Ciri yang paling penting bagi laut dan lautan ialah hubungan rapat fenomena haba dalam air dan udara.
Penduduk kampung dan pekan yang terletak jauh dari pantai laut sering lupa tentang laut, lupa tentang apa yang mereka berhutang dengan laut. Sementara itu, peranan laut dan lautan dalam kehidupan setiap orang adalah sangat besar.
Pengaruh lautan yang kuat dirasai bukan sahaja di pantainya, tetapi juga di pedalaman benua, beribu-ribu kilometer dari pantai.
Iklim bumi bergantung kepada banyak faktor, tetapi yang utama adalah tindakan matahari dan lautan. Oleh kerana daratan dan lautan diagihkan secara tidak sekata, pemindahan jisim udara yang kuat berlaku di seluruh dunia dan angin bertiup stabil. Air adalah simpanan haba suria yang sangat baik. Tanah - walaupun tidak sama - mengekalkan haba lebih teruk. Ia dengan cepat kehilangan sebahagian besar haba suria yang berfaedah melalui pantulan dan sinaran belakang dan ini berbeza daripada laut.
Laut, sebaliknya, mengambil hampir semua haba dan menyembunyikannya di kedalaman. Bahagian haba suria yang dikekalkan oleh tanah hanya disimpan di lapisan atas. Semua orang boleh merasakan kehangatan ini pada hari cerah yang cerah - hanya sentuh pasir yang bercahaya dan hampir dipanaskan. Tetapi apabila matahari terbenam, tanah dengan cepat menjadi sejuk. Ketika itulah kehangatan yang tersembunyi di tepi laut menjadi ketara. Pada waktu malam, air menjadi lebih panas daripada udara. Bergantung pada tempat yang lebih sejuk, angin bertiup sama ada dari darat ke laut (pada waktu malam) atau dari laut ke darat (pada siang hari). Air digoncang dan dicampur. Zarah yang dipanaskan oleh matahari digantikan dengan yang sejuk, yang seterusnya menjadi panas dan memberi laluan kepada yang lain. Akibatnya, haba merebak ke kedalaman beberapa puluh meter. Ia tidak boleh hilang dengan cepat dari kedalaman sedemikian apabila ia menjadi sejuk, kerana air mempunyai kekonduksian terma yang rendah. Haba tentu air adalah kira-kira dua kali ganda daripada haba tanah dan hampir empat kali ganda daripada udara. Dengan mengambil kira, sebagai tambahan, ketumpatan udara yang rendah (hampir tujuh ratus tujuh puluh kali lebih rendah daripada ketumpatan air), kami mendapati bahawa setiap sentimeter padu air, setelah disejukkan sebanyak 1°, akan memanaskan lebih daripada 3,100 sentimeter padu udara dengan jumlah yang sama. Inilah sebabnya mengapa laut perlahan-lahan dan sekata memanaskan daratan semasa musim sejuk.
Benar, pada musim panas nafas laut kelihatan keras dan sejuk. Awan tebal yang dipenuhi dengan lembapan perlahan-lahan naik dari ufuk. Mereka menghampiri pantai, menutupi langit cerah yang cerah dan pergi beratus-ratus dan beribu-ribu kilometer untuk mendarat. Hujan, sering disertai kilat dan guruh, turun bukan sahaja di kawasan pantai, tetapi juga di atas padang rumput kering dan padang pasir. Dan setiap daun hijau yang tumbuh dengan subur selepas mandi yang diberkati, pada dasarnya, membuktikan peranan besar laut dan lautan dalam pembangunan kehidupan di Bumi. Pada musim sejuk di Siberia Barat terdapat fros pahit dan asap menggantung di tiang kelabu yang malas di atas cerobong rumah, dan orang yang lalu lalang berlari melalui jalan-jalan, menggosok hidung dan pipi mereka. Tetapi sebaik sahaja angin bertiup dari barat, semuanya berubah. Suhu meningkat dengan mendadak, langit ditutup dengan tudung, dari mana berjuta-juta kepingan salji bergegas dari semasa ke semasa. Hari lain dan pemanasan mungkin berubah menjadi cair. Anda boleh bermain bola salji. Semua ini adalah hasil kerja jisim udara yang dibawa oleh taufan dari barat dan dipanaskan oleh kehangatan Lautan Atlantik. Secara umum, laut dan lautan "melembutkan" iklim dunia, iaitu, mereka membuat turun naiknya kurang tajam. Mereka melembapkan udara, menghentikan kemarau, mengurangkan fros pada musim sejuk dan membawa kesejukan pada hari-hari panas. Laut dan lautan mengawal iklim. Dan ini adalah kepentingan terbesar mereka dalam fenomena yang berlaku di planet kita.
Keupayaan untuk mengumpul haba dan kemudian melepaskannya secara beransur-ansur ke udara adalah salah satu ciri laut yang paling menarik. Kajian mengenai ciri ini telah mencapai kemajuan yang ketara dalam beberapa tahun kebelakangan ini hasil daripada penyelidikan Academician V.V Shuleikin.
Pada masa yang sama, laut dan lautan itu sendiri, di permukaan dan kedalamannya, dengan cepat bertindak balas terhadap fenomena yang berlaku di atmosfera. Jika anda ingin mengetahui laut, ketahui dahulu apa yang berlaku di atasnya.
Sama ada ais terbentuk di laut, sama ada sejatan meningkat, sama ada air bercampur dari atas ke bawah, sama ada laut bergolak, sama ada arus kuat timbul - semua ini adalah hasil tindakan udara ke atas air.
Arus panas adalah paip pemanasan air di dunia.
A. I. Voeikov
Lautan dunia, atau hidrosfera Bumi, menyatukan hampir semua perairan lautan dan laut yang mempunyai satu permukaan. Ia menduduki hampir tiga suku daripada permukaan dunia - 361 juta km 2, manakala tanah hanya 149 juta (Rajah 14).
Kedalaman purata agak kecil - 3.8 km. Hidrosfera nipis seperti itu boleh disamakan dengan filem setebal 1 mm pada glob dengan diameter 3 m Tetapi ia memainkan peranan yang besar dalam kehidupan organik dan iklim Bumi.
Lautan adalah buaian kehidupan. Pada masa lalu, di lagun laut yang hangat dan tenang, sel hidup pertama, dan kemudian organisma paling mudah, muncul dan berkembang. Jika filem cecair telah menguap, maka di Bumi yang kering tidak akan ada satu sudut pun untuk dunia organik moden yang sangat maju. Dan rejim terma akan berbeza - pada bulan Januari di Kutub Utara, bukannya suhu purata semasa -30°, ia akan menjadi -80°.
Daripada semua permukaan semula jadi Bumi, permukaan lautan adalah penyerap sinaran suria yang terbaik. Tetapi permukaan yang sama dalam keadaan pengagregatan yang berbeza (ais dan salji) adalah pemantul yang paling sempurna. Walaupun julat suhu permukaan lautan dan lapisan permukaan atmosfera adalah kecil, air dalam julat sempit ini berubah keadaannya dengan agak kerap dan cepat. Kebolehubahan ini mempunyai kesan dramatik terhadap iklim.
Lautan adalah penyuling besar. Ia menyejat 448,000 km 3 air setiap tahun, manakala benua hanya 71,000 lebih panas lautan, lebih banyak lembapan ia menyejat. Udara lembap, meliputi planet ini, mengurangkan kebocoran haba ke angkasa lepas, mengairi tanah dengan lebih baik dan memudahkan petani menanam tanaman yang banyak. Lautan adalah pengatur termoregulasi yang kuat bagi planet ini. Oleh kerana jisim air yang besar dan kapasiti haba yang tinggi (3200 kali lebih besar daripada udara), ia mengumpul haba suria pada musim panas dan menghabiskannya pada musim sejuk untuk memanaskan atmosfera, meratakan kebolehubahan iklim antara musim. Dalam sesetengah kes, lautan meratakan turun naik antara tahunan. Benua tidak mampu mengumpul haba, jadi iklim benua, sebagai peraturan, meningkat dengan jarak dari sempadan dengan lautan.
Perairan lautan sentiasa bergerak. Mereka menyerap haba suria lebih daripada darat dan merupakan pembekal tenaga utama kepada sistem angin global. Taufan dan angin ribut bercampur kuat dan menggerakkan jisim air. Oleh itu, arus angin Barat di Hemisfera Selatan setiap tahun mengangkut kira-kira 6 juta km 3 air mengelilingi Bumi, yang sama dengan dua jilid Laut Mediterranean. Lapisan permukaan 100-200 meter sangat aktif. Tetapi lapisan bawah permukaan dan juga lapisan bawah lautan berada dalam gerakan berterusan. Arus laut membawa banyak haba dan sejuk. Satu zarah air boleh membuat sebarang perjalanan mengelilingi dunia di Lautan Dunia, mengubah keadaannya, menjadi panas di bawah khatulistiwa dan bertukar menjadi ais di perairan kutub kedua-dua hemisfera.
Arus laut, bersama-sama dengan arus udara, menyamakan suhu antara latitud kutub dan tropika dan memenuhi sepenuhnya peranan yang dinyatakan dalam epigraf dalam kata-kata A.I.
Dalam jadual Jadual 4 menunjukkan suhu mengikut zon latitud, dikira dan diperhatikan. Perbezaannya adalah hasil pertukaran haba yang ditentukan oleh proses peredaran dalam cangkerang atmosfera dan hidrosfera Bumi. Adalah mudah untuk melihat betapa kuatnya pertukaran haba antara lajur mempengaruhi medan suhu Bumi. Jika bukan kerana itu, maka di zon khatulistiwa suhu akan meningkat sebanyak 13°, dan di latitud dari 60° latitud utara ke kutub suhu akan turun secara purata sebanyak 22°. Di latitud Moscow dan Leningrad, iklim Artik Tengah moden akan mendominasi, iaitu, sama sekali tidak sesuai untuk dunia tumbuhan.
Idea kuantitatif mengenai pemindahan haba antara garisan melalui proses peredaran laut dan udara diberikan dalam Jadual. 5.
Seperti yang dapat dilihat dari jadual, kedatangan sinaran gelombang pendek suria dengan cepat berkurangan dari khatulistiwa ke kutub, yang dijelaskan oleh sfera Bumi. Kerugian melalui sinaran gelombang panjang, sebaliknya, kekal hampir tidak berubah di semua zon latitud, kerana permukaan sfera Bumi tidak penting di sini. Ini mengakibatkan lebihan relatif haba dalam latitud di bawah 40° dan kekurangan melebihi had ini, yang menimbulkan kontras suhu yang diberikan dalam Jadual. 4. Dalam keadaan sebenar, seperti yang telah kita lihat, lebihan dan kekurangan haba adalah seimbang disebabkan oleh pertukaran haba antara latitudin yang dilakukan melalui mekanisme pertukaran air dan udara.
Kepentingan praktikal ialah persoalan: siapa yang memainkan peranan penting dalam mengangkut haba dari dandang planet ke peti sejuk planet, iaitu, dari garis lintang khatulistiwa dan tropika ke kutub? Arah laut atau udara?
Pada masa yang berbeza, sumbangan setiap advections ini adalah berbeza. Dalam keadaan moden dan dalam keadaan yang lebih sejuk pada masa lalu, apabila lembangan Artik sebahagian besarnya dilitupi dengan ais hanyut sepanjang tahun, advection marin adalah agak kecil, tetapi apabila perairan Atlantik dipaksa masuk ke lembangan Artik, peranannya meningkat. Nisbah semasa penjejakan laut dan udara ditakrifkan secara berbeza oleh penyelidik individu: daripada 1:2 memihak kepada pertukaran udara kepada 1:1.5 memihak kepada penjejakan laut. Kami tidak akan mengambil kira adveksi udara dalam pengiraan kami, kerana kepentingan relatif dan mutlaknya dalam keadaan akriogenik secara semula jadi berkurangan. Kami akan menyimpan sumbangan haba yang agak kecil yang dibuat oleh pengepakan udara sebagai "margin keselamatan".
A.I. Voeikov, memanggil pengawal selia suhu arus laut, percaya bahawa "arus udara tidak menyumbang kepada penyamaan suhu antara khatulistiwa dan kutub ke tahap yang sama seperti arus laut, dan dari segi pengaruh langsung mereka dalam hal ini mereka tidak boleh sama. kepada yang terakhir. Tetapi pengaruh tidak langsung mereka sangat besar.”
P.P. Lazarev pada tahun 1927 membina model peredaran lautan dan atmosfera. Model ini menunjukkan bahawa arus lautan, melalui Kutub Utara dan membawa sejumlah besar haba ke kawasan kutub, memanaskannya. Memberi penghormatan kepada penguji Soviet, orang Inggeris Brooks menyatakan: "Apabila model itu mencerminkan pengedaran moden darat dan laut, arus yang timbul di lembangan hingga ke perincian terkecil ternyata serupa dengan arus semasa... Dalam model yang menghasilkan semula keadaan tempoh panas, arus lautan melalui kutub, manakala dalam model tempoh sejuk, tiada satu arus pun melintasi kutub.”
Brooks menolak peranan swadaya peredaran atmosfera dan percaya bahawa kemungkinan perubahannya tidak mampu menyebabkan perubahan iklim besar dengan sendirinya, tanpa penglibatan faktor lain. "Peranan peredaran atmosfera," tulisnya, "harus dianggap sebagai mengawal selia, kadang-kadang mungkin meningkatkan, tetapi tidak menjana turun naik iklim yang besar." Jika arus laut, menurut definisi yang sesuai A.I Voeikov, berfungsi sebagai termoregulator iklim, maka perkara yang sama tidak boleh dikatakan tentang peredaran makro atmosfera. Daripada semua faktor pembentuk iklim, seperti yang dinyatakan oleh B.L. Dzerdzeevsky, mereka, walaupun dinamisme mereka, adalah faktor yang paling tidak tetap.
Analisis sedimen bawah di lembangan Artik juga mengesahkan bahawa arus laut, berbanding arus udara, yang memainkan peranan penting dalam pembentukan iklim. Dalam kes di mana perairan Atlantik yang hangat menembusi lemah ke dalam lembangan Artik, suhu di latitud kutub jatuh. Suhu rendah membawa bukan sahaja kepada pemulihan penutup ais lembangan, tetapi juga kepada kebangkitan semula kepingan ais di benua.
Melampirkan kepentingan besar kepada arah arus laut dalam pembentukan iklim, A. I. Voeikov menulis: "Adakah kita tidak mempunyai hak untuk mengatakan, setelah menimbang keadaan utama yang mempengaruhi iklim: tanpa sebarang perubahan dalam jisim arus, tanpa perubahan dalam suhu udara purata di dunia, suhu mungkin sekali lagi di Greenland, sama seperti yang ada pada zaman Miosen, dan sekali lagi glasier mungkin di Brazil. Ini hanya memerlukan perubahan tertentu yang mengarahkan arus dengan cara yang berbeza daripada sekarang." Beberapa tahun kemudian, Ahli Akademik E.K Fedorov menunjukkan keperluan untuk kajian menyeluruh tentang kemungkinan perubahan iklim berkaitan dengan penyelewengan beberapa arus laut, mempercayai bahawa ia harus menjadi salah satu arah yang paling penting dalam penyelidikan kami.
Oleh itu, adalah berguna untuk mengingati ciri-ciri ringkas arus laut moden (Rajah 15).
Arus panas yang paling kuat di Lautan Dunia, yang mempunyai kesan tegas terhadap iklim Hemisfera Utara, adalah sistem arus Atlantik Utara di bawah nama umum Arus Teluk. Sistem ini meliputi kawasan yang luas dari Teluk Mexico hingga ke pantai Spitsbergen dan Semenanjung Kola. Sebenarnya, Gulf Stream ialah kawasan dari pertemuan Arus Florida dengan Antilles (30° latitud utara) ke pulau Newfoundland. Pada latitud 38°, ketebalannya mencapai 82 juta km 3/sec, atau 2585 ribu km 3/tahun.
Di kawasan Nova Scotia dan pinggir selatan Newfoundland Bank, Gulf Stream bersentuhan dengan air sejuk dan penyahgaraman Arus Cabot, dan kemudian dengan perairan Arus Labrador yang sejuk. Ketebalan Labrador adalah kira-kira 4 juta m 3 / saat. Ia, bersama-sama dengan air sejuk, membawa ais laut dan gunung ais ke kawasan Big Bank.
Ais yang berasal dari laut biasanya kekal di atas tebing itu sendiri dan, jatuh ke dalam perairan Arus Teluk, cepat cair. Gunung ais mempunyai hayat yang lebih panjang. Setelah berada di perairan Arus Teluk, mereka hanyut ke timur laut dan bahkan utara lagi, dan sering membuat pelayaran panjang di seluruh Atlantik Utara. Dalam kes yang luar biasa, ia dibawa ke selatan, hampir 30° latitud utara, dan ke timur hampir ke Gibraltar.
Sebahagian besar gunung ais tersebar di sepanjang pinggir Big Bank, terutamanya di sepanjang utara, di mana, terkandas, ia kekal sehingga ia cair sehinggakan drafnya yang berkurangan membolehkannya meneruskan hanyutnya lebih jauh.
Sebagai tambahan kepada ais laut dan gunung ais, di kawasan Newfoundland, serta di luar pantai Labrador, terdapat juga ais bawah, yang terapung ke permukaan semasa ia terbentuk dan mengambil bahagian dalam hanyutan umum ais. Oleh kerana perbezaan suhu antara Arus Teluk dan Labrador adalah sangat besar, perairan Arus Teluk menjadi sangat sejuk.
Setelah melepasi Great Newfoundland Bank, Gulf Stream, yang dipanggil Arus Atlantik Utara, bergerak ke timur pada kelajuan purata 20-25 km/hari dan, apabila ia bergerak ke arah pantai Eropah, mengambil arah utara-timur. Di belakang tebing Newfoundland, ia memisahkan lengan cawangan yang hilang di pusaran air. Pada kira-kira 25° bujur barat, satu cabang besar Arus Canary berlepas dari pinggir selatannya ke Semenanjung Iberia.
Apabila menghampiri Kepulauan British, cawangan besar memisahkan dari Arus Atlantik Utara di sebelah kiri - Arus Irminger, menuju ke utara ke Iceland; jisim utama, melintasi ambang Whyville-Thomson, melepasi selat antara Shetland dan Kepulauan Faroe dan memasuki Laut Norway.
Barisan jeram Wyville-Thomson, dan kemudian jeram Greenland-Iceland, membentuk sempadan yang jelas antara lautan Atlantik dan Artik. Pada kedalaman 1000 m selatan Faroe-Shetland Sill, yang kurang daripada 500 m dalam, suhu air hampir 8° lebih tinggi daripada utara. Kemasinan pada kedalaman yang sama di sebelah selatan ambang adalah lebih tinggi sebanyak 0.3 ppm. Penjelasan untuk kontras yang luar biasa ini terletak pada pesongan lapisan dalam air suam ke barat di sebelah selatan, manakala di sebelah utara ambang air sejuk dipesongkan ke timur. Akibatnya, di utara ambang, seluruh bahagian perairan dalam di Greenland dan laut Norway dipenuhi dengan air yang sangat sejuk dan padat. Sistem ambang ini juga menyempadankan kawasan yang didominasi oleh perairan Atlantik dan Artik di permukaan.
Arus Atlantik Utara, memintas selat antara Faroe dan Kepulauan Shetland, dipanggil Arus Hangat Norway, mengalir di sepanjang pantai barat Semenanjung Scandinavia. Di kawasan di mana Bulatan Artik bersilang, satu cabang aliran bebas air hangat berlepas dari sebelah kirinya, yang mempunyai arah yang stabil ke utara pada semua musim tahun ini.
Di sebelah barat Tanjung Utara, dari Arus Norway di sebelah kanan, Arus Tanjung Utara berlepas ke timur ke Laut Barents. Timur meridian ke-35, walaupun ia terpecah menjadi jet kecil, ia memainkan peranan yang ketara dalam istilah Laut Barents. Oleh itu, cawangan kecil Murmansk menjadikan pelabuhan Murmansk dibuka sepanjang tahun untuk navigasi percuma kapal apa-apa jenis.
Disebabkan kepadatan yang lebih besar, perairan Atlantik di sebahagian besar Laut Barents tenggelam di bawah lapisan cahaya air tempatan. Sebahagian daripada perairan Atlantik menembusi Laut Kara. Pada masa yang sama, air Atlantik hangat di bawah lapisan air kutub tempatan juga memasuki Laut Barents dari utara, dari Lembangan Artik di sepanjang parit dalam di barat dan timur Franz Josef Land, di mana ia masuk sebagai cabang dari Spitsbergen yang sudah dalam. semasa.
Cawangan kiri Arus Norway, selepas cawangan North Cape berlepas daripadanya, pergi ke utara dengan nama Arus Spitsbergen. Aliran utamanya, apabila memasuki selat Spitsbergen-Greenland, kehilangan sebahagian daripada tenaga kinetik dan habanya disebabkan fakta bahawa selat itu mencerminkan sebahagian daripada jisim air dan akibat percampuran sisi dengan perairan Arus Greenland Timur yang sejuk. Jisim air yang dipantulkan bergerak pertama ke arah barat dan kemudian ke arah selatan, menyumbat diri mereka ke dalam jet sejuk Arus Greenland Timur dan, bercampur dengannya, membentuk arus bulat di kawasan meridian utama dan 74-78° latitud utara. .
Arus Spitsbergen melalui pantai Barat Spitsbergen pada kelajuan kira-kira 6 km sehari, dengan purata suhu air 1.9° dan kemasinan 35 ppm. Utara Spitsbergen, disebabkan oleh perbezaan ketumpatan, ia tenggelam di bawah perairan Artik dan meneruskan laluannya di Artik Tengah dalam bentuk arus hangat yang mendalam. Tetapi ini bukan satu-satunya tempat di mana perairan hangat Svalbard ditenggelami di bawah Artik yang sejuk. Di perairan cetek timur Greenland, suhu positif yang tinggi berlaku di mana-mana pada kedalaman lebih daripada 200 m. Air suam ini boleh menembusi jauh ke dalam teluk dan fiords. Sudah tentu, penembusan dalam seperti itu di bawah perairan terdesalinasi yang akan datang, dengan cepat bergerak ke arah selatan, membawa bersama mereka bukan sahaja ais dengan draf dalam, tetapi juga bongkah ais, tidak boleh berlaku tanpa kehilangan besar tenaga kinetik dan haba. Kerja-kerja stesen Kutub Utara-1 telah mewujudkan peranan yang sangat aktif perairan Atlantik dalam memanaskan lapisan sejuk atas. Walaupun pada musim sejuk, walaupun suhu udara musim sejuk rendah, perairan Atlantik, bertindak di atas ais dari bawah, melemahkannya sepanjang masa. Ini terpakai kepada kedua-dua ais tempatan dan ais yang diangkut dari Artik Tengah ke Laut Greenland.
Laluan perairan Gulf Stream dari Selat Florida ke Thomson's Threshold mengambil masa 11 bulan, dan dari Thomson's Threshold ke Spitsbergen kira-kira 13 bulan.
Arus Irminger, setelah berpisah dari Arus Atlantik Utara apabila menghampiri pantai utara Kepulauan British, mengambil arah utara menuju ke Iceland. Pada kira-kira 63° latitud utara arus bercabang. Bahagian kanannya masuk ke Selat Denmark dan dengan air suamnya membasuh bukan sahaja pantai barat Iceland, tetapi juga pantai utara. Di kawasan ini ia bersentuhan dengan cawangan Iceland Arus Greenland Timur dan, bercampur dengan perairannya, menyejuk dan bergerak ke tenggara. Bahagian kiri Irminger yang lebih berkuasa, selepas bercabang, membelok ke barat daya dan kemudian ke selatan, di bawah bahagian serong ia bertemu dengan aliran air dan ais Arus Greenland Timur. Di persimpangan perairan, suhu pada jarak 20 hingga 36 km turun dari 10 hingga 3°.
Di kawasan hujung selatan Greenland, arus Irminger dan Greenland Timur secara sepusat mengelilingi Cape Farwell dan seluruh bahagian barat daya pulau itu dan, di bawah nama Arus Greenland Barat, melalui Selat Davis ke Teluk Baffin.
Arus Dingin Greenland Timur, yang berfungsi sebagai laluan utama untuk aliran air dan penyingkiran ais dari Lembangan Artik, berasal dari pelantar benua Asia. Dengan pergerakan beransur-ansur dari tanah besar ke utara, arus di wilayah Kutub bercabang: satu cabang pergi ke sektor Amerika di Artik, yang lain - ke arah Laut Greenland. Di luar pantai timur laut Greenland, perairan arus sejuk yang mengalir dari barat di sepanjang pantai utara Greenland menyertai Arus Greenland Timur. Lebar Arus Greenland Timur pada 75-76° latitud utara ialah 175-220 km, kelajuan meningkat daripada dua batu sehari pada latitud 80° hingga 8 batu pada 75°, sehingga 9 batu pada 70° dan ke atas hingga 16-18 batu pada 65 -66° latitud utara; Suhu air di bawah 0° di mana-mana. Setelah melepasi Teluk Denmark, ia bersentuhan dengan Irminger yang hangat, dan dengannya ia mengelilingi Cape Farwell. Di kawasan ini, ais laut dan gunung ais, jatuh ke dalam arus air suam, cepat cair. Di Cape Farwell, lebar tali pinggang ais terapung dalam beberapa bulan mencapai 250-300 km, tetapi terima kasih kepada perairan hangat Irminger, utara Cape Desolation (62° latitud utara), ais tidak pernah membentuk penutup tertutup di sini, dan lebar tali pinggang mereka tidak melebihi beberapa puluh kilometer.
Arus Labrador ialah kesinambungan daripada Arus Pulau Baffin yang sejuk, yang berasal dari Selat Smith. Ia berjalan di sepanjang pantai Semenanjung Labrador dan lebih jauh ke selatan di sepanjang pantai timur Newfoundland; kapasitinya adalah lebih kurang 130,000 km 3 /tahun. Ia membawa ais laut dan gunung ais dan, seperti yang telah dinyatakan, sangat menyejukkan perairan Sungai Teluk. Perairan Labrador kekal sejuk sepanjang tahun, menyejukkan seluruh pantai yang dicucinya. Tumbuhan tundra di Newfoundland berpunca daripada kewujudannya dengan perairan sejuk Labrador. Perlu diperhatikan bahawa pada latitud yang hampir sama, tetapi di seberang Atlantik, di Perancis, varieti anggur terbaik tumbuh.
Melihat laluan semasa Atlantik Utara, kami yakin betapa betulnya A.I Voeikov apabila dia mengatakan bahawa arah arus laut memainkan peranan besar dalam pembentukan iklim. Pada meridian yang sama, pelabuhan bebas ais Murmansk terletak jauh di luar Bulatan Artik, dan pelabuhan Azov, terletak 2,500 km ke selatan, membeku selama beberapa bulan setiap tahun. Dan akhirnya, lembangan Atlantik utara boleh disamakan dengan tab mandi, di mana air sejuk mengalir melalui dua pili (Labrador dan Arus Greenland Timur) dan melalui satu - air suam dari Arus Teluk. Dengan melaraskan pili, kita boleh menukar suhu Atlantik, dan dengan itu iklim benua sekitarnya. Pengiktirafan terhadap peranan besar arus laut dalam pembentukan iklim telah menentukan, sejak akhir abad yang lalu, cara penambahbaikan serantau dalam rejim iklim, mengubah arah arus panas dan sejuk. Seiring dengan ini, projek langkah kejuruteraan hidraulik yang besar untuk mengawal dan memindahkan aliran sungai telah dibangunkan. Marilah kita memikirkan projek kejuruteraan hidraulik utama untuk penambakan keadaan semula jadi.
Iklim ialah himpunan statistik negeri-negeri yang dilalui oleh sistem lautan-daratan-atmosfera selama beberapa dekad. Ensembel statistik ialah nama dan definisi set yang terdiri daripada elemen yang diketahui, menunjukkan kekerapan setiap satu daripadanya berlaku. Dalam kes ini, untuk sebarang ciri kuantitatif unsur, nilai purata keseluruhan set boleh didapati.
Dalam sistem global yang sedang dipertimbangkan, lautan - darat - atmosfera dan angkasa, faktor pembentuk iklim boleh ditakrifkan sebagai astronomi, geofizik dan meteorologi.
Kumpulan pertama - faktor pembentuk iklim luaran, atau astronomi - ialah kilauan Matahari, kedudukan dan pergerakan Bumi dalam Sistem Suria, kecondongan paksi putarannya ke satah orbit dan kelajuan putaran. Faktor-faktor ini menentukan kesan ke atas Bumi daripada jasad lain Sistem Suria, terutamanya kesan insolasi dan graviti badan luar dan, sebagai tambahan, turun naik dalam pengagihan insolasi di sepanjang sempadan luar atmosfera.
Kumpulan kedua faktor pembentuk iklim termasuk faktor geofizik yang dipanggil. Mereka dikaitkan dengan sifat-sifat Bumi sebagai planet. Sebahagian daripada mereka mempengaruhi sistem iklim secara keseluruhan (pada setiap titik), yang lain menentukan keadaan (aliran sifat dan bahan) di sempadan bawah. Faktor-faktor ini termasuk saiz dan jisim planet, kelajuan putaran di sekeliling paksinya, medan graviti dan magnetnya sendiri, sumber haba dalaman, dan sifat-sifat permukaan planet, yang menentukan interaksinya dengan atmosfera.
Faktor pembentuk iklim yang penting bagi kumpulan ini ialah kelajuan putaran Bumi di sekeliling paksinya, yang mempunyai pengaruh yang menentukan pada sifat keseluruhan peredaran atmosfera. Disebabkan oleh putaran Bumi, banyak unsur meteorologi mengalami turun naik diurnal akibat perubahan dalam penambahan haba suria. Jika kelajuan putaran Bumi sendiri sangat kecil atau setanding dengan tempoh revolusi Bumi mengelilingi Matahari, maka kontras terma utama yang mewujudkan peredaran atmosfera akan timbul antara hemisfera siang yang dipanaskan dan malam yang sejuk. Apabila kelajuan putaran meningkat, perbezaan antara kawasan kutub dan khatulistiwa menjadi dominan.
Kebanyakan tenaga haba yang diterima oleh atmosfera berasal dari permukaan asas, keadaan terma yang bergantung pada sifat fizikal seperti pemantulan, atau albedo, emisitiviti, kapasiti haba dan kekonduksian terma, dan mobiliti.
Peranan penting dalam pembentukan iklim dimainkan oleh kekotoran aktif termodinamik yang dipanggil, i.e. komponen atmosfera yang berubah-ubah. Ini termasuk wap air, karbon dioksida, aerosol, dll. Sumber utama wap air di atmosfera ialah lautan. Kandungan di atmosfera bergantung pada luas permukaan lautan dan pada suhu. Memandangkan faktor-faktor ini berterusan, taburan lautan dan benua merentasi zon latitudin adalah sangat penting. Pada masa yang sama, lautan berfungsi terutamanya sebagai tenggelam untuk aerosol, sumber utamanya ialah benua.
Karbon dioksida memasuki atmosfera melalui letusan gunung berapi, penguraian bahan organik di lapisan atas tanah (yang dipanggil respirasi tanah), dan melalui respirasi tumbuhan darat. Pada abad ke-20 Kemasukan karbon dioksida ke atmosfera akibat aktiviti antropogenik telah menjadi sangat ketara. Satu-satunya pengguna karbon dioksida di darat ialah tumbuh-tumbuhan, yang mengasimilasikannya terutamanya melalui fotosintesis. Terdapat pertukaran sengit karbon dioksida yang berterusan antara lautan dan atmosfera. Keterlarutannya sangat bergantung pada suhu lautan dan merosot dengan ketara apabila suhu laut meningkat. Oleh itu, lautan sejuk boleh menjadi tenggelam untuk karbon dioksida, dan lautan panas, sebaliknya, boleh menjadi sumbernya.
Perbezaan dalam sifat-sifat permukaan lautan dan daratan membawa kepada fenomena seperti circumcontinentality, i.e. perubahan ciri iklim dalam arah melintang ke sempadan benua. Ini amat ketara di atas blok tanah yang besar dan terpencil. Apabila anda bergerak lebih dalam ke benua, iklim menjadi lebih benua, i.e. amplitud tahunan dan harian peningkatan suhu udara, kelembapan relatif dan kekeruhan pada musim panas dan siang hari, serta jumlah hujan berkurangan, dan kejadiannya menjadi tidak teratur, dsb.
Di sesetengah kawasan, apa yang dipanggil kesan monsun berlaku, yang terdiri daripada perubahan bermusim yang mendadak dalam peredaran atmosfera dan cuaca yang berkaitan. Ini biasanya diperhatikan apabila antisiklon terma terbentuk di atas tanah pada musim sejuk dan siklon pada musim panas.
Dalam kebanyakan kes, kesan monsun dipertingkatkan dengan migrasi bermusim zon hadapan planet. Kebanyakannya terhad kepada zon sempadan darat dan lautan.
Faktor utama pembentukan iklim meteorologi ialah jisim dan komposisi kimia atmosfera.
Jisim atmosfera ialah 5.3-1021 g Ia menentukan inersia mekanikal dan habanya, keupayaannya sebagai penyejuk yang mampu memindahkan haba dari kawasan yang dipanaskan kepada yang disejukkan.
Udara atmosfera adalah campuran gas, sebahagian daripadanya mempunyai kepekatan yang hampir malar, yang lain mempunyai kepekatan berubah-ubah. Di samping itu, atmosfera mengandungi pelbagai aerosol cecair dan pepejal, yang juga mempunyai kesan yang ketara dan penting dalam membentuk iklim.
Lautan, yang merupakan sebahagian daripada sistem iklim, memainkan peranan yang sangat penting di dalamnya. Sifat utama lautan ialah jisimnya. Walau bagaimanapun, ia juga penting untuk iklim di bahagian mana permukaan Bumi terletaknya jisim ini.
Purata tekanan atmosfera di aras laut diambil kira 1013.25 mbar (hPa). Suhu atmosfera agak rendah. Dikurangkan ke paras laut, purata suhu udara iklim di permukaan bumi di hemisfera utara secara purata setahun ialah 15.2 °C, di hemisfera selatan - 13.3 °C. Perbezaan suhu antara khatulistiwa dan Kutub Utara pada bulan Januari ialah 59.7 °C, pada bulan Julai - 28.2 °C. Antara khatulistiwa dan Kutub Selatan, masing-masing, pada Januari 40.2 °C dan pada Julai 74.2 °C.
Medan suhu Lautan Dunia adalah sedemikian sehingga suhu permukaan purata ialah 17.82 °C. Suhu purata bagi keseluruhan lajur air, tidak termasuk lembangan Artik, ialah 5.7 °C.
Purata kemasinan keseluruhan lajur air Lautan Dunia (tidak termasuk lembangan Artik) ialah 34.71%0.
Oleh itu, mempunyai sifat dan ciri yang berbeza dalam geosferanya, lautan, atmosfera dan benua membentuk iklim Bumi dan Lautan Dunia.
Kepentingan khusus untuk pembentukan dan perubahan iklim ialah interaksi antara lautan dan atmosfera, yang ditunjukkan dalam pertukaran haba, kelembapan dan momentum. Lautan berada dalam interaksi berterusan dengan atmosfera dan kerak bumi. Ia adalah penumpuk haba dan kelembapan suria yang besar, melancarkan turun naik suhu yang tajam dan melembapkan kawasan terpencil di darat (melalui arus udara).
Pengaruh terbalik atmosfera di lautan dimanifestasikan terutamanya melalui peredaran air, dengan melemahkan atau menguatkan arus permukaan (dan secara tidak langsung dalam) melalui rejim angin. Bekalan haba suria yang tidak sekata ke permukaan lautan dan kebolehubahan proses atmosfera mempunyai kesan langsung ke atas suhu, kemasinan dan ciri-ciri lain Lautan Dunia.
Kepentingan khusus ialah tali pinggang Lautan Dunia, di mana sejumlah besar sinaran suria diserap (zon antara 30° U dan 30° S). Haba terkumpul di sana dipindahkan ke latitud yang lebih tinggi, menjadi faktor penting dalam menyederhanakan iklim latitud sederhana dan kutub pada separuh musim sejuk. Hasil daripada penyejatan dan pertukaran haba yang bergelora, kira-kira 2 kali lebih banyak haba dipindahkan dari lautan ke atmosfera setiap tahun daripada dari permukaan tanah. Ia berikutan bahawa Lautan Dunia adalah salah satu faktor utama dalam membentuk iklim dan cuaca di Bumi.
Parameter penting iklim Lautan Dunia adalah seperti berikut: suhu permukaan laut, kemasinan dan ciri-ciri lajur air, kandungan haba lapisan aktif lautan, arus laut dan ais.
Pengaruh yang ketara terhadap iklim ditimbulkan oleh arus laut (lautan), yang mewakili pergerakan ke hadapan jisim air di laut dan lautan, di permukaannya yang tersebar dalam jalur lebar, menangkap lapisan air dengan kedalaman yang berbeza-beza. Arus laut disebabkan oleh daya geseran antara air dan udara yang bergerak di atas permukaan laut, kecerunan tekanan yang timbul di dalam air, serta daya pasang surut Bulan dan Matahari. Arah arus sangat dipengaruhi oleh daya putaran Bumi, di bawah pengaruh aliran air terpesong ke kanan di Hemisfera Utara, dan ke kiri di Hemisfera Selatan.
Arus laut (lautan) memainkan peranan penting dalam proses pemindahan haba antara latitudin. Telah ditetapkan bahawa kira-kira separuh daripada pemindahan haba advektif dari latitud rendah ke tinggi berlaku dengan arus laut, dan separuh lagi melalui peredaran atmosfera. Sehubungan itu, advection sejuk berlaku dalam arah yang bertentangan dengan arus sejuk. Oleh itu, arus laut mempengaruhi suhu udara dan taburannya.
Kestabilan arus bermakna pengaruhnya terhadap atmosfera mempunyai kepentingan iklim. Permatang isoterma pada peta suhu purata jelas menunjukkan kesan pemanasan Arus Teluk mengenai iklim bahagian timur Atlantik Utara dan Eropah Barat.
Perairan sistem Gulf Stream menembusi 10 ribu km - dari Florida ke Spitsbergen dan Novaya Zemlya. Arus ini mengangkut jisim besar air dengan kemasinan dan ketumpatan yang berbeza-beza. Mempunyai lebar aliran maksimum sehingga 120 km dan ketebalan 2 km, Gulf Stream membawa 22 kali lebih banyak air daripada semua sungai di dunia. Melintasi Lautan Atlantik, Arus Teluk menuju ke timur laut (di deltanya ia terbahagi kepada beberapa aliran). Di sini adalah lebih tepat untuk memanggilnya Arus Atlantik Utara; ia mengembang dengan ketara dan kelajuannya berkurangan kepada 0.26–0.32 m/s. Arus Teluk membawa sejumlah besar haba ke pantai Eropah Barat, di mana ia mempunyai suhu 13–15 °C pada musim panas dan 8 °C pada musim sejuk. Membasuh pantai Norway, Arus Atlantik Utara menembusi lebih jauh ke Laut Barents ke Spitsbergen dan sebahagiannya malah ke Laut Kara, memanaskan iklim sektor barat Artik dengan ketara. Di sebelah timur, disebabkan ketumpatan air yang tinggi, arus ini turun ke lapisan lautan yang lebih dalam.