Podobnie jak przestrzeń powietrzna, przestrzeń wodna jest niejednorodna pod względem struktury strefowej. O tym, co nazywa się masą wody, porozmawiamy w tym artykule. Zidentyfikujemy ich główne typy, a także określimy kluczowe cechy hydrotermalne obszarów oceanicznych.
Jak się nazywa masa wodna oceanów?
Wodne masy oceaniczne to stosunkowo duże warstwy wód oceanicznych, które mają określone właściwości (głębokość, temperatura, gęstość, przezroczystość, ilość zawartych soli itp.) charakterystyczne dla tego typu przestrzeni wodnych. Kształtowanie się właściwości określonego typu mas wody następuje przez długi okres czasu, co sprawia, że są one względnie stałe, a masy wody są postrzegane jako całość.
Główne cechy mas wód morskich
Masy wody oceanicznej w procesie interakcji z atmosferą nabywająróżne cechy, które różnią się w zależności od stopnia uderzenia, a także źródła powstawania.
- Temperatura jest jednym z głównych wskaźników, za pomocą których dokonuje się oceny mas wody Oceanu Światowego. Jest rzeczą naturalną, że temperatura powierzchniowych wód morskich osiąga swoje ekstremalne wartości w szerokości geograficznej równikowej, jako odległość, z której spada temperatura wody.
- Zasolenie. Na zasolenie cieków wpływa poziom opadów, intensywność parowania, a także ilość słodkiej wody napływającej z kontynentów w postaci dużych rzek. Najwyższe zasolenie odnotowano w basenie Morza Czerwonego: 41‰. Mapa zasolenia wód morskich jest wyraźnie widoczna na poniższym rysunku.
- Gęstość mas wody zależy bezpośrednio od ich głębokości od poziomu morza. Wyjaśniają to prawa fizyki, zgodnie z którymi gęstsza, a przez to cięższa ciecz opada poniżej cieczy o mniejszej gęstości.
Główne strefy mas wodnych oceanów
Złożona charakterystyka mas wodnych kształtuje się nie tylko pod wpływem cechy terytorialnej w połączeniu z warunkami klimatycznymi, ale także wskutek mieszania różnych przepływów wodnych. Górne warstwy wód oceanicznych są bardziej podatne na mieszanie i wpływy atmosferyczne niż głębsze wody tego samego regionu geograficznego. W związku z tym czynnikiem masy wody Oceanu Światowego są podzielonena dwie duże sekcje:
- Troposfera oceaniczna - górne, tak zwane powierzchniowe warstwy wody, których dolna granica sięga 200-300, a czasem 500 metrów głębokości. Różnią się najbardziej podatnymi na wpływ warunków atmosferycznych, temperaturowych i klimatycznych. Mają niejednorodne cechy w zależności od przynależności terytorialnej.
- Stratosfera oceaniczna - głębokie wody poniżej warstw powierzchniowych o bardziej stabilnych właściwościach i charakterystyce. Właściwości mas wodnych stratosfery są bardziej stabilne, ponieważ nie występują silne i rozległe ruchy przepływów wody, zwłaszcza w przekroju pionowym.
Rodzaje wód oceanicznej troposfery
Oceaniczna troposfera powstaje pod wpływem kombinacji czynników dynamicznych: klimatu, opadów i przypływu wód kontynentalnych. W związku z tym wody powierzchniowe charakteryzują się częstymi wahaniami temperatury i poziomu zasolenia. Przemieszczanie się mas wody z jednej szerokości geograficznej na drugą powoduje powstawanie prądów ciepłych i zimnych.
Najwyższe nasycenie formami życia w postaci ryb i planktonu obserwuje się w wodach powierzchniowych. Typy mas wodnych w troposferze oceanicznej są zwykle podzielone według szerokości geograficznych z wyraźnym czynnikiem klimatycznym. Wymieńmy główne:
- Równik.
- Tropikalny.
- Subtropikalny.
- Podbiegunowy.
- Polar.
Charakterystyka mas wód równikowych
terytorialnystrefowość mas wód równikowych obejmuje pasmo geograficzne od 0 do 5 szerokości geograficznej północnej. Klimat równikowy charakteryzuje się prawie takim samym reżimem wysokich temperatur przez cały rok kalendarzowy, dlatego masy wodne tego regionu są wystarczająco podgrzewane, osiągając znak temperatury 26-28.
Z powodu obfitych opadów i napływu świeżej wody rzecznej z lądu, wody oceaniczne równikowe mają niewielki procent zasolenia (do 34,5‰) i najniższą gęstość względną (22-23). Nasycenie środowiska wodnego regionu tlenem ma również najniższy wskaźnik (3-4 ml/l) ze względu na wysoką średnią roczną temperaturę.
Charakterystyka tropikalnych mas wody
Strefa wód tropikalnych zajmuje dwa pasma: 5-35 półkuli północnej (wody północnotropikalne) i do 30 półkuli południowej (wody południowotropikalne). Powstają pod wpływem cech klimatycznych i mas powietrza – pasatów.
Maksymalna temperatura latem odpowiada szerokości równikowej, ale zimą liczba ta spada do 18-20 powyżej zera. Strefa charakteryzuje się obecnością wznoszących się przepływów wody z głębokości 50-100 metrów w pobliżu zachodnich przybrzeżnych linii kontynentalnych oraz przepływów w dół w pobliżu wschodnich wybrzeży kontynentu.
Tropikalne gatunki mas wodnych mają wyższy wskaźnik zasolenia (35–35,5‰) i gęstość warunkową (24–26) niż w strefie równikowej. Nasycenie tlenem strumieni wody tropikalnej pozostaje w przybliżeniu na tym samym poziomie, co w pasie równikowym, ale nasycenie fosforanami przekracza: 1-2mcg-at/l w porównaniu z 0,5-1 mcg-at/l w wodach równikowych.
Subtropikalne masy wody
Temperatura w ciągu roku w strefie wód podzwrotnikowych może spaść do 15. W tropikalnych szerokościach geograficznych odsalanie występuje w mniejszym stopniu niż w innych strefach klimatycznych ze względu na niewielkie opady i intensywne parowanie.
Tu zasolenie wody może dochodzić do 38‰. Podzwrotnikowe masy wody oceanu, gdy są schładzane w sezonie zimowym, wydzielają dużo ciepła, tym samym wnosząc znaczący wkład w proces wymiany ciepła na planecie.
Granice strefy podzwrotnikowej sięgają około 45. półkuli południowej i do 50. szerokości geograficznej północnej. Następuje wzrost nasycenia wody tlenem, a tym samym formami życia.
Charakterystyka subpolarnych mas wód
W miarę oddalania się od równika temperatura przepływów wody spada i zmienia się w zależności od pory roku. Tak więc na terenie subpolarnych mas wód (50-70 N i 45-60 S), zimą temperatura wody spada do 5-7, a latem wzrasta do 12-15oC.
Zasolenie wody ma tendencję do zmniejszania się od subtropikalnych mas wody w kierunku biegunów. Dzieje się tak z powodu topnienia gór lodowych - źródeł świeżej wody.
Charakterystyka i cechy mas wód polarnych
Lokalizacja mas oceanów polarnych - prawie kontynentalna północna i południowa przestrzeń polarna, w ten sposób oceanolodzy rozróżniają obecność mas wody Arktyki i Antarktyki. Cechy charakterystycznewody polarne to oczywiście najniższe wskaźniki temperatury: latem średnio 0, a zimą 1,5-1,8 poniżej zera, co również wpływa na gęstość - tutaj jest najwyższa.
Oprócz temperatury, niskie zasolenie (32-33‰) jest również obserwowane z powodu topnienia świeżych kontynentalnych lodowców. Wody podbiegunowych szerokości geograficznych są bardzo bogate w tlen i fosforany, co korzystnie wpływa na różnorodność świata organicznego.
Rodzaje i właściwości mas wody w stratosferze oceanicznej
Oceanolodzy konwencjonalnie dzielą stratosferę oceaniczną na trzy typy:
- Wody pośrednie pokrywają warstwy wody na głębokości od 300-500 m do 1000 m, a czasem nawet 2000 m. W porównaniu z pozostałymi dwoma rodzajami mas wodnych stratosfery, warstwa pośrednia jest najbardziej oświetlona, najcieplejsza i więcej fosforanów, co oznacza, że podwodny świat jest bogatszy w plankton i różne gatunki ryb. Pod wpływem bliskości cieków wodnych w troposferze, w której dominuje szybko płynąca masa wodna, właściwości hydrotermalne i prędkość spływu wody warstwy pośredniej są bardzo dynamiczne. Ogólną tendencję ruchu wód pośrednich obserwuje się w kierunku od dużych szerokości geograficznych do równika. Grubość warstwy pośredniej stratosfery oceanicznej nie jest wszędzie taka sama, szerszą warstwę obserwuje się w strefach polarnych.
- Wody głębokie mają obszar dystrybucji, zaczynając od głębokości 1000-1200 m i sięgając do 5 km poniżej poziomu morza i charakteryzują się bardziej stałymi danymi hydrotermalnymi. Poziomy przepływ przepływów wody tej warstwy jest znacznie mniejszy niż przepływów pośrednich.wody i wynosi 0,2-0,8 cm/s.
- Dolna warstwa wody jest najmniej zbadana przez oceanologów ze względu na jej niedostępność, ponieważ znajdują się na głębokości ponad 5 km od powierzchni wody. Główne cechy warstwy dolnej to prawie stały poziom zasolenia i wysoka gęstość.