คิดเป็น 96% ของมวลทั้งหมด มันใหญ่มาก แหล่งน้ำครอบครองพื้นที่ 71% ของพื้นผิวโลก มันขยายไปถึงละติจูดทั้งหมดและไปยังดาวเคราะห์ทุกดวง นี่เป็นผืนน้ำเดียวที่แบ่งแยกไม่ได้ โดยแบ่งตามทวีปออกเป็นมหาสมุทรที่แยกจากกัน คำถามเกี่ยวกับจำนวนมหาสมุทรยังคงเปิดอยู่ในปัจจุบัน โดยทั่วไปมีสี่: , และ . ในเวลาเดียวกันทางตอนใต้ของโลกของเรา นอกชายฝั่ง คุณสมบัติของน้ำทะเลตลอดจนสัตว์และ พฤกษามีความแตกต่างกันมากจนแนะนำให้พิจารณาว่าเป็นอิสระโดยหมายถึงพื้นที่น้ำ น่านน้ำทางใต้มหาสมุทรแอตแลนติก แปซิฟิก และอินเดีย ในเวลาเดียวกัน ในทางปฏิบัติแล้วไม่มีพรมแดนระหว่างมหาสมุทรแปซิฟิกและมหาสมุทรอินเดีย ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมในการจำแนกบางประเภทจึงถือว่าเป็นแหล่งน้ำแหล่งเดียว นอกจากนี้ การระบุมหาสมุทรอาร์กติกยังถูกตั้งคำถามโดยนักสมุทรศาสตร์บางคน สาเหตุหลักมาจากความเป็นเช่นนั้นเอง ขนาดเล็ก- บางครั้งก็ถือเป็นทะเลภายในของมหาสมุทรแอตแลนติก

ทฤษฎี แผ่นธรณีภาคสันนิษฐานว่า เปลือกโลกในมหาสมุทรเริ่มก่อตัวเร็วกว่าแผ่นดินใหญ่ จึงมีอายุหลายพันล้านปีแล้ว บน ระยะแรกในระหว่างการก่อตัวของมัน มันร้อน น้ำของมันอิ่มตัวด้วยคาร์บอเนตและโลหะ เห็นได้ชัดว่าชีวิตเกิดขึ้นที่นี่ มหาสมุทรสมัยใหม่ไม่เหมือนเดิมอีกต่อไป และแม้แต่ส่วนล่างของก้นโบราณก็ยังไม่รอดมาจนถึงทุกวันนี้ นี่เป็นเพราะว่า การเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องเปลือกโลกในมหาสมุทร การก่อตัวใหม่ และการจมของเก่ากลับคืนสู่เนื้อโลก ต้นแบบของมหาสมุทรโลกสมัยใหม่คือ มหาสมุทรโบราณ Panthalassa ซึ่งมีอยู่ในยุคของมหาทวีป Pangea อายุของชิ้นส่วนที่เก่าแก่ที่สุดของพื้นมหาสมุทรมักจะไม่เกิน 200 ล้านปี จนถึงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 ไม่มีใครรู้เกี่ยวกับการผ่อนปรนของมัน พื้นมหาสมุทรควรจะเป็นที่ราบ แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น เช่นเดียวกับแผ่นดินที่มีภูมิประเทศที่ซับซ้อนมาก ที่ฐานของมหาสมุทรทุกแห่งจะมีสันเขากลางมหาสมุทร มันแสดงถึงขอบเขตระหว่างที่เปลือกโลกมหาสมุทรใหม่กำลังก่อตัวอยู่ตลอดเวลา ควรสังเกตว่าทะเลแดงมีสันเขากลางมหาสมุทรเป็นของตัวเองและในทางธรณีวิทยาเป็นมหาสมุทร แต่ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น โดยจะใช้เวลาอย่างน้อย 100 ล้านปีจึงจะก่อตัว ที่ขอบของทวีปร่องลึกในมหาสมุทรก่อตัวขึ้นบนพื้นมหาสมุทรซึ่งเป็นผลมาจากการทรุดตัวของเปลือกโลกใต้ทวีป ที่ด้านล่างยังมีภูเขาใต้ทะเล ภูเขาไฟ ทั้งหมด และระหว่างนั้นยังมีที่ราบในมหาสมุทรที่เรียกว่าแอ่ง ก้นทะเลเองก็ไม่ได้เริ่มต้นทันทีเช่นกัน ทวีปผ่านเข้าไปในมหาสมุทรผ่านเขตหิ้ง - ไหล่ทวีปที่เต็มไปด้วยน้ำ ด้านหลังหิ้งความลาดชันของทวีปหรืออ่างน้ำเริ่มต้นขึ้น ผืนน้ำไหลผ่านลงสู่พื้นมหาสมุทรหรือก้นบึ้ง ซึ่งส่วนลึกซึ่งอยู่ในรูปแบบของร่องลึกเรียกว่าก้นลึกพิเศษ

มหาสมุทรของโลกมีผลกระทบอย่างมากต่อสภาพภูมิอากาศ โดยพื้นฐานแล้วทุกอย่าง ปรากฏการณ์สภาพอากาศเกิดขึ้นบนโลกเนื่องจากมีน้ำอยู่ และไม่สามารถอยู่ที่นั่นได้หากไม่มีมหาสมุทร มหาสมุทรสะสมความร้อนสำรองไว้มหาศาล แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิครั้งใหญ่จะเกิดขึ้นบนบก แต่อุณหภูมิของมหาสมุทรก็เปลี่ยนแปลงน้อยลงและน้อยลงอย่างมากตลอดทั้งปี ในทางหนึ่งสิ่งนี้ทำให้สภาพอากาศของโลกอุ่นขึ้นและเบาลง และในทางกลับกัน ส่งเสริมการไหลเวียน มวลอากาศบนพื้นผิวของมัน

การแนะนำ

น้ำทะเลเป็นสื่อที่เคลื่อนที่ได้มาก ดังนั้นโดยธรรมชาติแล้วน้ำทะเลจึงมีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง การเคลื่อนไหวนี้จึงเกิดขึ้น เหตุผลต่างๆและเหนือสิ่งอื่นใดคือลม มันกระตุ้นกระแสน้ำบนพื้นผิวมหาสมุทร ซึ่งส่งน้ำปริมาณมหาศาลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง อย่างไรก็ตาม อิทธิพลโดยตรงของลมแผ่กระจายไปในระยะห่างจากพื้นผิวค่อนข้างน้อย (สูงถึง 300 ม.) การเคลื่อนตัวของน้ำทะเลยังแสดงออกมาในแนวดิ่งด้วย การเคลื่อนไหวแบบสั่น- เช่นคลื่นและกระแสน้ำ ที่เกี่ยวข้องกับอย่างหลังได้แก่ การเคลื่อนไหวในแนวนอนน้ำ - กระแสน้ำขึ้นน้ำลง ส่วนล่างของแนวน้ำและขอบฟ้าใกล้ล่างสุด การเคลื่อนไหวเกิดขึ้นอย่างช้าๆ และมีทิศทางที่เกี่ยวข้องกับภูมิประเทศด้านล่าง

การเคลื่อนตัวของน้ำในมหาสมุทรโลก

รูปที่.1.1

กระแสน้ำผิวดินก่อตัวเป็นสอง ไจร์ขนาดใหญ่คั่นด้วยกระแสทวนใกล้เส้นศูนย์สูตร อ่างน้ำวน ซีกโลกเหนือหมุนตามเข็มนาฬิกา และทิศใต้หมุนทวนเข็มนาฬิกา เมื่อเปรียบเทียบโครงการนี้กับกระแสน้ำในมหาสมุทรจริง เราจะเห็นความคล้ายคลึงกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างกระแสน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติกและ มหาสมุทรแปซิฟิก- ในขณะเดียวกันก็อดไม่ได้ที่จะสังเกตเห็นว่ามหาสมุทรที่แท้จริงมีมากกว่านั้น ระบบที่ซับซ้อนกระแสทวนที่ขอบเขตของทวีปต่างๆ เช่น กระแสน้ำลาบราดอร์ (แอตแลนติกเหนือ) และกระแสน้ำไหลกลับอลาสก้า (มหาสมุทรแปซิฟิก) นอกจากนี้ กระแสน้ำที่อยู่ใกล้ขอบด้านตะวันตกของมหาสมุทรนั้นมีลักษณะของการเคลื่อนที่ของน้ำที่สูงกว่ากระแสน้ำทางตะวันออก ลมออกแรงสองสามแรงบนพื้นผิวมหาสมุทร โดยหมุนน้ำตามเข็มนาฬิกาในซีกโลกเหนือและทวนเข็มนาฬิกาในซีกโลกใต้ กระแสน้ำวนขนาดใหญ่ในมหาสมุทรเป็นผลมาจากแรงหมุนคู่นี้ สิ่งสำคัญคือต้องเน้นย้ำว่าลมและกระแสน้ำไม่ได้เป็นแบบหนึ่งต่อหนึ่ง เช่น การมีอยู่ กระแสเร็วกัลฟ์สตรีม ชายฝั่งตะวันตกแอตแลนติกเหนือไม่ได้หมายความว่าบริเวณนี้มีลมแรงเป็นพิเศษ ลมแรง- ความสมดุลระหว่างแรงคู่ที่หมุนได้ของสนามลมเฉลี่ยและกระแสน้ำที่เกิดขึ้นจะพัฒนาไปทั่วพื้นที่มหาสมุทรทั้งหมด นอกจากนี้กระแสน้ำยังสะสมพลังงานจำนวนมหาศาลอีกด้วย ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงของสนามลมเฉลี่ยจึงไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่โดยอัตโนมัติ น้ำทะเลหลากสี

เทอร์โมฮาลีน (“ฮาลินา” - ความเค็ม) ซ้อนทับบนวังวนที่ขับเคลื่อนด้วยลม เมื่อรวมกันแล้ว อุณหภูมิและความเค็มจะกำหนดความหนาแน่นของน้ำ มหาสมุทรถ่ายเทความร้อนจากละติจูดเขตร้อนไปยังละติจูดขั้วโลก การโอนนี้ดำเนินการโดยมีส่วนร่วมดังกล่าว กระแสน้ำขนาดใหญ่เหมือนกับกัลฟ์สตรีม แต่ก็มีน้ำเย็นไหลกลับเข้าสู่เขตร้อนด้วย ส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ระดับความลึกใต้ชั้นของกระแสน้ำวนที่ขับเคลื่อนด้วยลม การไหลเวียนของลมและเทอร์โมฮาลีนเป็นส่วนประกอบของการไหลเวียนของมหาสมุทรโดยทั่วไปและมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ดังนั้น หากสภาวะเทอร์โมฮาลีนอธิบายการเคลื่อนที่ของการพาความร้อนของน้ำเป็นส่วนใหญ่ (การลงมาของน้ำหนักเย็นในบริเวณขั้วโลกและการไหลไปสู่เขตร้อนในเวลาต่อมา) ก็แสดงว่าลมเป็นสาเหตุของความแตกต่าง (ความแตกต่าง) น้ำผิวดินและ "สูบฉีดออกมา" จริงๆ น้ำเย็นกลับขึ้นสู่ผิวน้ำ เสร็จสิ้นวงจร

แนวคิดเกี่ยวกับการไหลเวียนของเทอร์โมฮาลีนมีความสมบูรณ์น้อยกว่าการไหลเวียนของลม แต่คุณลักษณะบางอย่างของกระบวนการนี้เป็นที่รู้จักไม่มากก็น้อย เชื่อกันว่าการศึกษา น้ำแข็งทะเลในทะเลเวดเดลล์และทะเลนอร์เวย์ได้ สำคัญก่อตัวเป็นน้ำเย็นหนาแน่นที่แผ่กระจายใกล้ก้นทะเลทางตอนใต้และแอตแลนติกเหนือ ทั้งสองพื้นที่ได้รับน้ำที่มีความเค็มสูง ซึ่งจะเย็นตัวลงจนถึงอุณหภูมิเยือกแข็งในฤดูหนาว เมื่อน้ำกลายเป็นน้ำแข็ง เกลือส่วนสำคัญที่มีอยู่จะไม่รวมอยู่ในน้ำแข็งที่เพิ่งก่อตัวใหม่ ส่งผลให้ความเค็มและความหนาแน่นของน้ำที่ยังไม่แช่แข็งที่เหลืออยู่เพิ่มขึ้น มวลน้ำนี้จมลงสู่ก้นบ่อ โดยปกติจะเรียกว่าน้ำก้นแอนตาร์กติกและน้ำลึกแอตแลนติกเหนือ ตามลำดับ

อื่น คุณสมบัติที่สำคัญการไหลเวียนของเทอร์โมฮาลีนสัมพันธ์กับการแบ่งชั้นความหนาแน่นของมหาสมุทรและผลกระทบต่อการผสม ความหนาแน่นของน้ำในมหาสมุทรจะเพิ่มขึ้นตามความลึก และเส้นความหนาแน่นคงที่จะลากยาวเกือบเป็นแนวนอน รดน้ำด้วย ลักษณะที่แตกต่างกันมันง่ายกว่ามากที่จะผสมในทิศทางของเส้นที่มีความหนาแน่นคงที่มากกว่าการพาดผ่าน

การไหลเวียนของเทอร์โมฮาลีนเป็นเรื่องยากที่จะระบุลักษณะที่แน่นอนได้ ในความเป็นจริง advection แนวนอน (การถ่ายโอนน้ำ กระแสน้ำทะเล) และการแพร่กระจายจะต้องเล่น บทบาทที่สำคัญในการไหลเวียนของเทอร์โมฮาลีน คำนิยาม ค่าสัมพัทธ์กระบวนการทั้งสองนี้ในพื้นที่หรือสถานการณ์ใด ๆ ถือเป็นงานที่สำคัญ

คุณสมบัติหลักของการไหลเวียนของพื้นผิวมหาสมุทรโลกถูกกำหนดโดยกระแสลม สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าการเคลื่อนไหว ฝูงน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติกและมหาสมุทรแปซิฟิกมีความคล้ายคลึงกันมาก ในมหาสมุทรทั้งสองมีแอนติไซโคลนขนาดใหญ่สองตัว กระแสวงกลมคั่นด้วยกระแสทวนเส้นศูนย์สูตร นอกจากนี้ในมหาสมุทรทั้งสองยังมีกระแสน้ำแนวเขตตะวันตกที่ทรงพลัง (ในซีกโลกเหนือ) (กัลฟ์สตรีมในมหาสมุทรแอตแลนติกและคุโรชิโอะในมหาสมุทรแปซิฟิก) และเหมือนกันในธรรมชาติ แต่อ่อนแอกว่า กระแสน้ำตะวันออก(ในซีกโลกใต้) - บราซิลและออสเตรเลียตะวันออก ตามพวกเขา ชายฝั่งตะวันตกกระแสน้ำเย็นสามารถติดตามได้ - Oyashio ในมหาสมุทรแปซิฟิก, ลาบราดอร์และกระแสกรีนแลนด์ในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือ นอกจากนี้ ยังพบไจร์พายุหมุนขนาดย่อมกว่าในภาคตะวันออกของแต่ละแอ่งทางตอนเหนือของไจร์หลัก

ความแตกต่างบางประการระหว่างมหาสมุทรเกิดจากความแตกต่างในโครงร่างของแอ่งน้ำ มหาสมุทรแอตแลนติก อินเดีย และแปซิฟิกมี รูปร่างที่แตกต่างกัน- แต่ความแตกต่างบางประการนั้นถูกกำหนดโดยลักษณะของสนามลม เช่น ในมหาสมุทรอินเดีย หมุนเวียนในภาคใต้ มหาสมุทรอินเดียโดยลักษณะหลักจะคล้ายกับการไหลเวียนในแอ่งทางตอนใต้ของมหาสมุทรแอตแลนติกและมหาสมุทรแปซิฟิก แต่ทางตอนเหนือของมหาสมุทรอินเดีย เห็นได้ชัดว่ามีลมมรสุม ซึ่งในช่วงมรสุมฤดูร้อนและฤดูหนาว รูปแบบการไหลเวียนจะเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง

ด้วยเหตุผลหลายประการ เมื่อเข้าใกล้ชายฝั่ง การเบี่ยงเบนไปจากรูปแบบการไหลเวียนทั่วไปจึงมีนัยสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของตัวหลัก ลักษณะภูมิอากาศกระแสน้ำที่มีลักษณะเดียวกันของชายฝั่งมักก่อให้เกิดกระแสน้ำวนที่มั่นคงหรือกึ่งคงที่ การเบี่ยงเบนที่เห็นได้ชัดเจนจาก ภาพเฉลี่ยการไหลเวียนอาจเกิดจากลมในพื้นที่ใกล้ชายฝั่ง ในบางพื้นที่ กระแสน้ำและกระแสน้ำเป็นปัจจัยรบกวนระบบการไหลเวียน

ใน ภาคกลางในมหาสมุทร ลักษณะกระแสน้ำโดยเฉลี่ยคำนวณจากข้อมูลที่แม่นยำจำนวนเล็กน้อย ดังนั้นจึงไม่น่าเชื่อถืออย่างยิ่ง

น้ำโลกมหาสมุทรกระแสน้ำ

กะลาสีเรือได้เรียนรู้เกี่ยวกับการมีอยู่ของกระแสน้ำในมหาสมุทรเกือบจะทันทีที่พวกเขาเริ่มไถน้ำในมหาสมุทรโลก จริงอยู่ที่ประชาชนให้ความสนใจต่อพวกเขาก็ต่อเมื่อการเคลื่อนตัวของน้ำทะเลทำให้สิ่งที่ยิ่งใหญ่หลายอย่างสำเร็จลุล่วงได้ การค้นพบทางภูมิศาสตร์ตัวอย่างเช่น คริสโตเฟอร์ โคลัมบัส ล่องเรือไปอเมริกาเนื่องจากกระแสน้ำเส้นศูนย์สูตรเหนือ หลังจากนั้น ไม่เพียงแต่กะลาสีเรือเท่านั้น แต่นักวิทยาศาสตร์ก็เริ่มให้ความสนใจกับกระแสน้ำในมหาสมุทรอย่างใกล้ชิดและพยายามศึกษากระแสน้ำในมหาสมุทรให้ดีและลึกซึ้งที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

แล้วในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 18 ลูกเรือได้ศึกษากัลฟ์สตรีมค่อนข้างดีและประสบความสำเร็จในการนำความรู้ไปใช้ในทางปฏิบัติ: จากอเมริกาไปจนถึงบริเตนใหญ่พวกเขาไปตามกระแสและใน ทิศทางย้อนกลับรักษาระยะห่างไว้ สิ่งนี้ทำให้พวกเขาสามารถอยู่ข้างหน้าเรือได้สองสัปดาห์ซึ่งกัปตันไม่คุ้นเคยกับพื้นที่นั้น

กระแสน้ำในมหาสมุทรหรือน้ำทะเลเป็นการเคลื่อนตัวของมวลน้ำขนาดใหญ่ในมหาสมุทรโลกด้วยความเร็วตั้งแต่ 1 ถึง 9 กม./ชม. กระแสเหล่านี้ไม่ได้เคลื่อนไหวอย่างโกลาหล แต่อยู่ในช่องทางและทิศทางที่แน่นอนซึ่งก็คือ เหตุผลหลักเหตุใดบางครั้งจึงถูกเรียกว่าแม่น้ำแห่งมหาสมุทร: ความกว้างของกระแสน้ำที่ใหญ่ที่สุดสามารถมีได้หลายร้อยกิโลเมตรและความยาวสามารถเข้าถึงได้มากกว่าหนึ่งพัน

เป็นที่ยอมรับกันว่ากระแสน้ำไม่เคลื่อนที่เป็นเส้นตรง แต่เบี่ยงเบนไปด้านข้างเล็กน้อยและอยู่ภายใต้แรงโบลิทาร์ ในซีกโลกเหนือ พวกมันจะเคลื่อนที่ตามเข็มนาฬิกาเกือบตลอดเวลา ส่วนในซีกโลกใต้จะเคลื่อนที่กลับกัน- ในเวลาเดียวกันกระแสน้ำที่ตั้งอยู่ในละติจูดเขตร้อน (เรียกว่าลมเส้นศูนย์สูตรหรือลมค้าขาย) เคลื่อนตัวจากตะวันออกไปตะวันตกเป็นหลัก กระแสน้ำที่แรงที่สุดถูกบันทึกไว้ตามชายฝั่งตะวันออกของทวีป

การไหลของน้ำไม่ไหลเวียนด้วยตัวเอง แต่ถูกขับเคลื่อนด้วยปัจจัยจำนวนเพียงพอ - ลม, การหมุนของดาวเคราะห์รอบแกนของมัน, สนามโน้มถ่วงโลกและดวงจันทร์ ภูมิประเทศด้านล่าง โครงร่างของทวีปและหมู่เกาะ ความแตกต่างของตัวบ่งชี้อุณหภูมิของน้ำ ความหนาแน่น ความลึก สถานที่ต่างๆมหาสมุทรและแม้กระทั่งองค์ประกอบทางกายภาพและเคมี

กระแสน้ำทุกประเภทที่เด่นชัดที่สุดคือกระแสน้ำบนพื้นผิวของมหาสมุทรโลก ซึ่งมักมีความลึกหลายร้อยเมตร การเกิดขึ้นของพวกมันได้รับอิทธิพลจากลมค้าขายที่เคลื่อนตัวอย่างต่อเนื่องในละติจูดเขตร้อนทางตะวันตก ทิศทางตะวันออก- ลมค้าเหล่านี้ก่อให้เกิดกระแสน้ำขนาดใหญ่ของกระแสน้ำเส้นศูนย์สูตรเหนือและใต้ใกล้กับเส้นศูนย์สูตร ส่วนเล็กๆ ของกระแสเหล่านี้ไหลย้อนกลับไปทางทิศตะวันออก ก่อตัวเป็นกระแสทวน (เมื่อการเคลื่อนที่ของน้ำเกิดขึ้นในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของมวลอากาศ) ส่วนใหญ่เมื่อชนกับทวีปและเกาะต่างๆ ให้หันไปทางเหนือหรือใต้

กระแสน้ำอุ่นและน้ำเย็น

ต้องคำนึงว่าแนวคิดของกระแส "เย็น" หรือ "อุ่น" เป็นคำจำกัดความที่มีเงื่อนไข ดังนั้นแม้ว่าตัวบ่งชี้อุณหภูมิของน้ำจะไหลของกระแสน้ำเบงเกวลาที่ไหลไปตามแหลม ความหวังดีอุณหภูมิอยู่ที่ 20°C ถือว่าหนาว แต่กระแสน้ำนอร์ธเคปซึ่งเป็นหนึ่งในกิ่งก้านของกระแสน้ำกัลฟ์สตรีมที่มีอุณหภูมิตั้งแต่ 4 ถึง 6 องศาเซลเซียส มีอากาศอบอุ่น

สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากกระแสน้ำเย็น น้ำอุ่น และกระแสกลางได้ชื่อมาจากการเปรียบเทียบอุณหภูมิของน้ำกับอุณหภูมิของมหาสมุทรโดยรอบ:

• หากตัวบ่งชี้อุณหภูมิของการไหลของน้ำตรงกับอุณหภูมิของน้ำโดยรอบ การไหลดังกล่าวเรียกว่าเป็นกลาง
• หากอุณหภูมิปัจจุบันลดลง น้ำโดยรอบพวกเขาเรียกว่าเย็น โดยปกติพวกมันจะไหลจากละติจูดสูงไปยังละติจูดต่ำ (เช่น กระแสน้ำลาบราดอร์) หรือจากพื้นที่ที่เนื่องจากแม่น้ำสายใหญ่ไหล น้ำทะเลจึงมีความเค็มของน้ำผิวดินลดลง
• หากอุณหภูมิของกระแสน้ำอุ่นกว่าน้ำโดยรอบ กระแสน้ำเหล่านั้นจะเรียกว่าอุ่น พวกมันเคลื่อนตัวจากละติจูดเขตร้อนไปยังละติจูดต่ำกว่าขั้ว เช่น กัลฟ์สตรีม

น้ำหลักไหล

บน ในขณะนี้นักวิทยาศาสตร์ได้บันทึกกระแสน้ำหลักในมหาสมุทรประมาณ 15 สายในมหาสมุทรแปซิฟิก 14 สายในมหาสมุทรแอตแลนติก 7 สายในอินเดีย และ 4 สายในภาคเหนือ มหาสมุทรอาร์กติก.

ที่น่าสนใจคือกระแสน้ำทุกแห่งในมหาสมุทรอาร์กติกเคลื่อนตัวไปตาม ความเร็วเท่ากัน– 50 ซม./วินาที สามแห่ง ได้แก่ กรีนแลนด์ตะวันตก เวสต์สปิตสเบอร์เกน และนอร์เวย์ มีอากาศอบอุ่น และมีเพียงกรีนแลนด์ตะวันออกเท่านั้นที่ถือว่าเป็นกระแสน้ำเย็น

แต่เกือบทุกอย่าง กระแสน้ำในมหาสมุทรมหาสมุทรอินเดียจัดอยู่ในประเภทอบอุ่นหรือเป็นกลาง โดยมีมรสุม โซมาเลีย ออสเตรเลียตะวันตก และกระแสน้ำแหลมอากุลลัส (เย็น) เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 70 ซม./วินาที ส่วนความเร็วอื่นๆ จะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 25 ถึง 75 ซม./วินาที การไหลของน้ำในมหาสมุทรนี้น่าสนใจเพราะเมื่อรวมกับลมมรสุมตามฤดูกาลซึ่งเปลี่ยนทิศทางปีละสองครั้ง แม่น้ำในมหาสมุทรก็เปลี่ยนเส้นทางเช่นกัน: ในฤดูหนาวพวกมันไหลไปทางทิศตะวันตกเป็นหลักในฤดูร้อน - ไปทางทิศตะวันออก (ก ปรากฏการณ์เฉพาะของมหาสมุทรอินเดียเท่านั้น)

เพราะ มหาสมุทรแอตแลนติกทอดยาวจากเหนือลงใต้ กระแสน้ำก็มีทิศทางเที่ยงเช่นกัน การไหลของน้ำที่ตั้งอยู่ทางเหนือจะเคลื่อนที่ตามเข็มนาฬิกาและทางใต้ - ทวนเข็มนาฬิกา

ตัวอย่างที่เด่นชัดของการไหลของมหาสมุทรแอตแลนติกคือกระแสน้ำกัลฟ์สตรีม ซึ่งเริ่มต้นในทะเลแคริบเบียน โดยพัดพาน้ำอุ่นไปทางเหนือ และแยกออกเป็นลำธารหลายสายข้างทาง เมื่อน้ำของกัลฟ์สตรีมพบว่าตัวเองอยู่ในทะเลเรนท์ พวกมันจะเข้าสู่มหาสมุทรอาร์กติกซึ่งพวกมันจะเย็นตัวลงและหันไปทางทิศใต้ในรูปแบบของกระแสน้ำกรีนแลนด์ที่หนาวเย็น หลังจากนั้นในบางช่วงพวกมันเบี่ยงเบนไปทางทิศตะวันตกและเข้าร่วมอ่าวอีกครั้ง กระแสสร้างวงจรอุบาทว์

กระแสน้ำในมหาสมุทรแปซิฟิกส่วนใหญ่เป็นกระแสลมละติจูดและก่อตัวเป็นวงกลมขนาดใหญ่สองวง: เหนือและใต้ เนื่องจากมหาสมุทรแปซิฟิกมีขนาดใหญ่มาก จึงไม่น่าแปลกใจที่การไหลของน้ำจะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ ส่วนใหญ่ของโลกของเรา

เช่น ลมค้าขาย กระแสน้ำพัดพาน้ำอุ่นจากชายฝั่งเขตร้อนด้านตะวันตกไปยังฝั่งตะวันออก ซึ่งเป็นเหตุให้อยู่ในเขตร้อน ส่วนตะวันตกมหาสมุทรแปซิฟิกอุ่นกว่ามาก ฝั่งตรงข้าม- แต่ในเขตละติจูดเขตอบอุ่นของมหาสมุทรแปซิฟิก ในทางกลับกัน อุณหภูมิทางทิศตะวันออกจะสูงขึ้น

กระแสน้ำลึก

เพียงพอ เวลานานนักวิทยาศาสตร์เชื่อเช่นนั้นอย่างลึกซึ้ง น้ำทะเลเกือบจะนิ่ง แต่ในไม่ช้า ยานพาหนะใต้น้ำพิเศษก็ค้นพบทั้งกระแสน้ำที่ไหลช้าและเร็วที่ระดับความลึกมาก

ตัวอย่างเช่น ใต้กระแสน้ำเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรแปซิฟิกที่ระดับความลึกประมาณ 100 เมตร นักวิทยาศาสตร์ได้ระบุกระแสน้ำครอมเวลล์ใต้น้ำ ซึ่งเคลื่อนตัวไปทางทิศตะวันออกด้วยความเร็ว 112 กิโลเมตร/วัน

นักวิทยาศาสตร์โซเวียตพบการเคลื่อนไหวของกระแสน้ำที่คล้ายกัน แต่ในมหาสมุทรแอตแลนติก: ความกว้างของกระแสน้ำโลโมโนซอฟคือประมาณ 322 กม. และ ความเร็วสูงสุดบันทึกความเร็ว 90 กม./วัน ที่ระดับความลึกประมาณ 100 เมตร หลังจากนั้น มีการค้นพบกระแสใต้น้ำอีกครั้งในมหาสมุทรอินเดีย แม้ว่าความเร็วของมันจะต่ำกว่ามากก็ตาม - ประมาณ 45 กม./วัน

การค้นพบกระแสน้ำเหล่านี้ในมหาสมุทรทำให้เกิดทฤษฎีและความลึกลับใหม่ ๆ คำถามสำคัญคือเหตุใดกระแสน้ำจึงปรากฏ ก่อตัวอย่างไร และกระแสน้ำปกคลุมทั่วบริเวณหรือตรงนั้น คือจุดที่น้ำนิ่ง

อิทธิพลของมหาสมุทรต่อชีวิตของโลก

บทบาทของกระแสน้ำในมหาสมุทรในชีวิตของโลกเราแทบจะประเมินค่าไม่ได้สูงเกินไป เนื่องจากการเคลื่อนที่ของกระแสน้ำส่งผลโดยตรงต่อสภาพอากาศ สภาพอากาศ และสิ่งมีชีวิตในทะเลของโลก หลายคนเปรียบเทียบมหาสมุทรกับเครื่องยนต์ความร้อนขนาดใหญ่ที่ขับเคลื่อนโดย พลังงานแสงอาทิตย์- เครื่องจักรนี้สร้างการแลกเปลี่ยนน้ำอย่างต่อเนื่องระหว่างพื้นผิวและชั้นลึกของมหาสมุทร โดยให้ออกซิเจนที่ละลายอยู่ในน้ำ และส่งผลต่อชีวิตของผู้อยู่อาศัยในทะเล

กระบวนการนี้สามารถติดตามได้ เช่น โดยการพิจารณากระแสน้ำเปรูซึ่งตั้งอยู่ในมหาสมุทรแปซิฟิก ต้องขอบคุณการเพิ่มขึ้นของน้ำลึกซึ่งช่วยยกฟอสฟอรัสและไนโตรเจนขึ้น แพลงก์ตอนของสัตว์และพืชสามารถพัฒนาบนพื้นผิวมหาสมุทรได้สำเร็จ ส่งผลให้องค์กร ห่วงโซ่อาหาร- แพลงก์ตอนถูกปลาตัวเล็กกิน ซึ่งในทางกลับกันก็ตกเป็นเหยื่อของปลาขนาดใหญ่ นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล ซึ่งทำให้ภูมิภาคนี้กลายเป็นพื้นที่ที่มีผลผลิตสูงที่สุดแห่งหนึ่งในมหาสมุทรโลกเนื่องจากมีอาหารมากมายเช่นนี้

นอกจากนี้ยังเกิดขึ้นที่กระแสความเย็นกลายเป็นความอบอุ่น: อุณหภูมิเฉลี่ย สิ่งแวดล้อมเพิ่มขึ้นหลายองศา ทำให้เกิดฝักบัวน้ำอุ่นเขตร้อนตกลงบนพื้น ซึ่งครั้งหนึ่งเคยอยู่ในมหาสมุทร จะทำให้ปลาที่คุ้นเคยกับอุณหภูมิเย็นต้องตาย ผลลัพธ์ที่ได้คือหายนะ - ปลาตัวเล็กจำนวนมากตายลงสู่มหาสมุทร ปลาตัวใหญ่ทิ้ง หยุดตกปลา นกออกจากรัง ส่งผลให้ประชากรในท้องถิ่น

ขาดแคลนปลา พืชผลที่ถูกทำลายโดยน้ำฝน และกำไรจากการขายมูลนกเป็นปุ๋ย การฟื้นฟูระบบนิเวศเดิมมักใช้เวลาหลายปี ความสำคัญทางภูมิศาสตร์มีกระแสน้ำบนพื้นผิว สิ่งเหล่านี้มีผลกระทบอย่างมากต่อสภาพอากาศ และลูกเรือต้องคำนึงถึงสิ่งเหล่านี้ด้วย

เมื่อก่อนเชื่อกันว่าทิศทาง กระแสพื้นผิวสอดคล้องกับทิศทางของลม บนขนาดเล็ก พื้นที่น้ำนี่เป็นเรื่องจริงในระดับหนึ่ง แต่ในมหาสมุทรเปิดซึ่งอยู่ลึกเพียงพอ การหมุนของโลกส่งผลต่อมันแล้ว โดยเบี่ยงเบนกระแสจากทิศทางของลมไปทางขวาในซีกโลกเหนือ และไปทางซ้ายในซีกโลกใต้

เมื่อเข้าใกล้ชายฝั่งหรือน้ำตื้นจากมหาสมุทรเปิด กระแสน้ำจะแยกตัวและเปลี่ยนทิศทาง ในกรณีที่ฝั่งตั้งตรงและกระแสน้ำตั้งฉากกับฝั่ง จะสังเกตการแยกส่วนของกระแสออกเป็นสองลำที่เหมือนกัน ลำธารสายหนึ่งไปทางขวาตามแนวชายฝั่งและอีกสายหนึ่งไปทางซ้าย เมื่อเข้าใกล้ชายฝั่งเป็นมุมหนึ่ง กระแสน้ำจะแยกออกเป็นสองสาย ขนาดที่แตกต่างกัน- มีลำธารขนาดใหญ่ไหลเลียบฝั่งไปด้านข้าง มุมป้านและอันที่เล็กกว่า - ไปทางเผ็ด หากชายฝั่งก่อตัวเป็นหิ้ง กระแสน้ำที่เข้าใกล้จะถูกตัดออกเป็นสองไอพ่นที่ผ่านไปทางด้านขวาและซ้ายของหิ้ง

กระแสน้ำบนพื้นผิวหลักเกิดจากลมการค้าที่พัดผ่านมหาสมุทรตลอดทั้งปี

พิจารณากระแสน้ำในมหาสมุทรแปซิฟิก กระแสน้ำที่เกิดจากลมค้าขายตะวันออกเฉียงเหนือทำให้เกิดมุม 45° โดยเบี่ยงไปทางขวาจากทิศทางลมที่พัดอยู่ ดังนั้นกระแสน้ำจึงไหลจากตะวันออกไปตะวันตกตามแนวเส้นศูนย์สูตรทางเหนือเล็กน้อย (ลูกศร 1) กระแสน้ำนี้เป็นหนี้ลมค้าขายตะวันออกเฉียงเหนือ มันถูกเรียกว่าลมการค้าภาคเหนือ

ลมค้าตะวันออกเฉียงใต้สร้างกระแสลมค้าใต้ (ลูกศร 2) โดยเบี่ยงเบนจากทิศทางลมค้าไปทางซ้าย 45° ทิศทางเดียวกับครั้งก่อนจากตะวันออกไปตะวันตก แต่ผ่านไปทางใต้ของเส้นศูนย์สูตร

กระแสลมทั้งสองค้าขาย (เส้นศูนย์สูตร) ​​ที่วิ่งขนานไปกับเส้นศูนย์สูตร ไปถึงชายฝั่งตะวันออกของทวีปและแยกออกเป็นสองส่วน โดยมีไอพ่นลำหนึ่งไหลไปตามชายฝั่งไปทางเหนือ และอีกกระแสหนึ่งไปทางทิศใต้ ในภาพวาด กิ่งก้านเหล่านี้ระบุด้วยลูกศร 3,4,5 และ 6 สาขาทางใต้ของกระแสลมการค้าภาคเหนือ (ลูกศร 4) และสาขาทางเหนือของกระแสลมการค้าภาคใต้ (ลูกศร 6) มุ่งหน้าเข้าหากัน เมื่อพบกันพวกเขาก็รวมกันและเคลื่อนจากตะวันตกไปตะวันออกผ่านเขตเส้นศูนย์สูตร (ลูกศร 7) ก่อให้เกิดกระแสทวนเส้นศูนย์สูตร แสดงออกได้ดีมากในมหาสมุทรแปซิฟิก

สาขาด้านขวาของกระแสลมการค้าภาคเหนือ (ลูกศร 3) ไปทางเหนือตามแนวชายฝั่งตะวันออกของแผ่นดินใหญ่ ภายใต้อิทธิพล โลกหมุนรอบตัวค่อยๆ เบี่ยงไปทางขวา ดันออกไปจากฝั่ง และประมาณเส้นขนานที่ 40 ไปทางตะวันออกถึง มหาสมุทรเปิด(ลูกศร 5) ที่นี่ถูกพัดพาโดยลมตะวันตกเฉียงใต้และถูกบังคับให้เคลื่อนตัวจากตะวันตกไปตะวันออก เมื่อไปถึงชายฝั่งตะวันตกของทวีปแล้ว กระแสน้ำแยกไปสองทาง กิ่งก้านด้านขวา (ลูกศร 9) ไปทางทิศใต้ เบี่ยงเบนไปจากการหมุนของโลกไปทางขวา และดังนั้นจึงถูกผลักออกจากชายฝั่ง เมื่อมาถึงกระแสลมการค้าภาคเหนือ (เส้นศูนย์สูตร) ​​แล้ว สาขานี้จะรวมเข้ากับกระแสน้ำและก่อตัวเป็นวงแหวนกระแสน้ำเส้นศูนย์สูตรภาคเหนือแบบปิด (ลูกศร 1, 3, 8 และ 9)

สาขาด้านซ้ายของกระแสน้ำ (ลูกศร 10) ไปทางเหนือถูกเบี่ยงเบนไปจากการหมุนของโลกไปทางขวากดทับชายฝั่งตะวันตกของทวีปดังนั้นจึงติดตามโค้งของชายฝั่งและลักษณะของด้านล่าง ภูมิประเทศ. กระแสน้ำนี้นำน้ำที่มีความเค็มสูงมาจากเขตกึ่งเขตร้อน เมื่อพบกับน้ำขั้วโลกที่เย็นกว่าแต่เค็มน้อยกว่า น้ำจึงลึกลงไป

ลมตะวันออกเฉียงเหนือที่พัดมาจากบริเวณขั้วโลกก็ทำให้เกิดกระแสน้ำด้วย (ลูกศรที่ 11) โดยมีน้ำเย็นจัดไหลลงใต้ไปตามชายฝั่งตะวันออกของทวีปยูเรเชียน

ในซีกโลกใต้ สาขาด้านซ้ายของกระแสลมการค้าทางใต้ (ลูกศร 5) มุ่งหน้าไปทางใต้ตามแนวชายฝั่งตะวันออกของออสเตรเลีย ถูกเบี่ยงเบนไปทางซ้ายตามการหมุนของโลกและกดออกจากชายฝั่ง ประมาณเส้นขนานที่ 40 (เช่นเดียวกับในซีกโลกเหนือ) มันจะออกไปสู่มหาสมุทรเปิด ถูกพัดพาโดยลมตะวันตกเฉียงเหนือ และเคลื่อนตัวจากตะวันตกไปตะวันออก (ลูกศร 12) นอกชายฝั่งตะวันตกของอเมริกา ปัจจุบันแยกไปสองทาง กิ่งก้านด้านซ้ายทอดยาวไปตามชายฝั่งแผ่นดินใหญ่ไปทางทิศเหนือ กระแสน้ำนี้ (ลูกศร 13) เบี่ยงเบนไปจากการหมุนของโลกไปทางซ้ายและปิดด้วยกระแสลมค้าใต้ ก่อตัวเป็นวงแหวนกระแสน้ำเส้นศูนย์สูตรทางใต้ คล้ายกับกระแสน้ำทางเหนือ (ลูกศร 2, 5 , 12 และ 13) กิ่งด้านขวา (ลูกศร 14) ผ่านปลายด้านใต้ของอเมริกา ไปทางตะวันออกสู่มหาสมุทรใกล้เคียง เห็นได้ชัดว่ากระแสน้ำที่คล้ายกันควรเข้ามาจากทิศตะวันตกจากมหาสมุทรใกล้เคียงผ่านช่องแคบ (ลูกศร 15)

พิจารณา การ์ดทางกายภาพโลกที่แสดงกระแสน้ำ ไม่ใช่เรื่องยากสำหรับคุณที่จะเข้าใจว่าทำไมมหาสมุทรแปซิฟิกและมหาสมุทรแอตแลนติกแต่ละแห่งจึงมีวงแหวนกระแสน้ำเส้นศูนย์สูตรสองวง - เหนือและใต้ของเส้นศูนย์สูตร ในขณะที่มหาสมุทรอินเดียมีเพียงวงแหวนเดียวในซีกโลกใต้ ทางตอนเหนือของเส้นศูนย์สูตร พื้นที่มหาสมุทรไม่เพียงพอที่จะก่อตัวเป็นวงแหวนของกระแสน้ำ

แผนที่แสดงให้เห็นว่าในมหาสมุทรแปซิฟิกและมหาสมุทรแอตแลนติก โครงร่างของชายฝั่งตะวันตกและเกาะต่างๆ มากมายที่อยู่ใกล้ๆ ทำให้เกิดภาพกระแสน้ำที่ซับซ้อนมากกว่าที่แสดงในแผนภาพ

มาดูรูปแบบของกระแสน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติกกันดีกว่า ที่นี่กระแสลมค้าใต้ (เส้นศูนย์สูตร) ​​(ลูกศร 2) มุ่งหน้าจากทางตอนใต้ของอ่าวกินีไปทางทิศตะวันตกระหว่างเส้นศูนย์สูตรกับเส้นขนานที่ 15 เมื่อเข้าใกล้ส่วนที่ยื่นออกมาของทวีปอเมริกาใต้ ถูกตัดออกเป็นสองสาย กระแสน้ำสาขาด้านซ้าย ซึ่งแสดงด้วยลูกศร 5 ในแผนภาพ ไหลลงไปทางใต้ตามแนวชายฝั่งของบราซิล กระแสนี้เรียกว่ากระแสบราซิล เครื่องบินไอพ่นด้านขวา (ลูกศร 6) ยังคงเคลื่อนตัวไปทางตะวันตก-ตะวันตกเฉียงเหนือต่อไป ชายฝั่งทางเหนือ อเมริกาใต้โดยเฉพาะใกล้กับกิอานา นี่คือกระแสน้ำกิอานา เข้าสู่ทะเลแคริบเบียนผ่านช่องแคบระหว่างเลสเซอร์แอนทิลลิส

กระแสลมการค้าภาคเหนือ (เส้นศูนย์สูตร) ​​(ลูกศร 1) เริ่มต้นที่หมู่เกาะเคปเวิร์ด พัดไปทางตะวันตกระหว่างเส้นขนานที่ 5 เหนือกับเขตร้อนทางตอนเหนือ เมื่อได้พบกับ Greater Antilles แล้วพวกเขาก็ถูกตัดออก สาขาทางใต้ (ลูกศร 4) เข้าสู่ทะเลแคริบเบียน จากนั้นรวมกับกระแสน้ำกิอานา เข้าสู่อ่าวเม็กซิโก สาขาทางตอนเหนือเรียกว่ากระแสน้ำแอนทิลลิส ทอดยาวไปทางเหนือของเกรตเตอร์แอนทิลลีส (ลูกศร 3)

มีการสร้างน้ำส่วนเกินในอ่าวเม็กซิโก นอกจากน่านน้ำของกิอานาและสาขาทางใต้ของภาคเหนือแล้ว ซื้อขายกระแสลม, น้ำไหลที่นี่ 600 ตารางกิโลเมตรต่อปี ซึ่งแม่น้ำมิสซิสซิปปี้นำมาไหลลงสู่อ่าว - หนึ่งในนั้น แม่น้ำที่ยิ่งใหญ่ที่สุดความสงบ. ส่งผลให้ระดับน้ำ อ่าวเม็กซิโกใกล้ช่องแคบฟลอริดาจะสูงกว่าในมหาสมุทรแอตแลนติก ดังนั้นผ่านช่องแคบฟลอริดาระหว่างฟลอริดาคิวบาและบาฮามาสน้ำเสียที่รุนแรง "กระแสจากอ่าว" - กัลฟ์สตรีม - ไหลลงสู่มหาสมุทรแอตแลนติก น้ำของกระแสน้ำแอนทิลลิสมาบรรจบกันจากทิศตะวันออก ทำให้มีพลังมากยิ่งขึ้น

กระแสน้ำกัลฟ์สตรีมเบี่ยงไปทางขวาออกจากชายฝั่งอเมริกาที่ Cape Hatteras และไหลไปตามเส้นขนานที่ 40 ไปทางทิศตะวันออกสู่มหาสมุทรเปิด (ลูกศร 8) ระหว่างทางไปอะซอเรส น้ำจะเค็มมากขึ้นเนื่องจากการระเหยที่รุนแรง ใกล้กับหมู่เกาะอะซอเรส กระแสน้ำกัลฟ์สตรีมแยกออกเป็นสองส่วน เครื่องบินเจ็ตลำเล็กไปทางขวาไปทางด้านข้าง มุมแหลมและเมื่อผ่านหมู่เกาะคะเนรีจึงได้ชื่อนี้ คานารี่ปัจจุบัน- มันปิดวงแหวนกระแสน้ำเส้นศูนย์สูตรตอนเหนือ (ลูกศร 9)

ภายในวงแหวนนี้คือทะเลซาร์กัสโซ ซึ่งเป็นทะเลเดียวที่ไม่มีชายฝั่ง เนื่องจากถูกจำกัดด้วยกระแสน้ำเท่านั้น กระแสน้ำกัลฟ์สตรีมทางซ้ายที่ทรงพลังกว่าซึ่งมุ่งตรงไปยังมุมป้านไปทางเหนือไปยังชายฝั่งของยุโรป นี่คือกระแสน้ำแอตแลนติกเหนือ (ลูกศร 10)

ไปทางตะวันตกของไอร์แลนด์ ตามแนวธรณีประตูใต้น้ำที่ทอดยาวจากไอซ์แลนด์ผ่านหมู่เกาะแฟโรไปยังสกอตแลนด์ มีลำธารแยกออกจากที่นั่นและไปยังไอซ์แลนด์ มันก่อตัวเป็นกระแส Irminger นำมาซึ่ง น้ำอุ่นไปยังชายฝั่งทางใต้และตะวันตกของไอซ์แลนด์ นี่คือเหตุผลว่าทำไมทะเลไม่เคยกลายเป็นน้ำแข็งนอกชายฝั่งของประเทศไอซ์แลนด์

น่านน้ำส่วนใหญ่ของกระแสน้ำแอตแลนติกเหนือซึ่งผ่านระดับธรณีประตูใต้น้ำแล้ว ถูกกดด้วยการหมุนของโลกไปทางสแกนดิเนเวีย นี่คือกระแสน้ำนอร์เวย์ที่อบอุ่น เนื่องจากฤดูหนาวในนอร์เวย์มีอากาศอบอุ่นค่อนข้างเย็น ทะเลและฟยอร์ดที่นี่ปราศจากน้ำแข็งเสมอ

ที่แหลมนอร์ธเคป กระแสน้ำนอร์เวย์แตกแยก กิ่งก้านด้านซ้าย (กระแสน้ำสวาลบาร์ด) ไหลไปตามน้ำตื้น ทะเลเรนท์ทางเหนือสู่ Spitsbergen ป้องกันการก่อตัวของน้ำแข็งนอกชายฝั่งตะวันตก สาขาด้านขวา (กระแสน้ำแหลมเหนือ) เข้าสู่ทะเลเรนท์

ในมหาสมุทรอาร์กติกมีกระแสน้ำไหลมาจากหมู่เกาะนิวไซบีเรียผ่าน ขั้วโลกเหนือลงสู่มหาสมุทรแอตแลนติก พวกเขานำลำต้นมา ต้นไม้ไซบีเรียไปจนถึงชายฝั่งกรีนแลนด์ ต้องขอบคุณกระแสน้ำเดียวกันนี้ วัตถุจากเรือ Jeannette ที่ถูกน้ำแข็งทับจึงไปอยู่ที่กรีนแลนด์

กระแสน้ำหลักที่นี่คือกระแสน้ำกรีนแลนด์ตะวันออก ซึ่งไหลไปตามชายฝั่งตะวันออกของกรีนแลนด์

นี่คือสิ่งที่พัดพาแผ่นน้ำแข็งออกไปพร้อมกับสถานีล่องลอยแห่งแรก "ขั้วโลกเหนือ" ทางตะวันตกของเกาะกรีนแลนด์ ในอ่าวแบฟฟิน กระแสน้ำลาบราดอร์ที่หนาวเย็นจัดเริ่มต้นขึ้น และบรรทุกขนาดใหญ่ ภูเขาน้ำแข็ง- ภูเขาน้ำแข็ง

ในมหาสมุทรอินเดียทางใต้ของเส้นศูนย์สูตร กระแสน้ำสอดคล้องกับรูปแบบของกระแสน้ำในมหาสมุทรแปซิฟิกและมหาสมุทรแอตแลนติกที่เราได้พิจารณา คุณสามารถตรวจสอบได้โดยศึกษาแผนที่กระแสน้ำในมหาสมุทรโลก

อิทธิพลของกระแสน้ำทะเลต่อสภาพอากาศและการขนส่ง

กระแสน้ำในทะเลมีผลกระทบอย่างมากต่อสภาพภูมิอากาศบริเวณชายฝั่งของทวีป ในทั้งสองซีกโลก ระหว่างเส้นศูนย์สูตรและเส้นขนานที่ 40 ชายฝั่งตะวันออกของทวีปจะอุ่นกว่าฝั่งตะวันตก ใน เขตอบอุ่นความสัมพันธ์ตรงกันข้าม: ชายฝั่งตะวันออกของทวีปเย็นกว่าฝั่งตะวันตก ในประเทศต่างๆ ยุโรปตะวันตกฤดูหนาวอากาศอบอุ่นค่อนข้างเย็นและในบางพื้นที่ ทวีปอเมริกาเหนือซึ่งตั้งอยู่ในละติจูดเดียวกันจะมีความรุนแรง

ความแตกต่างระหว่างภูมิอากาศที่ค่อนข้างอบอุ่นของสแกนดิเนเวียกับภูมิอากาศของกรีนแลนด์ที่ปกคลุมไปด้วยชั้นน้ำแข็งหนาเป็นสิ่งที่เห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษ

การศึกษากระแสน้ำทะเลเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเดินเรือ แม้จะมีความเร็วต่ำของกระแสน้ำบริเวณเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรแอตแลนติก - จาก 20 ถึง 65 กม. ต่อวัน - ก็จำเป็นต้องคำนึงถึงสิ่งเหล่านี้ด้วย ในหนึ่งวันกระแสน้ำดังกล่าวสามารถเคลื่อนย้ายเรือจากไปได้ อัตราที่ยอมรับไปทางด้านข้างอีก 40-50 กม.

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเน้นข้อความและคลิก Ctrl+ป้อน.

1. บทนำ

น้ำทะเลเป็นสื่อที่เคลื่อนที่ได้มาก ดังนั้นโดยธรรมชาติแล้วน้ำทะเลจึงมีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง การเคลื่อนไหวนี้เกิดจากหลายสาเหตุ โดยเฉพาะลม มันกระตุ้นกระแสน้ำบนพื้นผิวมหาสมุทร ซึ่งส่งน้ำปริมาณมหาศาลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง อย่างไรก็ตาม อิทธิพลโดยตรงของลมแผ่กระจายไปในระยะห่างจากพื้นผิวค่อนข้างน้อย (สูงถึง 300 ม.) การเคลื่อนตัวของน้ำทะเลยังแสดงออกมาในการเคลื่อนที่แบบแกว่งไปมาในแนวดิ่ง เช่น คลื่นและกระแสน้ำ อย่างหลังยังเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนตัวของน้ำในแนวนอน - กระแสน้ำขึ้นน้ำลง ส่วนล่างของแนวน้ำและขอบฟ้าใกล้ล่างสุด การเคลื่อนไหวเกิดขึ้นอย่างช้าๆ และมีทิศทางที่เกี่ยวข้องกับภูมิประเทศด้านล่าง

2. การเคลื่อนตัวของน่านน้ำในมหาสมุทรโลก

รูปที่ 1. แผนภาพการไหลเวียนของน้ำในมหาสมุทรโลก

กระแสน้ำบนพื้นผิวก่อตัวเป็นไจร์ขนาดใหญ่สองอัน คั่นด้วยกระแสทวนใกล้เส้นศูนย์สูตร กระแสน้ำวนของซีกโลกเหนือหมุนตามเข็มนาฬิกา และซีกโลกใต้หมุนทวนเข็มนาฬิกา เมื่อเปรียบเทียบโครงการนี้กับกระแสน้ำในมหาสมุทรจริง เราจะเห็นความคล้ายคลึงกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างกระแสน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติกและมหาสมุทรแปซิฟิก ในขณะเดียวกัน ก็อดไม่ได้ที่จะสังเกตเห็นว่ามหาสมุทรที่แท้จริงมีระบบกระแสทวนที่ซับซ้อนกว่าที่ขอบเขตของทวีปต่างๆ เช่น กระแสน้ำลาบราดอร์ (แอตแลนติกเหนือ) และกระแสน้ำไหลย้อนกลับอลาสก้า (มหาสมุทรแปซิฟิก) ตั้งอยู่. นอกจากนี้ กระแสน้ำที่อยู่ใกล้ขอบด้านตะวันตกของมหาสมุทรนั้นมีลักษณะของการเคลื่อนที่ของน้ำที่สูงกว่ากระแสน้ำทางตะวันออก ลมออกแรงสองสามแรงบนพื้นผิวมหาสมุทร โดยหมุนน้ำตามเข็มนาฬิกาในซีกโลกเหนือและทวนเข็มนาฬิกาในซีกโลกใต้ กระแสน้ำวนขนาดใหญ่ในมหาสมุทรเป็นผลมาจากแรงหมุนคู่นี้ สิ่งสำคัญคือต้องเน้นย้ำว่าลมและกระแสน้ำไม่ได้เป็นแบบหนึ่งต่อหนึ่ง ตัวอย่างเช่น การมีอยู่ของกระแสน้ำกัลฟ์สตรีมที่รวดเร็วนอกชายฝั่งตะวันตกของมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือไม่ได้หมายความว่าจะมีลมแรงเป็นพิเศษพัดเข้ามาในบริเวณนั้น ความสมดุลระหว่างแรงคู่ที่หมุนได้ของสนามลมเฉลี่ยและกระแสน้ำที่เกิดขึ้นจะพัฒนาไปทั่วพื้นที่มหาสมุทรทั้งหมด นอกจากนี้กระแสน้ำยังสะสมพลังงานจำนวนมหาศาลอีกด้วย ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงของสนามลมเฉลี่ยไม่ได้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงของกระแสลมในมหาสมุทรขนาดใหญ่โดยอัตโนมัติ

เทอร์โมฮาลีน (“ฮาลินา” - ความเค็ม) ซ้อนทับบนวังวนที่ขับเคลื่อนด้วยลม เมื่อรวมกันแล้ว อุณหภูมิและความเค็มจะกำหนดความหนาแน่นของน้ำ มหาสมุทรถ่ายเทความร้อนจากละติจูดเขตร้อนไปยังละติจูดขั้วโลก การถ่ายโอนนี้ดำเนินการโดยการมีส่วนร่วมของกระแสน้ำขนาดใหญ่เช่นกัลฟ์สตรีม แต่ยังมีน้ำเย็นไหลย้อนกลับไปยังเขตร้อนด้วย ส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ระดับความลึกใต้ชั้นของกระแสน้ำวนที่ขับเคลื่อนด้วยลม การไหลเวียนของลมและเทอร์โมฮาลีนเป็นส่วนประกอบของการไหลเวียนของมหาสมุทรโดยทั่วไปและมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ดังนั้นหากสภาวะเทอร์โมฮาลีนอธิบายการไหลเวียนของน้ำเป็นหลัก (การตกลงของน้ำหนักเย็นในบริเวณขั้วโลกและการไหลบ่าไปยังเขตร้อนในเวลาต่อมา) แสดงว่าลมนั่นแหละที่ทำให้เกิดความแตกต่าง (การผันกลับ) ของน้ำผิวดิน และจริงๆ แล้ว " ปั๊ม” น้ำเย็นกลับคืนสู่ผิวน้ำ เสร็จสิ้นวงจร

แนวคิดเกี่ยวกับการไหลเวียนของเทอร์โมฮาลีนมีความสมบูรณ์น้อยกว่าการไหลเวียนของลม แต่คุณลักษณะบางอย่างของกระบวนการนี้เป็นที่รู้จักไม่มากก็น้อย เชื่อกันว่าการก่อตัวของน้ำแข็งในทะเลในทะเลเวดเดลล์และทะเลนอร์เวย์มีความสำคัญต่อการก่อตัวของน้ำเย็นและหนาแน่นที่แผ่ขยายใกล้ก้นทะเลในมหาสมุทรแอตแลนติกใต้และเหนือ ทั้งสองพื้นที่ได้รับน้ำที่มีความเค็มสูง ซึ่งจะเย็นตัวลงจนถึงอุณหภูมิเยือกแข็งในฤดูหนาว เมื่อน้ำกลายเป็นน้ำแข็ง เกลือส่วนสำคัญที่มีอยู่จะไม่รวมอยู่ในน้ำแข็งที่เพิ่งก่อตัวใหม่ ส่งผลให้ความเค็มและความหนาแน่นของน้ำที่ยังไม่แช่แข็งที่เหลืออยู่เพิ่มขึ้น มวลน้ำนี้จมลงสู่ก้นบ่อ โดยปกติจะเรียกว่าน้ำก้นแอนตาร์กติกและน้ำลึกแอตแลนติกเหนือ ตามลำดับ

คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งของการไหลเวียนของเทอร์โมฮาลีนนั้นสัมพันธ์กับการแบ่งชั้นความหนาแน่นของมหาสมุทรและผลกระทบต่อการผสม ความหนาแน่นของน้ำในมหาสมุทรจะเพิ่มขึ้นตามความลึก และเส้นความหนาแน่นคงที่จะลากยาวเกือบเป็นแนวนอน การผสมน้ำที่มีลักษณะแตกต่างกันในทิศทางของเส้นที่มีความหนาแน่นคงที่นั้นง่ายกว่ามาก

การไหลเวียนของเทอร์โมฮาลีนเป็นเรื่องยากที่จะระบุลักษณะที่แน่นอนได้ ในความเป็นจริง ทั้งการเคลื่อนตัวในแนวนอน (การขนส่งทางน้ำโดยกระแสน้ำในทะเล) และการแพร่กระจายจะต้องมีบทบาทสำคัญในการไหลเวียนของเทอร์โมฮาลีน การกำหนดความสำคัญเชิงสัมพันธ์ของกระบวนการทั้งสองนี้ในพื้นที่หรือสถานการณ์ใดๆ ถือเป็นงานที่สำคัญ

คุณสมบัติหลักของการไหลเวียนของพื้นผิวมหาสมุทรโลกถูกกำหนดโดยกระแสลม สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าการเคลื่อนที่ของมวลน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติกและมหาสมุทรแปซิฟิกมีความคล้ายคลึงกันมาก ในมหาสมุทรทั้งสองมีกระแสน้ำแบบวงกลมแอนติไซโคลนขนาดใหญ่ 2 กระแส คั่นด้วยกระแสน้ำทวนเส้นศูนย์สูตร นอกจากนี้ในมหาสมุทรทั้งสองยังมีกระแสน้ำเขตแดนตะวันตกที่ทรงพลัง (ในซีกโลกเหนือ) (กระแสน้ำกัลฟ์สตรีมในมหาสมุทรแอตแลนติกและคุโรชิโอะในมหาสมุทรแปซิฟิก) และกระแสน้ำที่เหมือนกันในธรรมชาติ แต่มีกระแสน้ำตะวันออกที่อ่อนลง (ในซีกโลกใต้) - ชาวบราซิลและออสเตรเลียตะวันออก กระแสน้ำเย็นสามารถติดตามได้ตามแนวชายฝั่งตะวันตก ได้แก่ กระแสน้ำโอยาชิโอะในมหาสมุทรแปซิฟิก กระแสน้ำลาบราดอร์ และกระแสน้ำกรีนแลนด์ในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือ นอกจากนี้ ยังพบไจร์พายุหมุนขนาดย่อมกว่าในภาคตะวันออกของแต่ละแอ่งทางตอนเหนือของไจร์หลัก

ความแตกต่างบางประการระหว่างมหาสมุทรเกิดจากความแตกต่างในโครงร่างของแอ่งน้ำ มหาสมุทรแอตแลนติก มหาสมุทรอินเดีย และแปซิฟิกมีรูปร่างที่แตกต่างกัน แต่ความแตกต่างบางประการนั้นถูกกำหนดโดยลักษณะของสนามลม เช่น ในมหาสมุทรอินเดีย การไหลเวียนในมหาสมุทรอินเดียตอนใต้โดยพื้นฐานแล้วจะคล้ายกับการไหลเวียนในแอ่งทางใต้ของมหาสมุทรแอตแลนติกและมหาสมุทรแปซิฟิก แต่ทางตอนเหนือของมหาสมุทรอินเดีย เห็นได้ชัดว่ามีลมมรสุม ซึ่งในช่วงมรสุมฤดูร้อนและฤดูหนาว รูปแบบการไหลเวียนจะเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง

ด้วยเหตุผลหลายประการ เมื่อเข้าใกล้ชายฝั่ง การเบี่ยงเบนไปจากรูปแบบการไหลเวียนทั่วไปจึงมีนัยสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของลักษณะภูมิอากาศหลักของกระแสน้ำที่มีลักษณะเดียวกันของชายฝั่งจึงมักเกิดกระแสน้ำวนที่มีเสถียรภาพหรือกึ่งเสถียร ลมในท้องถิ่นตามแนวชายฝั่งอาจทำให้เกิดการเบี่ยงเบนที่เห็นได้ชัดเจนจากรูปแบบการไหลเวียนโดยเฉลี่ย ในบางพื้นที่ กระแสน้ำและกระแสน้ำเป็นปัจจัยรบกวนระบบการไหลเวียน

ในพื้นที่ตอนกลางของมหาสมุทร ลักษณะกระแสน้ำโดยเฉลี่ยคำนวณจากข้อมูลที่แม่นยำจำนวนเล็กน้อย ดังนั้นจึงไม่น่าเชื่อถือเป็นพิเศษ

กระแสน้ำเขตแดนตะวันตก - กัลฟ์สตรีมและคุโรชิโอะ

กระแสน้ำเขตแดนตะวันตกในซีกโลกเหนือ (กัลฟ์สตรีมและคุโรชิโอะ) เป็นที่รู้กันว่ามีการพัฒนาที่ดีกว่ากระแสน้ำในซีกโลกใต้

จินตนาการเข้า. ในแง่ทั่วไปการไหลเวียนของน้ำในมหาสมุทรในรูปแบบของระบบของกระแสน้ำวนแอนติไซโคลนที่กว้างขวาง ควรสังเกตว่ากระแสน้ำที่รวมกันก่อตัวเป็นไจร์นั้นแตกต่างกันมากใน พื้นที่ที่แตกต่างกัน- กระแสน้ำเขตแดนตะวันตก เช่น กัลฟ์สตรีมและคุโรชิโอะ เป็นกระแสน้ำแคบ เร็ว และลึก โดยมีขอบเขตค่อนข้างชัดเจน กระแสน้ำที่ไหลไปทางเส้นศูนย์สูตรอีกด้านหนึ่งของแอ่งมหาสมุทร เช่น กระแสน้ำแคลิฟอร์เนีย เปรู และเบงกอล กระแสน้ำที่กว้าง อ่อนแรง และตื้นและมีขอบเขตคลุมเครือ นักวิจัยบางคนถึงกับเชื่อว่าควรวาดขอบเขตเหล่านี้ไปทางฝั่งทะเล ของกระแสประเภทนี้

กระแสน้ำแคลิฟอร์เนียถือเป็นกระแสที่มีการศึกษามากที่สุด ความลึกของกระแสน้ำนี้จำกัดอยู่ที่ชั้นบนสุดที่ความสูง 500 เมตรเป็นหลัก ประกอบด้วยกระแสน้ำวนขนาดใหญ่หลายสายวางทับบนกระแสน้ำที่อ่อนแรงแต่เป็นวงกว้างซึ่งมุ่งหน้าสู่เส้นศูนย์สูตร ความเร็วและทิศทางการเคลื่อนที่ของน้ำที่วัดในโซนกระแสน้ำแคลิฟอร์เนียในช่วงเวลาใดก็ตามอาจแตกต่างจากค่าเฉลี่ยโดยสิ้นเชิง ภาพเดียวกันนี้เป็นลักษณะเฉพาะของกระแสน้ำเขตแดนตะวันออกอื่นๆ อย่างเห็นได้ชัด

การไหลของน้ำชายฝั่งมักจะซับซ้อนเป็นพิเศษ และมักจะแตกต่างจากคำอธิบายที่ซับซ้อนกว่า ระบบกว้างกระแสน้ำเลียบชายฝั่งจึงตั้งชื่อให้แตกต่างออกไป

ในพื้นที่กระแสน้ำเขตแดนตะวันออกหลายจุด ปัจจัยหลักกำหนดการกระจายตัวของอุณหภูมิ ความเค็ม และ ลักษณะทางเคมีน้ำบนผิวน้ำกำลังขึ้น การเจริญรุ่งเรืองเป็นสิ่งสำคัญ ความสำคัญทางชีวภาพเพราะเหตุนี้น้ำลึกจึงไหลออกมา สารอาหารลงไปในน้ำชั้นบนจึงส่งผลให้ผลผลิตแพลงก์ตอนพืชเพิ่มขึ้น โซนที่มีน้ำขึ้นเป็นพื้นที่ที่มีประสิทธิผลทางชีวภาพมากที่สุดในโลก

3. การไหลเวียนของน้ำลึก

ปัจจัยหลักที่กำหนดการไหลเวียนของน้ำลึกคืออุณหภูมิและความเค็ม

ในบริเวณขั้วโลกของมหาสมุทรโลก น้ำบนพื้นผิวจะเย็นลง เมื่อน้ำแข็งก่อตัว เกลือจะถูกปล่อยออกมา ซึ่งจะทำให้น้ำมีความเค็มมากขึ้น ส่งผลให้น้ำมีความหนาแน่นมากขึ้นและจมลงสู่ความลึก ภูมิภาค การศึกษาแบบเข้มข้นน้ำลึกพบได้ในมหาสมุทรแอตแลนติกตอนเหนือใกล้กับกรีนแลนด์ และในทะเลเวดเดลล์และรอสส์ ใกล้แอนตาร์กติกา