آبهای اقیانوس ها چیست؟ هیدروسفر

از مدت ها قبل مشخص شده بود که آبهای اقیانوس بیشتر سطح سیاره ما را می پوشاند. آنها یک پاکت آبی مداوم را تشکیل می دهند که بیش از 70٪ از کل صفحه جغرافیایی را تشکیل می دهد. اما تعداد کمی از مردم تصور می کردند که خصوصیات آبهای اقیانوس بی نظیر است. آنها تأثیر زیادی در شرایط آب و هوایی و فعالیتهای اقتصادی مردم دارند.

خاصیت 1. دما

آبهای اقیانوس توانایی ذخیره گرما را دارند. (عمق حدود 10 سانتی متر) مقدار زیادی گرما را به دام می اندازد. با خنک شدن ، اقیانوس هوای پایین را گرم می کند و باعث می شود میانگین دمای هوای زمین + 15 درجه سانتیگراد باشد. اگر در سیاره ما اقیانوس وجود نداشت ، میانگین دما به سختی به -21 درجه سانتیگراد می رسید. به نظر می رسد که به لطف توانایی اقیانوس جهانی در جمع آوری گرما ، ما یک سیاره راحت و دنج به دست آوردیم.

خصوصیات دمایی آبهای اقیانوسی به طور ناگهانی تغییر می کند. لایه سطحی گرم شده به تدریج با آبهای عمیق تری مخلوط می شود ، در نتیجه یک افت شدید دما در عمق چند متری رخ می دهد و سپس به تدریج به پایین آن کاهش می یابد. آبهای عمیق اقیانوس جهانی تقریباً دما یکسانی دارند ، اندازه گیری های زیر سه هزار متر معمولاً از +2 تا 0 درجه سانتیگراد نشان می دهند.

در مورد آبهای سطحی ، دمای آنها به عرض جغرافیایی بستگی دارد. شکل کروی این سیاره ، پرتوهای خورشید را به سطح تعیین می کند. خورشید نزدیکتر به خط استوا گرمای بیشتری از قطب ها می دهد. بنابراین ، به عنوان مثال ، خصوصیات آبهای اقیانوسی اقیانوس آرام مستقیماً به شاخص های میانگین دما بستگی دارد. لایه سطحی دارای بالاترین دما متوسط \u200b\u200bاست که بیش از 19+ درجه سانتی گراد است. این نمی تواند بر آب و هوای اطراف و گیاهان و جانوران زیر آب تأثیر بگذارد. به دنبال آن آبهای سطحی که به طور متوسط \u200b\u200bتا 3/17 درجه سانتیگراد گرم می شوند. سپس اقیانوس اطلس ، جایی که این رقم 16.6 درجه سانتی گراد است. کمترین دما در اقیانوس منجمد شمالی است - حدود 1+ درجه سانتیگراد.

خاصیت 2. شوری

چه ویژگی های دیگری از آب های اقیانوس توسط دانشمندان مدرن در حال بررسی است؟ آنها به ترکیب آب دریا علاقه مند هستند. آب موجود در اقیانوس یک کوکتل از ده ها عنصر شیمیایی است و نمک ها نقش مهمی در آن دارند. شوری آبهای اقیانوس در ppm اندازه گیری می شود. آن را با نماد "‰" تعیین کنید. پرمیل به معنی هزارم یک عدد است. تخمین زده می شود که یک لیتر آب اقیانوس به طور متوسط \u200b\u200bدارای شوری 35 است.

در مطالعه اقیانوس جهانی ، دانشمندان بارها فکر کرده اند که خصوصیات آبهای اقیانوس چیست؟ آیا آنها در همه جای اقیانوس یکسان هستند؟ معلوم می شود که شوری مانند درجه حرارت متوسط \u200b\u200bیکنواخت نیست. شاخص تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار دارد:

• بارش - باران و برف به طور قابل توجهی شوری کلی اقیانوس را کاهش می دهد.
• رواناب رودخانه های بزرگ و کوچک - شوری اقیانوس ها که قاره ها را با تعداد زیادی رودخانه عمیق شستشو می دهند کمتر است.
• تشکیل یخ - این روند باعث افزایش شوری می شود.
• ذوب شدن یخ - این فرآیند شوری آب را کاهش می دهد.
• تبخیر آب از سطح اقیانوس - نمک ها با آب تبخیر نمی شوند و شوری افزایش می یابد.

به نظر می رسد که شوری متفاوت اقیانوس ها با دمای آبهای سطحی و شرایط آب و هوایی توضیح داده شده است. بیشترین متوسط \u200b\u200bشوری در اقیانوس اطلس است. با این حال ، شورترین نقطه ، دریای سرخ ، متعلق به هند است. کمترین شاخص اقیانوس منجمد شمالی است. این خصوصیات آبهای اقیانوسی اقیانوس منجمد شمالی به شدت در نزدیکی محل تلاقی رودهای عمیق سیبری احساس می شود. در اینجا شوری بیش از 10 نیست.

حقیقت جالب. مقدار کل نمک در اقیانوس ها

دانشمندان در مورد میزان حل شدن عناصر شیمیایی در آبهای اقیانوس ها اختلاف نظر داشتند. احتمالاً 44 تا 75 عنصر است. اما آنها محاسبه کردند که فقط یک مقدار نجومی نمک در اقیانوس جهانی ، حدود 49 کوادریلیون تن ، حل شده است. اگر تمام این نمک را بخار کرده و خشک کنید ، سطح زمین را با لایه ای بیش از 150 متر می پوشاند.

خاصیت 3. تراکم

مفهوم "تراکم" برای مدت طولانی مورد بررسی قرار گرفته است. این نسبت جرم ماده ، در مورد ما ، اقیانوس جهانی ، به حجم اشغال شده است. آگاهی از مقدار چگالی به عنوان مثال برای حفظ شناوری کشتی ها ضروری است.

دما و چگالی هم خصوصیات ناهمگن آبهای اقیانوس است. مقدار متوسط \u200b\u200bدومی 1.024 گرم در سانتی متر مربع است. این شاخص در دمای متوسط \u200b\u200bو محتوای نمک اندازه گیری شد. با این حال ، در مناطق مختلف اقیانوس جهانی ، چگالی بسته به عمق اندازه گیری ، درجه حرارت محل و شوری آن متفاوت است.

به عنوان مثال ، خصوصیات آبهای اقیانوسی اقیانوس هند و به طور خاص تغییر در تراکم آنها را در نظر بگیرید. این رقم در سوئز و خلیج فارس بیشترین خواهد بود. در اینجا به 1.03 گرم در سانتی متر مربع می رسد. در آبهای گرم و شور شمال غربی اقیانوس هند ، شاخص به 1.024 گرم در سانتی متر مربع کاهش می یابد. و در قسمت شمال شرقی اقیانوس تازه و در خلیج بنگال ، جایی که میزان بارش زیاد است ، کمترین شاخص - در حدود 1.018 گرم در سانتی متر مربع - است.

تراکم آب شیرین کمتر است ، به همین دلیل ماندن روی آب در رودخانه ها و دیگر آبهای شیرین تا حدودی دشوارتر است.

خصوصیات 4 و 5. شفافیت و رنگ

اگر آب دریا را در ظرف قرار دهید ، شفاف به نظر می رسد. اما با افزایش ضخامت لایه آب ، رنگ مایل به آبی یا مایل به سبز پیدا می کند. تغییر رنگ با جذب و پراکندگی نور همراه است. علاوه بر این ، تعلیق ترکیبات مختلف بر رنگ آبهای اقیانوس تأثیر می گذارد.

رنگ مایل به آبی آب خالص در نتیجه جذب ضعیف قسمت قرمز طیف مرئی است. در غلظت بالای فیتوپلانکتون در آب اقیانوس ، به رنگ سبز آبی یا سبز در می آید. این به این دلیل است که فیتوپلانکتون ها قسمت قرمز طیف را جذب می کنند و قسمت سبز را منعکس می کنند.

شفافیت آب اقیانوس به طور غیر مستقیم به میزان ذرات معلق موجود در آن بستگی دارد. در این زمینه ، شفافیت با دیسک Secchi تعیین می شود. یک دیسک تخت که قطر آن از 40 سانتی متر بیشتر نیست ، در آب غوطه ور است. عمق نامرئی شدن آن به عنوان شاخص شفافیت در آن منطقه در نظر گرفته می شود.

خصوصیات 6 و 7. انتشار صدا و رسانایی

امواج صوتی می توانند هزاران کیلومتر را زیر آب طی کنند. سرعت متوسط \u200b\u200bانتشار 1500 m / s است. این شاخص برای آب دریا بالاتر از آب شیرین است. صدا همیشه کمی از خط مستقیم منحرف می شود.

رسانایی الکتریکی قابل توجهی نسبت به تازه دارد. تفاوت 4000 برابر است. این به تعداد یونها در واحد حجم آب بستگی دارد.

اقیانوس جهانی

اقیانوس جهانی

اقیانوس
اقیانوس جهانی
پوشش آبي كه بيشتر سطح زمين را پوشانده است (چهار پنجم در نيمكره جنوبي و بيش از سه پنجم در شمال). تنها در بعضی نقاط پوسته زمین از سطح اقیانوس بالا می رود و قاره ها ، جزایر ، جزایر مرجانی و غیره را تشکیل می دهد. اگرچه اقیانوس جهانی یک کل واحد است ، اما برای راحتی تحقیقات ، به قسمتهای جداگانه آن نامهای مختلف داده شده است: اقیانوسهای آرام ، آتلانتیک ، هند و قطب شمال.
بزرگترین اقیانوسها اقیانوس آرام ، اقیانوس اطلس و هند هستند. اقیانوس آرام (مساحت تقریبی 178.62 میلیون کیلومتر مربع) شکلی گرد دارد و تقریبا نیمی از سطح آب کره زمین را اشغال می کند. اقیانوس اطلس (91.56 میلیون کیلومتر مربع) شکل S گسترده ای دارد و سواحل غربی و شرقی آن تقریباً موازی است. اقیانوس هند با مساحت 76.17 میلیون کیلومتر مربع شکل مثلث دارد.
اقیانوس منجمد شمالی ، با مساحت فقط 14.75 میلیون کیلومتر مربع ، تقریباً از هر طرف با خشکی محاصره شده است. مانند آرام ، دارای شکل گرد است. برخی از جغرافی دانان ، اقیانوس دیگری - قطب جنوب یا جنوب - را از آب موجود در اطراف قطب جنوب متمایز می کنند.
اقیانوس و جواقیانوس های جهان که عمق متوسط \u200b\u200bآن تقریباً است. 4 کیلومتر ، حاوی 1350 میلیون کیلومتر 3 آب است. اتمسفر را می توان به عنوان پوسته ای در نظر گرفت که کل زمین را در لایه ای به ضخامت چند صد کیلومتر و با پایگاه بسیار بزرگتر از اقیانوس جهانی قرار داده است. اقیانوس و جو هر دو مایعاتی هستند که زندگی در آنها وجود دارد. خصوصیات آنها زیستگاه موجودات را تعیین می کند. جریان های در حال گردش در جو بر گردش عمومی آب در اقیانوس ها تأثیر می گذارد و خصوصیات آب های اقیانوس تا حدود زیادی به ترکیب و درجه حرارت هوا بستگی دارد. به نوبه خود ، اقیانوس خصوصیات اساسی جو را تعیین می کند و منبع انرژی بسیاری از فرآیندهای رخ داده در جو است. گردش آب در اقیانوس تحت تأثیر باد ، چرخش زمین و موانع زمینی است.
اقلیم و آب و هواکاملاً مشهور است که رژیم دما و سایر مشخصات آب و هوایی یک منطقه در هر عرض جغرافیایی می تواند در جهت از ساحل اقیانوس به داخل قاره به طور قابل توجهی متفاوت باشد. در مقایسه با خشکی ، اقیانوس در تابستان با سرعت کمتری گرم می شود و در زمستان با سرعت کمتری سرد می شود و نوسانات دما را در زمین مجاور هموار می کند.
جو قسمت قابل توجهی از گرمای تأمین شده از اقیانوس و تقریباً تمام بخار آب را دریافت می کند. بخار بالا می رود ، متراکم می شود و ابرهایی را بوجود می آورد که توسط باد حمل می شوند و حیات را در کره زمین حفظ می کنند و به شکل باران یا برف می بارند. با این حال ، فقط آبهای سطحی در تبادل گرما و رطوبت نقش دارند. بیش از 95٪ آب در اعماق واقع شده است ، جایی که درجه حرارت آن عملاً بدون تغییر است.
ترکیب آب دریا.آب اقیانوس شور است. طعم نمک از 3.5٪ مواد معدنی محلول موجود در آن - عمدتا ترکیبات سدیم و کلر - از ترکیبات اصلی نمک غذایی حاصل می شود. منیزیم از نظر کمی بعد از آن گوگرد است. تمام فلزات رایج نیز وجود دارد. از بین اجزای غیر فلزی ، کلسیم و سیلیکون از اهمیت ویژه ای برخوردار است ، زیرا این عناصر در ساختار اسکلت و پوسته بسیاری از حیوانات دریایی نقش دارند. با توجه به اینکه آب در اقیانوس به طور مداوم توسط امواج و جریان ها مخلوط می شود ، ترکیب آن در همه اقیانوس ها تقریباً یکسان است.
خواص آب دریا.چگالی آب دریا (در دمای 20 درجه سانتیگراد و شوری حدود 3.5 درصد) تقریباً 1.03 است ، یعنی کمی بالاتر از چگالی آب شیرین (1.0). تراکم آب اقیانوس با توجه به فشار لایه های پوشاننده و همچنین بسته به دما و شوری با عمق تغییر می کند. در عمیق ترین قسمتهای اقیانوس ، آبها معمولاً شورتر و سردتر هستند. متراکم ترین توده های آب در اقیانوس می توانند در عمق باقی بمانند و بیش از 1000 سال در دمای پایین تری باقی بمانند.
از آنجا که آب دریا دارای گرانروی کم و کشش سطحی زیادی است ، مقاومت نسبتاً کمی در برابر حرکت کشتی یا شناگر دارد و به سرعت از سطوح مختلف تخلیه می شود. رنگ غالب آبی دریا با پراکندگی نور خورشید توسط ذرات ریز معلق در آب ارتباط دارد.
شفافیت آب دریا در برابر نور مرئی بسیار کمتر از هوا است ، اما شفافیت آن نسبت به سایر مواد بیشتر است. نفوذ نور خورشید به اقیانوس تا عمق 700 متری ثبت شد. امواج رادیویی فقط تا عمق کم به ستون آب نفوذ می کنند ، اما امواج صوتی می توانند هزاران کیلومتر در زیر آب گسترش یابند. سرعت انتشار صدا در آب دریا نوسان دارد و به طور متوسط \u200b\u200b1500 متر در ثانیه است.
رسانایی الکتریکی آب دریا حدود 4000 برابر آب شیرین است. مقدار زیاد نمک از استفاده آن برای آبیاری و آبیاری محصولات جلوگیری می کند. همچنین برای نوشیدن مناسب نیست.
ساکنان دریا
زندگی در اقیانوس بسیار متنوع است - بیش از 200000 گونه موجود زنده در آن زندگی می کنند. برخی از آنها ، مانند هم ریز ماهی پره ای ، فسیل های زنده ای هستند که اجداد آنها بیش از 300 میلیون سال پیش در اینجا شکوفا شده اند. دیگران اخیرتر هستند. بیشتر موجودات دریایی در آبهای کم عمق ، جایی که نور خورشید برای کمک به فتوسنتز نفوذ می کند ، یافت می شوند. مناطق غنی شده با اکسیژن و مواد مغذی مانند نیترات ها برای زندگی مطلوب هستند. پدیده ای مانند "بالارفتن" (eng . صعود به سطح آبهای عمیق دریا غنی شده با مواد مغذی ؛ غنای زندگی آلی در برخی از سواحل با آن ارتباط دارد. زندگی در اقیانوس توسط طیف گسترده ای از ارگانیسم ها نشان داده می شود - از جلبک های تک سلولی میکروسکوپی و حیوانات ریز گرفته تا نهنگ هایی با طول بیش از 30 متر و بزرگتر از هر حیوانی که تا به حال در خشکی زندگی کرده است ، از جمله بزرگترین دایناسورها. زیست محیطی اقیانوسی به گروههای اصلی زیر تقسیم می شود.
پلانکتوناین توده ای از گیاهان و حیوانات میکروسکوپی است که قادر به حرکت مستقل نیستند و در لایه های کاملاً روشن و روشن سطح آب زندگی می کنند ، جایی که برای حیوانات بزرگتر "زمینه غذایی" شناور تشکیل می دهند. پلانکتون از فیتوپلانکتون (شامل گیاهانی مانند دیاتوم) و زئوپلانکتون (چتر دریایی ، کریل ، لارو خرچنگ و ...) تشکیل شده است.
نکتونشامل ارگانیسم هایی است که به طور آزاد در ستون آب شناور هستند ، غالباً درنده ، و شامل بیش از 20000 گونه ماهی ، و همچنین ماهی مرکب ، مهر و موم ، شیر دریایی و نهنگ است.
بنتوساز حیوانات و گیاهانی تشکیل شده است که در اعماق زیاد و یا در آبهای کم عمق یا در کف اقیانوس زندگی می کنند. گیاهانی که توسط جلبک های مختلف (به عنوان مثال قهوه ای) نشان داده می شوند ، در آب کم عمق ، جایی که نور خورشید نفوذ می کند ، یافت می شوند. از حیوانات ، اسفنج ها ، سوسن های دریایی (در یک زمان منقرض در نظر گرفته می شوند) ، براکیوپدها و غیره باید ذکر شوند.
زنجیره های غذاییبیش از 90٪ مواد آلی ، که اساس حیات در دریا را تشکیل می دهد ، در زیر نور خورشید از مواد معدنی و سایر اجزای آن توسط فیتوپلانکتون ، که به طور فراوان در لایه های بالایی ستون آب در اقیانوس ساکن می شوند ، سنتز می شود. برخی از ارگانیسم های سازنده زئوپلانکتون ها این گیاهان را می خورند و به نوبه خود ، غذای حیوانات بزرگتر را که در اعماق بیشتری زندگی می کنند ، تأمین می کنند. این حیوانات توسط حیوانات بزرگتر که حتی در عمق بیشتری زندگی می کنند خورده می شوند و می توان این الگو را در انتهای اقیانوس جستجو کرد ، جایی که بزرگترین بی مهرگان ، به عنوان مثال اسفنج های شیشه ای ، مواد مغذی مورد نیاز بدن را از بقایای موجودات زنده مرده دریافت می کنند - ریزه های آلی ، که از ستون آب پوشاننده به پایین فرو می رود. با این حال ، شناخته شده است که بسیاری از ماهی ها و سایر حیوانات آزاد در گردش قادر به سازگاری با شرایط شدید فشار زیاد ، دمای پایین و تاریکی ثابت هستند که از عمق زیاد برخوردار است. همچنین ببینید زیست شناسی دریایی.
موج ، موج ، فعلی
مانند کل جهان ، اقیانوس نیز هرگز در حالت استراحت باقی نمی ماند. فرآیندهای مختلف طبیعی ، از جمله موارد فاجعه بار مانند زمین لرزه های زیر آب یا فوران آتشفشان ها ، باعث حرکت آب های اقیانوس می شوند.
امواج.امواج عادی در اثر وزش باد با سرعت متغیر روی سطح اقیانوس ایجاد می شود. ابتدا موج دار ظاهر می شود ، سپس سطح آب به صورت ریتمیک شروع به بالا و پایین آمدن می کند. اگرچه سطح آب همزمان بالا و پایین می شود ، اما ذرات منفرد آب در امتداد مسیری حرکت می کنند که تقریباً یک دایره بسته است ، عملاً بدون تغییر مکان افقی. با تشدید باد ، امواج بالاتر می روند. در دریای آزاد ، ارتفاع تاج موج می تواند به 30 متر برسد ، و فاصله بین تاج های مجاور 300 متر است.
با نزدیک شدن به ساحل ، امواج دو نوع شکن ایجاد می کنند - غواصی و سر خوردن. شکن غواصی مشخصه امواجی است که از دریاها سرچشمه می گیرد. آنها یک جبهه مقعر دارند ، تاج آنها بیش از حد زیاد می شود و مانند یک آبشار سقوط می کند. قطع کننده های کشویی جبهه مقعر را تشکیل نمی دهند و افت موج به تدریج اتفاق می افتد. در هر دو حالت ، موج به سمت ساحل می غلتد و سپس به عقب می چرخد.
امواج فاجعه بارمی تواند در نتیجه تغییر شدید در عمق بستر دریا در هنگام تشکیل تخلیه (سونامی) ، در هنگام طوفان ها و طوفان های شدید (امواج طوفان) ، یا در هنگام سقوط و رانش زمین در صخره های ساحلی رخ دهد.
سونامی ها می توانند در اقیانوس آزاد با سرعت 700-800 کیلومتر در ساعت پخش شوند. هنگام نزدیک شدن به ساحل ، موج سونامی کاهش می یابد ، در حالی که ارتفاع آن افزایش می یابد. در نتیجه ، موجی با ارتفاع 30 متر یا بیشتر (نسبت به میانگین سطح اقیانوس) به ساحل می پیچد. سونامی ها بسیار مخرب هستند. اگرچه مناطقی که نزدیک به مناطق فعال لرزه ای مانند آلاسکا ، ژاپن هستند ، شیلی بیشتر از آنها رنج می برند ، امواج ناشی از منابع دوردست می توانند صدمات قابل توجهی وارد کنند. امواج مشابه هنگام فوران های آتشفشانی انفجاری یا فرو ریختن دیواره های دهانه رخ می دهد ، به عنوان مثال ، هنگام فوران آتشفشان در جزیره کراکاتوآ در اندونزی در سال 1883.
حتی ویرانگرتر می تواند امواج طوفانی تولید شده توسط طوفان ها (طوفان های استوایی) باشد. به طور مکرر ، امواج مشابه سواحل قله خلیج بنگال را لمس می کنند. یکی از آنها در سال 1737 منجر به مرگ حدود 300 هزار نفر شد. اکنون ، به لطف سیستم های هشدار زودرس به طور قابل توجهی بهبود یافته ، می توان به جمعیت شهرهای ساحلی توفان های قریب الوقوع هشدار سریع داد.
امواج فاجعه بار ناشی از رانش زمین و رانش زمین نسبتاً نادر است. آنها از سقوط بلوکهای سنگی بزرگ در خلیجهای آبهای عمیق حاصل می شوند. در این حالت ، توده عظیمی از آب جابجا می شود که به ساحل می افتد. در سال 1796 ، یک زمین لغزش در جزیره کیوشو در ژاپن فرود آمد ، که عواقب دلخراشی را به همراه داشت: سه موج عظیم تولید شده توسط آن تقریباً جان افراد را گرفت. 15 هزار نفر.
جزر و مدجزر و مد روی سواحل اقیانوس می غلتد ، در نتیجه سطح آب به 15 متر یا بیشتر می رسد. علت اصلی جزر و مد در سطح زمین ، جذب ماه است. در طول هر 24 ساعت 52 دقیقه ، دو جزر و مد زیاد وجود دارد. اگرچه این نوسانات سطح فقط در ساحل و در کم عمق قابل مشاهده است ، اما مشهور است که در دریای آزاد خود را نشان می دهد. جزر و مد باعث ایجاد جریانات بسیار شدید در منطقه ساحلی می شود ، بنابراین ، برای ناوبری ایمن ، ملوانان باید از جداول جریان ویژه استفاده کنند. در تنگه های اتصال دریای داخلی ژاپن با اقیانوس آزاد ، جریان های جزر و مدی به سرعت 20 کیلومتر در ساعت می رسند و در تنگه سیمور باریک در ساحل بریتیش کلمبیا (جزیره ونکوور) در کانادا ، سرعت تقریبی. 30 کیلومتر در ساعت
جریان هاامواج در اقیانوس نیز می تواند ایجاد شود. امواج ساحلی که از یک زاویه به ساحل نزدیک می شوند ، جریان های ساحلی نسبتاً کندی را ایجاد می کنند. در جایی که جریان از ساحل منحرف شود ، سرعت آن به شدت افزایش می یابد - یک جریان ناپیوسته تشکیل می شود ، که می تواند برای شناگران خطرناک باشد. چرخش زمین باعث می شود که جریان های بزرگ اقیانوس در نیمکره شمالی و خلاف جهت عقربه های ساعت در جنوب در جهت عقربه های ساعت حرکت کنند. برخی از این جریانات با ثروتمندترین مناطق ماهیگیری در ارتباط هستند ، مانند جریان لابرادور در سواحل شرقی آمریکای شمالی و جریان پرو (یا هومبولد) در سواحل پرو و \u200b\u200bشیلی.
جریان های کدورت از قوی ترین جریان های اقیانوس هستند. آنها در اثر حرکت حجم زیادی از رسوبات معلق ایجاد می شوند. این رسوبات می توانند توسط رودخانه ها حمل شوند ، نتیجه امواج در آب کم عمق باشند یا هنگام پایین آمدن زمین لغزش در یک شیب زیر آب تشکیل شوند. شرایط ایده آل برای ظهور چنین جریاناتی در بالای دره های زیر آب واقع در نزدیکی ساحل ، به ویژه در محل تلاقی رودخانه ها وجود دارد. چنین جریاناتی سرعت 1.5 تا 10 کیلومتر در ساعت را ایجاد می کنند و در بعضی مواقع به کابل های زیردریایی آسیب می رسانند. پس از زلزله سال 1929 ، با مرکزیت خود در نزدیکی بانک بزرگ نیوفاندلند ، بسیاری از کابل های ماوراlantالنهر که شمال اروپا و ایالات متحده را متصل می کند ، احتمالاً به دلیل جریان شدید کدورت آسیب دیدند.
SHORES و SHORE LINES
نقشه ها به وضوح تنوع فوق العاده رئوس مطالب ساحلی را نشان می دهد. به عنوان مثال می توان به خلیج ها ، جزایر و تنگه های پیچ در پیچ (ماین ، جنوب آلاسکا و نروژ) اشاره کرد. سواحل رئوس مطالب نسبتاً ساده ، مانند بیشتر سواحل غربی ایالات متحده. خلیجهای عمیق نافذ و منشعب (به عنوان مثال ، چسپیک) در سواحل میانی آتلانتیک ایالات متحده. ساحل کم ارتفاع و برجسته لوئیزیانا نزدیک دهانه رودخانه می سی سی پی. نمونه های مشابهی را می توان برای هر عرض جغرافیایی و هر منطقه جغرافیایی یا آب و هوایی بیان کرد.
تکامل ساحلیاول از همه ، بیایید بررسی کنیم که چگونه سطح دریا در طول 18 هزار سال گذشته تغییر کرده است. درست قبل از آن ، بیشتر زمینهای با عرض جغرافیایی بالا با یخچالهای طبیعی عظیم پوشیده شده بود. با ذوب شدن این یخچال ها ، آب مذاب وارد اقیانوس می شود ، در نتیجه سطح آن حدود 100 متر افزایش می یابد. در همان زمان ، دهانه رودخانه های زیادی طغیان کرد - اینگونه خورها شکل گرفت. در جایی که یخچال های طبیعی دره های عمیق تر از سطح دریا را ایجاد کرده اند ، خلیج های عمیق (fjords) با تعداد زیادی جزیره سنگی مانند مناطق ساحلی آلاسکا و نروژ تشکیل شده است. هنگام پیشروی در سواحل کم ارتفاع ، دریا همچنین دره های رودخانه را طغیان می کند. در سواحل ماسه ای ، در نتیجه فعالیت موج ، جزایر کم مانع شکل گرفته و در امتداد ساحل کشیده شده اند. چنین فرم هایی در سواحل جنوبی و جنوب شرقی ایالات متحده یافت می شوند. گاهی اوقات جزایر سدی پیش بینی های ساحلی تجمعی را تشکیل می دهند (به عنوان مثال کیپ هاتراس). دلتاها در دهانه رودخانه های حامل مقدار زیادی رسوب ظاهر می شوند. در سواحل بلوک تکتونیکی که با بالارفتن هایی روبرو می شوند که افزایش سطح دریا را جبران می کنند ، تاقچه های سایشی یک خطی (صخره ها) می توانند تشکیل شوند. در هاوایی ، در نتیجه فعالیت آتشفشانی ، جریان های گدازه به دریا ریخته و دلتاهای گدازه تشکیل شده اند. در بسیاری از نقاط ، توسعه سواحل به گونه ای پیش رفت که خلیج هایی که در اثر طغیان آب رودخانه ها ایجاد شده اند ، به حیات خود ادامه دادند - به عنوان مثال ، خلیج چساپیک یا خلیج هایی در ساحل شمال غربی شبه جزیره ایبری.
در منطقه گرمسیری ، افزایش سطح دریا باعث رشد بیشتر مرجان ها در سمت خارجی (دریا) صخره ها شده است ، به طوری که تالاب هایی در سمت داخلی تشکیل شده اند ، صخره سد از ساحل جدا شده است. روندی مشابه در جایی که جزیره در حال غرق شدن بود در برابر افزایش سطح آب دریا اتفاق افتاد. در همان زمان ، صخره های سد در خارج در حین طوفان ها تا حدی تخریب شدند ، و قطعات مرجانی توسط امواج طوفان بالای سطح آرام دریا انباشته شدند. حلقه های صخره در اطراف جزایر آتشفشانی غوطه ور ، جزایر مرجانی تشکیل داده اند. در 2000 سال گذشته ، افزایش سطح اقیانوس جهانی عملا مشاهده نشده است.
سواحلانسان همیشه بسیار ارزشمند بوده است. آنها عمدتا از شن و ماسه تشکیل شده اند ، اگرچه سواحل سنگلاخی و حتی تخته سنگهای کوچک نیز وجود دارد. بعضی اوقات شن به صورت پوسته هایی است که توسط امواج خرد می شوند (اصطلاحاً شن پوسته). در نمای ساحل ، قسمتهای شیب دار و تقریباً افقی از هم متمایز می شوند. زاویه شیب قسمت ساحلی به شن و ماسه سازنده آن بستگی دارد: در سواحل ، از شن و ماسه خوب تشکیل شده است ، منطقه پیشانی ملایم ترین است. سواحل ماسه ای درشت شیب کمی بیشتری دارند و شیب دارترین لبه توسط سواحل سنگریزه و تخته سنگ تشکیل شده است. قسمت پشت ساحل معمولاً بالاتر از سطح دریا است ، اما گاهی اوقات موج های طوفانی عظیمی نیز آن را سیل می کنند.
انواع مختلفی از سواحل وجود دارد. برای سواحل ایالات متحده ، معمولی ترین سواحل طولانی و نسبتاً مستقیم ، که در حاشیه بیرونی جزایر سد قرار دارد. چنین سواحل با حفره های ساحلی مشخص می شود ، جایی که جریان های خطرناک برای شناگران می توانند ایجاد شوند. در طرف خارجی حفره ها ، میله های ماسه ای کشیده شده در امتداد ساحل وجود دارد ، جایی که امواج می شکند. با امواج شدید ، جریانهای ناپیوسته اغلب در اینجا بوجود می آیند.
سواحل سنگی نامنظم معمولاً بسیاری از آبریزهای کوچک با مناطق کوچک و جدا شده ساحلی را تشکیل می دهند. این غارها غالباً توسط صخره ها یا صخره های زیر آب که از سطح آب بیرون زده اند از دریا محافظت می شوند.
در سواحل ، سازندهای ایجاد شده توسط امواج معمول هستند - جشن های ساحل ، علائم موج دار ، علائم پاشش موج ، دره هایی که با جریان آب در هنگام جزر و مد ایجاد می شوند ، و همچنین مسیرهای باقی مانده توسط حیوانات.
وقتی سواحل در طوفان های زمستانی شسته می شوند ، شن و ماسه به سمت دریای آزاد یا در امتداد ساحل حرکت می کنند. در هوای آرام تر در تابستان ، توده های جدید شن و ماسه ، آورده شده توسط رودخانه ها یا در اثر فرسایش برآمدگی های ساحلی توسط امواج ، وارد سواحل می شوند و بنابراین سواحل بازیابی می شوند. متأسفانه ، این مکانیسم جبران غالباً با مداخله انسان مختل می شود. ساخت سد بر روی رودخانه ها یا ساخت دیوارهای محافظ ساحلی از ورود مواد به سواحل جلوگیری می کند تا جای طوفان های زمستانی شسته شده را بگیرد.
در بسیاری از نقاط شن و ماسه توسط امواج در امتداد ساحل منتقل می شود ، عمدتا در یک جهت (اصطلاحاً جریان رسوب ساحلی). اگر سازه های ساحلی (سدها ، موج شکن ها ، اسکله ها ، کشاله ران ها و غیره) مانع این جریان شوند ، سواحل "بالادست" (یعنی در طرفی که رسوب از آن جریان دارد) یا توسط فرسایش فرسوده می شوند یا فراتر از آن گسترش می یابند ورودی رسوب ، در حالی که سواحل پایین دست به سختی با رسوب جدید پر می شوند.
بازی OCEAN BOTTOM RELIEF
در پایین اقیانوس ها رشته کوه های عظیم ، شکافهای عمیق با دیواره های شیب دار ، پشته های گسترده و دره های شکاف عمیق وجود دارد. در واقع ، کف دریا مانند سطح زمین ناهموار است.
قفسه ، شیب قاره و پای قاره.سکویی که قاره ها را حاشیه می اندازد ، فلات قاره یا فلات نامیده می شود ، به همان اندازه که تصور می شد مسطح نیست. تاقچه های سنگی در قسمت خارجی قفسه معمول است. سنگ بسترها اغلب در بخشی از شیب قاره مجاور قفسه بیرون می آیند.
عمق متوسط \u200b\u200bلبه خارجی (لبه) قفسه ، جدا کننده آن از شیب قاره ، تقریباً است. 130 متر در ساحل ، در معرض یخبندان ، توخالی ها (فرورفتگی ها) و فرورفتگی ها اغلب در قفسه مشخص می شوند. بنابراین ، در سواحل فیبورد نروژ ، آلاسکا ، جنوب شیلی ، مناطق عمیق در نزدیکی خط ساحلی مدرن یافت می شود. فرورفتگی در اعماق دریا در سواحل ماین و در خلیج سنت لارنس وجود دارد. گودال های یخچال دار اغلب در کل قفسه کشیده می شوند. در مکانهایی که در امتداد آنها قرار دارد ، سواحل بسیار غنی از ماهی وجود دارد ، به عنوان مثال بانکهای ژرژ یا بانکهای بزرگ نیوفاندلند.
قفسه های خارج از ساحل ، جایی که هیچ یخبندان وجود ندارد ، ساختار یکنواخت تری دارند ، با این حال ، برجستگی های شنی یا حتی سنگلاخی که از سطح عمومی بالاتر می روند ، اغلب روی آنها یافت می شود. در طول عصر یخبندان ، هنگامی که سطح اقیانوس به دلیل این واقعیت که توده های عظیمی از آب به صورت ورقه های یخی روی زمین جمع شده اند ، کاهش یافت ، دلتاهای رودخانه در بسیاری از مکان های قفسه فعلی ایجاد شد. در جاهای دیگر در حومه قاره ها ، در نشانه های سطح دریا در آن زمان ، سکوهای سایشی به سطح بریده شدند. با این حال ، نتایج این فرایندها ، که در شرایط سطح پایین اقیانوس جهانی صورت گرفت ، به طور قابل توجهی توسط حرکات زمین ساختی و رسوب در دوره پس از یخبندان تغییر شکل داد.
با کمال تعجب ، در بسیاری از مکانهای قفسه بیرونی ، هنوز می توان رسوباتی را یافت که در گذشته تشکیل شده بودند ، زمانی که سطح اقیانوس بیش از 100 متر از زمان حال بود. استخوان های ماموت هایی که در عصر یخبندان زندگی می کردند و گاهی اوقات ابزار افراد بدوی نیز در آنجا یافت می شود.
در مورد شیب قاره ، باید به ویژگی های زیر توجه کرد: اول ، این یک مرز مشخص و مشخص با قفسه را تشکیل می دهد. ثانیا ، تقریباً همیشه با دره های عمیق زیر آب عبور می کند. میانگین زاویه شیب در شیب قاره 4 درجه است ، اما در آن بخشهای تندتر ، گاهی اوقات تقریباً عمودی نیز وجود دارد. در مرز پایین شیب در اقیانوس اطلس و هند ، یک سطح با شیب ملایم وجود دارد که "پای قاره" نامیده می شود. در حاشیه اقیانوس آرام ، پای قاره معمولاً وجود ندارد. غالباً با سنگرهای اعماق دریا جایگزین می شود ، جایی که حرکات تکتونیکی (گسل ها) زمین لرزه ایجاد می کنند و بیشتر سونامی ها از آنجا سرچشمه می گیرند.
دره های زیر آباین دره ها که به طول 300 متر یا بیشتر در بستر دریا بریده می شوند ، معمولاً با پل های شیب دار ، ته باریک و پیچ و خم در نقشه مشخص می شوند. مانند همتایان زمینی خود ، انشعابات زیادی دریافت می کنند. عمیق ترین دره شناخته شده زیر آب ، گراند باهاما ، تقریباً 5 کیلومتر قطع شده است.
علی رغم شباهت با سازندهای به همین نام در خشکی ، دره های زیر آب در بیشتر قسمت ها دره رودخانه های باستانی غوطه ور زیر سطح اقیانوس نیستند. جریان های کدورت کاملاً قادر به کار کردن دره ای در کف اقیانوس و تعمیق و تبدیل دره رودخانه سیل زده یا فرورفتگی در امتداد خط تخلیه هستند. دره های زیر آب بدون تغییر باقی نمی مانند. انتقال رسوب در امتداد آنها انجام می شود ، که توسط موج در پایین مشهود است ، و عمق آنها به طور مداوم در حال تغییر است.
گودال های عمیق دریا.در نتیجه تحقیقات گسترده ای که پس از جنگ جهانی دوم صورت گرفت ، درباره تسکین بخشهای اعماق دریا در کف اقیانوس اطلاعات زیادی شناخته شده است. بیشترین اعماق به سنگرهای دریای عمیق اقیانوس آرام محدود می شود. عمیق ترین نقطه به اصطلاح است. "Challenger Deep" - در داخل سنگر ماریانا در جنوب غربی اقیانوس آرام واقع شده است. در زیر عمیق ترین اقیانوس ها ، به همراه نام و مکان آنها وجود دارد:
قطب شمال - 5527 متر در دریای گرینلند ؛
اقیانوس اطلس - سنگر پورتوریکو (در سواحل پورتوریکو) - 8742 متر ؛
هندی - سنگر Sunda (Yavan) (غرب مجمع الجزایر Sunda) - 7729 متر ؛
ساکت - سنگر ماریانا (نزدیک جزایر ماریانا) - 11،033 متر ؛ سنگر تونگا (نزدیک نیوزیلند) - 10،882 متر ؛ سنگر فیلیپین (نزدیک جزایر فیلیپین) - 10،497 متر.
خط الراس میانه آتلانتیک.مدت هاست که وجود یک خط الراس بزرگ زیر آب که از شمال به جنوب در سراسر اقیانوس اطلس مرکزی کشیده شده است شناخته شده است. طول آن تقریباً 60 هزار کیلومتر است ، یکی از شاخه های آن به خلیج عدن تا دریای سرخ کشیده می شود و شاخه دیگر آن در سواحل خلیج کالیفرنیا ختم می شود. عرض این پشته صدها کیلومتر است. بارزترین ویژگی آن دره های شکاف است که تقریباً در تمام طول آن قابل ردیابی است و به منطقه شکاف آفریقای شرقی شباهت دارد.
یک کشف حیرت آورتر این واقعیت است که خط الراس اصلی در زاویه های راست محور خود به وسیله برجستگی ها و توخالی های متعدد عبور می کند. این پشته های عرضی را می توان هزاران کیلومتر در اقیانوس ردیابی کرد. در مکان هایی که آنها با خط الراس محوری تلاقی می کنند به اصطلاح است. مناطق گسلی که حرکات تکتونیکی فعال در آنها محدود شده و مراکز زلزله های بزرگ در آن واقع شده است.
فرضیه رانش قاره وگنر.تا حدود سال 1965 ، بیشتر زمین شناسان معتقد بودند که موقعیت و شکل قاره ها و حوضه های اقیانوسی بدون تغییر باقی مانده است. یک ایده نسبتاً مبهم درباره انقباض زمین وجود داشت و این فشرده سازی منجر به تشکیل رشته کوه های تا شده می شود. هنگامی که در سال 1912 ، آلفرد وگنر ، هواشناس آلمانی این ایده را مطرح کرد که قاره ها در حال حرکت هستند ("رانش می کنند") و اقیانوس اطلس با گسترش شکافی که یک ابر قاره باستان را شکافته است ، شکل گرفت ، با وجود شواهد بسیاری که از آن پشتیبانی می شود ، با این باور روبرو شد. (شباهت رئوس مطالب سواحل شرقی و غربی اقیانوس اطلس ؛ شباهت فسیلها در آفریقا و آمریکای جنوبی باقی مانده است ؛ آثاری از یخبندانهای بزرگ دوره کربونیفر و پرمین در فاصله 350-230 میلیون سال پیش در مناطقی که اکنون در نزدیکی خط استوا واقع شده اند).
رشد (گسترش) کف اقیانوس.به تدریج ، نتایج تحقیقات بیشتر از استدلال های وگنر پشتیبانی شد. این فرضیه مطرح شده است که دره های شکافی در پشته های میانه اقیانوس به دلیل ایجاد ترک های کششی بوجود می آیند و سپس با افزایش ماگما از اعماق پر می شوند. قاره ها و مناطق مجاور اقیانوس ها صفحات عظیمی را تشکیل می دهند که از پشته های زیر آب دور می شوند. قسمت جلویی پلاک آمریکایی در حال پیشرفت در صفحه اقیانوس آرام است. مورد دوم ، به نوبه خود ، به زیر سرزمین اصلی فشار می آورد - فرایندی به نام فرورانش اتفاق می افتد. بسیاری از شواهد دیگر در حمایت از این نظریه وجود دارد: به عنوان مثال ، حصر مراکز زلزله ، سنگرهای حاشیه ای در اعماق دریا ، رشته کوه ها و آتشفشان ها به این مناطق. این نظریه تقریباً همه فرمهای اصلی قاره ها و حوضه های اقیانوسی را توضیح می دهد.
ناهنجاری های مغناطیسی.متقاعد کننده ترین استدلال به نفع فرضیه انبساط کف اقیانوس ، جایگزینی نوارهای قطبیت مستقیم و معکوس (ناهنجاری های مغناطیسی مثبت و منفی) است که به طور متقارن در دو طرف پشته های اقیانوس میانی و به موازات محور آنها ردیابی می شود. مطالعه این ناهنجاری ها این امکان را فراهم کرد که گسترش اقیانوس ها با سرعت متوسط \u200b\u200bچند سانتی متر در سال اتفاق بیفتد.
تکتونیک صفحه.شواهد دیگری از احتمال این فرضیه از حفاری در آب های عمیق حاصل شده است. اگر طبق زمین شناسی تاریخی ، اقیانوس ها در ژوراسیک رشد می کردند ، هیچ بخشی از اقیانوس اطلس نمی توانست قدمت بیشتری از آن زمان داشته باشد. گمانه های آب های عمیق در بعضی از نقاط به رسوبات ژوراسیک نفوذ کرده اند (190-135 میلیون سال پیش تشکیل شده اند) اما در هیچ کجا قدمت بیشتری پیدا نشده است. این شرایط را می توان شواهدی محکم دانست. در عین حال ، به یک نتیجه متناقض منجر می شود که کف اقیانوس جوان تر از خود اقیانوس است.
تحقیقات اقیانوس
تحقیقات اولیهاولین تلاش ها برای کشف اقیانوس ها کاملاً جغرافیایی بود. مسافران گذشته (کلمبوس ، ماژلان ، کوک و ...) سفرهای طولانی و خسته کننده ای را در آن سوی دریاها انجام می دادند و جزایر و قاره های جدید را کشف می کردند. اولین تلاش برای اکتشاف خود اقیانوس و کف آن توسط اکسپدیشن انگلیس در چلنجر (1872-1876) انجام شد. این سفر پایه های اقیانوس شناسی مدرن را بنا نهاد. روش صدابرداری اکو ، که در طول جنگ جهانی اول ایجاد شد ، امکان تهیه نقشه های جدید قفسه و شیب قاره را فراهم کرد. م institutionsسسات علمی ویژه اقیانوس شناسی ، که در دهه های 1920 تا 1930 ظاهر شدند ، فعالیت های خود را به مناطق عمیق دریا گسترش دادند.
مرحله مدرنپیشرفت واقعی در تحقیقات ، تنها پس از پایان جنگ جهانی دوم ، هنگامی که نیروهای دریایی از کشورهای مختلف در مطالعه اقیانوس شرکت کردند ، آغاز می شود. همزمان ، بسیاری از ایستگاه های اقیانوس شناسی از پشتیبانی برخوردار شدند.
نقش اصلی در این مطالعات توسط ایالات متحده آمریکا و اتحاد جماهیر شوروی سوسیالیستی ایفا شد. در مقیاس کوچکتر ، کار مشابهی توسط انگلیس ، فرانسه ، ژاپن ، آلمان غربی و سایر کشورها انجام شد. در حدود 20 سال ، می توان تصویری نسبتاً کامل از توپوگرافی کف اقیانوس به دست آورد. بر روی نقشه های منتشر شده از نقش برجسته پایین ، تصویری از توزیع عمق پدیدار شد. مطالعات مربوط به کف اقیانوس به کمک صدای اکو ، که در آن امواج صوتی از سطح سنگ بسترهای دفن شده در زیر رسوبات سست منعکس می شوند ، نیز اهمیت زیادی پیدا کرده اند. امروزه اطلاعات بیشتری در مورد این نهشته های مدفون نسبت به سنگ های پوسته قاره شناخته شده است.
زیر آب با خدمه.یک گام بزرگ به جلو در اکتشاف اقیانوس ، توسعه غواصی در اعماق دریا با روزنه ها بود. در سال 1960 ، ژاک پیکارد و دونالد والش در زیردریایی تریست یک در عمیق ترین منطقه شناخته شده اقیانوس ، چلنجر دیپ ، 320 کیلومتری جنوب غربی گوام غواصی کردند. "نعلبکی غواصی" ژاک ایو کوستو موفق ترین دستگاه در بین چنین دستگاه هایی بود. با کمک آن ، کشف دنیای شگفت انگیز صخره های مرجانی و دره های زیر آب تا عمق 300 متر امکان پذیر شد. دستگاه دیگری به نام "آلوین" تا عمق 3650 متر (با عمق غواصی 4580 متر) فرود آمد و به طور فعال در تحقیقات علمی مورد استفاده قرار گرفت.
حفاری عمیق آب.همانطور که مفهوم تکتونیک صفحه ای انقلابی در نظریه زمین شناسی ایجاد کرد ، حفاری در اعماق دریا نیز انقلابی در درک تاریخ زمین شناسی ایجاد کرده است. دکل حفاری پیشرفته به شما امکان می دهد صدها و حتی هزاران متر را در سنگهای آذرین حفاری کنید. در صورت نیاز به جایگزینی ذره باریک این دکل ، یک رشته محفظه در چاه باقی مانده بود که با سونار متصل به بیت جدید لوله مته به راحتی قابل تشخیص بود و بنابراین حفاری همان چاه را ادامه داد. هسته های حاصل از چاه های آبهای عمیق بسیاری از شکاف ها را در تاریخ زمین شناسی سیاره ما پر کرده و به ویژه شواهد زیادی در مورد صحت فرضیه گسترش کف اقیانوس ها ارائه کرده است.
منابع اقیانوس
در حالی که منابع این سیاره به طور فزاینده ای برای تأمین نیازهای جمعیت در حال رشد تلاش می کنند ، اقیانوس به عنوان منبع غذا ، انرژی ، مواد معدنی و آب اهمیت فزاینده ای پیدا می کند.
منابع غذایی اقیانوسسالانه ده ها میلیون تن ماهی ، نرم تنان و سخت پوستان در اقیانوس ها صید می شوند. در برخی از مناطق اقیانوس ها ، صید ماهی با مزارع پرورش ماهی شناور مدرن بسیار شدید است. برخی از گونه های نهنگ ها تقریباً به طور کامل منقرض می شوند. ادامه ماهیگیری فشرده می تواند صدمات شدیدی به گونه های تجاری ارزشمند ماهی مانند ماهی تن ، شاه ماهی ، ماهی ، باس دریایی ، ساردین ، \u200b\u200bشاهین وارد کند.
پرورش ماهی.مناطق وسیعی از قفسه را می توان برای پرورش ماهی شناسایی کرد. همچنین می توانید برای حمایت از رشد گیاهان دریایی که ماهی از آنها تغذیه می کنند ، کف دریا را بارور کنید.
منابع معدنی اقیانوس ها.تمام مواد معدنی موجود در خشکی در آب دریا نیز وجود دارد. متداول ترین آنها نمک ، منیزیم ، گوگرد ، کلسیم ، پتاسیم ، برم است. اخیراً ، اقیانوس شناسان کشف کردند که در بسیاری از نقاط ، کف اقیانوس به معنای واقعی کلمه با پراکندگی گره های فرو منگنز غنی از منگنز ، نیکل و کبالت پوشانده شده است. گره های فسفریت که در آبهای کم عمق یافت می شوند می توانند به عنوان مواد اولیه تولید کود استفاده شوند. آب دریا همچنین حاوی فلزات گرانبهایی مانند تیتانیوم ، نقره و طلا است. در حال حاضر ، فقط نمک ، منیزیم و برم به مقدار قابل توجهی از آب دریا استخراج می شود.
روغنتعدادی از میدان های بزرگ نفتی در حال حاضر در قفسه در حال توسعه هستند ، به عنوان مثال ، در سواحل تگزاس و لوئیزیانا ، در دریای شمال ، خلیج فارس و در سواحل چین. اکتشاف در بسیاری از مناطق دیگر در حال انجام است ، به عنوان مثال ، در سواحل آفریقای غربی ، در سواحل شرقی ایالات متحده و مکزیک ، در سواحل قطب شمال کانادا و آلاسکا ، ونزوئلا و برزیل.
اقیانوس منبع انرژی است.اقیانوس یک منبع انرژی تقریباً تمام نشدنی است.
انرژی جزر و مد.مدت هاست که شناخته شده است که جریان های جزر و مدی که از تنگه های باریک عبور می کنند می توانند به اندازه آبشارها و سدهای رودخانه ها برای تولید انرژی استفاده کنند. به عنوان مثال ، یک نیروگاه برق آبی جزر و مدی از سال 1966 با موفقیت در سنت مالو فرانسه فعالیت می کند.
انرژی موجهمچنین می تواند برای تولید برق استفاده شود.
انرژی گرادیان حرارتی.تقریباً سه چهارم انرژی خورشید که به زمین می آید از اقیانوس ها تامین می شود ، بنابراین اقیانوس بزرگترین ذخیره گرما است. تولید انرژی بر اساس استفاده از اختلاف دما بین لایه های سطحی و عمیق اقیانوس می تواند در نیروگاه های بزرگ شناور انجام شود. توسعه چنین سیستم هایی در حال حاضر در مرحله آزمایشی است.
منابع دیگرمنابع دیگر شامل مرواریدهایی است که در بدن برخی از صدف ها تشکیل می شود. اسفنج؛ جلبکهایی که به عنوان کود ، محصولات غذایی و مواد افزودنی غذایی و همچنین در پزشکی به عنوان منبع ید ، سدیم و پتاسیم استفاده می شود. رسوبات گوانو - فضله پرندگان که در برخی از جزایر مرجانی در اقیانوس آرام جمع شده و به عنوان کود استفاده می شود. سرانجام ، نمک زدایی امکان دستیابی به آب شیرین از آب دریا را فراهم می کند.
اقیانوس و انسان
دانشمندان معتقدند که زندگی در اقیانوس حدود 4 میلیارد سال پیش آغاز شده است. ویژگی های خاص آب تأثیر بسزایی در تکامل انسان داشت و هنوز هم زندگی را در سیاره ما امکان پذیر می کند. انسان از دریاها به عنوان وسیله ای برای تجارت و ارتباط استفاده می کرد. با دریانوردی در دریاها ، به کشفیاتی دست یافت. او در جستجوی غذا ، انرژی ، منابع مادی و الهام به دریا رفت.
اقیانوس شناسی و اقیانوس شناسی.اکتشاف اقیانوس ها اغلب به اقیانوس شناسی فیزیکی ، اقیانوس شناسی شیمیایی ، زمین شناسی و ژئوفیزیک دریایی ، هواشناسی دریایی ، زیست شناسی اقیانوس ها و اقیانوس شناسی مهندسی تقسیم می شوند. در اکثر کشورهایی که به اقیانوس دسترسی دارند ، تحقیقات اقیانوس شناسی انجام می شود.
سازمان های بین المللی .از جمله مهمترین سازمانهایی که در مطالعه دریاها و اقیانوسها نقش دارند ، کمیسیون بین دولتی اقیانوس شناسی سازمان ملل متحد است.
ادبیات
Shepard F.P. زمین شناسی دریایی... ل. ، 1976
Bogdanov Yu.A. ، Kaplin P.A. ، Nikolaev S.D. منشا و توسعه اقیانوس... م. ، 1978
اطلس اقیانوس ها. اصطلاحات ، مفاهیم ، جداول مرجع... ل. ، 1980
جغرافیای اقیانوس جهانی: جغرافیای فیزیکی اقیانوس جهانی... ل. ، 1980
هاروی جی

هیدروسفر پوسته زمین است که توسط اقیانوس ها ، دریاها ، آبهای سطحی ، برف ، یخ ، رودخانه ها ، جریان های موقتی آب ، بخار آب ، ابرها تشکیل می شود. پوسته ، ساخته شده از آب و رودخانه ها ، اقیانوس ها ناپیوسته است. هیدروسفر زیرزمینی توسط جریان های زیرزمینی ، آب های زیرزمینی ، حوضه های آرتزیان تشکیل شده است.

هیدروسفر حجمی معادل 1،533،000،000 کیلومتر مکعب دارد. سه چهارم سطح زمین با آب پوشانده شده است. هفتاد و یک درصد از سطح زمین توسط دریاها و اقیانوس ها پوشیده شده است.

مساحت عظیم آب تا حد زیادی تعیین کننده رژیم های آب و حرارتی در کره زمین است ، از آنجا که آب دارای ظرفیت گرمایی بالایی است ، از این رو دارای پتانسیل انرژی زیادی است. آب نقش مهمی در شکل گیری خاک ، شکل ظاهری چشم انداز دارد. آب اقیانوس ها از نظر ترکیب شیمیایی متفاوت است ؛ به صورت مقطر ، عملاً آب یافت نمی شود.

اقیانوس ها و دریاها

اقیانوس ها توده های آبی هستند که قاره ها را شستشو می دهند ؛ بیش از 96 درصد از کل حجم هیدروسفر کره زمین را تشکیل می دهد. دو لایه از توده آب اقیانوس های جهان دمای متفاوتی دارند که در نهایت رژیم دمایی زمین را تعیین می کند. اقیانوس ها انرژی خورشید را جمع می کنند ؛ با خنک شدن ، بخشی از گرما به جو منتقل می شود. یعنی تنظیم مجدد زمین تا حد زیادی به دلیل ماهیت هیدروسفر است. اقیانوس های جهان شامل چهار اقیانوس هند ، اقیانوس آرام ، قطب شمال ، اقیانوس اطلس است. برخی دانشمندان اقیانوس جنوبی را که قطب جنوب را احاطه کرده است ، شناسایی می کنند.

اقیانوس ها با ناهمگنی توده های آب متمایز می شوند ، که ، در یک مکان خاص واقع شده اند ، ویژگی های متمایز به دست می آورند. لایه های پایین ، میانی ، سطحی و زیر سطحی به صورت عمودی در اقیانوس تفکیک می شوند. جرم پایین بیشترین حجم را دارد ، همچنین سردترین است.

دریا بخشی از اقیانوس است که به داخل سرزمین اصلی می رود یا در مجاورت آن است. دریا از نظر خصوصیات با بقیه اقیانوس متفاوت است. حوضه های دریا رژیم هیدرولوژیکی خاص خود را دارد.

دریاها به داخلی (به عنوان مثال ، سیاه ، بالتیک) ، بین جزیره ای (در مجمع الجزایر هندو مالایی) و حاشیه ای (دریاهای قطب شمال) تقسیم می شوند. در میان دریاها ، دریاهای داخلی (دریای سفید) و بین قاره ای (مدیترانه) وجود دارد.

رودخانه ها ، دریاچه ها و باتلاق ها

یکی از اجزای مهم هیدروسفر کره زمین رودخانه ها هستند ، آنها حاوی 0.0002 درصد از کل ذخایر آب ، 0.005 درصد آب شیرین هستند. رودخانه ها یک مخزن طبیعی مهم آب هستند که از آن برای آشامیدن ، صنعت و کشاورزی استفاده می شود. رودخانه ها منبع آبیاری ، تأمین آب ، آبیاری هستند. این رودخانه ها از پوشش برف ، آب زیرزمینی و آب باران تغذیه می شوند.

دریاچه ها با رطوبت بیش از حد و در حضور فرورفتگی ها بوجود می آیند. فرورفتگی ها می توانند منشأ تکتونیکی ، یخی-تکتونیکی ، آتشفشانی و پوسته داشته باشند. دریاچه های ترموكارست در مناطق یخ زدگی معمول است ؛ دریاچه های دشت غرقابی اغلب در دشت های رودخانه ای یافت می شوند. رژیم دریاچه ها با توجه به اینکه رودخانه آب را از دریاچه حمل می کند یا خیر تعیین می شود. دریاچه ها می توانند بسته ، روان باشند ، نشان دهنده یک سیستم مشترک رودخانه دریاچه با رودخانه هستند.

باتلاق ها در شرایط غرقابی در دشت ها رایج است. زمینهای پست از طریق خاک تغذیه می شوند ، قسمتهای فوقانی - توسط بارش ، زمینهای انتقالی - توسط خاک و بارش تغذیه می شوند.

آب زیرزمینی

آبهای زیرزمینی در عمقهای مختلف به صورت سفره های زیرزمینی در سنگهای پوسته زمین قرار دارد. آبهای زیرزمینی نزدیکتر به سطح زمین رخ می دهد ، آبهای زیرزمینی در لایه های عمیق تری واقع شده است. آبهای معدنی و حرارتی بیشترین توجه را دارند.

ابرها و بخار آب

تراکم بخار آب ابرها را تشکیل می دهد. اگر ابر ترکیبی مخلوط باشد ، یعنی شامل بلورهای یخ و آب باشد ، آنها منبع بارندگی می شوند.

یخچال های طبیعی

همه اجزای هیدروسفر نقش ویژه خود را در فرآیندهای جهانی تبادل انرژی ، گردش رطوبت جهانی دارند و بر بسیاری از فرایندهای ایجاد حیات در کره زمین تأثیر می گذارند.

از بسیاری جهات ، این کره زمین مرموز باقی مانده است. بنابراین ، توسعه فضانوردی حقیقت "آشکار" در مورد سطح صفر اقیانوس جهانی را رد کرد. معلوم شد که حتی در آرامش کامل ، سطح آب تسکین خاص خود را دارد. فرورفتگی ها و تپه هایی با بیش از ده متر مطلق در فاصله هزاران کیلومتری جمع می شوند و بنابراین قابل مشاهده نیستند. پنج ناهنجاری سیاره ای (بر حسب متر) قابل توجه است: هند منهای 112 ، کالیفرنیا منهای 56 ، کارائیب به اضافه 60 ، اقیانوس اطلس شمالی به علاوه 68 ، استرالیا به علاوه 78.

دلایل چنین ناهنجاری های پایدار هنوز روشن نشده است. اما فرض بر این است که ارتفاعات و کاهش سطح اقیانوس جهانی با ناهنجاری های جاذبه در ارتباط است. مدل چند لایه سیاره افزایش چگالی هر لایه بعدی را در عمق فراهم می کند. مرزهای بخش ژئوسفرهای زیرزمینی ناهموار است. ارتفاع کوههای سطح موهرووویچ دو برابر هیمالیای زمینی است. در عمق 50 تا 2900 کیلومتری ، منابع ناهنجاری گرانش می توانند مناطق انتقال فاز ماده باشند. جهت جاذبه به دلیل اختلالات از شعاعی منحرف می شود. اعتقاد بر این است که در عمق 400 - 900 کیلومتری توده هایی با چگالی کم و توده هایی از ماده مخصوص متراکم وجود دارد. تحت ناهنجاری های مثبت تراکم سطح اقیانوسی ، توده های افزایش یافته تراکم ، در زیر فرورفتگی ها - توده های تجزیه نشده وجود دارد. می تواند برای توضیح نقش برجسته اقیانوس جهانی استفاده شود. گستردگی ناهنجاری های سطح آب مربوط به ناهمگونی داخلی بزرگی است که نه تنها با انتقال فاز ماده بلکه با ماده اولیه اولیه ماژول های پیش سیاره ای نیز در ارتباط است. در زمین ، هر دو ماده نسبتاً سبک ماژول های ماه و ماده نسبتاً سنگین دوباره به هم پیوند می خورند. در سال 1955 ، شهاب سنگ Twin City ، متشکل از 70 درصد آهن و 30 درصد نیکل ، در جنوب ایالات متحده سقوط کرد. اما ساختار مارتنزیتی معمولی چنین شهابسنگی در شهاب سنگ Twin City یافت نشد. دانشمند آمریکایی آر. ناکس اظهار داشت که این شهاب سنگ قطعه ای تغییر نکرده از کره خاکی است که به ویژه سیارات از آن بیلیون ها سال پیش شکل گرفته است. وجود در اعماق توده های ماده مربوط به شهاب سنگ شهر دوقلو وجود پایدار ناهنجاری های جاذبه را تضمین می کند.

همانطور که قبلاً ذکر شد ، ناهنجاریهای سطح اقیانوس جهانی و پیش بینی ناهنجاریهای تابشی در فضا همزمان هستند. ممکن است اختلالات جاذبه و میدان های مغناطیسی یک دلیل داخلی داشته باشد که با ناهمگونی اولیه سیاره ارتباط دارد.

سطح اقیانوس ها به طور دقیق از ماهواره های سرنشین دار و اتوماتیک در حال بررسی است. ماهواره "Geo-3" بر فراز سواحل شرقی استرالیا در فاصله 3200 کیلومتری اختلاف در ارتفاع سطح اقیانوس 2 متر ایجاد کرده است: سطح آب در سواحل شمالی قاره بالاتر است. ماهواره ویژه سیسات که در سال 1978 پرتاب شد ، سطح آب را با دقت 10 سانتی متر اندازه گیری می کند.

مسئله امواج داخلی اقیانوس جهانی کمتر جالب نیست. در اواسط قرن هجدهم ، بی. فرانکلین ، هنگام یک سفر دریایی ، متوجه شد که روغن موجود در لامپ هیچ واکنشی به پمپاژ هوا نشان نمی دهد و به طور دوره ای موجی در لایه زیر روغن ظاهر می شود. انتشار B. Franklin اولین گزارش علمی در مورد امواج زیر آب شد ، اگرچه این پدیده برای ملوانان کاملاً شناخته شده بود.

گاهی اوقات ، با یک باد آرام و کمی زبری ، ناگهان کشتی سرعت خود را از دست می داد. ملوانان در مورد "آب مرده" مرموز صحبت کردند ، اما تنها پس از سال 1945 مطالعات سیستماتیک این پدیده را آغاز کردند. معلوم شد که در آرامش کامل در عمق طوفان های خشم قدرت بی سابقه: ارتفاع امواج زیر آب به 100 متر می رسد! درست است ، فرکانس امواج از چند دقیقه تا چند روز است ، اما این امواج آهسته به کل ضخامت آب های اقیانوسی نفوذ می کنند.

ممکن است این موج داخلی باشد که باعث مرگ زیردریایی هسته ای آمریکایی Thresher شده است: قایق ناگهان توسط موج به عمق زیادی منتقل شده و خرد شده است.

برخی از امواج داخلی اقیانوس به دلیل جزر و مد ایجاد می شوند (دوره چنین امواج نیمی از روز است) ، برخی دیگر - توسط باد و جریانات. با این حال ، چنین توضیحات طبیعی دیگر کافی نیست ، بنابراین بسیاری از کشتی ها به صورت شبانه روزی مشاهدات خود را در اقیانوس انجام می دهند.

انسان همیشه سعی در نفوذ به اعماق اقیانوس جهانی داشته است. اولین فرود در یک زنگ زیر آب در رودخانه تاگوس در سال 1538 ثبت شد. در سال 1911 ، در دریای مدیترانه ، G. Hartmann آمریکایی به عمق رکورد 458 متر غرق شد. زیردریایی های آزمایشی به 900 متر رسید (دلفین در سال 1968). Bathyscaphes به عمق فوق العاده یورش برد. در 23 ژانویه 1960 ، J. Picard سوئیسی و D. Walsh آمریکایی در عمق 10919 متری کف سنگر ماریانا غرق شدند. اینها نه تنها مواردی است که توانایی های فنی و ارادی یک شخص را نشان می دهد ، بلکه غوطه وری مستقیم در "اقیانوس معماها" است.

در زمان زمین شناسی ، تعادل نمک اقیانوس جهانی و پوسته جامد زمین به وجود آمده است. متوسط \u200b\u200bشوری آب اقیانوس 34.7 ppm است ، نوسانات آن 32-37.5 ppm است.

یونهای اصلی اقیانوس جهانی (به درصد): CI 19.3534 ، SO24- 2.707 ، HCO 0.1427 ، Br- 0.0659 ، F- 0.0013 ، H3BO3 0.0265 ، Na + 10.7638 ، Mg2 + 1.2970 ، Ca2 + 0.4080 ، K + 0.3875 ، Sr2 + 0.0136 /

در نتیجه گاززدایی در اعماق سیاره ، تخریب بستر اقیانوس ، فرسایش بادی ، گردش بیولوژیکی مواد ، اقیانوس ها با یون های منابع مختلف پر می شوند. تعداد زیادی یون از رواناب رودخانه حاصل می شود. کل سرزمین ، با کل رودخانه 33540 کیلومتر مکعب ، بیش از دو میلیارد تن یون در سال تأمین می کند.

توده آب اقیانوس جهانی ناهمگن است. با تشبیه جو ، دانشمندان شروع به تشخیص مرزهای حجمی توده ها در اقیانوس جهانی کردند. اما اگر سیکلون ها و آنتی سیکلون ها با قطر هزار کیلومتر در جو معمول باشند ، در اقیانوس گرداب ها 10 برابر کوچکتر هستند. دلایل آن پایداری هیدرواستاتیک بالای توده های آب و تأثیر زیاد مرزهای ساحلی جانبی است. علاوه بر این ، تراکم ، ویسکوزیته و ضخامت اقیانوس متفاوت است. اما نکته اصلی این است که آب ، از نظر شوری و آلودگی متفاوت است ، به خوبی مخلوط نمی شود. جریان های داخلی آب ، باد و امواج یک لایه یکنواخت در سطح اقیانوس ایجاد می کنند. طبقه بندی عمودی اقیانوس جهانی بسیار پایدار است. اما "پنجره" های محدودی برای حرکت عمودی آبهایی با دما و شوری متفاوت وجود دارد. به ویژه مناطق "طغیان" که در آن آبهای عمیق سرد به سطح دریا می آیند و توده ها و مواد مغذی قابل توجهی را حمل می کنند ، مهم هستند.

مرزهای مقاطع توده های آب از هواپیما و ماهواره های فضایی به وضوح قابل مشاهده است. اما این تنها بخشی از مرزهای توده های آب است. بخش قابل توجهی از مرزها در عمق پنهان هستند. KN Fedorov توجه خود را به یک پدیده شگفت انگیز جلب می کند: آبهای دریای مدیترانه ، در لایه پایین تنگه جبل الطارق می ریزد ، از دامنه های قفسه و شیب قاره سرازیر می شود ، سپس در عمق حدود هزار متر از زمین جدا می شود و به شکل یک لایه به ضخامت صدها متر ، آنها از کل اقیانوس اطلس عبور می کنند اقیانوس در جهت از شرق به غرب ، لایه آب مدیترانه ای به لایه های نازک تقسیم می شود ، که به دلیل شوری بالاتر و درجه حرارت بالا ، به وضوح در عمق 1.5-2 کیلومتری دریای سارگاسو ردیابی می شود. آبهای دریای سرخ که به اقیانوس هند سرازیر می شوند ، رفتاری مشابه دارند. در خود دریای سرخ ، آب نمک های حامل سنگ معدن توسط یک ستون آب دو کیلومتری پوشانده می شوند ، دمای آن زیر 20-30 درجه سانتیگراد است. آبهای حرارتی تا 45-58 درجه سانتیگراد گرم می شوند ، بسیار معدنی می شوند (حداکثر 200 گرم در لیتر) مرز بالایی آبهای گرمایی با مجموعه ای از مراحل تراکم تیز ، جایی که انتقال گرما و جرم صورت می گیرد ، نشان داده می شود.

بنابراین ، توده های آب اقیانوس جهانی به دلایل طبیعی به مناطق ایزومتریک ، لایه ها و باریک ترین لایه ها تقسیم می شوند. در عمل ، این خصوصیات به طور گسترده ای در عبور مخفی از زیردریایی ها استفاده می شود. با این حال ، این همه ماجرا نیست. به نظر می رسد ، بدون وجود سدها و محفظه های بتونی ، می توان به طور مصنوعی مرزهایی با ضعف قابل عبور از آب با شوری و دمای مختلف ایجاد کرد و این راه ایجاد مناطق کنترل شده از آبزی پروری است. به عنوان مثال ، پیشنهادهایی برای ایجاد "طغیان" مصنوعی در سواحل برزیل با استفاده از پمپ ها برای "بارور کردن" آب های سطحی وجود دارد ، که فرصت ها را افزایش می دهد.

ساختار اقیانوس جهانی ساختار آن نامیده می شود - طبقه بندی عمودی آب ، منطقه بندی افقی (جغرافیایی) ، ماهیت توده های آب و جبهه های اقیانوسی.

طبقه بندی عمودی اقیانوس جهانی.در یک بخش عمودی ، ستون آب به لایه های بزرگی تقسیم می شود ، مشابه لایه های جو. به آنها کره نیز گفته می شود. چهار حوزه (لایه) زیر برجسته شده است:

کره بالا از طریق تبادل مستقیم انرژی و ماده با تروپوسفر به صورت سیستم های میکروسیرکولاسیون تشکیل می شود. این یک لایه به ضخامت 200-300 متر را پوشش می دهد. این کره فوقانی با اختلاط شدید ، نفوذ نور و نوسانات قابل توجه دما مشخص می شود.

کره بالا به لایه های خصوصی زیر تقسیم می شود:

الف) بالاترین لایه ضخامت چند ده سانتی متر ؛

ب) یک لایه از ضربه باد با عمق 10-40 سانتی متر ؛ او در هیجان شرکت می کند ، نسبت به هوا واکنش نشان می دهد.

ج) لایه جهش دما ، که در آن به شدت از بالای گرم به پایین می افتد ، تحت تأثیر هیجان و لایه گرم نیست.

د) یک لایه نفوذ گردش فصلی و تنوع دما.

جریانهای اقیانوس معمولاً توده های آب تنها کره فوقانی را تصرف می کنند.

کره میانی تا عمق 1500-2000 متر گسترش می یابد. آبهای آن هنگام غرق شدن از آبهای سطحی تشکیل می شود. در همان زمان ، آنها خنک و متراکم می شوند ، و سپس در جهت افقی ، عمدتا با یک جز z منطقه ای مخلوط می شوند. انتقال افقی توده های آب غالب است.

کره عمیق حدود 1000 متر به پایین نمی رسد. این کره با همگنی خاصی مشخص می شود. ضخامت آن حدود 2000 متر است و بیش از 50٪ از کل آب اقیانوس جهانی را متمرکز می کند.

کره پایین پایین ترین لایه اقیانوس را اشغال می کند و تا فاصله حدود 1000 متر از پایین گسترش می یابد. آبهای این کره در مناطق سردسیر ، در قطب شمال و قطب جنوب تشکیل شده و در مناطق وسیعی در امتداد حوضچه ها و سنگرهای عمیق حرکت می کنند. آنها گرما را از روده های زمین درک می کنند و با کف اقیانوس تعامل می کنند. بنابراین ، در طول حرکت خود ، آنها به طور قابل توجهی تغییر شکل می دهند.

توده های آب و جبهه های اقیانوس های حوزه فوقانی اقیانوس.توده آب ، حجم نسبتاً زیادی آب است که در منطقه خاصی از آب اقیانوس جهانی تشکیل می شود و برای مدت طولانی دارای ویژگیهای فیزیکی (دما ، نور) ، شیمیایی (گازها) و بیولوژیکی (پلانکتون) تقریباً ثابت است. جرم آب به عنوان یک کل حرکت می کند. یک جرم توسط جبهه اقیانوس از جسم دیگر جدا می شود.

انواع زیر توده های آب متمایز می شوند:

1. توده های آب استوایی محدود شده توسط جبهه های استوایی و زیر استوایی. مشخصه آنها با بالاترین دما در اقیانوس باز ، شوری کم (تا 34-32) ، حداقل چگالی ، اکسیژن و فسفات زیاد است.

2. توده های آب گرمسیری و نیمه گرمسیری در جبهه های گرمسیری شمالی و گرمسیری جنوب و مناطق نیمه گرمسیری - در جبهه های معتدل شمال و جنوب جنوبی از مناطق معتدل محدود شده اند. مشخصه آنها با شوری زیاد (تا 37 ‰ و بیشتر) ، شفافیت بالا ، نمک های غذایی کم و پلانکتون است. از نظر زیست محیطی ، توده های آب گرمسیری بیابان های اقیانوس هستند.

3. توده های آب متوسط در عرض های جغرافیایی معتدل واقع شده اند و توسط جبهه های قطب شمال و قطب جنوب از قطب ها محدود می شوند. آنها با تنوع زیادی از خواص هم در عرض جغرافیایی و هم در فصول متمایز می شوند. توده های آب متوسط \u200b\u200bبا تبادل شدید گرما و رطوبت با جو مشخص می شوند.

4. توده های آب قطبی مناطق قطب شمال و قطب جنوب با کمترین دما ، بیشترین تراکم و بیشترین میزان اکسیژن مشخص می شوند. آبهای قطب جنوب به شدت در کره پایین غوطه ور شده و اکسیژن آن را تأمین می کنند.

جریان های اقیانوسی.مطابق با توزیع ناحیه ای انرژی خورشیدی بر سطح سیاره ، هم در اقیانوس و هم در جو ، همین سیستم و سیستم های گردش ژنتیکی مرتبط ایجاد می شوند. تصور قدیمی مبنی بر اینکه جریانهای اقیانوس فقط به دلیل وزش باد ایجاد می شود ، در آخرین تحقیقات علمی تأیید نمی شود. حرکت هر دو توده آب و هوا با توجه به پهنه بندی مشترک جو و هیدروسفر تعیین می شود: گرمایش و خنک سازی ناهموار سطح زمین. از این رو ، در بعضی مناطق ، جریانهای رو به بالا و کاهش جرم ، در بعضی دیگر ، جریانهای رو به پایین و افزایش جرم (هوا یا آب) بوجود می آیند. بنابراین ، انگیزه حرکت متولد می شود. انتقال توده ها سازگاری آنها با میدان جاذبه ، میل به توزیع یکنواخت است.

بیشتر سیستم های ماکروسیرکولاتور در تمام طول سال دوام می آورند. فقط در قسمت شمالی اقیانوس هند جریانات به دنبال مونسون تغییر می کنند.

در کل ، 10 سیستم گردش بزرگ بر روی زمین وجود دارد:

1) سیستم آتلانتیک شمالی (آزور)

2) سیستم اقیانوس آرام شمالی (هاوایی) ؛

3) سیستم اقیانوس اطلس جنوبی ؛

4) سیستم اقیانوس آرام جنوبی ؛

5) سیستم ایژنو-هند ؛

6) سیستم استوایی

7) سیستم آتلانتیک (ایسلندی) ؛

8) سیستم اقیانوس آرام (Aleutian) ؛

9) سیستم موسمی هند ؛

10) سیستم قطب جنوب و قطب شمال.

سیستم های اصلی گردش همزمان با مراکز عملکرد جو است. این جامعه ماهیتی ژنتیکی دارد.

جریان سطح با زاویه تا 45 0 به راست در نیمکره شمالی و به چپ در نیمکره جنوبی از جهت باد منحرف می شود. بنابراین ، بادهای تجاری از شرق به غرب جریان دارند ، در حالی که بادهای تجاری از شمال شرقی در نیمکره شمالی و از جنوب شرقی در نیمکره جنوبی می وزند. لایه بالایی می تواند باد را دنبال کند. با این حال ، هر لایه زیرین از جهت حرکت لایه پوشاننده به سمت راست (چپ) ادامه می یابد. در این حالت سرعت جریان کاهش می یابد. در برخی از عمق ، جریان جهت مخالف را می گیرد ، که در واقع به معنای خاتمه آن است. اندازه گیری های متعدد نشان داده است که جریان ها در عمق بیش از 300 متر پایان نمی یابند.

در پاکت جغرافیایی به عنوان سیستمی از سطح بالاتر از اقیانوس کره ، جریانهای اقیانوس نه تنها جریان آب بلکه باند های انتقال توده هوا ، جهت مواد و تبادل انرژی ، مسیرهای مهاجرت حیوانات و گیاهان هستند.

سیستمهای ضد سیکلونی استوایی جریانهای اقیانوس بزرگترین هستند. آنها از یک ساحل اقیانوس به ساحل دیگر به مدت 6-7 هزار کیلومتر در اقیانوس اطلس و 14-15 هزار کیلومتر در اقیانوس آرام و در امتداد نصف النهار از خط استوا تا عرض جغرافیایی 40 درجه ، برای 4-5 هزار کیلومتر امتداد دارند. جریان های پایدار و قدرتمند ، به ویژه در نیمکره شمالی ، بیشتر بسته هستند.

همانطور که در آنتی سیکلون های گرمسیری گرمسیری ، در نیمکره شمالی و در جهت مخالف عقربه های ساعت در نیمکره جنوبی آب جریان دارد. از سواحل شرقی اقیانوس ها (سواحل غربی سرزمین اصلی) ، آب های سطحی متعلق به خط استوا است ، در جای خود از عمق (واگرایی) بالا می رود و آب سرد را از عرض های جغرافیایی معتدل جبران می کند. جریان های سرد به این ترتیب تشکیل می شود:

جریان سرد قناری ؛

جریان سرد کالیفرنیا ؛

جریان سرد پرو ؛

جریان سرد بنگوئلا ؛

جریان سرد استرالیای غربی و غیره

سرعت جریان ها نسبتاً کم است و به حدود 10 سانتی متر در ثانیه می رسد.

جتهای جریان جبران به جریانهای گرم تراودایند شمالی و جنوبی (استوایی) سرازیر می شوند. سرعت این جریان ها کاملاً زیاد است: 25-50 سانتی متر بر ثانیه در حاشیه گرمسیری و تا 150-200 سانتی متر بر ثانیه نزدیک خط استوا.

با نزدیک شدن به سواحل قاره ها ، بادهای تجاری به طور طبیعی منحرف می شوند. جریان های بزرگ زباله تشکیل می شود:

جریان برزیلی؛

جریان گویان ؛

جریان آنتیل؛

جریان شرقی استرالیا؛

جریان ماداگاسکار و غیره

سرعت این جریان ها در حدود 75-100 سانتی متر بر ثانیه است.

به دلیل عملکرد انحرافی چرخش زمین ، مرکز سیستم ضد سیکلونیک جریان ها نسبت به مرکز آنتی سیکلون جوی به غرب منتقل می شود. بنابراین ، انتقال توده های آب به عرض های معتدل در نوارهای باریک نزدیک سواحل غربی اقیانوس ها متمرکز می شود.

جریانهای گویان و آنتیل توسط آنتیل شسته شده و بیشتر آب به خلیج مکزیک می ریزد. جریان سهام Gulf Stream از آن آغاز می شود. بخش اولیه آن در تنگه فلوریدا نامیده می شود جریان فلوریدا، که عمق آن حدود 700 متر ، عرض - 75 کیلومتر ، ضخامت - 25 میلیون متر مکعب در ثانیه است. دمای آب در اینجا به 26 0 سانتی گراد می رسد. با رسیدن به عرض های میانی ، توده های آب تا حدی به همان سیستم در سواحل غربی قاره ها برمی گردند و تا حدی در سیستم های چرخشی منطقه معتدل نقش دارند.

سیستم استوایی توسط خلاف جریان استوایی نشان داده شده است. خلاف جریان استوایی به عنوان غرامت بین Tradewinds تشکیل شده است.

سیستمهای سیکلونی عرضهای معتدل در نیمکره شمالی و جنوبی متفاوت بوده و به موقعیت قاره ها بستگی دارد. سیستم های سیکلونیک شمالی - ایسلندی و آلوتی - بسیار گسترده: از غرب به شرق 5-6 هزار کیلومتر و از شمال به جنوب حدود 2 هزار کیلومتر امتداد دارند. سیستم گردش خون در اقیانوس اطلس شمالی با جریان گرم آتلانتیک شمالی آغاز می شود. اغلب نام اولیه را حفظ می کند جریان خلیج... با این حال ، جریان Gulf Gulf به عنوان یک جریان سهام بیش از بانک New Foundland ادامه دارد. شروع از 40 0 \u200b\u200bN توده های آب به گردش عرض های معتدل کشیده می شوند و تحت تأثیر حمل و نقل غربی و نیروی کوریولیس از سواحل آمریکا به سمت اروپا هدایت می شوند. به دلیل تبادل آب فعال با اقیانوس منجمد شمالی ، جریان آتلانتیک شمالی به عرض های جغرافیایی قطبی نفوذ می کند ، جایی که فعالیت چرخشی چندین جریان ژیروسکوپی را تشکیل می دهد ایرمینگر ، نروژی ، اسوالبارد ، کیپ شمالی.

جریان خلیج به معنای محدود ، جریان انبار از خلیج مکزیک به 40 0 \u200b\u200bN ، به معنای گسترده - سیستم جریانات در اقیانوس اطلس شمالی و قسمت غربی اقیانوس منجمد شمالی.

منبع دوم در سواحل شمال شرقی آمریکا واقع شده و شامل جریاناتی است گرینلند شرقی و لابرادور... آنها قسمت اعظم آبهای قطب شمال و یخ را به اقیانوس اطلس می رسانند.

گردش اقیانوس آرام شمالی مشابه اقیانوس اطلس شمالی است ، اما در تبادل آب کوچکتر با اقیانوس منجمد شمالی با آن متفاوت است. جریان سهام کوروشيو وارد می شود اقیانوس آرام شمالیرفتن به شمال غربی آمریکا. اغلب این سیستم جریان ها Kuroshio نامیده می شود.

توده نسبتاً کمی از آب اقیانوس (36 هزار کیلومتر مکعب) به اقیانوس منجمد شمالی نفوذ می کند. جریانات سرد Aleutian ، Kamchatka و Oyashio از آبهای سرد اقیانوس آرام و خارج از اتصال با قطب شمال تشکیل شده اند.

سیستم قطب جنوب Circumpolarاقیانوس جنوبی ، به ترتیب ، اقیانوس شناسی نیمکره جنوبی با یک جریان نشان داده می شود بادهای غربی... این قدرتمندترین جریان در اقیانوس جهانی است. این زمین را به صورت حلقه ای پیوسته در کمربند از 35-40 تا 50-60 0 درجه عرض جغرافیایی پوشش می دهد. عرض آن حدود 2000 کیلومتر ، ضخامت 185-215 کیلومتر مکعب در ثانیه و سرعت آن 25-30 سانتی متر بر ثانیه است. تا حد زیادی ، این جریان استقلال اقیانوس جنوبی را تعیین می کند.

جریان گردشی بادهای غربی بسته نیست: شاخه هایی از آن منشعب می شوند و به درون آنها سرازیر می شوند جریانهای پرو ، بنگوئلا ، استرالیای غربی ،و از جنوب ، از قطب جنوب ، جریان های ساحلی قطب جنوب - از دریاهای ودل و راس به آن می ریزند.

سیستم قطب شمال در گردش آبهای اقیانوس جهانی به دلیل پیکربندی اقیانوس منجمد شمالی ، جایگاه ویژه ای را به خود اختصاص داده است. از نظر ژنتیکی ، با حداکثر بارک قطب شمال و حد فاصل حداقل ایسلند مطابقت دارد. جریان اصلی در اینجا است قطب شمال... این آب و یخ را از شرق به غرب در سراسر اقیانوس منجمد شمالی تا تنگه نانسن (بین سوالبارد و گرینلند) منتقل می کند. سپس ادامه می یابد گرینلند شرقی و لابرادور... در شرق ، در دریای چوکچی ، از جریان قطب شمال غربی جدا می شود جریان قطبی، از قطب به گرینلند و بیشتر به تنگه نانسن می رویم.

گردش آبهای اقیانوس جهانی نسبت به خط استوا نامتقارن است. عدم تقارن جریان ها هنوز توضیحی علمی مناسب دریافت نکرده است. دلیل آن ، احتمالاً ، در این واقعیت است که در شمال خط استوا حمل و نقل نصف النهار غالب است ، و در نیمکره جنوبی - منطقه ای. این نیز با موقعیت و شکل قاره ها توضیح داده می شود.

در دریاهای داخلی گردش آب همیشه بصورت انفرادی است.

54. آبهای سوشی. انواع آبهای خشکی

بارش جوی ، پس از سقوط در سطح قاره ها و جزایر ، به چهار قسمت نابرابر و متغیر تقسیم می شود: یکی از آنها تبخیر می شود و با رواناب جوی بیشتر به داخل قاره منتقل می شود. دوم به خاک و زمین نفوذ می کند و برای مدتی به صورت خاک و آب زیرزمینی حفظ می شود و به صورت آب زیرزمینی به رودخانه ها و دریاها می ریزد. سومین جریان در رودخانه ها و رودخانه ها به دریاها و اقیانوس ها می ریزد و یک رواناب سطحی را تشکیل می دهد. چهارم به یخچال های طبیعی کوهستانی یا قاره ای تبدیل می شود ، که ذوب می شوند و به اقیانوس تخلیه می شوند. بر این اساس ، در زمین چهار نوع تجمع آب وجود دارد: آب زیرزمینی ، رودخانه ها ، دریاچه ها و یخچال های طبیعی.

55. رواناب آب از خشکی. مقادیر رواناب عوامل رواناب

رواناب باران و آب مذاب در قطرات کوچک در امتداد دامنه ها نامیده می شود مسطح یا شیب زه کشی. جت های رواناب شیب در رودخانه ها و رودخانه ها جمع می شوند و تشکیل می شوند کانال، یا خطینامیده می شود رودخانه , رواناب ... آبهای زیرزمینی به رودخانه ها می ریزند زمینی یا زیر زمین زه کشی.

جریان کامل رودخانه R از سطح تشکیل شده است S و زیر زمین U: R \u003d S + U ... (جدول 1 را ببینید). رواناب کل رودخانه 38800 کیلومتر مربع است ، رواناب سطحی 26900 کیلومتر مربع ، جریان آب زیرزمینی 11900 کیلومتر 3 است ، رواناب یخبندان (2500-3000 کیلومتر 3) و رواناب آب زیرزمینی به طور مستقیم به دریاها در امتداد خط ساحلی 2000-4000 کیلومتر 3 است.

جدول 1 - تراز آب زمین بدون یخچال های قطبی

رواناب سطحی بستگی به آب و هوا دارد. ناپایدار ، موقتی ، کم تغذیه کننده خاک است و اغلب به تنظیم (استخرها ، مخازن) نیاز دارد.

رواناب زمینی در خاک رخ می دهد. در فصل مرطوب ، خاک آب اضافی سطح و رودخانه ها را جذب می کند و در ماه های خشک آب های زیرزمینی رودخانه ها را تغذیه می کند. آنها جریان مداوم آب در رودخانه ها و رژیم آب طبیعی خاک را تضمین می کنند.

حجم و نسبت کل رواناب آبهای سطحی و زیرزمینی بر اساس منطقه و منطقه متفاوت است. در بعضی از مناطق قاره ها رودخانه های زیادی وجود دارد و آنها کاملاً روان هستند ، تراکم شبکه رودخانه زیاد است ، در بعضی دیگر - شبکه رودخانه کم است ، رودخانه ها کم آب هستند یا به طور کلی خشک می شوند.

تراکم شبکه رودخانه و میزان بالای آب رودخانه ها تابعی از جریان یا تعادل آب قلمرو است. رواناب به طور کلی با توجه به شرایط فیزیکی و جغرافیایی منطقه تعیین می شود که بر اساس آن روش هیدرولوژیکی و جغرافیایی مطالعه آبهای زمینی استوار است.

مقادیر رواناب رواناب از زمین با مقادیر زیر اندازه گیری می شود: لایه رواناب ، مدول رواناب ، ضریب رواناب و حجم رواناب.

رواناب به وضوح بیان می شود لایه ، که در میلی متر اندازه گیری می شود. به عنوان مثال ، در شبه جزیره کولا ، لایه رواناب 382 میلی متر است.

ماژول تخلیه - مقدار آب در لیتر که از 1 کیلومتر در ثانیه پایین می آید. به عنوان مثال ، در حوضه Neva ماژول جریان 9 ، در شبه جزیره کولا - 8 ، و در منطقه ولگا پایین - 1 لیتر در کیلومتر 2 x ثانیه است.

ضریب رواناب - نشان می دهد که چه نسبی (٪) از بار جوی به رودخانه ها سرازیر می شود (بقیه تبخیر می شود). به عنوان مثال ، در شبه جزیره کولا K \u003d 60٪ ، در کالمیکیا فقط 2٪. برای کل توده زمین ، میانگین ضریب رواناب طولانی مدت (K) 35٪ است. به عبارت دیگر ، 35٪ از میزان بارندگی سالانه به دریاها و اقیانوس ها سرازیر می شود.

حجم آب جاریدر کیلومتر مکعب اندازه گیری می شود. در شبه جزیره کولا ، بارش 92.6 کیلومتر 3 آب در سال به ارمغان می آورد ، و 55.2 کیلومتر 3 باران پایین می آید.

رواناب به آب و هوا ، ماهیت پوشش خاک ، امدادرسانی ، پوشش گیاهی ، هوازدگی ، وجود دریاچه ها و سایر عوامل بستگی دارد.

وابستگی رواناب به آب و هوا.نقش آب و هوا در رژیم هیدرولوژیکی زمین بسیار زیاد است: هرچه بارش بیشتر و تبخیر کمتر ، رواناب بیشتر باشد ، و بالعکس. وقتی رطوبت بیش از 100٪ باشد ، رواناب بدون توجه به میزان تبخیر میزان بارش را دنبال می کند. وقتی رطوبت کمتر از 100٪ باشد ، پس از تبخیر رواناب کاهش می یابد.

با این حال ، نباید نقش آب و هوا را بیش از حد ارزیابی کرد و به ضرر تأثیر سایر عوامل بود. اگر عوامل اقلیمی را تعیین کننده تشخیص دهیم و بقیه ناچیز باشند ، در این صورت از فرصت تنظیم جریان محروم می شویم.

وابستگی رواناب به پوشش خاک.خاک و خاک رطوبت را جذب و جمع می کنند (جمع می کنند). پوشش خاک بارش جوی را به عنصری از رژیم آب تبدیل می کند و به عنوان واسطه ای که رواناب رودخانه در آن شکل می گیرد ، عمل می کند. اگر خاصیت نفوذ و نفوذ پذیری آب خاک زیاد نباشد ، آب کمی به آنها وارد می شود ، بیشتر برای تبخیر و رواناب سطح هزینه می شود. خاک به خوبی کشت شده در یک لایه متر می تواند تا 200 میلی متر بارندگی را ذخیره کند و سپس آن را به آرامی به گیاهان و رودخانه ها بدهد.

وابستگی به تسکین رواناب.لازم است که بین اهمیت رواناب کلان ، مزو و میکرولیک تفاوت قائل شد.

در حال حاضر از ارتفاعات ناچیز ، رواناب بیشتر از دشت های مجاور است. بنابراین ، در Valdai Upland ، ماژول جریان 12 و در دشت های همسایه فقط 6 متر بر کیلومتر در ثانیه است. رواناب حتی بیشتر در کوه ها. در دامنه شمالی قفقاز ، به 50 و در غرب ماورا Trans قفقاز - 75 لیتر در کیلومتر 2 در ثانیه می رسد. اگر در دشت های کویر آسیای میانه رواناب وجود نداشته باشد ، در Pamir-Alai و Tien Shan به 25 و 50 لیتر در کیلومتر در ثانیه می رسد. به طور کلی ، رژیم هیدرولوژیکی و تعادل آب کشورهای کوهستانی با دشت ها متفاوت است.

در دشت ها ، تأثیر بر رواناب مزانشیمی و میکرورلیپ آشکار می شود. آنها توزیع مجدد سهام را انجام می دهند و نرخ آن را تحت تأثیر قرار می دهند. در مناطق مسطح دشت ، رواناب کند است ، خاک با رطوبت اشباع شده و غرقاب امکان پذیر است. در دامنه ها ، رواناب مسطح به یک خطی تبدیل می شود. دره ها و رودخانه های رودخانه ظاهر می شود. آنها به نوبه خود رواناب را تسریع کرده و منطقه را تخلیه می کنند.

دره ها و سایر فرورفتگی های برجسته ، که در آن آب جمع می شود ، زمین را با آب تأمین می کنند. این امر به ویژه در مناطق کم رطوبت ، جایی که خاک و زمین خیس نشده و آب زیرزمینی فقط هنگام تغذیه از دره های رودخانه تشکیل می شود ، بسیار مهم است.

تأثیر پوشش گیاهی بر رواناب.گیاهان باعث افزایش تبخیر (تعرق) و در نتیجه تخلیه منطقه می شوند. در عین حال ، آنها حرارت خاک را کاهش می دهند و تبخیر از آن را 50-70٪ کاهش می دهند. بسترهای جنگلی ظرفیت رطوبت بالا و نفوذ پذیری آب بیشتری دارند. نفوذ بارش به زمین را افزایش می دهد و در نتیجه رواناب را تنظیم می کند. پوشش گیاهی باعث جمع شدن برف می شود و ذوب شدن آن را کند می کند ، بنابراین بیشتر از سطح آب آب به زمین نفوذ می کند. از طرف دیگر ، مقداری از باران توسط شاخ و برگ گیاه به دام می افتد و قبل از رسیدن به خاک تبخیر می شود. پوشش گیاهی در برابر فرسایش مقاومت می کند ، رواناب را کند می کند و آن را از سطح به زیر زمین منتقل می کند. پوشش گیاهی رطوبت هوا را حفظ می کند و در نتیجه باعث افزایش رطوبت در داخل کشور و افزایش بارندگی می شود. با تغییر خاک و خصوصیات آبگیری آن بر گردش رطوبت تأثیر می گذارد.

تأثیر پوشش گیاهی در مناطق مختلف متفاوت است. VV Dokuchaev (1892) معتقد بود که جنگل های استپی تنظیم کننده های قابل اعتماد و صحیحی برای رژیم آب منطقه استپی هستند. در منطقه تایگا ، جنگل ها با تبخیر بیشتر از مزارع ، زمین را تخلیه می کنند. در استپ ها کمربندهای جنگلی با احتباس برف و کاهش رواناب و تبخیر از خاک باعث جمع شدن رطوبت می شوند.

تأثیر بر رواناب های باتلاقی در مناطق با رطوبت بیش از حد و ناکافی متفاوت است. در منطقه جنگلی ، آنها تنظیم کننده جریان هستند. در استپ و استپ جنگل ، تأثیر آنها منفی است ؛ آنها آب سطحی و زیرزمینی را می مکند و آنها را در جو تبخیر می کنند.

آب و هوای پوسته و روانابرسوبات شنی و سنگریزه آب را ذخیره می کند. غالباً ، جریانات از مکانهای دوردست در امتداد آنها فیلتر می شوند ، به عنوان مثال ، در بیابانهای کوهستان. روی سنگهای کریستالی و عظیم ، تمام آبهای سطحی به پایین جریان می یابند. روی سپرها ، آبهای زیرزمینی فقط به صورت ترک خورده جریان دارند.

اهمیت دریاچه ها برای تنظیم جریاندریاچه های بزرگ جریان یکی از قدرتمندترین تنظیم کننده های جریان هستند. سیستم های بزرگ رودخانه ای دریاچه ، مانند Nevskaya یا St. Lawrence ، رواناب بسیار منظمی دارند و این تفاوت چشمگیری با همه سیستم های رودخانه ای دارد.

مجموعه ای از عوامل فیزیکی و جغرافیایی رواناب.همه عوامل فوق با هم عمل می کنند ، و بر روی یک سیستم جدایی ناپذیر از پوشش جغرافیایی تأثیر می گذارند خیس شدن ناخوشایند قلمرو ... این نام بخشی از بارش جوی است که منهای رواناب سطحی که به سرعت در جریان است به خاک نفوذ کرده و در پوشش خاک و زمین جمع می شود و سپس به آرامی مصرف می شود. بدیهی است که این رطوبت ناخالص است که بیشترین اهمیت بیولوژیکی (رشد گیاه) و کشاورزی (کشاورزی) را دارد. این ضروری ترین قسمت تعادل آب است.

خانه » دستورالعمل ها » آبهای اقیانوس ها چیست؟ هیدروسفر