Годовые колебания (амплитуда) температуры поверхности вод Мирового океана в зависимости от широты места

(по Л. К. Давыдову и др.)

 

Широта	50°с.	40°	30°	20°	10°		10°	20°	30°	40°	50°ю.
Амплитуда	8,4	10,2	6,7	3,6	2,2	2,3	2,6	3,6	5,1	4,8	2,3

Изменение температуры воды по вертика­ли существенно сказывается на органической жизни и ряде природных процессов.

Самый теплый океан — Тихий. Средняя температура его поверхностных вод +19,1 °С, так как у него большая площадь в экватори­ально-тропических широтах и слабая связь с Северным Ледовитым океаном. В Атлантиче­ском океане все наоборот, поэтому средняя температура поверхностных вод + 16,9°С.

Самые высокие температуры воды наблю­даются во внутренних тропических морях и за­ливах: летом в Красном море +32 °С, в Пер­сидском заливе +35,6°С.

Самым холодным является Северный Ле­довитый океан. Он почти весь год покрыт льда­ми, за исключением Норвежского моря, час­тично Баренцева моря и окраинных морей ле­том. По ним проходит Северный морской путь — главная судоходная магистраль Рос­сии в Арктике длиной 5600 км — от Карских ворот до Бухты Провидения. В морях Север­ного Ледовитого океана даже летом темпера­тура воды около О °С. Восточно-Сибирское,

Чукотское моря, море Бофорта почти весь год покрыты льдами, под которыми температура воды —1,5 ... — 1,7°С. То же происходит и в Антарктике в морях Росса, Беллинсгаузена, Уэделла.

В морях полярных и субполярных широт льды — основной признак ландшафта.

Замерзание воды. Процесс образования льда в океане сложнее, чем в пресной воде, замерзающей при температуре 0°С. Морская вода замерзает при отрицательных температу­рах. При этом, чем выше соленость, тем ни­же температура замерзания (при 5=35%о око­ло —2°С). Замерзанию морской воды препят­ствует конвекция. При солености 24,7%о температура замерзания воды и наибольшей плотности совпадают и равны — 1,3°С (рис. 83). Воды с соленостью меньше 24,7%₀ называют, по предложению Н. М. Книповича, солоноватыми. На графике видно, что в соло­новатой воде при понижении температуры вна­чале достигается температура наибольшей плотности, при которой конвекция прекраща­ется, а по достижении температуры замерза-

Температура наибольшей плотности

 

 

ния образуется лед. В воде с 5>24,7%₀ сна­чала достигается температура замерзания во­ды, но лед образоваться не может, так как продолжается конвекция. Лишь при дальней­шем охлаждении воды и достижении темпера­туры наибольшей плотности перемешивание воды прекращается и образуется лед. Таким образом, солоноватая вода, как и пресная, за­мерзает при достижении температуры замер­зания, а соленая — при температуре наиболь­шей плотности.

Замерзанию полярных морей препятствует ветровое волнение, а способствуют реки и дожди, уменьшая соленость воды, а также снег и айсберги, которые не только опресняют во­ду, но и понижают ее температуру и ослабля­ют волнение.

Морской лед соленый, но его соленость в 5—6 раз меньше солености той воды, из ко­торой он возник. Поэтому осенью при замер­зании морской воды и образовании льда со­леность поверхностных вод возрастает, они становятся плотнее, тяжелее и опускаются. Весной при таянии морского льда соленость поверхностных вод уменьшается, конвекция прекращается.

Льды в океане бывают сезонными и су­ществующими более одного года. Процесс образования льда проходит несколько стадий. К начальным формам льда относятся иглы-кристаллы до 10 см длиной, из которых при срастании образуются пятна-диски — ледя­ное сало. Одновременно появляется снежу-ра — кашеобразная масса из снега, пропи­танного водой, и шуга — скопления льда в виде полос и пятен из сбившихся при ветре ледяного сала и снежуры. В это же время у берегов на мелководьях образуются ледяные забереги — полосы льда, примерзшие к су­ше. Увеличиваясь в размерах и мощности, они

Рис. 83. График зависимости температуры наибольшей плотности и температуры замерзания морской воды от ее солености.

превращаются в береговой припай. При даль­нейшем понижении температуры при волнении образуются ледяные диски диамет­ром более 30 см — блинчатый лед. При тихой погоде в результате смерзания началь­ных форм льда образуется сплошная тонкая (до 5 см) ледяная корка, которую в опреснен­ной воде морей называют склянкой, а в со­леной — ниласом. Молодой лед толщиной до 10 см называют молодик. Он серого цвета, так как через него просвечивает вода. Утол­щаясь, он становится взрослым льдом, его мощность 30 — 70 см, он белого цвета. В се-зонно замерзающих морях это предельная фор­ма льда.

В Арктике и Антарктике, помимо сезонно­го льда, есть льды однолетние, двухлет­ние, многолетние. Однолетние льды — это льды, просуществовавшие лето и сохранивши­еся к началу нового ледообразования. Они до­стигают мощности около метра. Им свойст­венны торосы. — нагромождения льдин, воз­никающие в результате бокового давления ледяных полей, образования трещин и хаоти­ческого наползания льдин друг на друга. Двух­летние льды достигают мощности около 2 м, торосистость их меньше за счет подтаивания во время полярных дней.

И наконец, многолетние льды — поляр­ный пак, существующий более двух лет, тол­щиной 5 — 7 м, голубого цвета, с сильно сгла­женными торосами в результате неоднократ­ного подтаивания. Полярный пак сильно опреснен за счет летней талой воды на его поверхности. В Северном Ледовитом океане паковые льды занимают 70% всей площади льдов.

Эта классификация дает представление о процессе образования и развития ледяного по­крова и в то же время является системати­зацией льдов по возрасту.

По происхождению льды в Океане де­лятся на морские, речные и материковые, или глетчерные. Морские льды образуются непо­средственно в море из морской воды, поэто­му они слабосоленые. Они занимают основ­ную часть площади льдов в Мировом океане, особенно в северном полушарии. Общая пло­щадь морских льдов в обоих полушариях оце­нивается в 26 млн км , что составляет 7% площади Океана. В северном полушарии они достигают 50-х широт, а в южном даже 40-х. Граница плавучих морских льдов окон-туривает в основном среднегодовая изотерма — 10 °С. Обращает на себя внимание факт поч­ти полной стыковки границ распространения плавучих льдов в море и многолетнемерзлых пород на суше.

Речные пресноводные льды распростране­ны лишь в северном полушарии. Материко­вые льды тоже пресные. Это или находящи­еся на плаву части покровных шельфовых лед­ников, спускающиеся в море, или их обломки.

По подвижности льды в морях подраз­деляются на неподвижные и дрейфующие. Ос­новная форма неподвижного льда — берего­вой припай, достигающий в ширину несколь­ких десятков или даже сотен километров. Он

может не взламываться в течение нескольких лет. К неподвижным льдам относятся также стамухи — льдины, примерзшие ко дну на мелководьях.

Дрейфующие, или плавучие, льды переме­щаются под влиянием ветров и течений. Они могут быть как морского, так и материково­го происхождения. К дрейфующим льдам ма­терикового происхождения относятся айсбер­ги и ледяные острова. Айсберги, или ледя­ные горы, — обломки выводных ледников, под водой у них находится 80—90% объема, высота надводной части до 100 м. Ледяные острова — обширные столообразные по фор­ме обломки шельфовых ледников. Они дости­гают огромных размеров до десятков киломе­тров в длину и ширину. Максимальная заре­гистрированная их длина 280 км в Антарктике. Для наблюдения за айсбергами организован ледовый патруль.

Разрушение льда происходит под действи­ем солнечной радиации и теплых воздушных масс. Сначала на поверхности льда образуют­ся снежницы — озерки талой воды, а у бе­регов полосы воды — закраины. Потом во льду появляются трещины, разводья, полыньи, разбивающие ледяные поля на отдельные глы­бы, которые постепенно тают.

Ледовый покров оказывает огромное вли­яние на климат Земли, жизнь в океане, мор­ской промысел, судоходство и т. д.