Основним джерелом тепла для вод Світового океану є енергія Сон ця. Сонячні промені, потрапляючи на поверхню води, піддаються роз сіюванню, сонячна енергія поглинається водними масами і перетво рюється в теплову. Вода морів і океанів відносно добре поглинає світлові хвилі: до 90 % сонячної енергії перетворюється у теплову. В середньому поверхнева густина сонячного теплового потоку над морями і океанами становить біля 155 Вт/м2 змінюючись від 92 до , 272 Вт/м в міру переходу від 90...60 до 20...0° ш. Основна кількість сонячної енергії поглинається тонким (вдекілька десятків сантиметрів) шаром води. Вплив сонячного теплового потоку на більш глибокі шари води (до 10 м) здійснюється внаслідок її перемішування. Крім того, Світовий океан отримує тепло від інших, другоряд них, джерел (теплових потоків із земних надр через океанічне дно, хімічних екзотермічних реакцій, розсіювання механічної енергії при русі морських вод). Однак для гідросфери Сонце є основним джере лом тепла. Середньорічна температура поверхневих вод Світового океану ста новить 17,5 °С, тоді як відповідна температура повітря над Океаном 14,4 °С. 54 % поверхні Світового океану має середньорічну темпера туру води понад 20 °С. Завдяки великій теплоємності води добові зміни температури на поверхні океану майже відсутні - до 0,5 °С. Амплітуда річних коливань дещо більша, особливо у високих ши ротах. Якщо в екваторіальних зонах такий перепад сягає 1.. .2 °С, то в помірних - 10... 12 °С. Найбільший річний перепад температури води спостерігається у Чорному морі - 17...24 °С. Найтепліші поверхневі води в Тихому океані - в середньому 19 °С. Найбільше поверхневі води прогріваються влітку в Перській затоці, тут зафіксовано рекорд ну температуру води - 35,6 °С. Найнижчу температуру води відміче но у Північному Льодовитому океані (-1,7 °С).
Різниця температури
4,8
Із наведених у таблиці 8.5 даних добре видно, що розподіл теп ла має зональний характер і відображає залежність температури ноди від надходження сонячної радіації на водну поверхню. Тер мічний екватор води знаходиться не на географічному екваторі, а дещо зміщений у Північну півкулю (лежить у межах 5...6° пн. ш.). У Північній півкулі Світовий океан тепліший, ніж у Південній в середньому на 1,4 °С. Температура води помітно знижується в міру переходу від екваторіальних широт до полярних, причому інтен сивність їх зниження між окремими широтами не однакова. Азо нальний розподіл температури води у поверхневому шарі знач ною мірою обумовлений океанічними течіями, нерівномірним роз поділом суші та води відносно екватора. Останнє явище є однією із причин більшого нагрівання атмосфери над Північною півкулею, ніж над Південною. Певне значення має також асиметрія розподі лу впадин і виступів у полярних зонах Землі, які створюють більш сприятливі умови для вільного доступу холодного арктичного по вітря на океанічну поверхню Південної півкулі. Різниця темпера тури поверхневого шару в межах півкуль є також наслідком неодна кової сплюснутості Землі, в результаті чого кут падіння сонячних променів на одній і тій же широті обох півкуль різний (див. гл. 4). Лінії однакових температур на поверхні Світового океану - ізо терми- витягнуті, як правило, вздовж географічних паралелей. Ця закономірність доволі чітко проявляється до глибини 200...500 м. Проте у розподілі температури води поверхневого шару між захід ними і східними берегами океанів існує явна асиметрія. Це особли во відноситься до зон в інтервалі 10... 30° ш., де ізотерми різко відхи ляються до полюсів - поверхневий шар води на заході тепліший,
ніж на сході. Ця особливість пов’язана з напрямком руху поверх невих вод у загальній схемі океанічних течій, які виносять теплі ек ваторіальні води у високі широти та відносно холодні води - у низькі. Цьому сприяють також підйом глибинних і накопичення поверхневих вод, а також згінно-нагінні ефекти. Залежно від температури поверхневого шару вод Світового оке ану розрізняють зони тропічних вод, полярних вод та вод поляр них областей. Вже самі назви цих областей дають певне уявлення про їх географічне положення. Температура тропічних вод на більшості акваторій знаходиться в межах 15...25 °С, і лише в окре мих місцях досягає 28...ЗО °С. Полярні води мають температуру 4,0...-1,7 °С. Проміжне становище як територіальне, так і за своїми властивостями взагалі, та за температурою зокрема, займають води помірних областей Світового океану (5...16 °С). Розподіл температури океанічних вод за глибиною виявляє та кож певну зональність, що має свої особливості в тропічних і по лярних районах та зонах помірних широт. Верхній шар води (де кілька десятків метрів) у кожній із цих областей зазнає інтенсивно го вертикального перемішування. За характером та інтенсивністю змін температури води з глибиною у тропічних широтах доволі ви разно виявляється три зони (рис 8.5). Перша з них охоплює верхній шар води зазвичай товщиною до 50 м, де спостерігається повільне зниження температури води з глибиною. Вертикальний градієнт температури ув тут незначний (-0,20 °С/100 м), що обумовлено по стійним перемішуванням води, особливо під впливом вітру. Друга зона включає шар 50...80 м, де у„ досягає найбільших значень і змінюється від -0,70 °С/100 м у верхніх шарах до -2,4 °С/100 м на глибині 700...800 м. Глибше 800 м зниження температури проходить повільно (значення ув зменшується від -0,65 до-0,01 °С на кожні 100 м глибини). У помірних широтах вер тикальний розподіл темпера тури води доволі подібний розподілу її у тропічній зоні. Відмінність полягає лише в . _______ інтенсивності зниження тем> . і . ■ f ператури. У ооо лт Зи о Шон и ТрИ зони вертикального Рис. 8.5. Розподіл температури води розподілу температури СПОза глибиною у тропічних (1) і поляр- стерігається також у поляр них (2) морях них океанічних водах. У верх
ньому шарі т. зв. води місцевого значення температура від’ємна (в Арктичному басейні біля -1,7 °С). Середня товщина цього шару різна. Стосовно Арктики то тут вона складає біля 180 м у приатлантичному і 270 м у притихоокеанському секторах. Зона теплих вод т. зв. зовнішнього походження знаходиться в середньому на глибині від 200 до 800 м. Ці води, принесені у полярні широти теп лими течіями, мають температуру понад 0 °С. У третій, нижній зоні полярних вод знову відбувається зниження температури з перехо дом її до від’ємних значень. Так, у приатлантичному секторі Арк тики придонний шар води має температуру від -0,8 до -0,85 °С. Глибинні температурні варіації води в окремих морях іноді сут тєво відрізняються від загальної схеми, характерної для Світового океану. Особливо це властиво Середземним морям, з’єднаних з оке анами протоками, дно яких є своєрідним порогом для океанічних вод. Так, у Середземному морі температури води 13,0... 13,5 °С відмічається на глибинах 1000...2500 м, тоді як у східній Атлантиці гака ізотерма проходить на глибині 300...500 м. Загальна картина вертикального розподілу температури води у Світовому океані дозволяє стверджувати, що переважна частина оке анічних вод має порівняно низьку температуру. Так, за даними оке анологів США, 76 % всіх океанічних вод мають температуру ниж че 4 °С. Середня температура всієї товщі води Світового океану 3,52 °С (Чечкин, 1990). Термічна зональність вод морів і океанів значною мірою змі нюється під впливом регіональних фізико-географічних, гідроме теорологічних й інших факторів. Особливо велику роль відіграють морські льоди та океанічні (морські) течії.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Термічна зональність вод Світового океану» з дисципліни «Геофізична екологія»
