Чем обусловлено движение в океане

География

Воды океана. Чем обусловлено движение воды в Океане?

Мировой океан находится в постоянном движении. Кроме волн, спокойствие вод нарушают течения, приливы и отливы. Всё это разные виды движения воды в Мировом океане. Волны образуются под действием ветра. Если в Океане происходит подводное землетрясение образуется цунами (очень большая волна, движется с большой скоростью).

Ещё по теме

Расы и народы. Чем отличаются народы друг от друга?

Как с помощью параллелей и меридианов определяют стороны горизонтов?

Могут ли растения приспосабливаться к условиям избытка влаги и засушливым условиям?

Можно ли человеческую деятельность считать геологической силой?

Назовите основные элементы круговорота воды. Чем различаются большой и малый круговороты воды?

Мировой океан (1). Что называется морем, заливом, проливом?

Расы и народы. Сравните карту плотности населения и политическую карту полушарий. Определите районы, где меньше всего населения.

Ориентирование на местности. Что означает умение ориентироваться?

Сколько материков на Земле?

Если материал понравился Вам и оказался для Вас полезным, поделитесь им со своими друзьями!

О сайте

На нашем сайте вы найдете множество полезных калькуляторов, конвертеров, таблиц, а также справочных материалов по основным дисциплинам.

Самый простой способ сделать расчеты в сети — это использовать подходящие онлайн инструменты. Воспользуйтесь поиском, чтобы найти подходящий инструмент на нашем сайте.

calcsbox.com

На сайте используется технология LaTeX.
Поэтому для корректного отображения формул и выражений
пожалуйста дождитесь полной загрузки страницы.

© 2021 Все калькуляторы online

Копирование материалов запрещено

Источник

Чем обусловлено движение воды в Океане?

Решение

Океанические воды находятся в постоянном движении. На поверхности мы чаще всего видим волны. Тот, кому приходилось купаться в море, знает, как
приятно качаться на волнах. Это потому, что частицы воды совершают колебательные движения вверх−вниз. Волны обычно образуются под действием ветра и иногда достигают огромных размеров. Чем сильнее ветер, тем выше волны. При приближении к берегу волна становится круче и опрокидывается (разрушается) это прибой. При волнении вода перемешивается. Это значит, что тепло, кислород, питательные вещества, необходимые живым организмам, лучше распределяются в толще воды.
Если где−то в глубинах Океана происходит сильное подводное землетрясение
или извержение вулкана, может образоваться цунами. Это волна, которая движется с огромной скоростью до 800 км/ч. У берега её высота может достигать нескольких десятков метров. Обрушившись на берег, цунами приносит катастрофические разрушения.
В Оксане возникают и горизонтальные перемещения больших масс воды − океанические течения. Об этом знали древние мореплаватели. Протяжённость течений велика − до нескольких тысяч километров. Их ширина достигает десятков и сотен километров, а глубина − сотни метров. Температура воды в течениях обычно отличается от окружающей − она или выше (в тёплых течениях), или ниже (в холодных). На картах тёплые течения в Океане показаны красными стрелками, а холодные синими.
Теплые течения обычно движутся вдоль экватора, а затем поворачивают к северу или к югу в более холодные области. Холодные течения, наоборот,
направлены в сторону экватора. Самое известное тёплое течение − Гольфстрим, а самое холодное течение Западных Ветров в Южном полушарии.

Нашли ошибку?

Если Вы нашли ошибку, неточность или просто не согласны с ответом, пожалуйста сообщите нам об этом

Источник

ГДЗ география 6 класс Алексеев, Николина Просвещение 2019-2020 Задание: 30 Воды океана

Вопросы в конце параграфа

2. Вода в океане вода солёная, так как в ней растворено огромное количество минеральных веществ (солей).

3. В Красном море солёность больше, чем в Балтийском, так как, во-первых, Красное море находится в тропических широтах, где большая испаряемость воды, тогда как в умеренных широтах, где расположено Балтийское море, испаряемость значительно ниже. Во-вторых, в Балтийское море впадает большое количество рек и выпадают осадки, которые несут пресные воды в море, а в Красное море поступает мало воды и с реками (их практически нет) и с осадками (которых мало).

4. Поверхностная температура вод в океане изменяется из-за различия в получении солнечного тепла, обусловленного расположением акватории. Части океана, находящиеся в жарком поясе получают наибольшее количество тепла и поверхностные воды здесь наиболее тёплые, при движении к полюсам уменьшается количество солнечной теплоты, и температура поверхностных вод океана уменьшается.

5. Движение воды в океане, обусловлено ветрами, землетрясениями в глубинах океана, притяжением Луны и Солнца, а также движением воды из-за разности физико-химических параметров воды (например, температуры воды и солёности). Другими словами, они образуются за счет действия внутренних и внешних сил Земли.

6. Приливы и отливы образуются из-за существующей силы притяжения Луны и силы притяжения Солнца, которые действуют на водную массу.

7. б) промилле

8. б) 35‰

9. б) понижается

10. б) ветра

12. Солёность воды в Красном море составляет 42‰, значит в 1 литре (1 кг) воды растворено 42 грамма соли, поэтому нужно растворить 42 грамма соли в 1 литре.

14. Из Англии в Австралию героем романа «Дети капитана Гранта» помогли доплыть течения: Канарское, Бразильское, течение Западных ветров.

15. Любимые герои, которые потерпели кораблекрушение: Робинзон Крузо, герои мультфильма Мадагаскар, главный герой фильма «Жизнь Пи».

Выжить им помогали знания о природе, связанные с тем, что можно есть, какие предметы использовать для строительства временного убежища, как добывать пищу.

Источник

ГДЗ география 6 класс Герасимова, Неклюева Дрофа Задание: 21 Движение воды в океане

Вопросы в начале параграфа

1. Волны на поверхности моря, озера и реки я наблюдал. Они возникают за счет движения ветра или при землетрясениях на дне океанов.

2. Приливы возникают из-за силы притяжения (гравитация) Луны.

Задание

Самые высокие приливы регистрируются в заливе Фанди, заливе Унгава, в Пенжинской губе, в заливе Аляска. Все перечисленные места – это заливы.

Вопросы и задания

1. Длина волны – это расстояние между двумя соседними гребнями. Высота волны – расстояние от подошвы до гребня по вертикали.

2. Сравнение штормовых волн и цунами:

а) Причина возникновения штормовых волн – ветер (направленное движение воздуха). Цунами же возникает из-за тектонических явлений: подводных землетрясений, извержений вулканов, подводных оползней, они охватывают всю толщу воды от дна до поверхности.

б) Высота в океане у штормовых волн может доходить до 12 метров, тогда как для цунами высота волны в океане обычно не более 1 метра.

в) Высота у берега для штормовых волн небольшая и составляет около 1 метра, тогда как волны цунами у берега достигают 40 метров.

г) Длина штормовой волны – до 250 метров, что значительно меньше длины волны цунами, составляющей 100-200 километров.

Для судов, находящихся в океане, опаснее штормовые волны, тогда как для судов, находящихся у берега – опаснее цунами.

3*. Чтобы узнать через сколько часов цунами, возникшее у берегов Чили достигнет Японских островов необходимо:

1) Измерить расстояние по карте от побережья Чили до Японских островов, на моей карте это расстояние 20,7 сантиметров

2) Умножить расстояние по карте на масштаб карты, в моем случае масштаб 1:80000000 (в 1 см 800 км) – 20,7*800=16560 километров.

3) Скорость волны цунами составляет 700-800 км/ч, примем среднее 750 км и тогда поделим расстояние на скорость – 16560:750=22 часа. За такое время волна достигнет Японских островов.

4*. План презентации «Использование человеком волн и течений»

1. Сфера применения. Основной развивающейся в данное время сферой является электроэнергетика, на основе волновой энергии и энергией течений.

2. Волновая энергетика. Основана на получении энергии от движения волн: приливов и отливов, штормовых волн. В ряде стран мира существуют Приливные электростанции, в России – Кислогубская приливная электростанция.

3. Энергия течений. Использование человеком течений в настоящее время только формируется. Ряд приливных электростанций использует также и энергию течений, но наиболее перспективным направлением является использование температурного градиента (разница температур) или градиента солености при получении энергии из поверхностных и глубоководных течений.

5*. Океанические течения отличаются от движений волны при волнении, так как это движения воды направленные и постоянные (под действием постоянных ветров). Кроме того, течения имеют глубину до сотни метров, и вода океанического течения выделяется определенными температурами. Они имеют определенную скорость, длину и ширину.

6. Главная причина образования поверхностных океанических течений – общая циркуляция атмосферы, которая заключается в действии постоянных ветров. Глубинные течения возникают из-за разности плотностей, обусловленных температурой или соленостью вод.

7. Течение Западных ветров – самое мощное во всем океане (каждую секунду оно переносит объем воды в 20 раз больше, чем все реки мира), его длина составляет 30000 км, ширина около 2500 км, со скоростью течения 3,5 км/ч. Оно относится к холодным течениям, протекает в умеренных широтах Южного полушария, огибая Антарктиду.

Течение Гольфстрим относится к теплым течениям, образуется при слиянии вод мексиканского залива и вод, пригоняемых от берегов Африки. Оно проходит близ восточных берегов Северной Америки с юго-запада на северо-восток, где примерно на 45 0 с.ш. переходит в Северо-Атлантическое течение, направляющее свои воды в Северный Ледовитый океан. Его длина составляет 3000 км, ширина – сотни километров, скорость течения воды – до 10 км/ч.

8. Течения имеют большое значение для природы Земли, так как они влияют на распределение температуры в океане, способствуют перемешиванию вод океана. Кроме того, они влияют на распределение осадков и температуры на материках, виляя на их климат. Из-за формирования морских течений образуются зоны апвеллинга, где глубинные воды поднимаются к поверхности, обогащаю воду полезными компонентами и кислородом. Для человека течения играют большую роль, так как они являются важным климатообразующим фактором на материках. Холодные течения приносят холодные и сухие воздушные массы, а теплые течения – теплые и влажные. Кроме того, за счет апвеллинга сформировались крупные промысловые районы вылова рыбы, что также важно для человека.

Источник

Движение вод Мирового океана. Урок 21

Вся толща вод Мирового океана постоянно перемешивается и движется. Движение вод Мирового океана вызывают ветры, гравитационные силы Луны, Земли и Солнца, сейсмические толчки, разность плотности участков воды, вызванная физическими причинами и др. Эти миграции делят на четыре типа: течения, перемешивание, волнения и одиночные волны.

Движение вод Мирового океана: конвективное перемешивание

Воды Мирового океана перемешиваются как на молекулярном, так и на более высоком уровнях, в горизонтальном и вертикальном направлениях. Но в географии интересен вертикальный тип перемешивания – конвекция. Она обусловлена уменьшением плотности воды с глубиной.

Основная причина – повышение плотности поверхностного слоя воды в результате охлаждения или повышения концентрации солей. Конвекция обеспечивает проникновение кислорода на глубину и вынос питательных веществ на поверхность.

В областях повышенного давления (уровня) воды частично происходит опускание (даунвеллинг) относительно тёплой воды на глубину. С другой стороны, в местах с пониженным давлением (уровнем воды) холодная глубинная вода поднимается (апвеллинг), что существенно охлаждает поверхность океана.

Именно процессы конвекции являются основной причиной движения вод Мирового океана. Однако реальные процессы конвекции существенно усложняются из-за воздействия множества других факторов.

Общая циркуляция Мирового океана – течения

Океанические течения, или циркуляция (движение) вод Мирового океана – планетарное явление природы. Огромные массы воды постоянно переносятся на многие тысячи километров. Но в отличие от стабильных речных потоков, морские течения могут расширяться и ослабевать, менять и даже поворачивать вспять своё «русло».

Система течений в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах имеет ряд общих черт:

Конвективное движение океанических вод время от времени претерпевает существенные сбои из-за того, что оно недостаточно устойчиво и подвержено мощному воздействию атмосферных ветров.

В наиболее неблагоприятных условиях температура воды на поверхности океана повышается на длительный период и может достигать 30 º С. Такое явление получило называние Эль-Ниньо, так как оно начинается зимой и с давних времен ассоциировалось с ежегодно отмечаемым рождением младенца Иисуса. Оно выражается в сбое «функционирования»экваториальных течений.

Приостановка экваториальных течений тут же «выключает» механизм генерации колебаний. Одновременно прекращаются процессы вертикального перемешивания воды в прибрежных районах (апвеллинг и даунвеллинг), а температура поверхности океана резко возрастает.

Это явление наступает раз в 3-8 лет и становится причиной катастроф на западном побережье Южной Америки. В районе Перу холодное течение сменяется движущейся с запада к берегу Перу тёплой водной массой, апвеллинг ослабевает, рыба гибнет без питания, а западные ветры приносят в пустыни влажные воздушные массы, ливни, вызывающие даже наводнения. Это приводит к голоду, вспышке заболеваний у людей и животных, к гибели растений и др.

На форму элементов общей циркуляции в отдельных океанах оказывают значительное влияние и два других фактора: характер берегов материков и рельеф дна океана.

Течения характеризуются тремя параметрами: направлением, скоростью и расходом.

Вертикальные движения масс воды при исследовании морских течений обычно не учитываются.

Классификации течений

Существует классификация по зонам размещения. Характерным зональным течением является Антарктическое циркумполярное (АЦТ). Меридиональные течения, направление которых близко к северному либо южному, связывают зональные в единую систему и, в свою очередь, подразделяются на западные пограничные и восточные пограничные.

Движение вод Мирового океана: течения Тихого океана

Течения Индийского океана

По характеру переносимых океанологических характеристик различают тёплые и холодные течения.

Под холодными течениями понимают потоки, переносящие холодную воду в более тёплую окружающую среду (течения, направленные от полюсов к экватору). Под тёплыми течениями понимают потоки, переносящие тёплую воду в более холодную окружающую среду (течения, направленные от экватора к полюсам).

Основной классификацией в теории течений является генетическая классификация, основанная на факторах или силах, вызывающих морские течения. В соответствии с ними различают:

а) Сгонно-нагонные течения, обусловленные сгоном и нагоном вод под действием ветра;

г) Плотностные (конвекционные), обусловленные горизонтальным градиентом плотности воды.

География течений

В связи с весьма сложными процессами образования течений, связанными с:

Установить точное соответствие между действующими силами и течением в настоящее время практически невозможно.

Поэтому на карты течений на поверхности океанов и морей следует смотреть как на схемы, дающие общую или преобладающую картину течений. Истинные течения в каждый конкретный момент могут значительно отличаться от приводимых на карте – и тем больше, чем меньше устойчивость течений.

Чтобы лучше отразить истинную картину течений, необходимо строить их карты по месяцам, а ещё лучше – по типам атмосферной циркуляции.

Описание начнём с больших субтропических круговоротов, существующих во всех трёх океанах. Низкоширотные ветви круговорота образованы Северным и Южным пассатными течениями. Это широкие (до 2 тыс. км) и относительно устойчивые течения со скоростью 20-50 см/с. Но скорость их может достигать и 100 м/с. Во всех океанах, приблизительно между экватором и тропиками, эти течения направлены с востока на запад.

Гольфстрим и Куросио – западные ветви субтропических круговоротов Северного полушария. Это сравнительно узкие (100-150 км) и быстрые потоки, которые прижимаются к берегу вблизи места зарождения, а в умеренных широтах поворачивают в открытый океан.

Основная масса вод Гольфстрима и Куросио движется на восток и в дальнейшем формирует, соответственно, Северо-Атлантическое и Северо-Тихоокеанское течения. Они частично питают круговороты северных широт и дают начало неустойчивым восточным течениям (Португальскому, Канарскому – в Атлантике, Калифорнийскому – в Тихом океане).

В Южном полушарии субтропические круговороты ещё грандиознее, но их западные ветви (Бразильское и Восточно-Австралийское течения) намного слабее аналогичных течений на севере (Гольфстрим и Куросио). Кроме того, восточная ветвь круговорота в Тихом океане – холодное Перуанское течение (его ещё называют течением Гумбольда) – оказывается интересным исключением: оно самое сильное и узкое среди течений у восточных берегов океана. На западе Индийского океана выделяется сильное течение мыса Игольного (иногда его называют Агульясовым), который противостоит слабому и размытому Западно-Австралийскому течению на востоке.

Водоворот Наруто.
Автор: Hellbuny

Круговороты умеренных и высоких широт чётко выражены в северной части океана, особенно Атлантического. Мощность Северо-Атлантического и Северо-Тихоокеанского течений определяет интенсивность всего круговорота. В Атлантике система течений очень сложная, на них оказывает влияние свободный обмен с Северным Ледовитым океаном и сложная конфигурация дна.

Лабрадорское течение.
Автор: Dschwen

Строго говоря, там существует не один, а несколько круговоротов. Все они располагаются к северо-западу от Северо-Атлантического течения, которое отдаёт часть своих вод сначала тёплому течению Ирмингера, а затем севернее – Западно-Шпицбергенскому. Далее оно заходит в Северный Ледовитый океан под названием Норвежского. Благодаря этим тёплым течениям в Исландии, на Шпицбергене и северном побережье Скандинавии необычно мягкие для этих широт зимы. Вдоль Гренландии из Северного Ледовитого океана пробирается холодное Восточно-Гренландское течение, замыкающее в Атлантике все круговороты умеренных и полярных широт. Самая южная ветвь круговорота – холодное Лабрадорское течение – проникает далеко на юг, где встречается с Гольфстримом.

В Тихом океане выделяются два достаточно чётких кольца: в заливе Аляска и Беринговом море. Западная ветвь круговорота в виде холодных течений Камчатского и Ойясио спускается на юг, охлаждая побережье всего Дальнего Востока. Роль Северо-Тихоокеанского течения не столь высока, как у Северо-Атлантического, так как на севере Тихого океана материковые границы заставляют тёплые течения поворачивать на юг.

Общая схема круговоротов.
Автор: Ingwik

Субполярные круговороты вблизи Антарктиды очень слабы и неустойчивы. Они существуют только во врезанных в сушу морях Росса, Беллингсгаузена и Уэделла. Южная ветвь круговорота – прибрежное Антарктическое течение –неустойчиво и имеет малые скорости (около 2 м/с, редко до 25 м/с).

Наиболее динамичной в Мировом океане является зона экватора и тропиков.

Движение вод Мирового океана: волнение

В поперечном разрезе волны выделяют:

Скорость волны – расстояние, пробегаемое гребнем в единицу времени. При волнении вода колеблется на месте. Примером может служить хлебное поле: волны бегут по нему, колосья совершают орбитальные движения, но сами растения остаются на месте.

Различают несколько стадий развития ветрового волнения.

В реальных условиях ветровые волны носят смешанный характер, а сами волны трёхмерны.

Волны ряби Волны зыби

Средняя высота ветровых волн равна 4-5 м, длина – 150-200 м. Наибольшие ветровые волны образуются в Южном полушарии, у берегов Антарктиды, где дуют постоянные западные ветры. Здесь волны достигают 30-35 м в высоту и 400 м в длину. Тут практически отсутствуют условия для торможения ветра (нет суши), и поэтому в течение года скорость ветра здесь наибольшая. Недаром эти районы получили название «ревущие сороковые».

В Северном полушарии наибольшие ветровые волны возникают на 40-45° с.ш. в Тихом и Атлантическом океанах. В этих районах наблюдались волны высотой в 34 м, длиной около 800 м. Высокие ветровые волны могут возникать в Аравийском море и в Бенгальском заливе.

Образное выражение «девятый вал» появилось в древности. Люди заметили, что ветровые волны неодинаковы по своим характеристикам. Они могут догонять друг друга и объединяться (интерферировать), и тогда появляется высокая волна, опасная для мореплавателей. Но то, что она именно девятая по счёту, это просто поверье. У римлян она называлась «десятым валом», а у древних греков «третьим валом».

В настоящее время волны фиксируют при помощи аппаратуры. При её отсутствии пользуются приблизительной оценкой шкалы волнения в баллах. Шкала включает 10 уровней, причём 0 баллов соответствует зеркально-гладкому морю, а максимальная степень волнения (9 баллов) соответствует высоте волн, превышающей 11 м.

Не следует смешивать приведенную шкалу силы волнения с широко известной шкалой состояния поверхности моря Бофорта. Последняя была разработана для оценки силы ветра по состоянию поверхности моря и даёт представление только о видимом состоянии моря при ветрах разной силы.

Шкала оценки волнения

Поведение ветровых волн у побережья

При подходе к побережью ветровые волны подвергаются деформации и преломлению вследствие уменьшения глубины и увеличения трения о дно. Их элементы изменяются, а непосредственно у берега или в некотором удалении от него волны разрушаются. Поведение волн у побережья зависит от береговой черты и характера изменения рельефа дна.

Так как в рассматриваемом случае происходит лишь частичное разрушение волны и изменяется направление её движения, сила удара (давление) оказывается относительно небольшой. Наибольшее давление отмечается примерно на уровне подошвы волны.

Полное разрушение волны о берег

Как бы беспорядочно ни было волнение вдали от берегов, при выходе на мелководье оно становится более упорядоченным. Волны распространяются по мелководью более или менее правильными параллельными грядами. Независимо от положения фронта волны, с приближением к берегу в открытом море фронт волны стремится занять положение, параллельное береговой черте.

Волны у пологого берега

У пологого берега волна «чувствует» дно. От трения нижняя часть слоя жидкости тормозится, а гребень волны продолжает движение, наклоняется вперёд и опрокидывается. Так возникает прибой. На берег набегает пенистый водяной вал, а ему навстречу с берега стекает вода предыдущей волны.

Движение вод Мирового океана

Опрокидывание гребней происходит не только у уреза воды, но и вдали от него. Глубина, на которой происходит опрокидывание гребней, зависит от многих факторов: длины и крутизны волны, крутизны склона дна, направления ветра по отношению к берегу, наличия течений и т.п.

Движение вод Мирового океана: нагонные и сгонные волны

Под действием устойчивых ветров наблюдаются явления нагонов и сгонов вод. Нагон обычно образуется тогда, когда ветер дует к берегу. Сгон развивается при устойчивом и достаточно сильном ветре с берега. В этом случае с глубины нескольких десятков метров, а иногда 200-300 м, поднимаются более холодные воды, богатые питательными элементами. Это так называемый апвеллинг.

Нагонные волны в Санкт-Петербурге

Вода поднимается очень медленно, 1-3 м в сутки. Подъём обычно происходит в узкой прибрежной зоне, но его влияние распространяется на обширные прилегающие акватории. Апвеллинг развивается под воздействием сгоняющего ветра и отклоняющего влияния суточного вращения Земли на движущуюся водную массу.

В Северном полушарии это отклонение вправо, если смотреть по направлению течения, в Южном – влево. В результате у одного края течения накапливаются излишки воды с последующим погружением, у противоположного – образуется недостаток.

Нагонная волна в Амазонке – самая длинная волна в мире

Если течение в Северном полушарии движется так, что берег находится справа, то у берега происходит накопление, динамический нагон вод. Если же берег слева от течения, поверхностная вода уходит в открытый океан, а у берега создаётся недостаток воды и развивается компенсационный подъём вод с глубины.

В Мировом океане апвеллинг наблюдается у побережья Северо-Западной и Юго-Западной Африки, у западных берегов Северной и Южной Америки в тропических и частично субтропических широтах. Кроме того, у западного берега Индии, восточного берега Сомали, у Мозамбика, над банкой Кампече и в некоторых других местах отмечается сезонный апвеллинг, наиболее интенсивный летом, при усилении течений.

Зоны апвеллинга в Мировом океане

Глубинные воды, богатые биогенными веществами, выходя к поверхности в освещённую, эвфотическую зону, дают возможность увеличить продуктивность водной массы, так как при этом возрастает количество первичной продукции. Фитопланктон в процессе жизнедеятельности переводит неорганические соединения в органические – первичную продукцию, которая служит началом дальнейшего развития биоты, первым звеном пищевых цепей. Кроме того, фитопланктон производит кислород, обеспечивающий жизнь не только в океане, но и на всей Земле. Поэтому образно океан можно назвать «лёгкими планеты» – он передаёт в атмосферу гораздо больше кислорода, чем леса всей суши.

Одиночные волны

Движение вод Мирового океана – это и одиночные волны, образующиеся во всей массе воды. Они формируются в результате изменения давления, действия приливных сил и землетрясений. Их разделяют на:

Барические волны появляются, когда над поверхностью моря проходят циклоны с очень низким давлением в центре. На поверхности возникают выпуклости высотой до 1 м. Они называются циклоническими барическими волнами.

Иногда в океане наблюдаются одиночные гигантские волны, природа которых пока неизвестна. Гигантские волны отмечались у южных берегов Африки, они стали причиной катастроф нескольких судов. Волны-убийцы, или блуждающие волны – одиночные волны высотой более 20 м.

Цунами

При землетрясениях, подводных извержениях вулканов, схождении грандиозного подводного оползня возникают сейсмические волны – цунами. Установлено, что цунами возникают при силе подземного толчка больше 6 баллов и расположении центра на глубине до 40 км.

Цунами

При подводных землетрясениях образуется три вида волн:

Наибольшую скорость имеют, естественно, сейсмические волны. По ним и судят о приближении цунами. Акустические волны распространяются со скоростью, близкой к звуковой, и воспринимаются на кораблях как удары, часто приписываемые столкновению с мелью (в таких случаях «мели» часто наносились на карты, но впоследствии не подтверждались промерами).

Цунами у берега

В открытом океане цунами незаметны, они имеют длину в 200-300 км (до 1000 км) и высоту 1-2 м. Распространяются цунами со скоростью 400-800 км/ч. При подходе к берегу высота волны резко увеличивается. Максимальная зафиксированная высота цунами была равна 85 м. Перед приходом цунами вода отступает от берега на сотни метров, иногда на несколько километров. Чем дальше отступает вода от берега, тем большей высоты волна придёт на берег.

За последние тысячелетия было зафиксировано около 1000 катастрофических цунами, причём большая их часть приходится на северо-запад Тихого океана. Бороться с цунами невозможно. Существуют только службы оповещения населения о подходе волны. Сначала такая служба была создана в Японии, затем в США, а после курило-камчатского цунами и в России.

Движение вод Мирового океана: приливы

Приливами (приливными колебаниями уровня) в Мировом океане называются динамические и физико-химические процессы в водах морей и океанов, вызванные приливообразующими силами Луны и Солнца. Приливы наблюдаются не только в водной оболочке Земли. Установлены приливные деформации твёрдого тела Земли и приливные колебания атмосферы. Действие приливов сказывается в изменениях некоторых характеристик высоких слоёв атмосферы и глубинных слоёв океанов. С приливами в атмосфере и гидросфере связаны также электромагнитные явления.

Отлив и прилив.
Автор: Panoramio

На Земле приливы существовали задолго до того, как появились океаны. И даже до того, как образовалась Луна, которая отчасти управляет ими. Притяжение Солнца порождало огромные приливы на поверхности Земли еще в те времена, когда она представляла собой расплавленную массу. Согласно одной из теорий, даже образование Луны связывается с отрывом от Земли в результате сильного прилива части расплавленной массы.

В начале своего космического путешествия Луна была намного ближе к Земле, чем теперь. И в то время, когда земные испарения, сконденсировавшись во влагу, образовали океаны, приливы, порождаемые Луной, достигали огромной высоты. Они обрушивались на острова-континенты, меняя их очертания и вымывая из твёрдых земных пород соль и другие химические вещества, которые теперь содержатся в морской воде.

Сизигий.
Автор: Lookang

По мере того как Луна отдалялась от Земли, приливы слабели и, наконец, стали такими, какими мы наблюдаем их сегодня. Но и теперь они испытывают заметные колебания. Каждые несколько столетий расположение Луны, Земли и Солнца относительно друг друга повторяется, что обуславливает длительные приливные циклы: около 550 года н. э. приливы были минимальны, в 1400 году они достигли максимума, а следующий минимум ожидается примерно в 2400 году.

В наши дни, по мере того как Луна неуклонно отдаляется от Земли, приливы продолжают незаметно ослабевать. Одновременно приливное трение замедляет вращение Земли, вследствие чего с каждым столетием земные сутки удлиняются на доли секунды. Так будет продолжаться и дальше, и через многие миллионы лет лунные приливы исчезнут вовсе.

В заливе Фанди

Кроме космических сил притяжения между Землёй, Луной и Солнцем существенное влияние на величину и характер приливов оказывают физико-географические условия моря или океана, очертания берегов, размеры, глубины, наличие островов и т.д. Если бы океан покрывал Землю сплошь слоем одинаковой глубины, приливы на одной и той же широте были бы одинаковыми и зависели бы только от приливообразующих сил Луны и Солнца. Однако приливные колебания уровня на одной и той же широте меняются в весьма широких пределах. В одних районах, как, например, в заливе Фанди (Канада), приливные колебания уровня достигают 16 м, по расчётным – 18 м, а в других – Балтийском море, расположенном на той же широте – они практически отсутствуют.

Приливообразующие силы вызывают движение всей массы вод в океане. Поднятие уровня до наивысшего значения (полная вода) и опускание до низшего значения (малая вода) определяют величину прилива. Промежуток времени между двумя наступлениями малой или полной воды называют периодом прилива.

Все приливы разделяют на:

Полусуточные приливы – образование за лунные сутки двух полных и двух малых вод. Суточные приливы – образование за лунные сутки одной малой и одной полной воды. Смешанные приливы возникают, если суточные и полусуточные приливы сменяют друг друга. Наиболее распространены в океане полусуточные приливы.

Приливы отличаются по высоте и по времени из-за изменения расстояния Луны и Солнца до Земли и совмещения их влияния. Существуют две теории приливов:

Статическая теория предполагает, что под влиянием силы тяжести и приливообразующей силы Луны и Солнца поверхность океана приобретает форму эллипсоида вращения (эллипсоида прилива), большая ось которого обращена на Луну. Поверхность эллипсоида двумя выпуклостями – «горбами» – поднимается выше среднего уровня океана. Эллипсоид, следуя за Луной, делает один оборот в течение сидерического месяца, а твёрдое тело внутри эллипсоида делает один оборот за сутки, что и создаёт в каждой точке тела периодические колебания уровня приливного типа. Теоретическая величина прилива равна 0,54 м.

Солнце тоже создаёт свой эллипсоид прилива, движущийся вместе с ним. Но величина солнечной приливной волны составляет 0,46 от лунной, то есть составляет 0,25 м. Изменение взаимного расположения обоих эллипсоидов создаёт фазовое неравенство: когда оси обоих эллипсоидов совпадают (сизигий), величина прилива складывается, а когда они взаимно перпендикулярны (квадратура) – вычитаются. С дополнительным учётом параллактического неравенства (изменение расстояния между Землёй и Луной и между Землёй и Солнцем из-за эллиптичности лунной орбиты) максимальная величина приливов равна 0,9 м, а минимальная – 0,19 м.

Статическая теория не принимает во внимание сил сцепления, трения, инерции, не учитывает влияние рельефа дна. И хотя она объясняет причины возникновения приливов и их периодичность, реальные данные не совпадают с теоретическими.

Динамическая теория рассматривает прилив не в статике, а в движении, как волну. Приливообразующие силы, воздействуя на водную оболочку Земли, непрерывно вызывают её волновое движение. Гребень приливной волны вытянут по меридиану, на котором находится небесное тело в данный момент (Луна или Солнце). Приливные волны следуют за небесным телом с той же скоростью, с какой оно перемещается по небосводу. Когда действие приливообразующей силы на данном меридиане заканчивается, колебательные движения частиц продолжаются до тех пор, пока энергия не израсходуется на трение.

В отличие от других видов волн в Мировом океане, приливные волны являются регулярными и выражены чрезвычайно ярко. В прибрежных районах приливные колебания в 5-6 м – не редкость. Вблизи берегов наблюдаются также сильные приливные течения. В узкостях они достигают скорости 5-10 и даже 12 миль в час. С удалением от берегов приливные колебания уровня и течения уменьшаются. Независимо от этого, они всё же оказывают существенное влияние на состояние вод всего Мирового океана, так как длинные приливные волны охватывают всю водную толщу.

Энергию приливов используют для получения электрической энергии, создавая приливные электростанции (ПЭС). В России первая экспериментальная ПЭС построена в Кислой губе у города Мурманска.

Источник