Görevler Araştırma çalışması: Araştırma çalışmasının görevleri: Araştırma çalışmasının görevleri: Araştırma çalışmasının görevleri: Okyanus akıntılarının oluşum nedenlerini açıklamak Okyanus akıntılarının oluşum nedenlerini açıklamak Yüzey ve derin okyanus akıntılarının yönünü tanımak Tanışma Yüzey ve derin okyanus akıntılarının yönü ile Açıklamaya ve haritaya göre sıcak ve soğuk akıntıları ayırt etmeyi öğrenin Açıklamaya ve haritaya göre sıcak ve soğuk akıntıları ayırt etmeyi öğrenin Büyük okyanus akıntılarını isimlendirin ve haritada gösterin Büyük okyanus akıntılarını isimlendirin ve haritada gösterin
Tamamlamak test görevleri Test görevlerini tamamlayın. 1. Gelgitlerin oluşma nedenini adlandırın: r) Okyanus sularının Ay tarafından çekilmesi; a) rüzgar d) depremler. 2. Deniz dalgalı olduğunda su hareket eder mi? e) hayır; Ben evet. 3. Rüzgar ne kadar güçlü ve deniz ne kadar derinse, h) dalgalar daha büyüktür; b) dalgalar daha küçüktür; 4. Tsunami oluşumunun nedeni: a) rüzgar; i) Okyanus sularının Ay tarafından çekilmesi; e) su altı depremleri. 5. Depremler en sık nerede meydana gelir? e) ovalarda; y) dağlarda; m) sismik kuşaklarda. 6. Coğrafi nesnelerin listelenen adlarından körfezi adlandırın e) Bering; i) Bengalce; m) Cebelitarık. 7. Listelenen denizlerden en tuzlusu e) Akdeniz; i) Kırmızı; i) Baltık.
“Ders için planım ve ilerlemem” Soyadı, adı ________________________________________________ Test Kontur haritasında çalışma Yazıyı kurtarma Derse katılım 5 puan - 7 cevap 4 puan - 6 cevap 3 puan - cevaplar İşaretlenen her kurs için - 1 puan 1 görev - 1 puan Görev 2 - 1 puan Görev 3 - 1 puan Görev 4 - 2 puan Görev 5 - 2 puan 3 puan - derste aktif ve bağımsız çalıştı 2 puan - derste bağımsız çalıştı ve bir arkadaşa yardım etti 1 puan - tüm görevleri doğru ve bağımsız olarak tamamladım İlerlemem ? ? ? ? Maksimum puan 19'dur Değerlendirme kriteri: "5" puan "4" puan Toplam puanım - Notum -
Okyanus (deniz) akıntıları - okyanusta veya denizde suyun yatay yönde hareketi 1. Sabit rüzgarlar. 2. Okyanus tabanının kabartması. 3. Kıtaların ana hatları.. 4. Dünyanın kendi ekseni etrafında dönüşü. Araştırma çalışmasının amacı: Okyanusta akıntı oluşumunun nedenleri
Akan suyun sıcaklığı çevredeki suyun sıcaklığından birkaç derece fazladır Akan suyun sıcaklığı çevredeki suyun sıcaklığından birkaç derece aşağıdadır sorunlu soru. Kıyıdaki Peru akımının sularının sıcaklığı Güney Amerika 22C o ve Kuzey Atlantik 2 C o. Birincisi - soğuk, ikincisi - sıcak olarak kabul edilir. Niye ya?
Büyük okyanus akıntıları OkyanusSıcak akıntılarSoğuk akıntılar PasifikKuzey ticaret rüzgarı Güney ticaret rüzgarı Kurocio Kuzey Pasifik Kaliforniya Perulu Batı Rüzgarı AtlantikKuzey ticaret rüzgarı Güney Ticaret rüzgarı Gulf Stream Brezilya Kuzey Atlantik Labrador Kanarya Benguela Westwind HintGüney Ekvator Muson Mozambik Somali Westwind Arctic Grönland
Araştırma çalışmasını özetleyelim Okyanus denen şeyi en çok başardım ... Ders için ... Bilmiyordum ... - Şimdi biliyorum ...). Fark ettim ki... Zordu... akışla mı? Akımlara ne sebep olur? Akıntıların ana nedeni nedir? Akımların yüzey üzerindeki dağılımının düzenliliği nedir? Dünya? Akım türleri nelerdir? Neden okyanus akıntılarını inceleyelim?
1. Akım …… 2. Akımların oluşmasının ana nedeni …… Soğuk akım …….. renk oku ile gösterilir ve sıcak akım ………. 4. Soğuk bir akıntının su sıcaklığı, çevredeki su akıntısından ……… daha fazladır. 5. İşte bazı okyanus akıntıları a) Sıcak: b) Soğuk: Bir denizci raporu Bozuk metni geri yükleyin
İşinizi Kontrol Edin 1. Akım, suyun okyanusta veya denizde yatay yönde hareketidir. 2. Akıntıların oluşmasının temel nedeni rüzgardır. 3. Soğuk akım bir okla gösterilir mavi renkli, ve sıcak - kırmızı. 4. Soğuk bir akıntı, çevresindeki su akıntısından daha düşük bir su sıcaklığına sahiptir. 5. İşte bazı okyanus akıntıları a) Sıcak: b) Soğuk:
Ödev 1. Paragrafın materyallerini inceleyin Akıntıları kullanarak Hint Okyanusu boyunca bir deniz yolculuğu için bir rota yapın. Bir kontur haritasına çizin. 3. 27. paragrafın sonundaki 5. görevi tamamlayın.
bu biliyorum
2. Akımların oluşum nedenleri nelerdir?
Akıntıların oluşmasının ana nedeni rüzgardır. Ek olarak, suyun hareketi sıcaklık, yoğunluk ve tuzluluktaki farktan etkilenir.
3. Okyanus akıntılarının rolü nedir?
Okyanus akıntıları iklim oluşumunu etkiler. Akımlar, Dünya'daki ısıyı yeniden dağıtır. Akıntılar nedeniyle planktonik organizmalar hareketlerini gerçekleştirir.
4. Okyanus akıntılarının çeşitleri nelerdir ve bunlara örnekler veriniz?
Menşeine göre akıntılar rüzgarlı (Batı rüzgarlarının seyri), gelgit, yoğunluk.
Sıcaklık akımları sıcak (Körfez Akıntısı) ve soğuktur (Bengal).
Stabiliteye göre akımlar kalıcıdır (Peru) ve mevsimseldir (kuzey kesimin akıntıları). Hint Okyanusu, El Nina)
5. Akımı eşleştirin - sıcak (soğuk):
1) Batı rüzgarlarının seyri
2) Körfez Çayı
3) Peru
4) Kaliforniyalı
5) Kuroşio
6) Benguela
A) sıcak
B) soğuk
bu yapabilirim
6. Okyanus ve atmosferin etkileşimine örnekler verin.
Akımlar ısıyı yeniden dağıtır ve hava sıcaklığını ve yağışı etkiler. Bazen akımların ve atmosferin etkileşimi, olumsuz ve tehlikeli hava olaylarının oluşumuna yol açar.
7. Plana göre Batı rüzgarlarının seyrini tanımlayın:
1. Coğrafi konum
Akım 400 ile 500 S arasında bükülür. Toprak.
2. Akış türü
A) Suyun özelliklerine göre (soğuk, ılık)
Akım soğuk.
B) kökene göre
Batı rüzgarlarının yönü rüzgarlıdır. Ilıman enlemlerde batı rüzgarlarından kaynaklanır.
C) istikrar (kalıcı, mevsimsel)
Akış sabittir.
D) su sütunundaki konuma göre (yüzey, derin, alt)
Yüzey akışı.
8. Eski zamanlarda, Okyanustaki akıntıların oluşumunun gerçek nedenlerini bilmeyen denizciler, Roma deniz tanrısı Neptün'ün bir gemiyi okyanusun derinliklerine sürükleyebileceğine inanıyorlardı. Popüler bilimden gelen bilgileri kullanmak ve kurgu, İnternet, kaybolması akımlarla ilişkili olan gemiler hakkında materyal toplar. Materyalleri çizimler, denemeler, raporlar şeklinde belgeleyin.
Sırlar Bermuda Şeytan Üçgeni
Bermuda Şeytan Üçgeni veya Atlantis, insanların kaybolduğu, gemilerin ve uçakların kaybolduğu, navigasyon cihazlarının bozulduğu ve neredeyse hiç kimsenin kaza yapanı bulamadığı bir yerdir. Bir insan için bu düşmanca, mistik, uğursuz ülke, insanların kalplerine o kadar büyük bir korku aşılar ki, çoğu zaman bunun hakkında konuşmayı reddederler.
Yüz yıl önce Bermuda Şeytan Üçgeni adı verilen böylesine gizemli ve şaşırtıcı bir fenomenin varlığı hakkında çok az kişi biliyordu. İnsanların zihinlerini aktif olarak meşgul etmek ve onları çeşitli hipotez ve teoriler ortaya koymaya zorlamak için Bermuda Şeytan Üçgeni'nin bu gizemi 70'lerde başladı. Charles Berlitz, bu bölgedeki en gizemli ve mistik kaybolmaların hikayelerini son derece ilginç ve büyüleyici bir şekilde anlattığı bir kitap yayınladı. Bundan sonra gazeteciler hikayeyi aldı, temayı geliştirdi ve Bermuda Şeytan Üçgeni'nin hikayesi başladı. Herkes Bermuda Şeytan Üçgeni'nin sırları ve Bermuda Şeytan Üçgeni'nin veya kayıp Atlantis'in bulunduğu yer hakkında endişelenmeye başladı.
Bu harika yer veya kayıp Atlantis, Atlantik Okyanusu'nda sahile yakın bir yerde bulunuyor. Kuzey Amerika- Porto Riko, Miami ve Bermuda arasında. Aynı anda iki iklim bölgesinde bulunur: üst kısım, daha büyük olan - subtropiklerde, alt kısım - tropiklerde. Bu noktalar birbirine üç çizgi ile bağlanırsa, haritada toplam alanı yaklaşık 4 milyon kilometrekare olan büyük bir üçgen şekil görünecektir. Bu üçgen oldukça keyfidir, çünkü gemiler de sınırlarının dışında kaybolur - ve haritada kaybolmaların, uçan ve yüzen araçların tüm koordinatlarını işaretlerseniz, büyük olasılıkla bir eşkenar dörtgen alırsınız.
saat bilgili insanlar Burada gemilerin sık sık çarptığı gerçeği özellikle şaşırtıcı değil: bu bölgede gezinmek kolay değil - birçok sığlık, çok sayıda hızlı su ve hava akımı var, sıklıkla siklonlar ortaya çıkıyor ve kasırgalar şiddetleniyor.
Su akıntıları. Körfez akıntısı.
Bermuda Şeytan Üçgeni'nin neredeyse tüm batı kısmı Gulf Stream tarafından geçilir, bu nedenle buradaki hava sıcaklığı genellikle bu gizemli anomalinin geri kalanından 10 ° C daha yüksektir. Bu nedenle, farklı sıcaklıklardaki atmosferik cephelerin çarpışma yerlerinde, genellikle aşırı derecede etkilenebilir gezginlerin aklına çarpan sis görülebilir. Gulf Stream'in kendisi, hızı genellikle saatte on kilometreye ulaşan çok hızlı bir akımdır (birçok modern okyanus ötesi geminin biraz daha hızlı hareket ettiğine dikkat edilmelidir - 13'ten 30 km / s'ye). Son derece hızlı bir su akışı, geminin hareketini kolayca yavaşlatabilir veya artırabilir (hepsi hangi yöne yelken açtığına bağlıdır). Eski günlerde daha zayıf güce sahip gemilerin kolayca rotadan çıkmaları ve kesinlikle yanlış yöne sürüklenmeleri, bunun sonucunda da enkazlara maruz kalmaları ve okyanus uçurumunda sonsuza dek kaybolmalarında şaşırtıcı bir şey yoktur.
Gulf Stream'e ek olarak, görünümü veya yönü neredeyse hiçbir zaman tahmin edilemeyen Bermuda Şeytan Üçgeni'nde sürekli olarak güçlü ama düzensiz akıntılar ortaya çıkar. Esas olarak sığ suda gelgit ve alçalma dalgalarının etkisi altında oluşurlar ve hızları Gulf Stream'inki kadar yüksektir - ve yaklaşık 10 km / s'dir. Oluşumlarının bir sonucu olarak, genellikle zayıf bir motora sahip küçük gemiler için sorun yaratan girdaplar oluşur. Eski zamanlarda bir yelkenli gemi buraya geldiyse, onun kasırgadan çıkması kolay değildi ve özellikle olumsuz koşullar altında, hatta imkansız olduğu söylenebilir.
Bermuda Şeytan Üçgeni'nin doğusunda, Sargasso Denizi bulunur - kıyıları olmayan, kara yerine her tarafı güçlü akıntılarla çevrili bir deniz. Atlantik Okyanusu- Gulf Stream, Kuzey Atlantik, Kuzey Ticaret Rüzgarı ve Kanarya.
Dışa doğru, suları hareketsiz görünüyor, akıntılar zayıf ve neredeyse farkedilmiyor, buradaki su sürekli hareket ediyor, çünkü su akıntıları, içine her taraftan dökerek, deniz suyunu saat yönünde döndürün. Sargasso Denizi ile ilgili bir diğer dikkat çekici şey, içindeki büyük miktarda algdir (yaygın inanışın aksine, tamamen berrak suları olan alanlar da vardır). Eski zamanlarda gemiler bir nedenden dolayı buraya getirildiğinde, yoğun deniz bitkilerine dolanıyorlar ve yavaş yavaş da olsa bir girdaba düşüyorlar, artık geri dönemezlerdi.
Okyanuslardaki suların hareketi henüz araştırılmaya başlanıyor, yüzey akıntıları hakkında çok az şey biliniyor ve derin ve dip akıntılar henüz hiç çalışılmadı. Bu arada, okyanuslardaki suyun yüzey ve derin su hareketinin, okyanus yüzeyiyle çakışan kendi kısmında bile yeterince çalışılmamış karmaşık bir sistem oluşturduğuna şüphe yoktur. Hava okyanusundaki benzer hareketlerden daha az karmaşık olmayan bu en karmaşık oşinografik fenomenin, okyanustaki suların hareketini belirleyen tüm nedenleri kapsayan tutarlı bir teoriye sahip olmaması şaşırtıcı değildir.
Okyanustaki suların hareketini heyecanlandırabilen ve gözlenen okyanus akıntıları sistemini oluşturan nedenler üç gruba ayrılabilir. Kozmik bir doğanın nedenleri, yoğunluk farkı ve rüzgarlar.
Modern görüşe göre, kozmik nedenler, Dünya'nın dönüşü ve gelgitler, Dünya'da gözlemlenenler gibi hiçbir şeyi heyecanlandıramaz. yüzey katmanları akımlar ve bu nedenle bu nedenler burada dikkate alınmamıştır.
Akımları harekete geçiren ikinci grup nedenler, deniz suyunda bir yoğunluk farkı oluşturan koşulların tümü, yani sıcaklık ve tuzluluğun eşit olmayan dağılımıdır.
Yüzey (ve dolayısıyla kısmen sualtı) akıntılarının ortaya çıkmasının üçüncü nedeni rüzgardır.
Su yoğunluğu farkı
Yoğunluk farkı birçok kişi tarafından okyanus akıntılarının en önemli nedeni olarak kabul edildi, bu görüş özellikle Challenger seferinin oşinografik araştırmalarından sonra yaygınlaştı.
Şu anda önce Carpenter ve ardından Moya, yoğunluk farkının akımların ana nedenlerinden biri olduğunu öne sürdü. AT son zamanlarİskandinav bilim adamları: Nansen, Bjerknes, Sandström, Petterson, akımların nedeni olarak yoğunluk farkı olgusuna olan ilgilerini bir kez daha yenilediler.
Deniz suyundaki yoğunluk farkı, doğada her zaman var olan ve dolayısıyla parçacıkların yoğunluğunu sürekli olarak değiştiren birçok faktörün aynı anda etkisinin sonucudur. deniz suyu farklı yerlerde.
Su sıcaklığındaki her değişikliğe, yoğunluğunda bir değişiklik eşlik eder ve sıcaklık ne kadar düşükse, yoğunluk o kadar büyük olur. Buharlaşma ve donma da yoğunluğu arttırırken, yağış da azaltır. Yüzeydeki tuzluluk, buharlaşmaya, çökelmeye ve buzun erimesine - sürekli meydana gelen olaylara - bağlı olduğundan, yüzeydeki tuzluluk ve onunla birlikte yoğunluk sürekli değişmektedir.
Ortalama yıllık yoğunluk dağılım haritası, bu elementin okyanus yüzeyinde eşit olmayan bir şekilde dağıldığını gösterir ve Atlantik Okyanusu'nun meridyen boyunca uzanan bölümü, yoğunlukların okyanuslarda ve derinliklerde eşit olmayan bir şekilde dağıldığını doğrular. Eşit yoğunluklu çizgiler (izopikler), okyanusun derinliklerinde tropikal kuşağa iner ve ekvatordan uzaklaştıkça yüzeye gelirler.
Bütün bunlar gösteriyor ki, okyanustaki akıntıları harekete geçiren başka nedenler olmasaydı, sadece yoğunlukların eşit olmayan bir dağılımı olsaydı, o zaman okyanusun suları kesinlikle hareket etmeye başlayacaktı; bununla birlikte, bu şekilde ortaya çıkan akımlar sistemi, hem karakter hem de hız bakımından şu anda gözlemlenenden tamamen farklı olacaktır, çünkü akımları da harekete geçiren eşit derecede önemli diğer nedenler mevcut olmayacaktır.
Örneğin, alize rüzgarlarında, birkaç metre kalınlığındaki bir su tabakası buharlaşır ve bu buharlaşan suyun yaklaşık 2 m'si sakin ekvator şeridine düşer. Buradan taze su (mevcut akım sistemi ile) Ekvator karşı akıntısı tarafından doğuya taşınır. Su buharının geri kalanı, ticaret karşıtı rüzgar tarafından ılıman bölgelere aktarılır ve burada düşer. Bu nedenle, tropik bölgelerde, ılıman enlemlerden gelen akışlarla telafi edilmesi gereken sürekli bir su kaybı vardır. Ancak bu sebep tek başına okyanuslarda gözlenen akıntılar sistemini oluşturamaz.
Aynı şekilde, kutupsal ve kutupsal enlemlerdeki buz, suyu kısmen tuzdan arındırır, daha hafif hale getirir, kısmen soğutur, yoğunluğunu arttırır ve batar, böylece okyanusun derin katmanlarının soğumasına neden olur ve dolayısıyla suya bir ivme kazandırır. yüzey sularının ılıman enlemlerden kutuplara hareketi. Ancak, bu sebep tek başına mevcut karmaşık akım sisteminin tamamını oluşturamaz.
Bu nedenle, Dünya Okyanusu'nun sularının tüm kütlesinde birçok nedenden dolayı sürekli olarak devam eden yoğunluk farkının, hem yüzeyde hem de derinliklerde su hareketinin oluşumuna katkıda bulunması gerektiğine şüphe yoktur.
Norveçli bilim adamı V. Bjerknes, ister sıvı ister gaz olsun, herhangi bir ortamda hareketi harekete geçirebilecek nedenlere ilişkin görüşlerini özetledi. Bu nedenler yalnızca, doğada her zaman gözlemlenen ortamın kendisinin homojen olmamasında yatmaktadır. Bjerknes'in fikirleri kesinlikle dikkate değer çünkü o, hareketi genellikle yapıldığı gibi tamamen homojen ideal bir çevrede değil, doğadan alınan durumlarda analiz ediyor.
Bjerknes homojen olmayan bir ortam aldığından, muhakemesi, söz konusu ortamdaki yoğunluk dağılımının ayrıntılı bir çalışmasına dayanmalıdır. Yoğunlukların dağılımını bilmek bir fikir verir. iç yapı ortam ve ikincisi, içinde ortaya çıkan parçacıkların hareketlerinin doğasını yargılamayı mümkün kılar.
Bjerknes'in yoğunluk dağılımına dayalı olarak akım hızlarını hesaplama fikrinin özü. Herhangi bir su kütlesinde sıcaklık ve tuzluluğun oldukça düzgün bir şekilde dağıldığını varsayalım, o zaman yoğunluk her yerde aynı olacak ve sonuç olarak seçilen su kütlesi homojen olacaktır. Bu koşullar altında, aynı derinliklerde, basınçlar aynı olacaktır ve yalnızca her katmanın üzerinde bulunan katmanların sayısına bağlı olacaktır (ilk yaklaşımda, her 10 m derinlikte basınç bir atmosfer artar).
Böyle homojen bir ortamda, eşit basınçlı veya başka bir deyişle izobarik yüzeyler çizersek, bunlar düz yüzeylerle çakışacaktır.
Şimdi bu su kütlesinin dikey bir bölümünü yaparsak, izobarik yüzeyler üzerinde paralel ve yatay çizgiler sistemi ile gösterilecektir.
Bununla birlikte, seçilen bir su kütlesinde sıcaklık ve tuzluluk eşit olmayan bir şekilde dağılmışsa, bu koşullara bağlı olmayan aynı derinliklerdeki suyun yoğunluğu farklı olacaktır.
Yoğunluk yerine, Bjerknes karşılıklı değerler kullanır - belirli hacimler ve ikincisinin aynı olduğu sıvıdaki yerler aracılığıyla, alınan dikey bölümde izosterler olarak adlandırdığı eğrilerle gösterilen yüzeyleri iletir.
Böylece, dikey bir bölümde, bazıları düz, izobar ufkuna paralel olacak ve diğerleri - izosterler - onları farklı açılarda kesecek olan iki çizgi sistemi elde edilecektir. Sıvıdaki denge ne kadar bozulursa, yani homojenlikten ne kadar uzak olursa, aynı derinliklerde yoğunluk ve dolayısıyla özgül hacimler o kadar farklı olacaktır. Bu nedenle sıvının daha homojen olduğu ve izosterlerin izobarlara yakın olacağı yerlerde; izobarların yatay yüzeyi boyunca yakın mesafelerde, sıvının yapısının tekdüzeliğinde önemli farklılıklar olduğunda, izosterler dik bir şekilde yükselecek veya düşecektir.
Rüzgar etkisi
Rüzgar ve yüzey akıntıları arasındaki bağlantı o kadar basit ve görülmesi kolaydır ki, denizciler arasında rüzgar, uzun süredir akıntıların önemli bir nedeni olarak kabul edilmektedir.
Bilimde akımların ana nedeni olarak rüzgara işaret eden ilk kişi, Gulf Stream'in nedenleri üzerine yaptığı tartışmalarda (1770) W. Franklin'dir. Daha sonra A. Humboldt (1816), akımların nedenleri hakkındaki görüşünü açıklayarak, ilk neden olarak rüzgarı gösterdi. Akıntıların nedeni olarak rüzgarın büyük önemi bu yüzden uzun zamandır birçok kişi tarafından kabul edildi, ancak daha sonra güçlü bir destek aldı. matematiksel işlem Zoeppritz (1878) tarafından üretilen soru.
Zoeppritz, rüzgar tarafından harekete geçirilen suyun yüzey tabakasından diğerine, sondan altında yatana vb. kademeli hareket aktarımı sorununu analiz etti. Zoeppritz, sonsuz uzun bir durumda olduğunu gösterdi. rüzgarın itici kuvvetinin etki süresi, hareket, katmanlardaki hızlar, değere bakılmaksızın derinliklerle orantılı olarak azalacak şekilde derinlikte iletilecektir. iç sürtünme. Kuvvetler sınırlı bir süre için etki ediyorsa ve tüm hareketli parçacıklar sistemi durağan bir duruma gelmemişse, farklı derinliklerdeki hızlar sürtünmenin büyüklüğüne bağlı olacaktır. Zoeppritz, hipotezi için, deniz suyu da dahil olmak üzere sıvıların çıkışına ilişkin deneylerden sürtünme katsayısını ödünç aldı ve bunu formüllerine yerleştirdi.
Bu teoriye, alize rüzgarlarında var olan hareket miktarının ekvator akıntısındaki karşılık gelen miktardan çok daha az olduğunu belirten bir itiraz yapıldı. Ancak burada alize rüzgarlarının süresini ve sürekliliğini hesaba katmamız gerekiyor; Bu durumda, akış sabit bir duruma ulaştıktan sonra, rüzgarın yalnızca iç sürtünmeden kaynaklanan hareket kaybını telafi etmesi gerektiği açıktır ve bu nedenle, uzun bir süre boyunca toplamdaki rüzgar, rüzgara etki edebilir. içinde gözlenen hareket miktarını sular ve mevcut akışı üretir.
Daha önemli bir itiraz, teoride kabul edilen sürtünme değerinin gerçek değere hiçbir şekilde tekabül etmediğini gösterir, çünkü bir su tabakası diğerinin üzerinde hareket ettiğinde, muazzam miktarda enerjiyi emen girdaplar mutlaka oluşmalıdır. Sonuç olarak, hızın derinlikle yayılmasının büyüklüğü ve doğasının hesaplanması yanlış yapılmıştır.
Son olarak, Zoeppritz'in teorisinin son zamanlarda Nansen tarafından fark edilen en önemli eksikliği, yani dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesinden kaynaklanan sapmanın etkisini tamamen göz ardı etmesidir.
Zoeppritz'in teorisi (yaklaşık 30 yıl boyunca egemen olmuştur), akımların rüzgar (sürüklenme) hipotezinin önemli özelliklerine dikkat çekmiştir ve esas değeri, ilk önce rüzgarın etkisini sayısal olarak ifade etmesi ve bu gibi durumlarda her zaman olduğu gibi, Hipotezin eksiklikleri, daha fazla çalışma için bir kaynak olarak hizmet etti ve bu da, Dünya'nın kendi ekseni etrafındaki dönüşünden kaçan kuvveti hesaba katan İsveçli bilim adamı V. Ekman'a ait yeni, daha gelişmiş bir rüzgar teorisi ile sonuçlandı.
Okyanusun sınırsız ve sonsuz derinlikte olduğunu ve üzerindeki rüzgarın, hareket halindeki suda durağan bir durum oluşturacak kadar uzun bir süre boyunca sürekli hareket ettiğini varsayarsak, bu koşullar altında aşağıdaki sonuçlar elde edilir.
Her şeyden önce, suyun yüzey tabakasının iki nedenden dolayı rüzgar tarafından hareket ettirildiğine dikkat edilmelidir: Birincisi, sürtünme ve ikincisi, dalgaların rüzgara bakan taraflarındaki basınç, çünkü rüzgar sadece akıntıya neden olmaz. değil, aynı zamanda heyecan. Bu nedenlerin her ikisi de topluca teğetsel sürtünme olarak adlandırılabilir.
Ekman'ın rüzgar (sürüklenme) teorisine göre, yüzey katmanından gelen hareket, katmandan katmana aşağı doğru iletilir, geometrik ilerleme. Bu durumda, yüzey akımının yönü, onu üreten rüzgar yönünden tüm enlemler için eşit olarak 45 ° sapar.
Dünyanın ekseni üzerindeki dönüşünden kaynaklanan saptırma kuvvetinin etkisi, yalnızca yüzeydeki akımın rüzgardan 45° sapmasını değil, aynı zamanda hareket olduğunda akımın yönünün daha da sürekli dönüşünü de etkiler. katmandan katmana derinliğe aktarılır. Böylece, yüzeyden derinliğe akımın aktarılması ile sadece hız hızla (geometrik bir ilerlemede) azalmakla kalmaz, aynı zamanda akımın yönü kuzey yarım kürede sürekli olarak sağa, kuzey yarım kürede sola döner. güney yarım küre.
Denize dökülen nehirlerin ağızlarında da aynı olgular görülmektedir. Deniz suyundan daha hafif olan nehir suyu, deniz suyuna karıştığında bile oluşur. deniz suyu kıyıdan uzakta belirli bir hareketi olan daha hafif bir katman. Böyle bir yüzey akımının kütlesi, nehir suyunun deniz suyuyla karışması nedeniyle (Amiral S. O. Makarov'un haklı açıklamasına göre) bir nehir suyunun kütlesinden de büyüktür. Bu şekilde oluşan akım, denizdeki veya okyanustaki daha soğuk suyu alt katmanlardan emer ve nehrin birleştiği yerden belirli bir mesafede sıcaklığın çok daha yüksek olduğu derinliklerde yüzeye yakın katmanlarda sıcaklıkta bir düşüşe neden olur. . Böyle bir fenomen Ekman tarafından Kattegat'ta Göteborg yakınlarında gözlemlendi.
Yüzeye daha yakın katmanlara daha tuzlu ve daha yoğun derin suların yükselmesinde nehir akıntısının tam olarak aynı etkisi S.O. doğu rüzgarları, yüzey akımının hızını arttırmak temiz su nehirden Neva ve dolayısıyla yüzey tabakasının kalınlığını azaltır.
Atmosfer basıncının etkisi
Denizlerde, atmosferik basıncın çeşitli kısımları üzerindeki benzer bir etkisi, onları okyanuslara veya diğer denizlere bağlayan boğazlardaki akıntıları önemli ölçüde etkiler. Örneğin, Körfez Çayı, Florida Boğazı'nda başlangıcında, kuzeyden, yani zıt rüzgarlardan daha yüksek ve güneyden elverişli rüzgarlarla daha az hıza sahip olur. Bu tutarsızlık atmosferik basıncın etkisiyle açıklanır; Florida Boğazı'ndaki Gulf Stream üzerinde kuzey rüzgarları estiğinde, Meksika Körfezi üzerinde hafif bir atmosferik basınç oluşur ve bu da körfezdeki seviyenin yükselmesine neden olur, Florida Boğazı'na doğru eğim artar ve bu da sırayla Florida Boğazı'ndan kuzeye doğru körfezden su çıkışını hızlandırır. Florida Boğazı'nda, Meksika Körfezi üzerinde yüksek basınç olması koşuluyla güneyli rüzgarlar meydana gelir, bu nedenle körfezdeki seviye azalır ve Florida Boğazı'ndaki seviyenin eğimi küçülür ve sonuç olarak, arkadan esen rüzgara rağmen akımın hızı azalır.
Yukarıdaki tüm akım nedenlerine genel bakış
Okyanustaki suyun hareketini heyecanlandıran yukarıdaki nedenler üç koşula indirgenir: atmosferik basınç farklılıklarının etkisi, deniz suyu yoğunluk farklılıklarının etkisi ve rüzgarın etkisi. Dünya'nın eksen üzerindeki dönüşünün etkisi ve kıyıların etkisi sadece halihazırda var olan akıntıların doğasını değiştirebilir, ancak son iki durum kendi başlarına herhangi bir su hareketini harekete geçiremez.
Atmosferik basınç farklılıklarının etkisi herhangi bir önemli akımı harekete geçiremez. Geriye şu iki neden kalıyor: deniz suyu ve rüzgarın yoğunluklarındaki farklılıklar.
Okyanustaki yoğunluk farklılıkları her zaman vardır ve bu nedenle her zaman su parçacıklarını harekete geçirme eğilimindedir. Bu durumda, yoğunluk farkları sadece yatay yönde değil, aynı zamanda dikey yönde de konveksiyon akımlarını heyecanlandırır.
Modern görüşlere göre rüzgar, sadece yüzey akıntılarının ortaya çıkmasına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda farklı derinliklerde akıntıların en dibe kadar çıkmasına da neden olur. Bu nedenle, rüzgarın akıntıların nedensel ajanı olarak önemi son zamanlarda genişlemiş ve daha genel hale gelmiştir.
Okyanuslarda farklı yerlerde ve farklı derinliklerde yoğunlukların dağılımına ilişkin oşinografi için mevcut olan malzeme hala çok küçük ve yeterince doğru değil; ancak buna dayanarak, okyanusların yüzey katmanlarında yoğunluk farkının uyandırabileceği mevcut hızları sayısal olarak (Bjerknes yöntemine göre) belirleme girişiminde bulunmak zaten mümkündür.
Atlantik Okyanusu'nun Kuzey Ekvator Akıntısı boyunca meridyen kesitinden yola çıkılarak, 10 ile 20 ° K arasında mevcut olduğu belirlendi. ş. yoğunluk farkı 24 saatte 5-6 deniz mili akım üretebilir. Bu arada, bu yerde gözlemlenen Ekvator akıntısının günlük ortalama hızı yaklaşık 15-17 deniz milidir. Aynı Ekvator akımının hızını, yalnızca rüzgarın etkisine karşılık gelen (KD ticaret rüzgar hızının saniyede 6,5 m olduğunu varsayarak) hesaplarsak, o zaman günlük 11 deniz mili akım hızı elde ederiz. Bu değeri, yoğunluk farkından dolayı günlük 5-6 deniz mili hıza ekleyerek, gözlemlenen günde 16-17 deniz milini elde ederiz.
Verilen örnek, "okyanusun yüzeyindeki" akımların uyarılmasının yoğunluk farkından daha önemli bir nedeninin rüzgar olduğunu göstermektedir.
Baltık Denizi için benzer bir örnek daha da inandırıcıdır, kısa mesafelerde yoğunluk farklılıklarının çok büyük olduğu yerlerde bile, akıntıların ortaya çıkması için rüzgarın etkisinin hala daha önemli olduğunu göstermektedir (bkz. s. 273, akarsuların akıntıları). Baltık Denizi).
Son olarak, aynı yarım kürenin kış ve yaz aylarında tüm okyanuslardaki tropik şeridin akıntılarında bir miktar hareket ve değişimin yanı sıra muson akıntılarında bir değişikliğin varlığı bir kez daha gösterilmektedir. büyük önem mevcut akım sistemi için rüzgarlar. Meteorolojik ekvatorun mevsimlerle birlikte hareketi elbette su sıcaklığının dağılımını etkiler (sıcaklık ile ilgili bölüme bakın) ve dolayısıyla su yoğunluğunun dağılımını etkiler, ancak bu değişiklikler çok küçüktür; meteorolojik ekvatorun hareketinden kaynaklanan rüzgar sistemindeki değişiklikler çok önemlidir.
Bu nedenle, bu üç akım nedeninden rüzgarın en önemlilerinden biri olduğu kabul edilmelidir. Birçok durum buna işaret eder; Hiç şüphe yok ki, eğer rüzgar olmasaydı, okyanuslarda ortaya çıkan akım sistemleri mevcut olanlardan çok önemli ölçüde farklı olurdu.
Burada, okyanusta, tamamen farklı yoğunluklarda suları olan, yan yana akan ve aralarında hiçbir su değişiminin oluşmamasına rağmen, birçok akıntı olduğunu belirtmek uygun olacaktır.
Son olarak, tüm akıntılar, her zaman tamamen farklı olan okyanus sularının oluşturduğu yatak boyunca ilerler. fiziksel özellikler akıntıların sularından daha; ancak bu koşullarda bile akıntılar, sularını hemen komşularıyla karıştırmadan var olmaya ve hareket etmeye devam eder. Tabii ki, sularının böyle bir karışımı meydana gelir, ancak çok yavaş gerçekleşir ve büyük ölçüde bir su tabakasının diğeri üzerinde hareketi sırasında girdapların oluşmasından kaynaklanır.
Hangi belirli bir döngüsellik ve frekans ile hareket eder. Fiziksel ve kimyasal özelliklerin sabitliği ve belirli bir coğrafi konumda farklılık gösterir. Yarım kürelere ait olmasına bağlı olarak soğuk veya sıcak olabilir. Bu tür akışların her biri, artan yoğunluk ve basınç ile karakterize edilir. Akış ölçülüyor su kütleleri sverdrupy'de, daha geniş anlamda - hacim birimlerinde.
Akım çeşitleri
Her şeyden önce, döngüsel olarak yönlendirilen su akışları, kararlılık, hız, derinlik ve genişlik gibi özelliklerle karakterize edilir, Kimyasal özellikler, etki eden kuvvetler vb. uluslararası sınıflandırma, akışlar üç kategoriye ayrılır:
1. Gradyan. İzobarik su katmanlarına maruz kaldığında oluşur. Gradyan okyanus akıntısı, su alanının izopotansiyel yüzeylerinin yatay hareketleri ile karakterize edilen bir akıştır. Başlangıç özelliklerine göre yoğunluk, barik, stok, kompanzasyon ve seiche olarak ayrılırlar. Akış akışının bir sonucu olarak, yağış ve buz erimesi oluşur.
2. Rüzgar. Deniz seviyesinin eğimi, hava akışının gücü ve kütle yoğunluğundaki dalgalanmalarla belirlenir. Bir alt tür sürükleniyor.Bu, tamamen rüzgarın etkisiyle oluşan bir su akışıdır. Sadece havuzun yüzeyi salınımlara maruz kalmaktadır.
3. Gelgit. En çok sığ sularda, haliçlerde ve kıyıya yakın yerlerde görülürler.
Ayrı bir akış türü eylemsizdir. Aynı anda birkaç kuvvetin hareketinden kaynaklanır. Hareketin değişkenliğine göre sabit, periyodik, muson ve ticari rüzgar akışları ayırt edilir. Son ikisi mevsimsel olarak yön ve hıza göre belirlenir.
Okyanus akıntılarının nedenleri
Şu anda, suların dünya sularındaki dolaşımı ayrıntılı olarak incelenmeye başlanıyor. Genel olarak, belirli bilgiler yalnızca yüzey ve sığ akıntılar hakkında bilinir. Ana engel, oşinografik sistemin net sınırları olmaması ve sürekli hareket halinde olmasıdır. Çeşitli fiziksel ve kimyasal faktörlerden dolayı karmaşık bir akış ağıdır.
Bununla birlikte, bugün okyanus akıntılarının aşağıdaki nedenleri bilinmektedir:
1. Kozmik etki. Bu en ilginç ve aynı zamanda öğrenmesi zor olan süreçtir. AT bu durum akış, Dünya'nın dönüşü, kozmik cisimlerin gezegeninin atmosferi ve hidrolojik sistemi üzerindeki etkisi vb. Tarafından belirlenir. Çarpıcı bir örnek gelgitlerdir.
2. Rüzgara maruz kalma. Suyun sirkülasyonu gücü ve yönüne bağlıdır. hava kütleleri. Nadir durumlarda derin akıntılardan bahsedebiliriz.
3. Yoğunluk farkı. Akarsular, su kütlelerinin eşit olmayan tuzluluk dağılımı ve sıcaklığı nedeniyle oluşur.
atmosferik etki
Dünya sularında bu tür bir etkiye heterojen kitlelerin baskısı neden olur. Kozmik anomalilerle birleştiğinde, okyanuslardaki su akışları ve daha küçük havzalar sadece yönlerini değil aynı zamanda güçlerini de değiştirir. Bu özellikle denizlerde ve boğazlarda belirgindir. Bunun en iyi örneği Gulf Stream'dir. Yolculuğunun başlangıcında, artan hız ile karakterizedir.
Gulf Stream boyunca ters ve sert rüzgarlarla eş zamanlı olarak hızlanır. Bu fenomen, havuzun katmanları üzerinde döngüsel bir basınç oluşturarak akışı hızlandırır. Buradan belli bir zaman diliminde önemli miktarda su girişi ve çıkışı olur. Atmosferik basınç ne kadar düşükse, gelgit o kadar yüksek olur.
Su seviyesi düştüğünde Florida Boğazı'nın eğimi azalır. Bu nedenle, akış hızı önemli ölçüde azalır. Böylece artan basıncın akış kuvvetini azalttığı sonucuna varılabilir.
rüzgar etkisi
Hava ve su akışları arasındaki bağlantı o kadar güçlü ve aynı zamanda basittir ki, çıplak gözle bile fark edilmemesi zordur. Eski zamanlardan beri, denizciler uygun okyanus akıntısını hesaplayabildiler. Bu, bilim adamı W. Franklin'in 18. yüzyıla kadar uzanan Gulf Stream üzerindeki çalışmaları sayesinde mümkün oldu. Birkaç on yıl sonra, A. Humboldt, su kütlelerini etkileyen ana yabancı kuvvetler listesinde tam olarak rüzgarı gösterdi.
Matematiksel bir bakış açısından, teori 1878'de fizikçi Zeppritz tarafından doğrulandı. Dünya Okyanusunda, suyun yüzey tabakasının daha derin seviyelere sürekli bir aktarımı olduğunu kanıtladı. Bu durumda rüzgar, hareketi etkileyen ana güç haline gelir. Bu durumda mevcut hız, derinlikle orantılı olarak azalır. Suların sürekli sirkülasyonu için belirleyici koşul, rüzgarın sonsuz uzun bir etki süresidir. Tek istisna, Dünya Okyanusu'nun ekvator şeridindeki su kütlelerinin mevsimsel olarak hareketine neden olan hava ticaret rüzgarlarıdır.
yoğunluk farkı
Bu faktörün su sirkülasyonu üzerindeki etkisi, Dünya Okyanuslarındaki akıntıların en önemli nedenidir. Teorinin büyük ölçekli çalışmalarına atıfta bulunuldu uluslararası sefer meydan okuyucu. Daha sonra, bilim adamlarının çalışmaları İskandinav fizikçileri tarafından doğrulandı.
Su kütlelerinin yoğunluklarının heterojenliği, aynı anda birkaç faktörün sonucudur. Gezegenin sürekli bir hidrolojik sistemini temsil eden doğada her zaman var olmuşlardır. Su sıcaklığındaki herhangi bir sapma, yoğunluğunda bir değişiklik gerektirir. Bu durumda her zaman ters orantılı bir ilişki gözlenir. Sıcaklık ne kadar yüksek olursa, yoğunluk o kadar düşük olur.
Ayrıca, fiziksel göstergelerdeki fark şunlardan etkilenir: toplama durumu Su. Donma veya buharlaşma yoğunluğu artırır, yağış ise azaltır. Su kütlelerinin akımının ve tuzluluğunun gücünü etkiler. Buzun erimesine, yağışa ve buharlaşma seviyesine bağlıdır. Yoğunluk açısından, Dünya Okyanusu oldukça düzensizdir. Bu, su alanının hem yüzey hem de derin katmanları için geçerlidir.
Pasifik Okyanusu Akıntıları
Genel akış şeması, atmosferin dolaşımı tarafından belirlenir. Böylece doğu ticaret rüzgarı, Kuzey Akıntısının oluşumuna katkıda bulunur. Filipin Adaları'ndan kıyıya suları geçer Orta Amerika. Endonezya Havzasını ve Ekvator Okyanusu Akıntısını besleyen iki kolu vardır. Pasifik Okyanusu.
Su alanındaki en büyük akıntılar Kuroshio, Alaska ve California akıntılarıdır. İlk ikisi sıcak. Üçüncü akış, Pasifik Okyanusu'nun soğuk okyanus akıntısıdır. Yüzme havuzu Güney Yarımküre Avustralya ve Tradewind akımlarını oluşturur. Su alanının merkezinin biraz doğusunda, Ekvator ters akıntısı gözlenir. Güney Amerika kıyılarında, soğuk Peru akımının bir kolu var.
AT yaz saati El Nino okyanus akıntısı ekvator yakınında çalışır. Peru Çayı'nın soğuk su kütlelerini geri iterek uygun bir iklim oluşturur.
Hint Okyanusu ve akıntıları
Havzanın kuzey kısmı, mevsimsel sıcak ve soğuk akış değişimi ile karakterizedir. Bu sabit dinamiğe muson sirkülasyonunun etkisi neden olur.
AT kış dönemi Bengal Körfezi'nden kaynaklanan Güneybatı Akıntısı hakimdir. Biraz daha güneyde Batı. Hint Okyanusu'nun bu okyanus akıntısı, Afrika kıyılarından Nikobar Adaları'na kadar olan su alanını geçer.
Yaz aylarında, doğu musonu yüzey sularında önemli bir değişikliğe katkıda bulunur. Ekvatordaki ters akıntı derinliğe kayar ve gözle görülür şekilde gücünü kaybeder. Sonuç olarak, yerini güçlü sıcak Somali ve Madagaskar akıntıları işgal ediyor.
Arktik okyanus sirkülasyonu
Dünya Okyanusunun bu bölgesindeki alt akıntının gelişmesinin ana nedeni, Atlantik'ten gelen güçlü bir su kütlesi akışıdır. Gerçek şu ki, asırlık buz örtüsü, atmosferin ve kozmik cisimlerin iç dolaşımı etkilemesine izin vermiyor.
Su alanının en önemli rotası Kuzey Buz Denizi Kuzey Atlantik olarak kabul edilir. Su sıcaklığının kritik seviyelere düşmesini önleyerek büyük hacimlerde sıcak kütleleri harekete geçirir.
Transarctic akımı, buzun sürüklenme yönünden sorumludur. Diğer büyük akarsular arasında Yamal, Svalbard, North Cape ve Norveç akıntıları ile Gulf Stream'in bir kolu yer alır.
Atlantik havzasının akıntıları
Okyanusun tuzluluğu son derece yüksektir. Su sirkülasyonunun bölgeselliği, diğer havzalar arasında en zayıf olanıdır.
Burada ana okyanus akımı Gulf Stream'dir. Onun sayesinde ortalama su sıcaklığı +17 derece civarında tutuluyor. Bu sıcak okyanus her iki yarım küreyi de ısıtır.
Ayrıca havzanın en önemli akarsuları Kanarya, Brezilya, Benguela ve Tradewind akıntılarıdır.