin, okyanuslardaki yoğunlukların farklı yerlerde ve farklı derinliklerdeki dağılımına ilişkin malzemesi hâlâ çok küçüktür ve yeterince doğru değildir; ancak buna dayanarak, okyanusların yüzey katmanlarında yoğunluk farkının tetikleyebileceği mevcut hızları sayısal olarak (Bjerknes yöntemini kullanarak) belirlemeye çalışmak zaten mümkün.
Atlantik Okyanusu'nun Kuzey Ekvator Akıntısı boyunca meridyen kesitine dayanarak, 10 ila 20° Kuzey arasında mevcut olduğu belirlendi. w. yoğunluk farkı 24 saatte 5-6 deniz mili akıntı üretebilir. Bu arada Ekvator Akıntısının bu yerde gözlemlenen günlük ortalama hızı 15-17 deniz mili civarındadır. Aynı Ekvator Akıntısının yalnızca rüzgarın etkisine karşılık gelen hızını hesaplarsak (KD alize rüzgar hızını saniyede 6,5 m'ye alırsak), günlük 11 deniz mili mevcut hız elde ederiz. Bu değere yoğunluk farkından dolayı günlük 5-6 deniz mili hız eklendiğinde, gözlemlenen günlük 16-17 deniz mili değerini elde ediyoruz.
Yukarıdaki örnek, görünüşe göre rüzgarın, okyanus yüzeyindeki akıntıların uyarılmasında yoğunluk farkından daha önemli bir neden olduğunu göstermektedir.
Baltık Denizi için benzer bir örnek daha da ikna edicidir; kısa mesafelerde yoğunluk farklılıklarının çok büyük olduğu durumlarda bile akıntıların meydana gelmesinde rüzgarın etkisinin daha da önemli olduğunu göstermektedir (bkz. s. 273, deniz akıntıları). Baltık Denizi).
Son olarak, muson akıntılarındaki değişikliklerin varlığı ve aynı yarımküredeki kış ve yaz aylarında tüm okyanuslarda tropikal şeritteki akıntılarda bir miktar hareket ve değişiklik olması, mevcut deniz sistemi için rüzgarların büyük önemini bir kez daha göstermektedir. akımlar. Meteorolojik ekvatorun mevsimlere göre hareketi elbette su sıcaklığının dağılımını (sıcaklık bölümüne bakınız) ve dolayısıyla su yoğunluğunun dağılımını etkiler, ancak bu değişiklikler çok küçüktür; Meteorolojik ekvatorun hareketi nedeniyle rüzgar sisteminde meydana gelen değişiklikler çok önemlidir.
Dolayısıyla akıntıların bu üç nedeni arasında rüzgarın en önemlilerinden biri olduğunu kabul etmek gerekir. Pek çok durum bunu gösteriyor; Hiç şüphe yok ki eğer rüzgar olmasaydı okyanuslarda ortaya çıkan mevcut sistemler mevcut olanlardan çok farklı olurdu.
Burada okyanuslarda, aralarında su alışverişi olmamasına rağmen, birbirinden tamamen farklı yoğunluklarda suların yan yana aktığı birçok akıntının bulunduğunu belirtmek yerinde olacaktır.
Son olarak, tüm akıntılar, her zaman akıntıların kendi sularından tamamen farklı fiziksel özelliklere sahip olan okyanus sularının oluşturduğu bir yatak boyunca hareket eder; ancak bu koşullar altında bile akıntılar, sularını komşu sulara hemen karıştırmadan varlığını ve hareketini sürdürür. Elbette, sularının bu şekilde karışması meydana gelir, ancak bu çok yavaş gerçekleşir ve büyük ölçüde, bir su katmanı diğerinin üzerinde hareket ettiğinde girdapların oluşmasıyla belirlenir.
Bu çalışma, “su dolaşımı”, “akıntılar” kavramlarının açıklamalarını, okyanusların genel dolaşım şemasını içermekte, akıntıların sınıflandırılması konularını, akıntıların yatay ve dikey yapısı hakkındaki modern fikirleri kapsamaktadır; "Okyanus-Atmosfer Etkileşimi" sorununa ilişkin bazı araştırma sonuçlarına dayanarak okyanus akıntılarının iklim üzerindeki etkisini inceliyor. Çalışma, Dünya Okyanusunun ana yüzey akıntılarının bir listesini sunuyor.
Akıntılar, belirli bir hıza ve yöne sahip, yatay olarak yönlendirilmiş bir su akışıdır.
Akımlar çeşitli özelliklere göre bölünmüştür: oluşumlarına neden olan kuvvetler, hareket yönü, kararlılık ve fiziksel özellikler.
1 Akımların onlara neden olan kuvvetlere göre bölünmesi
Akışları harekete geçiren kuvvetlere bağlı olarak aşağıdaki gruplarda birleştirilirler: 1) sürtünme, 2) yerçekimi-gradyan,
3) gelgit, 4) eylemsizlik.
1) Sürtünme akımları, sürtünme kuvvetlerinin katılımıyla oluşan sürüklenme ve rüzgara bölünür.
Rüzgar akıntıları geçici ve kısa süreli rüzgarlardan kaynaklanır; bu durumda seviye eğilmez.
Sürüklenme akıntıları, sabit veya uzun süreli rüzgarlar tarafından oluşturulur ve düz yüzeyin eğilmesine yol açar (Atlantik ve Pasifik Okyanuslarının Kuzey ve Güney Ekvator veya Ticaret Rüzgarı Akıntıları, Hint Okyanusu'nun Güney Ekvator Akıntısı). Kuzey Hint Okyanusu'nun muson akıntıları, Antarktika Dairesel Akıntısı ve Arktik Kayma da sürüklenme akıntılarıdır.
Sürüklenme akımları teorisinin temeli, 1903-1905'te İsveçli bilim adamı Ekman tarafından geliştirildi ve coğrafi sonuçları şöyle oldu:
Yüzey akıntıları kuzey yarımkürede rüzgar yönünden sağa 45°, güney yarımkürede ise 45° sola sapar. Sürüklenen akıntıların rüzgar yönünden sapması, Dünya'nın kendi ekseni etrafında dönmesi sırasında ortaya çıkan Coriolis kuvvetinden kaynaklanır.
Derinlik arttıkça akıntının hızı ve yönü değişir. Derinlik arttıkça, hız vektörü kuzey yarımkürede rüzgar yönünün daha fazla sağına, güney yarımkürede ise daha fazla sola sapar. Belirli bir derinlikte, derin vektör yüzey vektörünün karşısındadır.
Akışın yüzeye zıt yönde olduğu derinliğe sürtünme derinliği denir. Bu ufuktaki mevcut hız, yüzey hızının yaklaşık %4'üdür.
Pratikte tamamen sürüklenen akıntılar alçak enlemlerde 100-200 m derinlikte, 50° enlemde ise 50 m derinlikte durur.
2) Deniz yüzeyinin eğimini oluşturan nedenlere bağlı olarak yerçekimi-gradyan akıntıları ikiye ayrılır:
a) suyun etkisi altında dalgalanması ve yer değiştirmesinden kaynaklanan dalgalanma
b) atmosferik basınçtaki değişikliklerle ilişkili barogradyan. Atmosfer basıncında 1 mb'lik bir artış (azalış), deniz seviyesinde 1,33 cm'lik bir azalmaya (artmaya) neden olur. Barogradyan akımlar, daha yüksek seviyedeki bir alandan (alçak basınç) düşük seviyeli (yüksek) bir alana yönlendirilir. atmosferik basınç);
c) nehir sularının karadan gelmesi nedeniyle deniz yüzeyinin eğimi sonucu akıntı akıntıları oluşur (Kara Deniz ve Laptev Denizi'ndeki Ob-Yenisei ve Lena akıntıları, Hazar Denizi'ndeki bir akıntı ile ilişkilidir) Volga'nın akışı), yağış, buharlaşma ve diğer alanlardan su girişi veya bunların çıkışı. Drenaj akıntılarının bir türü, başka bir bölgeden (Körfez Akıntısı'na yol açan Florida Akıntısı) gelen suyun neden olduğu drenaj akıntılarıdır. Karayip Akıntısı, büyük bir su kütlesini Meksika Körfezi'ne itiyor ve burada seviye yükseliyor. Fazla su Florida Boğazı'ndan Atlantik Okyanusu'na akıyor;
d) su yoğunluğunun yatay eğiminin neden olduğu gradyan akımlarına yoğunluk akımları denir. Okyanus suyunun yoğunluğu genellikle ekvatordan kutuplara doğru artar. Yerel gradyan (yoğunluk) akıntılarının örnekleri, Atlantik Okyanusu - Boğaziçi ve Cebelitarık denizlerinin boğazlarındaki dip akıntılarıdır. Karadeniz (ortalama S = 22 0/0 o) ve Marmara (38-38.5 0/0 o) denizleri arasındaki su tuzluluğu (ve yoğunluk) farkı, Boğaziçi'nde Marmara Denizi'nden Karadeniz'e doğru bir yoğunluk akıntısı oluşturur. Cebelitarık'ın alt katmanlarında yoğunluk akıntısı Akdeniz'den (S=38-38.5 0/00) Atlantik Okyanusu'na (S=36-37.5 0/00) doğru yönelmektedir;
e) çıkış nedeniyle su kaybını telafi eden telafi edici akımlar. Okyanusların doğu bölgelerinden su çıkışının bir sonucu olarak, ticaret rüzgarlarının hareketi, telafi edici bir ekvator ters akıntısı ile doldurulan bir kütle açığı yaratır. Telafi edici akıntılar aynı zamanda Kanarya, Benguela, Kaliforniya ve kısmen Peru'daki Boğaz ve Cebelitarık boğazlarındaki, sırasıyla Marmara ve Akdeniz'e yönlendirilen yüzey akıntılarını da içerir.
3) Ay ve Güneş'in gelgit kuvvetlerinin etkisi altında ortaya çıkan gelgit akımları. Suyun tüm kalınlığını kaplamaları bakımından farklılık gösterirler. Yüzeyden tabana doğru hızdaki değişim önemsizdir. Dar alanlarda (koylar, boğazlar) tipiktirler; hızları 5-10 m/s'ye kadar ulaşır.
4) Atalet akışları, harekete neden olan kuvvetlerin kesilmesinden sonra gözlemlenen artık akışlardır.
Bölgesel olanlar enleme yakın bir yöne sahiptir ve doğuya veya batıya doğru hareket eder (Atlantik ve Pasifik Okyanuslarının Kuzey ve Güney Ekvator Akıntıları, Hint Okyanusunun Güney Ekvator Akıntıları, Arktik Okyanusunda Arktik Kayma, Kuzey Atlantik ve Kuzey Pasifik Akıntıları). Bölgesel akıntıların en çarpıcı örneği Antarktika Genelgesidir.
Bölgesel olanları tek bir sisteme bağlayan meridyen akımları. Batı sınırına (Gulf Stream, Brezilya, Agulhasovo, Kuroshio, Doğu Avustralya) - dar ve hızlı ve doğu sınırına (Kanarya, Benguela, Kaliforniya, Peru, Batı Avustralya) - geniş ve yavaş akıntılara ayrılırlar.
3 Karşıt akımlar konumlarına göre yatay ve dikey düzlemde ayırt edilir.
Yatay düzlemde - Ticaret arası rüzgar, Antilo-Guiana, Ticaret rüzgarı akıntıları.
Dikey düzlemde bunlara yüzey altı (Peru-Şili, Kaliforniya, Pasifik Okyanusu'nda Cromwell, Atlantik Okyanusu'nda Lomonosov, muson akıntıları nedeniyle daha az stabil olan Hint Okyanusu'nda Toreyev) veya derin karşı akıntılar (örneğin, Körfez Akıntısı altında). Bunlara ek olarak dip akıntıları da ayırt edilir.
4 Etki süresine (kararlılık) bağlı olarak akımlar kalıcı, periyodik ve geçici (rastgele) olarak ayrılabilir.
Haritada sabit akıntılar görüntülenir; bunlar yüzey akıntılarının çoğunluğudur; temel parametrelerini (yön, hız, akış) korurlar.
Periyodik veya değişken akışlar, onları oluşturan kuvvetlerdeki değişikliklerle ilişkilidir. Hint Okyanusu'nun kuzey kesimindeki muson akıntıları, kuzeydoğu musonunun kış mevsiminde batı yönüne, güneybatı musonunun hareketi sırasında yaz mevsiminde doğu yönüne sahiptir. Muson dolaşımıyla ilişkili Somali Akıntısı da periyodiktir; kış musonu güneye yönelir; yaz musonunun etkisi altında yön değiştirerek kuzeye akar ve böylece sıcaklığını düşürür. Değişkenler aynı zamanda baskın bir günlük veya yarı günlük periyoda sahip olan gelgit akıntılarını da içerir.
Geçici veya rastgele akıntılar, onlara neden olan nedenlerin değişkenliğini yansıtır: rüzgarda, seviyede, yoğunlukta vb. kısa vadeli değişiklikler.
5 Hareketin doğasına bağlı olarak akımlar düz, eğrisel, siklonik ve antisiklonik olarak ayrılır.
6 Akıntılar fizikokimyasal özelliklerine göre soğuk, sıcak, tuzdan arındırılmış, tuzlu ve nötr olarak ayrılır.
Ekvatordan kutuplara doğru yönlendirilen meridyen akımları her zaman sıcaktır, subtropiklerden ise her zaman tuzludur ve bunun tersi de geçerlidir. Bölgesel akıntıların doğası, mevcut suların ve çevredeki suların sıcaklık veya tuzluluk oranına göre belirlenir. Akıntının sıcaklığı çevredeki suların sıcaklığından yüksekse sıcak, düşükse soğuk olarak adlandırılır. Tuzlu ve tuzdan arındırılmış akıntılar benzer şekilde tanımlanır. Nötr akıntılar (örneğin, okyanusların orta kısımlarındaki ticaret rüzgarları), sıcaklık ve tuzluluk açısından çevrelerindekilerden farklı olmayan suları taşır.
Akıntıların iklim üzerindeki etkisi. Akıntıların iklim üzerindeki doğrudan etkisi açıkça ortaya çıkıyor ve iyi araştırılıyor. Sıcak akıntılar, sıcak mevsimin süresini ve yıllık yağış miktarını biraz artırarak yumuşatıcı bir etkiye sahiptir. Körfez Akıntısı'nın ve Kuzey Atlantik Akıntısı'nın devamının kuzeybatı Avrupa'nın iklimi üzerindeki olumlu etkisi yaygın olarak bilinmektedir. Oslo'daki ortalama Ocak sıcaklığı, aynı enlemdeki Magadan'dakinden 25-30° daha yüksektir. Kanada'da donma süresi 60 gün, Avrupa'da ise 150-200 gündür. Sıcak Kuro-Sio akıntısı, Pasifik kıyılarının iklim koşulları üzerinde önemli bir etkiye sahiptir, ancak Körfez Akıntısı ve Kuzey Atlantik'in etkisinden daha zayıf olmasına rağmen, neredeyse 40° güneye doğru kuzeye doğru nüfuz eder. Ayrıca Kuro Sio'nun ısı içeriği, belirtilen Atlantik sıcak akıntılarından önemli ölçüde daha azdır.
Soğuk akıntılar iklimi soğuma yönünde etkileyerek soğuk mevsimin süresini arttırır ve yıllık yağış miktarını önemli ölçüde azaltır. Kanada kıyısında, Labrador Akıntısı tarafından 55° ile 70° Kuzey arasında yıkanır. Yıllık izoterm 0.-10° olup aynı enlemde Kuzey Avrupa'da 0.+10° izoterm vardır. Soğuk akıntıların bu özellikleri çöl alanlarının oluşumu üzerinde belirleyici bir etkiye sahiptir.
Topraklar (Kuzeybatı Afrika'nın Kanarya ve çölleri, Peru ve Atacama çölleri vb.). Kamçatka ve Oya-Sio'nun soğuk akıntılarının Kuril sırtı ve Hokkaido'nun iklimi üzerinde büyük etkisi vardır. Isı içerikleri Bering ve Okhotsk Denizlerindeki kışların şiddetine bağlıdır. Bu akıntılar ne kadar soğuk olursa, yazlar o kadar serin ve bulutlu olur ve buna bağlı olarak Japonya'daki pirinç verimi de o kadar düşük olur.
Akıntıların iklim üzerindeki dolaylı etkisi, atmosferik dolaşım yoluyla kendini göstermektedir ve yeterince araştırılmamıştır. Her şeyden önce, sıcak akımların üzerinde düşük atmosferik basınç çukurlarının ve soğuk akımların üzerinde yüksek basınç darbelerinin oluşmasıyla kendini gösterir. Bu nedenle, Kuzey Amerika kıyılarında, Körfez Akıntısı'nın üzerinde, böyle bir düşük basınç çukuru özellikle kışın belirgindir, bu nedenle burada hakim olan batı rüzgarları daha da yoğunlaşır, anakaradan soğutulmuş hava kütleleri getirir ve iklim koşullarının daha şiddetli olmasını sağlar. Kuzeybatı Avrupa, aynı akıntıyla ısındı. Soğuk akıntıların (Peru, Kaliforniya) üzerindeki yüksek basınç darbeleri, atmosferik yağış miktarında bir azalmaya neden olur. Akımların ısı içeriği ve ana jetlerin konumu atmosferik süreçlerin gelişimini etkiler. Atmosfere ısı transferinin arttığı su alanlarından geçen siklonlar, ek enerji ve daha fazla gelişme ve hareket fırsatı alır. Çok soğuk su alanlarından geçen kasırgalar, ısı rezervlerini hızla boşa harcar ve yok olurlar.
Akıntıların atmosferle etkileşimi yoluyla iklim üzerindeki etkisine ilişkin çalışmalar, aşağıdaki kalıpların oluşturulmasını mümkün kılmıştır. Gulf Stream'in güney kesimindeki ısı içeriği daha fazlaysa, Avrupa'nın hava ve iklim koşulları değişmez. Körfez Akıntısı'nın ısı rezervi orta kısmında artarsa, oluk üzerindeki basınç gradyanlarının kötüleşmesi ve soğuk batı, kuzeybatı ve kuzey rüzgarlarının sıklığındaki artış nedeniyle Avrupa'da kış normalden daha soğuk olacaktır. Isınan Gulf Stream suları, artan muson sirkülasyonunun bir sonucu olarak ABD kıyılarının soğumasına neden oluyor. Körfez Akıntısı'nın kuzey kesimindeki ısı rezervinin artmasıyla birlikte, Avrupa'da kışlar normalden daha sıcak olacak ve Grönland'da daha soğuk ve Körfez Akıntısı ne kadar soğuk olursa o kadar sıcak olacak.
Okyanusta ve atmosferde meydana gelen süreçlerin etkileşiminin en çarpıcı örneği, 60'lı yıllarda keşfedilen soğuk Peru Akıntısı ve periyodik olarak meydana gelen sıcak El Niño akıntısı bölgesidir. Bu güçlü akış, Pasifik Okyanusu'nun bu bölgesi için normal güneydoğu ticaret rüzgarının zayıfladığı ve hatta kaybolduğu her 7-14 yılda bir meydana gelir. Bu durumda, okyanusun batı kısmından gelen devasa bir ılık su kütlesi Amerika'nın batı kıyısına doğru hareket ediyor ve kuzeydeki Peru Akıntısı ile çarpışarak onu açık denize saptırıyor. Bu akış, ticaretler arası rüzgar akımını sürdürürken, ortaya çıkması ekvator bölgesinin geniş alanlarında meteorolojik durumda, balıkların, kuşların ve yaban hayatının yaşam koşullarında ciddi bozulmalara yol açan sıcak El Niño akıntısını oluşturur. Pasifik Okyanusu, adalar ve kıyılar. Bu durum, El Niño'nun yoğunluğunun şimdiye kadar bilinen tüm vakaları aştığı 1982 kışında ortaya çıktı. El Niño'nun etkisiyle Galapagos Adaları'nı çevreleyen suların sıcaklığı +30°C'ye ulaştı. Normalin 5° üzerinde deniz aslanı sürüsü daha soğuk sulara taşındı ve yüksek ölüm oranı kaydedildi. Ocak 1983'te Galapagos Adaları'nda 2 haftada düşen yağış miktarı önceki 6 yılın yağış miktarını aştı. Soğuk Peru Akıntısı dönemindeki kurak topraklar artık yemyeşil bitki örtüsüyle kaplanıyor, kuşlar arasında olağanüstü bir canlanma yaşanıyor, başta dev kaplumbağalar olmak üzere sürüngenler, kelebekler, at sinekleri ve sivrisinekler üremeye başlıyor. Peru'nun kuzeyinde ve sahildeki şiddetli yağışlar "guan adalarında" vb. yaşayan milyonlarca kuşun ölümüne yol açtı. Bu olgunun ciddi sonuçları Peru ekonomisinde de kendini gösterdi; hamsi avlarında keskin bir düşüş yaşandı. El Niño'nun etkisi Güney Amerika'nın adaları ve batı kıyılarıyla sınırlı değildi. Alize rüzgarları zayıfladıkça, kuraklığın mahsul kıtlığına ve kıtlığa yol açtığı Avustralya ve Endonezya'da atmosfer basıncı arttı. Aynı zamanda, Kaliforniya ve Hawaii bölgesindeki Pasifik Okyanusu'nun doğu kısmında, alçak basınç alanının derinleşmesi, artan fırtına faaliyetlerine yansıdı ve benzeri görülmemiş yüksek gelgitler kaydedildi.
Dolayısıyla okyanus akıntılarının taşıdığı ısının değişkenliği, atmosferdeki büyük ölçekli anormallikleri belirliyor ve bunlar da okyanus üzerinde ters etki yaratıyor. Bu süreçlerin niceliksel olarak incelenmesi, mekansal ve zamansal değişkenlikleri, uzun vadeli hava anormalliklerinin ve iklim değişikliğinin tahmin edilmesinde en önemli faktörlerdir.
İşin ana görevleri
Laboratuvar çalışması, herhangi bir kartografik projeksiyonun Dünyasının kontur haritası üzerinde gerçekleştirilir. Ana akıntıları çizmek için kış ve yaza ait okyanus akıntı haritaları kullanılır.
1 Pratik kısım, aşağıda belirtilen Dünya Okyanusunun ana yüzey akıntılarını (kırmızıyla sıcak akıntılar, maviyle soğuk akıntılar) haritalamaktır.
Dünya Okyanusunun ana yüzey akıntıları
Güney Okyanusu
1. Antarktika dairesel (Batı rüzgarları akıntısı)35.
2. Kıyı Antarktika (Doğu Rüzgar Akıntısı)
Atlantik Okyanusu
3. Kuzey ticaret rüzgarı
4. Azorlar
5.Florida
6. Portekizce
7. Angola
8. Levontiiskoe
9. Kuzey Afrika
10. Antiller
11. Körfez Akıntısı
12. Kuzey Atlantik
13. Portekizce
14. Kanarya
15. Irminger
16. Batı Grönland
17.Baffinova
18. Labrador
19. Güney ticaret rüzgarı
20. Guyana
21. Karayipler
22. Geçişler arası karşı akım
23. Gine
24. Brezilya
25. Falkland Adaları
26. Bengal
Pasifik Okyanusu
27. Kuzey ticaret rüzgarı
28. Yeni Zelanda Batı
29. Yeni Zelanda Doğu
30. Formosan
31. Mindanao
32. Primorskoye
33. Tsushima
34. Kuroshio
35. Kuzey Pasifik
36. Kaliforniyalı
37. Kamçatski
38.Oyashio
39. Alaska
40. Aleut Dili
41. Geçişler arası karşı akım
42. El Niño akıntısı (periyodik)
43. Güney ticaret rüzgarı
44. Doğu Avustralya
45. Batı Yeni Zelanda
46. Doğu Yeni Zelanda
47. Perulu
Hint Okyanusu
48. Güney ticaret rüzgarı
49. Madagaskar
50. Mozambik
51. İğne
52. Geçişler arası karşı akım
53. Batı musonu (kış)
54. Doğu musonu (yaz)
55. Somali (Mevsimlere göre değişebilir)
56. Batı Avustralya
Arktik Okyanusu
57. Norveççe
58. Kuzey Burnu
59. Spitsbergen
60. Doğu Grönland
61. Batı Arktik (Arktik sürüklenme)
Dünya Okyanusunda akıntılar, rüzgarın su yüzeyindeki etkisi, yerçekimi ve gelgit kuvvetlerinin etkisinden kaynaklanır. Oluşumunun nedeni ne olursa olsun akım, suyun iç sürtünmesinden ve Dünya'nın dönüşünün saptırıcı etkisinden etkilenir. Birincisi akışı yavaşlatır ve farklı yoğunluktaki katmanların sınırlarında türbülansa neden olur, ikincisi yönünü değiştirerek kuzey yarım kürede sağa, güney yarım kürede sola saptırır.
Akımlar kökenlerine göre ikiye ayrılır. sürtünme(Asıl sebep, hareket eden havanın su yüzeyindeki sürtünmesidir), yerçekimi gradyanı(nedeni, yer çekiminin yüzeyi düzleştirme ve yoğunluğun eşit olmayan dağılımını ortadan kaldırma arzusudur) ve gelgit(neden gelgit kuvvetleri nedeniyle seviye değişikliğidir).
Sürtünme akımlarında, geçici rüzgarların neden olduğu rüzgar akımlarını ve sürekli (veya hakim) rüzgarların neden olduğu sürüklenme akımlarını ayırt edebiliriz. Dünya Okyanusu sularının dolaşımında sürüklenme rüzgarları büyük önem taşımaktadır.
Yerçekimi gradyan akımları drenaj (akış) ve yoğunluk akımlarına ayrılır. Kanalizasyon akıntıları, akışı ve yağış bolluğu nedeniyle su seviyesinde sürekli bir artış olması durumunda veya tam tersine, suyun çıkışı ve buharlaşma yoluyla kaybı nedeniyle seviyede bir azalma olması durumunda meydana gelir. Komşu denizden (Karayipler) su girişi sonucu seviye artışıyla ilişkili drenaj akıntısına bir örnek, Meksika Körfezi'nden Atlantik Okyanusu'na akış sağlayan Florida Akıntısı olabilir. Kara ve Laptev denizlerinde nehir akışına bağlı olarak seviye artışından kaynaklanan atık akıntısı görülmektedir. Atık akıntı rüzgara (su dalgalanmaları ve dalgalanmaları) neden olabilir.
Yoğunluk akıntıları, aynı derinlikteki suyun eşit olmayan yoğunluğunun sonucudur. Örneğin, farklı tuzluluk oranlarına sahip denizleri birbirine bağlayan boğazlarda (Cebelitarık Boğazı, İstanbul Boğazı vb.) ortaya çıkarlar. Su yoğunluğundaki farklılıklar, Okyanusun farklı kısımlarındaki eşit olmayan atmosferik basınçtan kaynaklanabilir. Ortaya çıkan yoğunluk akımlarına barogradyan akımlar denir.
Gelgit akıntıları gelgit kuvvetlerinin yatay bileşeni tarafından yaratılır. Bu akıntılar suyun tüm kalınlığını kaplar. Gelgit akıntılarının hızı gelgit yüksekliğiyle doğru orantılıdır. Boğazlarda ve koylarda ise kesitlerine bağlıdır. Açık Okyanusta gelgit akıntısının hızı saatte yalnızca 1 km ise, dar boğazlarda saatte 22 km'ye ulaşır. Derinlikle birlikte gelgit akıntısı çok yavaş bir şekilde (diğerlerinden daha yavaş) hızını kaybeder. Gelgit akıntılarının periyodu gelgit periyoduna (yarı günlük, günlük) bağlıdır. Gelgit akıntısı yalnızca boğazlarda düz bir hareket yönünü (ileri geri) korur. Açık okyanusta gelgit akıntısı doğrusal hareketten sapar ve dönme karakterini alarak 12 saatte tam bir devrim (kuzey yarımkürede saat yönünde ve güney yarımkürede saat yönünün tersine) yapar. 25 dakika veya 24 saat 50 dakika.
Akımların nedenleri aynı anda etki edebildiğinden, akımlar sıklıkla karmaşık.
Akımlar şu şekilde mevcut olabilir: eylemsizlik buna neden olan gücün eyleminin sona ermesinden bir süre sonra.
Okyanus su sütunundaki konuma bağlı olarak akıntılar ayırt edilir yüzey, derin, alt.
Varoluş süresine göre akımlar ayırt edilebilir kalıcı, periyodik ve geçici(rastgele). Akımların bir gruba veya diğerine ait olması, onlara neden olan kuvvetlerin eyleminin niteliğine göre belirlenir. Sabit akıntılar yıldan yıla yönlerini ve ortalama hızlarını korurlar. Sürekli rüzgarlardan (örneğin alize rüzgarları) kaynaklanabilirler. Periyodik akıntıların yönü ve hızı, bunlara neden olan sebeplerdeki değişimin niteliğine (örneğin muson rüzgarları, gelgitler) göre periyodik olarak değişir. Geçici akışlar rastgele nedenlerden kaynaklanır ve değişimlerinde bir düzen yoktur.
Akımlar olabilir sıcak, soğuk ve nötr. Birincisi, içinden geçtikleri Okyanus bölgesindeki sudan daha sıcaktır; ikincisi ise tam tersine onları çevreleyen sudan daha soğuktur; yine de bazılarının sıcaklığı, içinden aktıkları sulardan farklı değildir. Galapagos Adaları bölgesindeki soğuk Peru Akıntısının sıcaklığı 22°'ye ulaşır ancak ekvator bölgesindeki yüzey sularının sıcaklığından 5-6° daha düşüktür. Atlantik Okyanusu'ndan Arktik Okyanusu'na belli bir derinlikte nüfuz eden sıcak akıntının sıcaklığı yalnızca 2°'dir (ve hatta daha düşüktür), ancak üstünde ve altında 0° sıcaklıkta su vardır.
Kural olarak, ekvatordan hareket eden akıntılar sıcaktır; Ekvatora doğru giden akıntılar soğuktur.
Soğuk akıntılar genellikle sıcak akıntılardan daha az tuzludur. Bunun nedeni, daha fazla yağış alan ve daha az buharlaşma olan bölgelerden veya buzun erimesiyle suyun tuzdan arındırıldığı bölgelerden akmasıdır.
Sıcak ve soğuk akıntılar etkileşime girdiğinde, soğuk akıntılar, daha az tuzlu olmadıkça, sıcak akıntıların altına batar. Ancak tuzluluk ve sıcaklığın birleşimi, soğuk suyun ılık suyun üzerinde kalmasına neden olabilir (Arktik Okyanusu'nda olduğu gibi).
ders çalışıyor sürüklenme akıntıları bu akımların uyduğu bir takım kalıpların türetilmesini mümkün kıldı:
1) sürüklenme akıntısının hızı, buna neden olan rüzgarın güçlenmesiyle artar ve artan enlemle birlikte azalır:
2) Akıntının yönü rüzgarın yönüyle örtüşmüyor: kuzey yarımkürede sağa, güney yarımkürede sola sapıyor. Kıyıdan yeterli derinlik ve mesafe olması koşuluyla sapma teorik olarak 45°'ye eşittir. Gözlemler, gerçek koşullarda tüm enlemlerdeki sapmanın 45°'den biraz daha az olduğunu göstermektedir;
3) Sürtünme nedeniyle yüzeyde rüzgarın neden olduğu suyun hareketi, alttaki katmanlara yavaş yavaş iletilir. Bu durumda, akımın hızı katlanarak azalır ve akışın yönü (Dünyanın dönüşünün etkisi altında) giderek daha fazla sapar ve bazı derinliklerde yüzeyin tersi olduğu ortaya çıkar (Şekil 83). Karşı akıntı hızı yüzey hızının 1/23'üdür (%4). Akışın 180° döndüğü derinliğe sürtünme derinliği denir. Bu derinlikte sürüklenme akıntısının etkisi fiilen sona erer. Gözlemler, sürüklenme akıntılarının tüm enlemlerde yaklaşık 200 m derinlikte durduğunu göstermektedir.
Akımın derinliğe iletilmesi zaman alır. Akıntının sürtünme derinliğine yayılması yaklaşık beş ay sürüyor.
Sığ yerlerde akıntının rüzgar yönünden sapması azalır, derinliğin sürtünme derinliğinin 1/10'undan az olduğu yerlerde ise hiç sapma olmaz.
Taban topoğrafyasının etkisi, nispeten büyük derinliklerde bile (500 m'ye kadar) yüzey akıntılarını etkiler.
Bankaların konfigürasyonu akımın yönünü büyük ölçüde etkiler. Belirli bir açıyla kıyıya doğru ilerleyen akıntı, en büyük dalı geniş açıya doğru ilerleyerek ikiye ayrılır. İki akıntının kıyıya yaklaştığı yerde, dallarının bağlantısı nedeniyle aralarında drenajı telafi eden bir karşı akıntı meydana gelir.
Dünya Okyanusunun yüzey akıntılarının genel diyagramı. Yüzey akıntılarının ana nedeni üç okyanustaki (Atlantik, Pasifik ve Hint) sürekli (veya hakim) rüzgarlar olduğundan, akıntıların genel dağılımı aynıdır (Şekil 84).
Ekvatorun her iki tarafında, ticaret rüzgarları, rüzgarın yönünden saparak doğudan batıya doğru hareket eden kuzey ve güney ticaret rüzgarları (ekvator) akımlarına neden olur. Yolda anakaranın doğu kıyısıyla karşılaştıklarında alize rüzgarları ikiye ayrılır. Ekvator'a doğru ilerleyen dalları bir araya gelerek, ticaret rüzgarı akımları arasında doğuya doğru akan, drenajı telafi eden ticaret rüzgarı karşıt akımını oluşturur. Kuzey ticaret rüzgarı akımının kuzeye sapan kolu, kıtanın doğu kıyıları boyunca hareket ederek, Dünya'nın dönüşünün etkisi altında yavaş yavaş ondan uzaklaşıyor. 30° Kuzey'in kuzeyinde. w. bu akıntı, burada hakim olan batı rüzgarlarından etkilenir ve Okyanus boyunca batıdan doğuya doğru hareket eder. Anakaranın batı kıyılarında (yaklaşık 50° Kuzey) bu akıntı zıt yönlerde ayrılan iki akıntıya bölünür. Bunlardan biri ekvator'a giderek kuzey ticaret rüzgarı akıntısının neden olduğu su kaybını telafi ediyor ve ona katılarak subtropikal halkayı antisiklonik (bölgenin merkezine doğru saat yönünde) bir akıntı sistemi ile kapatıyor. Anakara kıyısı boyunca ikinci akıntı kuzeyi takip eder. Bir kısmı Arktik Okyanusu'na girer ve diğeri Arktik Okyanusu'ndan gelen akıntıya katılarak subtropikal olandan daha küçük (ve daha az belirgin) bir halkayı siklonik bir akıntı sistemi (bölgenin merkezinden saat yönünün tersine) ile tamamlar. .
Güney yarımkürede, tıpkı kuzeyde olduğu gibi, subtropikal bir akıntı halkası (antisiklonik) ortaya çıkar. İkinci, daha küçük (siklonik) bir akım halkası oluşmaz. Sürekli bir su genişliğinin (Güney Arktik Okyanusu) bulunduğu güneyde, üç okyanusun sularını birbirine bağlayan batı rüzgarlarının güçlü bir akıntısı vardır.
Atlantik Okyanusu'nun yüzey akıntıları. Atlantik Okyanusu'nda, Şekil 84'te gösterildiği gibi, kuzey ve güney ticaret rüzgarları akıntıları ve bunların arasında ters akıntılar vardır. Güney ticaret rüzgarı akımı ekvatorda bulunur, kuzey ticaret rüzgarı akımı ve karşı akıntısı, termal ekvator, ekvator alçak basınç bölgesi ve sonuç olarak Okyanus üzerindeki ticaret rüzgarları ile aynı şekilde kuzeye kaydırılır.
Kuzey ticaret rüzgarı akıntısı Yeşil Burun Adaları'ndan başlar, Okyanusu geçer ve Antiller'e yaklaşır. Bir kısmı Karayip Denizi'ne (Karayip Akıntısı) giriyor ve oradan Meksika Körfezi'ne giriyor. Suyun bir kısmı Antiller (Antil Akıntısı) boyunca akar ve Meksika Körfezi'nden ayrılan Florida Akıntısı ile birleşir.
Florida (daha güçlü) ve Antiller (daha az güçlü) akıntılarının birleşmesinden Hatteras Burnu'ndan Büyük Newfoundland Bankası'na uzanan Körfez Akıntısı oluşur.
Körfez Akıntısı, Sargasso Denizi'nin sıcak sularını kuzeyden gelen soğuk sulardan ayıran, yüksek hızlara (3-10 km/saat'e kadar) sahip nispeten dar bir su şerididir (75-120 km). 1350-1800 m derinlikte akıntı çok zayıf olup, 2800 m derinlikten itibaren yüzeye zıt bir su hareketi vardır. Akış gövdesi çok sayıda çok yönlü jet (şerit), girdap ve dallardan oluşur. Sürekli nabız ve kıvrımların oluşumu ile karakterize edilir. Mevcut hızdaki değişim periyodiktir ve alize rüzgarları ile batı rüzgarlarının hızlarındaki değişikliklerden kaynaklanır. Alize rüzgarı sirkülasyonu ne kadar yoğun olursa Körfez Akıntısı'nın hızı da o kadar düşük olur. Mevcut sıcaklık aynı zamanda ticaret rüzgarlarının yoğunluğuna da bağlıdır. Yoğunlaştıklarında önce su sıcaklığı yükselir. Bu durum, Meksika Körfezi'ne sıcak suyun akması sonucunda kuzeydoğu ticaret rüzgarının güçlenmesinden 3-6 ay sonra ve güneydoğu ticaret rüzgarının güçlenmesinden 6-9 ay sonra meydana gelir. Kuzeydoğu alize rüzgarlarının güçlenmesinden 9-11 ay sonra, güneydoğu alize rüzgarlarının güçlenmesinden 10-12 ay sonra ise sıcaklıklarda bir düşüş gözlenmektedir. Afrika kıyılarından gelen alize rüzgarlarının taşıdığı ılık suların ardından rüzgarlar, derinliklerden yükselen daha soğuk suları sürükler. Gulf Stream'in yüzeyinde yıllık ortalama su sıcaklığı 25-26°, tuzluluk oranı ‰36,2-36,4'tür.
Great Newfoundland Bank'ın güneydoğusunda (40° Kuzey ve yaklaşık 40° Batı'nın biraz kuzeyinde), Körfez Akıntısı güneye ve güneydoğuya doğru ilerleyen bir dizi jete ayrılarak sona eriyor ve bu bölgedeki suların genel antisiklonik dolaşımına katılıyor. Atlantik Okyanusu.
Büyük Newfoundland Bankası'nın doğu ucunda, batı rüzgarlarının etkisi altında, Körfez Akıntısını kuzeydoğuya doğru devam ettiren Kuzey Atlantik Akıntısı ortaya çıkıyor. Yaklaşık 50° Kuzey. w. akıntı iki kola ayrılmıştır: kuzey ve güney. Güney kolu Portekiz Akıntısını oluşturur. Kanarya Adaları ile Cape Green arasında, bu akıntının suları, fiziksel özellikleri bakımından kendilerinden farklı olan (burada yükselen soğuk derin suların etkisiyle) Kanarya Akıntısı'nın sularıyla birleşir. Cape Verde'de Kanarya Akıntısı kuzey ticaret rüzgârına katılarak Atlantik Okyanusu'nun kuzey kısmındaki subtropikal akıntı halkasını kapatır.
Kuzey Atlantik Akıntısının kuzey (ana) kolu Avrupa kıyılarına gider ve Norveç Akıntısı adı altında Arktik Okyanusu'na girer. 60. paralel civarında, Irminger Akıntısı, Kuzey Atlantik Akıntısından (alt topografyanın etkisi altında) batıya doğru ayrılıyor. Cape Farwell'deki akıntının çoğu Doğu Grönland Akıntısı'na katılarak Batı Grönland Akıntısı'nı oluşturur. Daha küçük bir kısmı ise adanın etrafında batıdan ve kuzeyden dolaşıyor. İzlanda, Doğu İzlanda Akıntısına (Doğu Grönland Akıntısının bir kolu) akar.
Batı Grönland Akıntısı, Grönland kıyılarını takip ederek Baffin Körfezi'ne giriyor. Bir kısmı Arktik Okyanusu'na nüfuz ediyor. Bu akıntının su kütlesinin geri kalanı güneye döner ve Kuzey Kutbu'ndan boğazlardan akan soğuk sularla güçlenerek Labrador Akıntısını oluşturur. Körfez Akıntısı ile buluşan ikincisi bir dizi jete bölünmüştür. Cabot Boğazı'ndan çıkan akıntıyla birleşen Batı jetleri, Kuzey Amerika kıyıları boyunca güneye doğru hareket ediyor. Anakara kıyısı ile Gulf Stream'in ılık suları arasında her zaman soğuk su bulunur. Labrador Akıntısının sıcaklığı Ocak ayında 0°, Ağustos ayında ise 12°'dir. Soğuk suları Gulf Stream'in ılık sularının altında giderek derinleşiyor. Labrador Akıntısı, güneye 41° Kuzey'e inerek Newfoundland Bank'a çeşitli şekillerde buzdağları getiriyor. w. (istisnai durumlarda güneye).
Dünya Okyanusu'nun tüm akıntıları arasında en sabit olan güney ticaret rüzgarı akıntısı, ekvator boyunca Atlantik Okyanusu'nu geçer ve Güney Amerika kıyılarında Guyana ve Brezilya akıntılarına ayrılır. Guyana Akıntısı, Kuzey Ekvator Akıntısı ile birlikte Karayip Denizi ve Meksika Körfezi'ne su taşır. Brezilya güneye gider ve 40. paralel etrafında doğuya saparak Batı rüzgarlarının akışına katılır. Brezilya Akıntısının yalnızca küçük bir kolu anakara kıyısı boyunca ona tutunarak güneye doğru ilerlemeye devam ediyor.
Brezilya Akıntısı'na doğru, iki kolu arasından (kıyıdan 30-50 km uzaklıkta) geçerek, soğuk Falkland Akıntısı doğuya doğru (35° G'de Brezilya Akıntısı'na bağlandıktan sonra) yönelir. Afrika kıyılarında Benguela Akıntısı Batı Rüzgârlarından kuzeye doğru yola çıkıyor. Atlantik Okyanusu'ndaki güney subtropikal akıntı halkasını kapatır.
Atlantik Okyanusu'ndaki ekvatoral ters akıntı yaz boyunca ifade edilir; Aralık'tan Mart'a kadar yalnızca doğuda devam eder. Karşı akıntının devamı ise Güney Ekvator Akıntısına bağlanan Gine Akıntısıdır.
Pasifik Okyanusu'ndaki yüzey akıntıları. Kuzey ticaret rüzgarı akıntısı her zaman ekvatorun kuzeyinde (10 ila 22° K enlemleri arasında) gözlenir. Okyanusun Filipin Adaları yakınlarındaki batı kısmında, eşit olmayan 3 kola bölünmüştür: biri ticaret arası rüzgarın ters akıntısının bir parçası olur, ikincisi Sunda Adaları'na gider ve üçüncüsü, en güçlüsü, sıcak olanı oluşturur. Kuroshio Akıntısı (Körfez Akıntısına benzer). Kyushu adasının yakınında, batı kolu Kuroshio'dan ayrılıyor ve Tsushima Boğazı'ndan Japonya Denizi'ne - Tsushima Akıntısına giriyor.
Kuroshio, Japon adalarının doğu kıyılarını ve adanın açıklarını yıkar. Honshu (40. paralele yakın) doğuya dönerek enine Ceeepo-Pasifik Akıntısına döner. Kuzey Amerika kıyılarına yakın yerlerde Kaliforniya (daha güçlü) ve Alaska (daha az güçlü) akıntılarına bölünmüştür.
Pasifik Okyanusu'ndaki kuzey subtropikal akıntı halkası aşağıdaki akıntılardan oluşur: Kuzey Ekvator - Kuroshio-Kuzey Pasifik - Kaliforniya.
Alaska kıyılarını ve Aleut Adaları'nı takip eden Alaska Akıntısı, kısmen Bering Denizi'ne ve Arktik Okyanusu'na girer ve kısmen güneye ve güneydoğuya dönerek küçük bir halka oluşturur.
Bering Denizi'nden Kamçatka kıyıları ve Kuril Adaları'nın sırtı boyunca, soğuk Kuril-Kamçatka Akıntısının suları güneye doğru hareket ediyor. Yavaş yavaş aşağı inerek derin bir akıntıya dönüşüyor.
Pasifik Okyanusu'ndaki ticari karşıt akım tüm yıl boyunca mevcuttur, ancak yaz aylarında kuzey yarımkürede kuzeye doğru hareket eder ve genişler. Doğuda, Amerika kıyılarının açıklarında, ters akıntı iki zıt kola ayrılarak alize akıntısına doğru akar. Yaz aylarında karşı akıntının çoğu kuzeye döner.
Cromwell karşı akıntısı, Pasifik Okyanusu'ndaki yüzey ticaretlerarası akıntının altında keşfedildi. 100 m'den fazla derinlikte bulunur, kalınlığı yaklaşık 200 m'ye ulaşır ve hızı 1,5 m/sn'dir. Batıdan doğuya 4,5 bin km'den fazla koşuyor ve Galapagos Adaları'nda kayboluyor. Cromwell Akıntısı altında su yeniden batıya doğru hareket eder. Diğer okyanuslarda da Cromwell Akıntısına benzer akıntıların varlığı varsayılmaktadır.
Kuzeydekinden daha istikrarlı ve daha güçlü olan güney ticaret rüzgarı akıntısı, 23° güneye yakın doğudan batıya doğru gidiyor. w. Avustralya ve Yeni Gine yakınlarında iki akıntıya bölünmüştür.
Büyük kısmı karşı akıntıya akıyor, daha küçük bir kısmı ise Doğu Avustralya Akıntısını oluşturuyor. Tasman Denizi yüzeyinde suyun dairesel bir hareketine neden olur ve ardından Batı Rüzgarlarının akıntısına katılır. Güney Amerika kıyılarında, Batı Rüzgârları akıntısından kuzeye doğru, güçlü Peru Akıntısı (Humboldt Akıntısı), Güney Ticaret Rüzgârı Akıntısına bağlanacak. Su sıcaklığı hava sıcaklığından 8-10° daha düşüktür.
Hint Okyanusu'nun yüzey akıntıları. Hint Okyanusu'nun büyüklüğü ve konumu, yüzey akıntılarının Atlantik ve Pasifik okyanuslarından bazı farklılıklarını açıklamaktadır.
Hint Okyanusu'nun Hindustan Yarımadası'na bölünmüş kuzey kesiminde mevsimlere göre yön değiştiren muson akıntıları birincil önem kazanıyor. Burada sabit bir Kuzey ticaret rüzgarı akımı yoktur; tıpkı ticaret rüzgarlarının ters akıntısı gibi, yalnızca Kasım'dan Mart'a kadar ifade edilir.
Güney alize akıntısı sürekli mevcuttur, ancak diğer iki okyanusun benzer akıntılarıyla karşılaştırıldığında alize rüzgarlarının konumuna göre 10° güneye doğru kaymaktadır.
Okyanusun batı kesiminde, önce Madagaskar Akıntısı ve ardından Mozambik Akıntısı, Güney Ticaret Rüzgarı Akıntısı'ndan güneye doğru ayrılır, ancak sularının büyük kısmı kuzeye döner. Yaz aylarında Somali Akıntısını oluşturur ve kışın ticaretler arası rüzgar ters akıntısına neden olur.
Yaz aylarında, Hint Okyanusu'nun kuzey kesimindeki güneybatı musonu sırasında su genellikle batıdan doğuya, kışın ise kuzeydoğu musonu sırasında doğudan batıya doğru hareket eder. Bu dönemde Somali kıyılarından Somali Akıntısı olarak da adlandırılan, ancak yaz Somali Akıntısının tersi yönde bir akıntı geçer.
Hint Okyanusu'nun güney kesiminde (Madagaskar'ın güneyinde), Madagaskar ve Mozambik Akıntıları birleşerek istikrarlı Agulhas Akıntısını oluşturur, ancak suyun çoğu doğuya gider ve Batı Rüzgarlarının akıntısına katılır. İğne Akıntısı kısmen Atlantik Okyanusu'na girerek Benguela'ya akıyor. Güneydeki Batı Rüzgar Akıntısı ve doğudaki Batı Avustralya Rüzgar Akıntısı, Hint Okyanusu'ndaki subtropikal akıntı halkasını tamamlar.
Üç okyanusun güney kısımlarını kapsayan Batı Rüzgar Akıntısı, Dünya Okyanuslarındaki en büyük akıntıdır. Bellingshausen Denizi'ndeki genişliği 1300 km'dir. Hız düşüktür (yüzeyde - 0,2-0,3 m/sn) ve derinlikle birlikte azalır. Antarktika'yı dolaşmak için yüzey sularının 16 yıla, derin suların ise 100 yıldan fazla süreye ihtiyacı vardır.
Arktik Okyanusu'nun akıntıları. Arktik Okyanusu'ndaki akıntıların dağılımı, diğer okyanuslarla karşılaştırıldığında çok benzersizdir, ancak aynı zamanda hakim rüzgarlara da bağlıdır.
Avrasya kıtasının kuzey kıyılarında doğudan batıya, Grönland'ın doğu kıyılarında ise kuzeyden güneye esen kuvvetli rüzgarlar, buz ve yüzey sularının genel olarak Atlantik Okyanusu'na doğru sürüklenmesine neden oluyor. Bu durumda birbirine bağlı birkaç dolaşım ortaya çıkar: Beaufort Havzasında biri antisikloniktir, Nansen Havzasında ikisi antisikloniktir (Grönland'ın kuzeyi) ve sikloniktir (Novaya Zemlya'nın kuzeydoğusunda). Son iki dolaşım, Atlantik Okyanusu'na büyük miktarda su ve buz taşıyan Doğu Grönland Akıntısının oluşumuna katkıda bulunuyor.
Norveç Akıntısı sıcak Atlantik suyu getiriyor (145.000 km3/yıl). Kuzey Burnu'nda, anakara kıyısı boyunca doğuya doğru ilerleyen Kuzey Burnu (35.000 km3/yıl) ve kuzeyi takip eden ve (nispeten yüksek tuzluluk nedeniyle) yavaş yavaş batan Spitsbergen (78.000 km3/yıl) olarak ikiye ayrılır. ) 100-900 m derinliğe kadar Bu akıntının ılık suyu kıta yamacına baskı yaparak doğuya doğru hareket eder ve kalınlığı 600 m'ye kadar olan nispeten sıcak (2.0-2.5°'ye kadar) bir ara katman oluşturur. .
Bering Boğazı'ndan geçen Pasifik suyu (44.000 km3/yıl), Arktik Okyanusu'nda bağımsız bir akıntı oluşturmaz.
Denizlerde, koylarda ve boğazlarda akıntılar. Denizlerdeki akıntılar okyanuslardakiyle aynı nedenlerden kaynaklanır, ancak sınırlı boyut ve daha sığ derinlikler olayın ölçeğini belirler ve yerel koşullar onlara benzersiz özellikler kazandırır. Birçok deniz (Karadeniz, Akdeniz vb.), Dünya'nın dönüşünün saptırıcı kuvvetinin neden olduğu dairesel bir akıntıyla karakterize edilir. Bazı denizlerde gelgit akıntıları çok iyi ifade edilir (örneğin Beyaz Deniz). Bazı denizlerdeki akıntılar (örneğin Kuzeyde, Karayipler'de) okyanus akıntılarının bir koludur.
Akıntıların doğasına göre, boğazlar (N.N. Zubov'a göre) akış ve değişim olarak bölünebilir. Akan boğazlarda akıntı, nehirde olduğu gibi tek yöne (Florida Boğazı) yönlendirilir. Değişim boğazlarında su iki zıt yönde hareket eder ve çok yönlü su akışları üst üste (dikey su değişimi) veya yan yana (yatay su değişimi) yerleştirilebilir. Dikey değişimli boğazlara örnek olarak Boğaziçi ve Cebelitarık, yatay değişimli - La Perouse ve Davis verilebilir. Dar ve sığ boğazlarda rüzgarın yönüne bağlı olarak akıntının yönü ters yönde değişebilmektedir (Kerç Boğazı).
Dünya Okyanusunun genel dolaşımı. Yüzey akıntıları, Dünya Okyanusu sularının kompleksinin bir parçasıdır ve hala çok az çalışılmış genel dolaşımıdır.
Suyun hareketini belirleyen ana nedenler - atmosferin hareketi ve basıncı, sıcaklık ve tuzluluk dağılımındaki farklılıklar - öncelikle Okyanus yüzeyine etki eder. Rüzgârın neden olduğu yüzey suyunun hareketi genellikle her iki yönde de keskin sapmalarla birlikte enlemsel bir yöne sahiptir. Okyanus yüzeyindeki su, ısının etkisiyle soğuğa doğru hareket eder (soğuk su sıkışır ve batar, sıcak su genişler ve yükselir), yani ekvatordan kutuplara doğru. Ekvator bölgesinde suların yükseliş hareketi hakimdir; kutup bölgelerinde ise tam tersine aşağı doğru hareket vardır. Alt katmanlardaki termal sirkülasyonla suyun kutuplardan ekvatora doğru genel bir hareketi olmalıdır.
Tuzluluğun yüksek olduğu bölgelerde su batma eğilimi gösterirken, düşük tuzlulukta olan bölgelerde ise tam tersine yükselme eğilimi gösterir (yoğunluğun etkisi). Buna göre suyun yatay hareketi şu veya bu yönde meydana gelir.
Sistemin merkezine doğru veya merkezden uzağa doğru genel bir hareket yönüne sahip yüzey akıntı sistemlerinin varlığı, ilk durumda suyun aşağı doğru bir hareketinin, ikincisinde ise yukarı doğru bir hareketin meydana gelmesine yol açar. Okyanustaki bu tür alanlara bir örnek subtropikal halka akıntı sistemleri olabilir.
Suların alçalması ve yükselmesi aynı zamanda yüzeydeki suyun dalgalanması ve akışından da kaynaklanır (örneğin alize rüzgarlarının olduğu bölgede).
Akıntıların yakınsama bölgeleri (yakınsama bölgeleri) suyun alçaldığı alanlardır, akıntıların ayrışma bölgeleri (ıraksama bölgeleri) ise onların yükseldiği alanlardır.
Okyanus sularının hareketini belirleyen çeşitli nedenler ya örtüştüğünden ya da zıt yönlerde ortaya çıktığından, genel dolaşımları oldukça karmaşık hale gelir. Termal sirkülasyon şeması temel alınabilir. Kutup ve ılıman enlemlerde suyun çökmesi keskin bir şekilde baskınsa, ekvator bölgesi yükselişiyle karakterize edilir. Okyanus yüzeyinde suyun baskın hareketi ekvatordan, derinlerde ise ekvatora doğrudur. Alt katmanları da dahil olmak üzere tüm su sütununda akıntıların varlığı şu anda şüphe götürmez.
Okyanus akıntılarının önemi büyük ve çeşitlidir. Akıntıların iklim üzerindeki büyük etkisi iyi bilinmektedir.
Suyun sürekli hareketi sayesinde sadece sıcak ve soğuğun değil, aynı zamanda organizmalar için gerekli besin maddelerinin de sürekli transferi sağlanır.
Akıntıların ve batan suyun yakınsama bölgelerinde, derin katmanlar oksijenle zenginleşir; akıntıların ve yükselen suyun ıraksadığı bölgelerde, besinler (fosfor ve nitrojen tuzları) derinliklerden yüzeye taşınır. Bu süreçler Okyanustaki yaşamın gelişimi için çok önemlidir.
Akıntılar, planktonun açık okyanus ve denizlerdeki dağılımını belirler ve balık larvalarını ve yavru balıkları yumurtlama alanlarından yaşam alanlarına taşır. Bunun bir örneği, Sargasso Denizi'nde yumurtadan çıkan ve pasif bir sürüklenmeyle (iki ila üç yıl süren) Avrupa kıyılarına doğru hareket eden Avrupa yılan balığının larvalarıdır. Akıntıların yardımıyla morina ve ringa balığı yumurtaları, larvaları ve yavruları hareket eder; örneğin Newfoundland ve Lofoten Adaları açıklarında ortaya çıkan morina larvaları ve yavru balıklar akıntıyla Norveç ve Barents Denizlerine taşınır.
Sıcak ve tuzlu Atlantik sularının Arktik Okyanusu'na akışı denizlerin yaşamında büyük rol oynuyor ve balıkçılık açısından önemli. Atlantik sularında sıcaklık, miktar ve tuz içeriğindeki değişimlerin yaklaşık dört yıllık bir dönemde dalgalandığı, bunun da ringa balıkçılığını önemli ölçüde etkilediği keşfedildi.
Uzak Doğu kıyılarındaki akıntıların yönündeki bir değişiklik (sıcak akıntı jetlerinin ayrılması), Uzak Doğu sardalyası - iwasi'nin avının durmasına yol açtı.
Akıntılar yelken çağında büyük bir rol oynamıştır ve günümüzde de büyük önem taşımaktadır. Denizciler için güncel haritalar, açıklamalar ve tablolar derliyorlar.
