Salinità delle masse d'acqua equatoriali. Le principali zone delle masse d'acqua degli oceani

1. Cosa determina la salinità delle acque oceaniche?

Gli oceani, la parte principale dell'idrosfera, sono un guscio d'acqua continuo del globo. Le acque dell'Oceano Mondiale sono eterogenee nella composizione e differiscono per salinità, temperatura, trasparenza e altre caratteristiche.

La salinità dell'acqua nell'oceano dipende dalle condizioni di evaporazione dell'acqua dalla superficie e dall'afflusso di acqua dolce dalla superficie terrestre e dalle precipitazioni atmosferiche. L'evaporazione dell'acqua avviene più intensamente alle latitudini equatoriali e tropicali e rallenta alle latitudini temperate e subpolari. Se confrontiamo la salinità dei mari del nord e del sud, possiamo stabilire che l'acqua nei mari del sud è più salata. Anche la salinità delle acque negli oceani varia a seconda della posizione geografica, tuttavia, nell'oceano, la miscelazione dell'acqua avviene più intensamente rispetto ai mari più chiusi, quindi la differenza di salinità delle masse d'acqua oceaniche non sarà troppo marcata , come nei mari. Le più saline (oltre il 37% o) sono le acque oceaniche ai tropici.

2. Quali sono le differenze nella temperatura dell'acqua oceanica?

Anche la temperatura dell'acqua negli oceani varia a seconda della latitudine geografica. Alle latitudini tropicali ed equatoriali, la temperatura dell'acqua può raggiungere i +30 °С e oltre, nelle regioni polari scende a -2 °С. A temperature più basse, l'acqua dell'oceano si congela. I cambiamenti stagionali della temperatura dell'acqua oceanica sono più pronunciati nella zona a clima temperato. La temperatura media annuale dell'Oceano Mondiale è di 3 °C superiore alla temperatura media della terraferma. Questo calore viene trasferito alla terra con l'aiuto delle masse d'aria atmosferiche.

3. In quali zone dell'oceano si forma il ghiaccio? In che modo influenzano la natura della Terra e l'attività economica umana?

Le acque dell'Oceano Mondiale si congelano nelle latitudini artiche, subartiche e parzialmente temperate. La copertura di ghiaccio che ne risulta ha un impatto sul clima dei continenti, rendendo difficile l'utilizzo di trasporti marittimi a basso costo nel nord per il trasporto di merci.

4. Come si chiama massa d'acqua? Assegna un nome ai principali tipi di masse d'acqua. Quali masse d'acqua sono isolate nello strato superficiale dell'oceano?

Troverai la definizione del concetto di massa d'acqua nel libro di testo (9).

Le masse d'acqua, per analogia con le masse d'aria, sono denominate in base alla zona geografica in cui si sono formate. Ogni massa d'acqua (tropicale, equatoriale, artica) ha le sue proprietà caratteristiche e differisce dal resto per salinità, temperatura, trasparenza e altre caratteristiche. Le masse d'acqua differiscono non solo in base alle latitudini geografiche della loro formazione, ma anche in base alla profondità. Le acque superficiali sono diverse dalle acque profonde e di fondo. Le acque profonde e di fondo non sono praticamente influenzate dalla luce solare e dal calore. Le loro proprietà sono più costanti in tutti gli oceani del mondo, a differenza dei sottomarini di superficie, le cui proprietà dipendono dalla quantità di calore e luce ricevuta. C'è molta più acqua calda sulla Terra che acqua fredda. I residenti delle latitudini temperate trascorrono le vacanze di Capodanno con grande piacere sulle coste di quei mari e oceani dove l'acqua è calda e pulita. Prendendo il sole sotto il sole caldo, nuotando in acqua salata e calda, le persone ripristinano la forza e migliorano la salute.

MASSA D'ACQUA, volume d'acqua commisurato all'area e alla profondità di un giacimento, con relativa omogeneità di caratteristiche fisiche, chimiche e biologiche, formato in specifiche condizioni fisiche e geografiche (solitamente sulla superficie dell'oceano, del mare), diverse dalle colonna d'acqua circostante. Le caratteristiche delle masse d'acqua acquisite in alcune aree degli oceani e dei mari sono conservate al di fuori dell'area di formazione. Le masse d'acqua adiacenti sono separate l'una dall'altra da zone di fronti dell'Oceano Mondiale, zone di divisione e zone di trasformazione, che possono essere tracciate lungo i gradienti orizzontali e verticali crescenti dei principali indicatori delle masse d'acqua. I principali fattori nella formazione delle masse d'acqua sono i bilanci termici e idrici di una determinata area, rispettivamente, i principali indicatori delle masse d'acqua sono la temperatura, la salinità e la densità che dipende da essi. I modelli geografici più importanti - zonalità orizzontale e verticale - si manifestano nell'oceano sotto forma di una specifica struttura delle acque, costituita da un insieme di masse d'acqua.

Nella struttura verticale dell'Oceano Mondiale si distinguono le masse d'acqua: superficie - fino a una profondità di 150-200 m; sottosuolo - fino a 400-500 m; intermedio - fino a 1000-1500 m, profondo - fino a 2500-3500 m; fondo - inferiore a 3500 m In ciascuno degli oceani ci sono masse d'acqua che li caratterizzano, le masse d'acqua superficiali sono denominate in base alla zona climatica in cui si sono formate (ad esempio, subartico del Pacifico, tropicale del Pacifico e così via). Per le zone strutturali sottostanti degli oceani e dei mari, il nome delle masse d'acqua corrisponde alla loro area geografica (massa d'acqua intermedia mediterranea, profondità dell'Atlantico settentrionale, Mar Nero profondo, fondale antartico, ecc.). La densità dell'acqua e le caratteristiche della circolazione atmosferica determinano la profondità alla quale la massa d'acqua affonda nella regione della sua formazione. Spesso, quando si analizza una massa d'acqua, vengono presi in considerazione anche gli indicatori del contenuto di ossigeno disciolto e altri elementi in essa contenuti, la concentrazione di un certo numero di isotopi, che consentono di tracciare la diffusione della massa d'acqua dall'area di ​​la sua formazione, il grado di miscelazione con le acque circostanti e il tempo trascorso fuori dal contatto con l'atmosfera.

Le caratteristiche delle masse d'acqua non rimangono costanti, sono soggette a fluttuazioni stagionali (nello strato superiore) ea lungo termine entro certi limiti e variazioni nello spazio. Man mano che si spostano dall'area di formazione, le masse d'acqua si trasformano sotto l'influenza dei mutati equilibri termici e idrici, delle caratteristiche della circolazione dell'atmosfera e dell'oceano e si mescolano con le acque circostanti. Di conseguenza, si distinguono le masse d'acqua primarie (formate sotto l'influenza diretta dell'atmosfera, con le maggiori fluttuazioni delle caratteristiche) e le masse d'acqua secondarie (formate dalla miscelazione di quelle primarie, si distinguono per la massima uniformità delle caratteristiche). All'interno della massa d'acqua si distingue un nucleo - uno strato con le caratteristiche meno trasformate, che conserva le caratteristiche distintive inerenti a una particolare massa d'acqua - minimi o massimi di salinità e temperatura, il contenuto di una serie di sostanze chimiche.

Nello studio delle masse d'acqua, il metodo delle curve temperatura-salinità (curve T, S), il metodo del kernel (studio della trasformazione degli estremi di temperatura o salinità inerenti alla massa d'acqua), il metodo isopicnico (analisi delle caratteristiche sulle superfici di uguale densità), vengono utilizzati l'analisi statistica T, S. La circolazione delle masse d'acqua gioca un ruolo importante nel bilancio energetico e idrico del sistema climatico terrestre, ridistribuendo l'energia termica e l'acqua rinfrescata (o salina) tra latitudini e oceani diversi.

Lett.: Sverdrup H. U., Johnson M. W., Fleming R. H. Gli oceani. NY, 1942; Zubov N. N. Oceanologia dinamica. M.; L., 1947; Dobrovolsky d.C. Sulla determinazione delle masse d'acqua // Oceanologia. 1961. T. 1. Edizione. uno; Stepanov V. N. Oceanosfera. M., 1983; Mamaev OI Analisi termoalina delle acque dell'Oceano Mondiale. L., 1987; lui è. Oceanografia fisica: selezionata. lavori. M., 2000; Mikhailov V.N., Dobrovolsky AD, Dobrolyubov SA Idrologia. M., 2005.

Sotto l'influenza di alcuni fattori geofisici. La massa d'acqua è caratterizzata da una distribuzione costante e continua delle proprietà fisico-chimiche e biologiche per un lungo periodo di tempo. Tutti i componenti della massa d'acqua formano un unico complesso che può cambiare o muoversi nel suo insieme. A differenza delle masse d'aria, la zonalità verticale gioca un ruolo piuttosto importante per le masse.

Le principali caratteristiche delle masse d'acqua:

• temperatura dell'acqua,
• il contenuto di sali biogenici (fosfati, silicati, nitrati),
• contenuto di gas disciolti (ossigeno, anidride carbonica).

Le caratteristiche delle masse d'acqua non rimangono costanti, oscillano stagionalmente e per molti anni entro certi limiti. Non ci sono confini chiari tra le masse d'acqua, esistono invece zone di transizione di reciproca influenza. Questo può essere osservato più chiaramente al confine tra correnti marine calde e fredde.

I principali fattori di formazione delle masse d'acqua sono gli equilibri termici e idrici della regione.

Le masse d'acqua interagiscono abbastanza attivamente con l'atmosfera. Gli danno calore e umidità, ossigeno biogenico e meccanico e ne assorbono l'anidride carbonica.

Classificazione

Ci sono masse d'acqua primarie e secondarie. I primi includono quelli le cui caratteristiche si formano sotto l'influenza dell'atmosfera terrestre. Sono caratterizzati dalla massima ampiezza dei cambiamenti nelle loro proprietà in un certo volume della colonna d'acqua. Le masse d'acqua secondarie includono quelle che si formano sotto l'influenza della miscelazione di quelle primarie. Sono caratterizzati dalla massima omogeneità.

In base alla profondità e alle proprietà fisiografiche, si distinguono i seguenti tipi di masse d'acqua:

• superficie :
  • superficie (primaria) - a una profondità di 150-200 m,
  • sottosuolo (primario e secondario) - da 150-200 ma 400-500 m;
• intermedio (primario e secondario) - lo strato intermedio delle acque oceaniche con uno spessore di circa 1000 m, a una profondità compresa tra 400-500 ma 1000-1500 m, la cui temperatura è di pochi gradi sopra il punto di congelamento dell'acqua; un confine permanente tra acque superficiali e profonde, che ne impedisce la miscelazione;
• profondo (secondario) - a una profondità compresa tra 1000-1500 ma 2500-3000 m;
• fondo (secondario) - più profondo di 3 km.

Diffondere

Tipi di masse d'acqua superficiali

equatoriale

Durante tutto l'anno, le acque equatoriali sono fortemente riscaldate dal sole, che è al suo apice. Spessore dello strato - 150-300 g La velocità di movimento orizzontale va da 60-70 a 120-130 cm/sec. La miscelazione verticale avviene ad una velocità di 10 -2 10 -3 cm/sec. La temperatura dell'acqua è di 27°...+28°C, la variabilità stagionale è piccola di 2°C. La salinità media è da 33-34 a 34-35 ‰, più bassa che alle latitudini tropicali, perché numerosi fiumi e forti acquazzoni giornalieri hanno un effetto piuttosto forte, dissalando lo strato superiore dell'acqua. Densità condizionale 22,0-23,0. Contenuto di ossigeno 3,0-4,0 ml/l; fosfati - 0,5-1,0 µg-at/l.

tropicale

Lo spessore dello strato è di 300-400 g La velocità di movimento orizzontale va da 10-20 a 50-70 cm/sec. La miscelazione verticale avviene ad una velocità di 10 -3 cm/sec. La temperatura dell'acqua varia da 18-20 a 25-27°C. La salinità media è 34,5-35,5 ‰. Densità condizionale 24,0-26,0. Contenuto di ossigeno 2,0-4,0 ml/l; fosfati - 1,0-2,0 µg-at/l.

Subtropicale

Lo spessore dello strato è di 400-500 g La velocità di movimento orizzontale va da 20-30 a 80-100 cm/sec. La miscelazione verticale avviene ad una velocità di 10 -3 cm/sec. La temperatura dell'acqua varia da 15-20 a 25-28°C. La salinità media va da 35-36 a 36-37 ‰. Densità condizionale da 23,0-24,0 a 25,0-26,0. Contenuto di ossigeno 4,0-5,0 ml/l; fosfati -<0,5 мкг-ат/л.

Subpolare

Lo spessore dello strato è di 300-400 g La velocità di movimento orizzontale va da 10-20 a 30-50 cm/sec. La miscelazione verticale avviene ad una velocità di 10 -4 cm/sec. La temperatura dell'acqua varia da 15-20 a 5-10°C. La salinità media è 34-35 ‰. Densità condizionale 25,0-27,0. Contenuto di ossigeno 4,0-6,0 ml/l; fosfati - 0,5-1,5 µg-at/l.

Letteratura

1. (Inglese) Emery, WJ e J. Meincke. 1986 Masse d'acqua globali: sintesi e rassegna. Oceanologica Acta, 9:-391.
2. (Russo) Agerov V.K. A proposito delle principali masse d'acqua nell'idrosfera, M. - Sverdlovsk, 1944.
3. (Russo) Zubov N. N. Oceanology dinamico. M. - L., 1947.
4. (Russo) Muromtsev A. M. Le caratteristiche principali dell'idrologia dell'Oceano Pacifico, L., 1958.
5. (Russo) Muromtsev A. M. Le caratteristiche principali dell'idrologia dell'Oceano Indiano, L., 1959.
6. (Russo) Dobrovolsky d.C. Sulla determinazione delle masse d'acqua // Oceanology, 1961, v. 1, numero 1.
7. (Tedesco) Defant A., Dynamische Ozeanographie, B., 1929.
8. (Inglese) Sverdrup H. U., Jonson M. W., Fleming R. H., Gli oceani, Englewood Cliffs, 1959.

Formazione scolastica

Cosa sono le masse d'acqua e i loro tipi? Principali tipi di masse d'acqua

La massa totale di tutte le acque dell'Oceano Mondiale è divisa dagli esperti in due tipi: superficiale e profonda. Tuttavia, questa divisione è molto condizionale. Una categorizzazione più dettagliata include i seguenti diversi gruppi, identificati in base alla localizzazione territoriale.

Definizione

Per prima cosa, definiamo cosa sono le masse d'acqua. Questa designazione in geografia si riferisce a un volume d'acqua sufficientemente grande che si forma in una o nell'altra parte dell'oceano. Le masse d'acqua differiscono l'una dall'altra per una serie di caratteristiche: salinità, temperatura, densità e trasparenza. Le differenze sono espresse anche nella quantità di ossigeno, nella presenza di organismi viventi. Abbiamo definito cosa sono le masse d'acqua. Ora dobbiamo considerare i loro diversi tipi.

acqua vicino alla superficie

Le acque superficiali sono quelle zone dove la loro interazione termica e dinamica con l'aria è più attiva. In base alle caratteristiche climatiche inerenti a determinate zone, sono divise in categorie separate: equatoriali, tropicali, subtropicali, polari, subpolari. Gli scolari che raccolgono informazioni per rispondere alla domanda su quali sono le masse d'acqua devono conoscere la profondità della loro presenza. In caso contrario, la risposta nella lezione di geografia sarà incompleta.

Le acque superficiali raggiungono una profondità di 200-250 m La loro temperatura cambia spesso, poiché sono formate dall'azione delle precipitazioni atmosferiche. Negli strati delle acque superficiali si formano le onde e le correnti oceaniche orizzontali. È qui che si trova il maggior numero di pesci e plancton. Tra la superficie e le masse profonde c'è uno strato di masse d'acqua intermedie. La profondità della loro posizione va da 500 a 1000 m Si formano in aree ad alta salinità e alti livelli di evaporazione.

Video collegati

Masse di acque profonde

Il limite inferiore delle acque profonde può talvolta raggiungere i 5000 m Questo tipo di masse d'acqua si verifica più spesso alle latitudini tropicali. Si formano sotto l'influenza delle acque superficiali e intermedie. Per coloro che sono interessati a cosa sono le masse d'acqua e quali sono le caratteristiche dei loro vari tipi, è importante anche avere un'idea della velocità del flusso nell'oceano. Le masse di acque profonde si muovono molto lentamente in direzione verticale, ma la loro velocità orizzontale può arrivare fino a 28 km all'ora. Lo strato successivo sono le masse d'acqua del fondo. Si trovano a profondità superiori a 5000 m Questo tipo è caratterizzato da un livello di salinità costante, nonché da un alto livello di densità.

Masse d'acqua equatoriali

“Cosa sono le masse d'acqua e le loro tipologie” è uno degli argomenti obbligatori del corso della scuola di educazione generale. Lo studente deve sapere che le acque possono essere assegnate all'uno o all'altro gruppo, non solo in base alla loro profondità, ma anche alla posizione territoriale. Il primo tipo menzionato secondo questa classificazione sono le masse d'acqua equatoriali. Sono caratterizzati da alta temperatura (raggiunge i 28°C), bassa densità, basso contenuto di ossigeno. La salinità di queste acque è bassa. Al di sopra delle acque equatoriali vi è una fascia di bassa pressione atmosferica.

Masse d'acqua tropicali

Sono anche abbastanza ben riscaldati e la loro temperatura non cambia durante le diverse stagioni di più di 4°C. Le correnti oceaniche hanno una grande influenza su questo tipo di acqua. La loro salinità è maggiore, poiché in questa zona climatica si stabilisce una zona di alta pressione atmosferica e vi sono pochissime precipitazioni.

masse d'acqua moderate

Il livello di salinità di queste acque è inferiore a quello di altre, perché sono dissalate da precipitazioni, fiumi e iceberg. Stagionamente, la temperatura di questo tipo di masse d'acqua può variare fino a 10°C. Tuttavia, il cambio di stagione avviene molto più tardi che sulla terraferma. Le acque temperate differiscono a seconda che si trovino nelle regioni occidentali o orientali dell'oceano. I primi, di regola, sono freddi e i secondi sono più caldi a causa del riscaldamento delle correnti interne.

Masse d'acqua polari

Quale specchio d'acqua è il più freddo? Ovviamente, sono quelli che si trovano nell'Artico e al largo delle coste dell'Antartide. Con l'aiuto delle correnti, possono essere trasportati nelle regioni temperate e tropicali. Le caratteristiche principali delle masse d'acqua polare sono blocchi galleggianti di ghiaccio e enormi distese di ghiaccio. La loro salinità è estremamente bassa. Nell'emisfero australe, il ghiaccio marino si sposta nella regione temperata molto più spesso di quanto non faccia nel nord.

Metodi di formazione

Anche gli scolari interessati a cosa sono le masse d'acqua saranno interessati a conoscere la loro educazione. Il metodo principale per la loro formazione è la convezione o la miscelazione. Come risultato della miscelazione, l'acqua scende a una profondità considerevole, dove raggiunge nuovamente la stabilità verticale. Tale processo può verificarsi in più fasi e la profondità della miscelazione convettiva può raggiungere fino a 3-4 km. Il prossimo modo è la subduzione, o "immersione". Con questo metodo di formazione della massa, l'acqua affonda per l'azione combinata del vento e del raffreddamento superficiale.

Le caratteristiche della distribuzione delle caratteristiche oceanologiche sull'area del mare e con profondità, mescolamento ben sviluppato, afflusso di acque superficiali da bacini adiacenti e isolamento delle acque profonde da essi costituiscono le caratteristiche principali della struttura idrologica del mare del Giappone. L'intero spessore delle sue acque è diviso in due zone: superficiale (fino a una profondità media di 200 m) e profonda (da 200 m al fondo). Le acque della zona profonda sono caratterizzate da proprietà fisiche relativamente uniformi per tutta la loro massa durante tutto l'anno. L'acqua della zona superficiale, sotto l'influenza di fattori climatici e idrologici, cambia le sue caratteristiche nel tempo e nello spazio in modo molto più intenso.

Nel Mar del Giappone si distinguono tre masse d'acqua: due nella zona di superficie: la superficie del Pacifico, caratteristica della parte sud-orientale del mare, e la superficie del Mar del Giappone, caratteristica della parte nord-occidentale del mare, e una in la zona profonda - la massa d'acqua profonda del Mar del Giappone. Per la loro origine, queste masse d'acqua sono il risultato della trasformazione delle acque del Pacifico che entrano nel mare.

La massa d'acqua superficiale del Pacifico si forma principalmente sotto l'influenza della corrente di Tsushima, ha il volume più grande nel sud e nel sud-est del mare. Man mano che ci si sposta verso nord, il suo spessore e la sua area di distribuzione diminuiscono gradualmente e approssimativamente nella regione di 48 ° N. SH. a causa di una forte diminuzione della profondità, si incunea in acque poco profonde. In inverno, quando la corrente di Tsushima si indebolisce, il confine settentrionale delle acque del Pacifico si trova a circa 46-47°N. SH.

Le acque superficiali del Pacifico sono caratterizzate da temperature elevate (circa 15-20°) e salinità (34,0-35,5‰). Nella massa d'acqua considerata si distinguono diversi strati, le cui caratteristiche idrologiche e lo spessore cambiano nel corso dell'anno. Lo strato superficiale, dove la temperatura durante l'anno varia dai 10 ai 25°, e la salinità dal 33,5 al 34,5‰. Lo spessore dello strato superficiale varia da 10 a 100 m Lo strato intermedio superiore, il cui spessore varia da 50 a 150 m durante l'anno, presenta significativi gradienti di temperatura, salinità e densità. Lo strato inferiore ha uno spessore compreso tra 100 e 150 m Durante l'anno, la profondità di occorrenza, i confini della sua distribuzione, la temperatura da 4 a 12 °, la salinità da 34,0 a 34,2‰ cambiano. Strato intermedio inferiore con leggerissimi gradienti verticali di temperatura, salinità e densità. Separa la massa d'acqua superficiale del Pacifico dal profondo Mar del Giappone.

Man mano che ci si sposta verso nord, l'acqua dell'Oceano Pacifico cambia gradualmente le sue caratteristiche sotto l'influenza di fattori climatici e per la sua mescolanza con le acque profonde del Mar del Giappone sottostante. Come risultato del raffreddamento e del rinfresco dell'acqua del Pacifico a latitudini 46-48 ° N. SH. si forma la massa d'acqua superficiale del Mar del Giappone. È caratterizzato da temperature relativamente basse (circa 5-8° in media) e salinità (32,5-33,5‰). L'intero spessore di questa massa d'acqua è diviso in tre strati: superficiale, intermedio e profondo. Come nel Pacifico, nelle acque superficiali del Mar del Giappone, i maggiori cambiamenti nelle caratteristiche idrologiche si verificano nello strato superficiale. La temperatura qui durante l'anno varia da 0 a 21 °, la salinità da 32,0-34,0‰ e lo spessore dello strato da 10 a 150 mo più. Negli strati intermedi e profondi, le variazioni stagionali delle caratteristiche idrologiche sono insignificanti. In inverno, le acque superficiali del Mar del Giappone occupano un'area più ampia rispetto all'estate, a causa dell'intenso afflusso delle acque del Pacifico nel mare in questo momento.

Le acque profonde del Mar del Giappone si formano a seguito della trasformazione delle acque superficiali che sprofondano a causa del processo di convezione invernale dovuto alla circolazione ciclonica generale. I cambiamenti nelle caratteristiche delle acque profonde del Mar del Giappone lungo la verticale sono estremamente piccoli. La maggior parte di queste acque ha una temperatura di 0,1-0,2° in inverno, 0,3-0,5° in estate; la salinità durante l'anno è 34.10-34.15‰.

Schema di localizzazione delle masse d'acqua e tipi di struttura verticale delle acque su una sezione condizionale attraverso la piattaforma della parte nord-occidentale del Mar del Giappone a febbraio (in alto) e ad agosto (in basso).