Плотность океанской воды

Опубликовал admin в июля 24, 2012 в рубрике Океан

Хотя океан влияет на температуру атмосферы больше, чем атмосфера на температуру океана, все же при отдаче тепла в атмосферу он охлаждается. Плотность океанской воды определяется двумя факторами – температурой и соленостью, – и охлаждение при испарении делает воду плотнее путем влияния на оба эти фактора: оно понижает температуру воды, и, поскольку вода испаряется почти без солей, соленость океанской воды повышается. Если поверхностная вода становится плотнее воды подстилающих слоев, развивается интенсивное вертикальное конвективное перемешивание. В немногих районах океана охлаждение на поверхности может быть таким интенсивным, что вода будет опускаться и перемешиваться до больших глубин, иногда даже до самого дна. Такие случаи очень редки как в пространстве, так и во времени, но если охлажденная вода достигает больших глубин, она уже прогревается сверху очень медленно и поэтому может оставаться на глубине в течение длительного времени, почти не изменяя свою температуру. Есть некоторые данные о том, что вода остается холодной на больших глубинах океана в течение более 1000 лет.


При таком времени пребывания ежегодное образование тяжелой холодной воды должно быть незначительным, чтобы сохранился постоянный объем океанских вод. Опускание воды, охлажденной на поверхности, – составная часть еще одного важного вида циркуляции в океане: движения воды, возбуждаемого различиями в плотности, то есть, по сути, различиями в температуре и солености Термохалинная циркуляция в океане дополняет ветровую циркуляцию, описанную ранее.
В формировании термохалинной структуры вод сам океан действует как тепловой двигатель, хотя и намного менее эффективный, чем атмосфера. Грубо говоря, океан может быть разделен на два слоя: довольно тонкий поверхностный, плотность которого сравнительно низка, потому что он прогревается солнцем, и нижний слой большой толщины, имеющий несколько большую плотность и состоящий из воды с температурой только на несколько градусов выше температуры замерзания. Эта вода поступает из тех нескольких районов, где она временами образуется. Где-то -либо во всем океане, либо, возможно, только вблизи берегов и в других особых районах – происходит перемешивание между этими слоями. Перемешивание имеет такой характер, что холодная глубинная вода смешивается с теплой поверхностной водой, а не наоборот, то есть холодная вода добавляется к теплой из придонных слоев. Как только вода поступает в верхний слой, ее движение в большой степени управляется уже ветровой циркуляцией, хотя плотностные различия все еще играют роль. Тем или иным путем через какое-то время некоторое количество этой поверхностной воды поступает в тот район, где она охлаждается в достаточной степени, для того чтобы снова опуститься и, таким образом, замкнуть кругооборот.

Оставить комментарий