أنشأ المتخصصون في وكالة ناسا خريطة جديدة لتيارات المحيطات في العالم. الفرق بينها وبين جميع سابقاتها هو التفاعل - يمكن لأي شخص أن ينظر بشكل مستقل إلى جميع تدفقات المياه المستقرة وتحديد طبيعة درجة حرارة التدفق.
هل تعلم أن مياه المحيطات غير متجانسة؟ من المنطقي أن يكون أقرب إلى السطح أكثر دفئًا منه في العمق. ومع ذلك، لا يعلم الجميع أن حجم الملح في مياه المحيط، مع استثناءات نادرة، يتناسب عكسيا مع العمق الذي توجد فيه هذه المياه - كلما كان أعمق، كلما كان طازجا. ومع ذلك، هناك استثناءات لهذه القاعدة. على سبيل المثال، في القطب الشمالي والقطب الجنوبي، تكون المياه العميقة مشبعة أيضًا بطبقات الجليد الملحية التي تخترق بمزيد من العمقتحتوي على جزيئات من الملح السطحي المتبخر، مما يثري بها طبقة الماء بأكملها.
الطبقة العليا مياه المحيطاتمدفوعة بتيارات هوائية مستقرة. وهكذا فإن خريطة التيارات المحيطية مطابقة بشكل عام لخريطة الرياح البحرية.
خريطة فريدة من نوعها على الإنترنت
خريطة فريدة يمكنك من خلالها فحص تيارات جميع محيطات العالم بالتفصيل
وقد تم تطوير النموذج لتوضيح آلية الدوران الحراري في مياه العالم. ومع ذلك، فإن الخريطة ليست دقيقة تمامًا - من أجل توضيح الفرق بين تدفقات المياه السطحية والعميقة بشكل أفضل، يتم المبالغة في تقدير مؤشر العمق إلى حد ما فيما يتعلق بالمؤشر الحقيقي في بعض المناطق.
مكون الرسوم المتحركة بطاقة جديدةمحاكاة علماء ناسافي مختبر مركز جودارد لرحلات الفضاء.
خريطة كفاف الحالية المقارنة
أدناه هو كلاسيكي تحرك على طول الناس، لا شيء لنرى هناتيارات محيطات العالم باللغة الروسية، والتي تعرض بشكل تخطيطي جميع التيارات الباردة والدافئة الرئيسية في محيطات العالم. تشير الأسهم إلى اتجاه الحركة، ويشير اللون إلى خصائص درجة حرارة الماء - سواء كان تيار معين دافئًا أو باردًا.
المقالة تناقش التصنيف التيارات البحرية، منح خريطة البحر الحاليةفي المحيط العالمي، يتم وصف التيارات البحرية الرئيسية، وترد خصائص الرياح والانجراف والتيارات المتدرجة.
عام الخريطة الحاليةيمثل المركز على سطح المحيط العالمي الاتجاهات الرئيسية لحركة الكتل المائية، بمتوسط فترة مراقبة طويلة المدى (الشكل).
السبب الرئيسي للتيارات السطحية في محيط مفتوح- عمل الريح. ولذلك فإن هناك علاقة وثيقة بين اتجاهات وسرعات التيارات والرياح السائدة. وفي هذا الصدد، ينبغي اعتبار خرائط التيارات على سطح المحيطات والبحار بمثابة رسوم بيانية تعطي صورة شاملة.
في المنطقة الاستوائية للمحيط العالمي، حيث توجد رياح تجارية مستقرة في الاتجاه الشمالي الشرقي في نصف الكرة الشمالي وجنوب شرقي في نصف الكرة الجنوبي، تنشأ تيارات رياح تجارية ثابتة وقوية (أو استوائية) موجهة نحو الغرب. كلا جانبي خط الاستواء.
عند الالتقاء بالشواطئ الشرقية للقارات في طريقها، تخلق التيارات موجة من المياه (ارتفاع في المستوى) وتتجه إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي وإلى اليسار في الجنوب.
عند خطوط العرض حوالي 40 درجة، تتأثر الكتل المائية في الغالب بالرياح الغربية. ونتيجة لذلك تتجه التيارات نحو الشرق والشمال الشرقي ثم تلتقي في طريقها بالشواطئ الغربية للقارات جنوبا في نصف الكرة الشمالي وشمالا في الجنوب لتشكل حلقات مغلقة من التيارات بين خط الاستواء. وخط العرض 40 - 45 درجة. يتجه جزء من التيار الشرقي في نصف الكرة الشمالي شمالًا، مشكلاً فرعًا من دائرة العرض الوسطى.
بين تيارات مناطق الرياح التجارية في الشمال و نصفي الكرة الجنوبيوفي المنطقة الاستوائية تنشأ تيارات مضادة موجهة نحو الشرق.
ويلاحظ وجود نمط حالي مختلف عن المخطط الموصوف فقط في المنطقة الاستوائية في النصف الشمالي من المحيط الهندي. هنا، هندوستان، جاحظ بعمق إلى الجنوب، والقارة الشاسعة من آسيا تخلق ظروفا مواتية لتطوير الرياح الموسمية. ولهذا السبب، فإن تيارات النصف الشمالي من المحيط الهندي لها مسار موسمي يتوافق مع المسار الموسمي للدورة الجوية.
في خطوط العرض المعتدلة 45 - 65 درجة في الأجزاء الشمالية من المحيطين الأطلسي والهادئ، تشكل التيارات حلقة دوران عكس اتجاه عقارب الساعة. ولكن بسبب عدم استقرار دوران الغلاف الجوي في خطوط العرض هذه، تتميز التيارات أيضًا بانخفاض استقرارها، باستثناء تلك الفروع التي يدعمها انحدار ثابت لمستوى المحيط من خط الاستواء إلى القطبين، على سبيل المثال الدافئة تيارات شمال الأطلسي وشمال المحيط الهادئ.
في خطوط العرض القطبية، كما تظهر ملاحظات انجراف الجليد، تتبع التيارات السطحية في المحيط المتجمد الشمالي من ساحل آسيا عبر القطب إلى الشواطئ الشرقيةالأرض الخضراء. طبيعة التيارات هذه، من ناحية، سببها غلبة الرياح الشرقية هنا، ومن ناحية أخرى، فهي تعويض لتدفق المياه من شمال المحيط الأطلسي.
قبالة سواحل القارة القطبية الجنوبية، تكون التيارات غربية في الغالب وتشكل شريطًا ضيقًا من الحركة على طول ساحل القارة القطبية الجنوبية، موجهًا من الشرق إلى الغرب. وعلى مسافة ما من الساحل، يكون للتيارات اتجاه شرقي، تتبع الرياح الغربية السائدة في خطوط العرض المعتدلة.
تصنيف التيارات البحرية. تصنف التيارات البحرية عادة حسب: القوى المسببة لها؛
- استقرار؛
- عمق الموقع؛
— الخصائص الفيزيائية والكيميائيةكتلة من الماء.
الشيء الرئيسي هو التصنيف حسب العلامة الأولى.
بناءً على القوى المسببة للتيارات البحرية، تنقسم الأخيرة إلى ثلاث مجموعات رئيسية.
التدفقات المتدرجة الناتجة عن عمل المكون الأفقي (تدرج الضغط الهيدروستاتيكي). تحدث هذه القوة إذا زاد مستوى أو كثافة الماء لسبب ما في مكان ما وانخفض في مكان آخر. في هذه الحالة، يتم إنشاء اختلاف في الضغط الهيدروستاتيكي (التدرج) على نفس المستويات، حيث يتسبب المكون الأفقي، الذي يحاول معادلة الفرق في الضغط الهيدروستاتيكي للكتل المائية المجاورة، في حدوث حركات انتقالية للمياه، أي التدفقات من المنطقة حيث يكون الضغط الهيدروستاتيكي أكبر إلى منطقة يكون فيها الضغط الهيدروستاتيكي أكبر حيث يكون الضغط أقل.
اعتمادًا على الأسباب التي تنشأ عنها اختلاف الضغط الهيدروستاتيكي للكتل المائية عند نفس المستويات، تنقسم مجموعة التيارات المتدرجة إلى:
التيارات المفاجئة التي تحدث عندما يرتفع وينخفض منسوب المياه في مكان معين تحت تأثير الرياح؛
التيارات المتدرجة الناجمة عن الضغوط الجوية المختلفة. ينخفض مستوى سطح البحر في المناطق ذات الضغط الجوي المرتفع ويرتفع في المناطق المنخفضة؛ تؤدي الزيادة (أو النقصان) في الضغط الجوي بمقدار 1 ميجابايت إلى انخفاض (أو زيادة) في المستوى بمقدار 1 سم؛
التيارات النفايات الناجمة عن ثابت زيادة المستوىالبحر في بعض مناطقه نتيجة جريان الأنهار مثلاً؛
تيارات الكثافة التي تنشأ نتيجة التوزيع غير المتساوي لكثافة الماء في الاتجاه الأفقي، حيث يتدفق الماء الأكثر كثافة على شكل تيار عميق إلى المنطقة الأقل كثافة من الماء، والمياه الأقل كثافة على شكل تيارات سطحية تتدفق في الاتجاه المعاكس. (على سبيل المثال، التيارات في مضيق البوسفور، التي اكتشفها الأدميرال إس. أو. ماكاروف، سبب حدوثها هو الاختلاف في كثافة المياه في البحر الأسود وبحر مرمرة: المياه أكثر ملوحة وكثافة بحر مرمرةعلى شكل تيار عميق تتدفق إلى البحر الأسود، وتتدفق مياه البحر الأسود المحلاة والأقل كثافة وبالتالي الأخف كتيار سطحي إلى بحر مرمرة)؛ الرياح والتيارات الانجرافية الناشئة تحت تأثير الرياح نتيجة احتكاك الكتل الهوائية المتحركة على سطح الماء. تسمى التيارات التي تنشأ عن الرياح المؤقتة وقصيرة المدى بتيارات الرياح، والتيارات التي تنشأ عن الرياح طويلة المدى أو السائدة، عندما تتمكن الكتل المائية من اتخاذ وضع التوازن وفقًا لخطوط الساحل وتضاريس القاع وأنظمة البحر المجاورة التيارات تسمى التيارات الانجرافية. ومن أمثلة تيارات الانجراف المستمر في المحيط العالمي، التيارات الاستوائية الشمالية والجنوبية في المحيطين الهادئ والأطلنطي، والتي تنشأ عن الرياح التجارية المستمرة، لذلك تسمى هذه التيارات غالبًا بالرياح التجارية؛
تيارات المد والجزر الناجمة عن عمل قوى المد والجزر الدورية للقمر والشمس. تنقسم التيارات حسب ثباتها إلى:
ثابت - التيارات التي تتغير قليلاً في الاتجاه والسرعة خلال الموسم أو السنة (على سبيل المثال، تيارات المحيط الاستوائية، تيار الخليج، وما إلى ذلك)؛
دورية - التدفقات التي تتكرر على فترات منتظمة
(على سبيل المثال، ارتفاع المد)؛
مؤقت (غير دوري) - تتميز التيارات الناجمة عن قوى خارجية مختلفة تعمل بشكل متقطع، وخاصة الرياح، بتقلب كبير في الاتجاهات والسرعات. بناءً على عمقها، تنقسم التيارات إلى: سطحية، تُلاحظ فيما يسمى بطبقة الملاحة، أي في الطبقة المقابلة لغاطس السفن السطحية (0-15 م)؛ عميق، لوحظ على أعماق مختلفة من سطح البحر؛ القاع، لوحظ في الطبقة المجاورة للأسفل. بناءً على الخواص الفيزيائية والكيميائية للكتل المائية، تنقسم التيارات إلى دافئة وباردة، ومالحة، ومحلية. يتم تحديد طبيعة التيارات من خلال نسبة درجة حرارة أو ملوحة الكتل المائية المشاركة في التيار والمياه المحيطة.
في القرن السابع عشر، عاش الموسوعي المتميز أثناسيوس كيرشر في ألمانيا. شمل مجال اهتمامه جميع العلوم المعروفة في ذلك الوقت تقريبًا - من علم المصريات إلى الأرصاد الجوية. من الغريب بشكل خاص أنه في كتاباته، كانت فرضيات الدقة المذهلة والبصيرة تتعايش مع السخافات والاختراعات الوحشية. أحد الأمثلة على ذلك هو خريطة قديمة للتيارات البحرية من عام 1665.
يبدو أن كيرشر هذا كان أول من قام بتصويره تيارات المحيط. بالمناسبة، فإن اسمها، نظرًا لطوله، سيكون مناسبًا تمامًا كشعار لبعض الشيوخ الشرقيين: Tabula Geographico-Hydrographica Motus Oceani، Currentes، Abyssos، Montes Igniuomus in Universo Orbe Indicans Notat Haec Fig. أبيسوس مونتيس فولكانيوس.
لكن التيارات ليست سوى "قمة جبل الجليد" في نظرية كيرشر الجغرافية المائية واسعة النطاق، وهنا تبدأ المتعة. افترض كيرشر أن المد والجزر والتيارات ناجمة عن تحركات الكتل المائية في محيط ضخم تحت الأرض. ويعتقد العالم أن المياه تدخل وتخرج من هذا المحيط عبر عدة منخفضات عميقة (مناطق سحيقة) تقع في اجزاء مختلفةسفيتا. وبناء على ذلك، فإن حركة المياه هذه تسبب التيارات الرئيسية. تُظهر هذه الخريطة القديمة المنخفضات والتيارات والعديد من البراكين الكبيرة التي توضح نظرية كيرشر.
ويعتقد كيرشر أيضًا أن هناك أنفاقًا ضخمة ونظامًا معقدًا من تدفقات المياه المتقاطعة بين البحر الأبيض المتوسط والبحر الأسود وبحر قزوين، وكذلك الخليج الفارسي. وتظهر هذه الأنفاق على الخريطة، خاصة بين البحر الأسود وبحر قزوين وبين البحر الأبيض المتوسط والخليج الفارسي.
ما الذي يمكن ملاحظته أيضًا على الخريطة؟ أولاً، . ثانيا، تظهر غينيا الجديدة وحتى الإشارة إلى أنه حتى ذلك الحين كانت هناك أفكار غامضة حول وجود هذه القارة. إن التصوير الدقيق نسبيًا لأفريقيا في ذلك الوقت مثير للدهشة أيضًا (لم يرسم جميع رسامي الخرائط خريطة أفريقيا بشكل صحيح حتى بعد قرن من الزمان) - خاصة أنظمة النهرالنيل والنيجر. من ناحية أخرى، تم تصوير أمريكا الشمالية والجنوبية بشكل غير دقيق للغاية. تم تصوير كوريا كجزيرة، واليابان كجزيرة واحدة كبيرة.
التيارات لديها جدا مهمللملاحة، مما يؤثر على سرعة واتجاه السفينة. لذلك، من المهم جدًا أثناء التنقل أن تكون قادرًا على أخذها في الاعتبار بشكل صحيح (الشكل 18.6).
لاختيار الطرق الأكثر ربحية وأمانًا عند الإبحار بالقرب من الساحل وفي البحر المفتوح، من المهم معرفة طبيعة واتجاهات وسرعة التيارات البحرية.
عند الإبحار بالحساب الميت، يمكن أن يكون لتيارات البحر تأثير كبير على دقته.
التيارات البحرية هي حركة الكتل المائية في البحر أو المحيط من مكان إلى آخر. الأسباب الرئيسية للتيارات البحرية هي الرياح، الضغط الجوي، ظاهرة المد والجزر.
تنقسم التيارات البحرية إلى الأنواع التالية
1. تنشأ تيارات الرياح والانجراف تحت تأثير الرياح بسبب احتكاك الكتل الهوائية المتحركة على سطح البحر. تتسبب الرياح طويلة الأمد أو السائدة في حركة ليس فقط الجزء العلوي ولكن أيضًا أكثر طبقات عميقةالماء وتشكل تيارات الانجراف.
علاوة على ذلك، فإن التيارات الانجرافية الناجمة عن الرياح التجارية (الرياح المستمرة) تكون ثابتة، في حين أن التيارات الانجرافية الناجمة عن الرياح الموسمية (الرياح المتغيرة) تغير اتجاهها وسرعتها على مدار العام. تسبب الرياح المؤقتة قصيرة العمر تيارات رياح متغيرة الطبيعة.
2. تنجم تيارات المد والجزر عن التغيرات في مستوى سطح البحر بسبب ارتفاع وانخفاض المد والجزر. في البحر المفتوح، تغير تيارات المد والجزر اتجاهها باستمرار: في نصف الكرة الشمالي - في اتجاه عقارب الساعة، في نصف الكرة الجنوبي - عكس اتجاه عقارب الساعة. في المضيق والخلجان الضيقة وقبالة الساحل، يتم توجيه التيارات عند ارتفاع المد في اتجاه واحد، وعند انخفاض المد - في الاتجاه المعاكس.
3. تيارات الصرف الصحي ناتجة عن ارتفاع مستوى سطح البحر في مناطق معينة نتيجة تدفقها مياه عذبةمن الأنهار، وتداعياتها كمية كبيرةهطول الأمطار، الخ.
4. تنشأ تيارات الكثافة بسبب التوزيع غير المتساوي لكثافة الماء في الاتجاه الأفقي.
5. تنشأ تيارات تعويضية في منطقة معينة لتعويض فقدان المياه الناتج عن جريانها أو فيضانها.
أرز. 18.6. تيارات المحيط العالمي
تيار الخليج - أقوى تيار دافئ في المحيط العالمي يمتد على طول الشواطئ أمريكا الشماليةالخامس المحيط الأطلسي، ثم ينحرف عن الشاطئ وينقسم إلى سلسلة من الفروع. ويتدفق الفرع الشمالي، أو تيار شمال الأطلسي، إلى الشمال الشرقي. يفسر وجود تيار شمال الأطلسي الدافئ فصل الشتاء المعتدل نسبيًا على الساحل شمال أوروبافضلا عن وجود عدد من الموانئ الخالية من الجليد.
في المحيط الهادييبدأ تيار الرياح التجارية الشمالية (الاستوائية) قبالة سواحل أمريكا الوسطى، ويعبر المحيط الهادئ بسرعة متوسطة تبلغ حوالي عقدة واحدة، وعند جزر الفلبين ينقسم إلى عدة فروع.
يمتد الفرع الرئيسي لتيار الرياح التجارية الشمالية على طول جزر الفلبين ويتبع إلى الشمال الشرقي تحت اسم كوروشيو، وهو ثاني تيار دافئ قوي للمحيط العالمي بعد تيار الخليج؛ وتتراوح سرعتها من 1 إلى 2 عقدة وحتى في بعض الأحيان تصل إلى 3 عقدة.
بالقرب من الطرف الجنوبي لجزيرة كيوشو، ينقسم هذا التيار إلى فرعين، أحدهما، تيار تسوشيما، يتجه إلى مضيق كوريا.
والآخر، الذي يتحرك نحو الشمال الشرقي، يصبح تيار شمال المحيط الهادئ، ويعبر المحيط إلى الشرق. يتبع تيار الكوريل البارد (أوياشيو) كوروشيو على طول سلسلة جبال الكوريل ويلتقي به تقريبًا عند خط عرض مضيق سانجار.
تيار الرياح الغربية قبالة الساحل أمريكا الجنوبيةينقسم إلى فرعين، أحدهما ينشأ عنه تيار البيرو البارد.
في المحيط الهنديوينقسم تيار الرياح التجارية الجنوبية (الاستوائية) بالقرب من جزيرة مدغشقر إلى فرعين. يتجه أحد الفروع جنوبًا ويشكل تيار موزمبيق الذي تتراوح سرعته من 2 إلى 4 عقدة.
في الطرف الجنوبي من أفريقيا، يؤدي تيار موزمبيق إلى نشوء تيار أجولهاس الدافئ والقوي والمستمر، متوسط السرعةوهي أكثر من 2 عقدة، والحد الأقصى حوالي 4.5 عقدة.
في المحيط المتجمد الشمالي، يتحرك الجزء الأكبر من الطبقة السطحية من الماء في اتجاه عقارب الساعة من الشرق إلى الغرب.
محيطات العالم هي كمية كبيرةماء. هي ليست في حالة الهدوء، ولكنها تتحرك باستمرار. هناك العديد من التيارات الرئيسية في المحيط العالمي، والتي لها أسمائها الخاصة.
معلومات عامة
كان البحارة أول من اكتشف وجود التيارات المائية في المحيط. قادت التيارات السفن وساعدت الباحثين على تحقيق اكتشافاتهم. تيار المحيط هو حركة كمية كبيرة من الماء في اتجاه واحد. يمكن أن تصل سرعة هذه الحركة إلى 10 كم/ساعة.
أرز. 1. تيارات المحيط
وتسمى التيارات أيضًا بنهر في المحيط لأن لها اتجاهًا وعرضًا محددين.
حركة المياه في نصف الكرة الشمالي تحدث في اتجاه عقارب الساعة. يوجد في يوزني تدفق للمياه عكس اتجاه عقارب الساعة. ويسمى هذا النمط بقوة كوريوليس.
تنشأ تيارات المحيط تحت تأثير عدة عوامل:
- دوران الكوكب حول محوره.
- رياح؛
- تفاعل جاذبية الأرض والقمر.
- تضاريس قاع البحر؛
- الإغاثة الساحلية.
- درجة حرارة الماء؛
- الخصائص الكيميائية والفيزيائية للمياه.
هناك تيارات دافئة وباردة في المحيط.
أعلى 4 مقالاتالذين يقرؤون جنبا إلى جنب مع هذا
مفاهيم التيارات الباردة والدافئة نسبية. لذلك يتم تسميتها مع مراعاة الفرق مع درجة حرارة المياه المحيطة.
هناك حوالي 40 تيارًا مائيًا رئيسيًا في جميع المحيطات الأربعة. معظمهم في المحيط الهادئ. فيما يلي خريطة لتيارات المحيطات في العالم مع الأسماء.
أرز. 2. خريطة التيارات المحيطية
تيارات الماء الدافئ
الدافئة تيار مع المزيد درجة حرارة عاليةالماء من درجة حرارة كتلة الماء المحيطة.
أحد أشهر التيارات الدافئة هو تيار الخليج. تقع في المحيط الأطلسي. يبدأ تيار الخليج في بحر سارجاسو، ثم يخرج إلى المحيط على طول ساحل الولايات المتحدة.
يقع تيار الخليج في نصف الكرة الشمالي، ولكن على الرغم من ذلك فإنه يتدفق عكس اتجاه عقارب الساعة، مثل تيارات المياه في نصف الكرة الجنوبي.
يؤثر تيار شمال الأطلسي الدافئ على مناخ أوروبا من خلال مروره بالقرب من شواطئها. ويبدأ أيضًا في البحار الشمالية، ثم يندفع شرقا.
يعد المحيط الهادئ موطنًا لتيار كوروشيو الدافئ والواسع. يبدأ في جزر الفلبين ويصل إلى اليابان.
تيارات المياه الباردة
ويسمى التيار الذي تكون درجة حرارته أقل من الماء المحيط بالبرد.
وأكبرها هو تيار شرق جرينلاند، الذي يبدأ في المحيط المتجمد الشمالي ويتجه إلى المحيط الأطلسي.
يبدأ تيار بارد آخر في بحر بيرينغ - تيار كامتشاتكا. ويدور حول كامتشاتكا وجزر الكوريل واليابان، مما يؤدي إلى إزاحة تيار كوروشيو الدافئ.
وباستخدام خريطة لتيارات المحيط العالمي، يمكنك أن ترى أنها جميعًا تشكل نظامًا واحدًا متماسكًا.
