Геогр. оболчка Земли. Гидросфера. МО как часть г-ры.

Географи́ческая оболо́чка, ландшафтная оболочка,

эпигеосфера — комплексная оболочка, состоящая

из земной коры (литосферы), нижних частей атмосферы

(тропосферы и части стратосферы), гидросферы и

биосферы (растительного и почвенного покрова и

животного мира). Характеризуется сложным составом

и строением. Верхнюю границу географической

оболочки проводят по стратопаузе, границу

географической оболочки в литосфере часто совмещают с

нижним пределом области гипергенеза. Географическая

оболочка полностью

охватывает гидросферу, опускаясь в океане на 10-11 км

ниже поверхности Земли, верхнюю зону земной коры и

нижнюю часть атмосферы (слой мощностью 25-30 км).

Наибольшая толщина географической оболочки близка к 40 км.

Гидросфера - прерывистая водная оболочка Земли,

располагающаяся между атмосферой и твёрдой земной

корой (литосферой) и представляющая собой совокупность

океанов, морей и поверхностных вод суши, воды атмосферы

и воды в живых организмах. Основная масса воды Г.

сосредоточена в морях и океанах. Воды Г. находятся в

постоянном взаимодействии с атмосферой, земной корой

и биосферой. В Г. впервые зародилась жизнь на Земле.

Мировой океан— непрерывная водная оболочка Земли,

окружающая материки и острова и обладающая общностью

солевого состава. Составляет большую часть гидросферы (94%)

и занимает около 70,8% земной поверхности. Как часть

гидросферы Мировой океан находится в непрерывном

взаимодействии с атмосферой и земной корой, определяющими

многие существенные его особенности. МО представляет

собой огромный аккумулятор солнечного тепла и влаги.

Мировой океан — богатейший источник продуктов

питания, содержащих белковые вещества. Он служит

также источником энергетических, химических и

минеральных ресурсов, которые частично уже используются

человеком. В Мировом океане выделяются отдельные океаны,

моря, заливы, бухты и проливы.

Термохалинная циркуляция МО.

2. Халина - соленость.

3. Термогалинная конвекция (циркуляция) – погружение

4. вод поверхностного слоя до тех пор, пока не достигнут

5. определённой плотности – даунверинг.

6. Термогалинные условия объясняют в основном

7. конвективные движения воды (опускание холодной тяжелой

8. воды в полярных районах и ее последующий сток к тропикам).

9. При замерзании воды значительная часть содержащихся в ней

10. солей не включается в новообразующийся лед. В результате

11. соленость и плотность остающейся незамерзшей воды увеличиваются.

12. Эта тяжелая вода опускается ко дну.

13. Другая важная особенность термогалинной циркуляции

14. связана с плотностной стратификацией океана и ее влиянием

15. на перемешивание. Плотность воды в океане с глубиной возрастает,

16. и линии постоянной плотности идут почти горизонтально.

17. Воду с разными характеристиками значительно легче перемешать

18. в направлении линий постоянной плотности, чем поперек них.

Подраздиления Мирового океана.Океаны и их границы.

Моря, заливы, проливы.

Мировой океан подразделяют на отдельные океаны. Океан - обширная часть МО,расположенная между материками,обладающая самостоятельной сист-ой циркуляции вод и специфическими особенностями гидрологического режима.Общепринято выделение 4 окенов:

Тихий-178,7. млн км в кв, границы с Сев Лед о-ом - в Берингове проливе .С Индийским океаном - по северному краю Малаккского пролива и по западной части Бассова пролива, и по меридиану от мыса Южный на Тасмании к Антарктиде. С Атлантическим океаном - от острова Огненная Земля по меридиану до Антарктиды. Антлантический-91,7 млн км в кв. ограничен Европой и Африкой с востока и Северной и Южной Америкой с запада.Индийский-76,2 млн км в кв,Сев Ледов-й-14,7 млн км в кв.

В посл время часто выделяют 5ый океан- Южный ,котор тоже представляет собой самостоятельный объект со специфическим режимом..На юге он простирается до побережья Антарктиды,на северелибо по север. Границе Антарктического циркумполярного течения,либо по линии соединяющей южные оконечности материков(Африка,Тасмания,Ю.Америка,Новая Зеландия)-S-80 млн км в кв.

Внутри океанов выделяют моря. Море -сравнительно небольшая часть океана,вдающаяся в сушу или обособленная от других его частей берегами материка,повышениями дна(порогами) или остравами и обладающая специфическими чертами гидрологичесокого режима.S морей состовляет около 10% всей площади МО.Внутреннии моря обычно глубоко вдаютя в сушу и имеют затрудненную связь с океаном.

Общее число морей по подраздилению ЮНЕСКО около 60.Пролив-водное пространство.котор разделяет два участка суши и соединяет отдельные океаны и моря или их части-Берингов пролив соед.Тихий и Сев Лед океаны. И разделяющий Азиюи Се Америку.Залив-часть океана или моря,вдающаяся в сушу и не отделенная от нее остравами или поднятиями дна.Примеры-Гвинеский и Бискайский заливы в Атлант океане.Бенгальский(самый крупный по S-2,2 млн км в кв)

2.2.Основные течения в МО-

Гольфстрим, Антарктической циркум-полярное,

Южное пассатное, Бразильское, Северо-Атлантическое,

течение Западных ветров, Восточно-Гренландское, Куросио,

Лабродорское, Курильское. Системы течений Северного и Южного полушарий у экватора разделяются зоной межпассатных (экваториальных) противотечений, движущихся с З. на В. Межпассатные противотечения имеют сезонный характер и только в Тихом океане существуют круглый год. В муссонных областях О. течения меняются по сезонам Перенос в указанных системах циркуляций вод из низких широт в высокие и из высоких в низкие определяет наличие в О. тёплых и холодных течений, отличающихся по своим температурам от окружающих вод

Течения и вихри в МО

Течения в океане можно наблюдать по косвенным признакам

– изменению температур или перемещаемым течением битым льдам

, взвесям, фитопланктону (так называемым трассерам), фиксируемым

с помощью различных датчиков дистанционного зондирования.

Циркуляция вод О. обусловливается целым рядом факторов.

Под влиянием атмосферной циркуляции поверхностные течения

до глубины 150—200 м образуют антициклональные круговороты в

субтропических и тропических широтах и циклональные — в умеренных и высоких широтах.

1. см вопрос 2.2. Течения и вихри в М.о

Течения- устойчивые крупномасштабные движения, основные черты которых сохраняются из года в год. В М.о.- 9 мощных циркуляционных систем, кот определяют основные закономерности.

Классификация:

1.По происхождению

Градиентные- градиент гидростатического давления.

Ветровые(дрейфовые)- действие ветра.

Приливо-отливные- п-о волнами.

2.По устойчивости:

Постоянные- мало меняющиеся за сезон или год по направлению и скорости.

Периодические- изменения происходят с определенным периодом.

Временные(непериодические)- изменение которых носит непериодический характер.

3.По слоям:

Поверхностные- 0-10 м

Глубинные- между пов. и придон. течениями.

Придонные- слой, прилегающий ко дну.

4.По хар-ру движения:

Прямолинейные, криволинейные.

5.По физ-хим свойствам:

Тёплые- если тем-ра выше тем-ры окружающих вод.

Холодные- тем-ра ниже

Солённые

Распреснённные

В Мировом океане наблюдается большое разнообразие вихрей и

вихревых движений. Обычно выделяют фронтальные вихри, вихри

открытого океана, возникающие вследствие бароклинной неустойчивости;

топографические вихри, связанные с обтеканием подводных препятствий

водными массами, и синоптические вихри, порожденные атмосферными

процессами (например, тайфунами). Различают циклонические и

антициклонические вихри (по типу вращения), крупномасштабные,

промежуточные и мезомасштабные (по пространственным масштабам),

а также квазипостоянные, долгоживущие и краткоживущие (по времени существования)

. Наиболее хорошо изучены фронтальные вихри и вихри открытого океана.

Первые (их иногда называют рингами) возникают в зонах крупных

меандрирующих течений, таких как Гольфстрим, Куросио.

Вихри открытого океана в отличие от фронтальных являются

«свободными», так как перемещаются как планетарные волны,

не увлекая за собой воду, при этом они часто проявляются в виде

цепочки следующих друг за другом вихрей. К вихревым образованиям

относятся и так называемые грибовидные течения (или структуры),

открытые в начале 80-х гг. в результате анализа космических снимков.

Океанология и ее задачи.

Океанология – комплекс наук о Мировом океане, изучающих

происходящие в нем физические, химические, биологические и иные процессы и явления в их связи с процессами в атмосфере и литосфере, с учетом астрономических и антропогенных факторов. Главная задача океанологии – выявление физических, химических, биологических и иных процессов, определяющих состояние и изменчивость Мирового океана, построение моделей этих процессов с целью прогнозирования эволюции его состояния, выработки практических рекомендаций в области экономического использования пространств и ресурсов Мирового океана и сохранения его природных условий. Объект исследований океанологии – воды океанов и морей, процессы и циклы переноса энергии и вещества с участием океана, его растительный и животный мир, а также взаимодействующие с океаном участки суши, дна океанов, устьевые области, пограничные слои атмосферы, потоки энергии (солнечной) и вещества. Область исследования океанологии включает экспериментальные, теоретические и методологические проблемы физической океанологии, химии океана, биологии, географии и экологии океана, взаимодействия океана с атмосферой и литосферой.

Энергетические ресурсы МО .

Использование энергия приливов.Древний способ использования энергию приливов. 1)Фр до сих пор большое кол-во ветряных мельниц.

В открытом океане энергия приливов невелика.(тк прилив меньше метра). Примеры:

У берегов Фр,на берегу р.Ранс одна из крупнейших в мире приливных электростанций.240 м Вт

2)Сов.Союз.1968г 1ая приливная электростанция.в губе р.Кислая

3)Север Сахалина,Шантаорские о-ва.оч сильное течения.

Тепловая энергия.Работает за счет разницы t на пов-ти и в глубине океана.Выгодно строить в тропических широтах. Ко-д-Вуар,о-ва Фиджи.

4)Морск транспорт.

Совр. этап исследов МО

Современная океанология находится на этапе проблемных, профилированных исследований океанов и морей. Ее характерной чертой стали специализированные экспедиционные, лабораторные и теоретические исследования по отдельным крупным проблемам, связанным с изучением морских течений, приливов, волнения, морских льдов, акустики моря и другим разделам физической океанологии. Вместе с тем проводятся и комплексные океанологические работы. За последние годы были сделаны крупные географические открытия. В Северном Ледовитом океане - хребет Ломоносова, в центральной части Атлантического океана - мощное глубинное течение, также названное по имени основоположника русской науки - течением Ломоносова.

В современной океанологии широко применяется электронная, телеметрическая и радиоаппаратура. Суда не только сами ведут измерения, но и ставят в океане автономные буйковые станции, которые производят непрерывную многосуточную регистрацию океанологических характеристик. Это дает возможность улавливать тонкие физические процессы в океане.

Мореплавание в настоящее время интенсивно развивается, для обеспечения безопасности необходимы сведения о режиме морей и океанов, изменчивость различных океанологических характеристик и их прогноз.

Минеральные ресурсы МО

Минеральные ресурсы Мирового океана — это твердые, жидкие и газообразные полезные ископаемые. В прибрежно-морских россыпях содержатся цирконий, золото, платина, алмазы. Недра шель-фовой зоны богаты нефтью и газом. Основные районы нефтедобычи — Персидский, Мексиканский, Гвинейский заливы, берега Венесуэлы, Северное море. Шельфовые нефтегазоносные районы есть в Беринговом, Охотском морях. Из подводных недр добывают железную руду (у берегов острова Кюсю, в Гудзоновом заливе), каменный уголь (Япония, Великобритания), серу (США). Главное богатство глубоководного ложа океана — железомарганцевые конкреции.

Приливы в мировом океане

Прилив — периодическое колебание уровня океана или моря, обусловленное силами притяжения Луны и Солнца, а также другими приливообразующими силами. Приливы вызывают изменения в высоте уровня моря, а так же периодические течения, известные как приливные течения, делающие предсказание приливов важным для прибрежной навигации.

Приливные изменения в каком-либо месте земного шара — результат изменения положений Луны и Солнца относительно Земли вкупе с эффектами вращения Земли и особенностями данного рельефа.

Хотя для земного шара сила тяготения Солнца почти в 200 раз больше, чем сила тяготения Луны, приливные силы, порождаемые Луной, почти вдвое больше порождаемых Солнцем. Это происходит из-за того, что приливные силы зависят не от величины гравитационного поля, а от степени его неоднородности (градиента). Максимальный уровень поверхности воды во время прилива называется полной водой, а минимальный во время отлива — малой водой. В океане, где дно ровное, а суша далеко, полная вода проявляется как два «вздутия» водной поверхности: одно из них находится со стороны Луны, а другое — в противоположном конце земного шара. Также могут присутствовать ещё два меньших по размеру вздутия со стороны, направленной к Солнцу, и противоположной ему.

Так как Луна и Солнце перемещаются относительно Земли, то вместе с ними перемещаются и водные горбы, образуя приливные волны и приливные течения. В открытом море приливные течения имеют вращательный характер, а вблизи берегов и в узких заливах и проливах — возвратно-поступательный.

Используют «ежегодник приливов» — справочное пособие для вычисления времени наступления приливов и их высоты в различных пунктах земного шара. Также используются таблицы приливов, с данными о моментах и высотах малых и полных вод, вычисленными на год вперед для основных приливных портов.

Высота прилива — разница между высшим уровнем воды при приливе (полная вода) и низшим её уровнем при отливе (малая вода). Высота прилива — величина непостоянная, однако средний её показатель приводится при характеристике каждого участка побережья.

Криосфера суши и океана.

Прерывистая по конфигурации оболочка, в зоне взаимодействия

атм-ры, гидросферы и литосферы. Характерны отриц. температуры.

Морской лёд – образован из морской воды.

Айсберги – откололись от берега.

Sл.о. =10 млн.км^2

Зависит от солёности, течения, глубины и температуры замерзания.

Классификация: 1. по возрасту: стадии развития или разрушения)

Навигационный

Стамуха – ледяное образование, кот. Село на мель.

Айсберги – материковый пресный лёд (до 5 тыс. в год у Гренландии

и до 100 тыс. в год у Антарктиды).

Циркуляция пов-х вод МО

Циркуляция поверхностных вод Мирового океана обусловлена

преимущественно характером зональных ветров, дующих

над океаном, а меридиональные

течения выступают как замыкающие звенья в условиях

расчленения Мирового океана материками. Северный

циклонический круговорот в Атлантическом океане образован

течениями: Лабрадорским, Северо-Атлантическим,

Норвежским, Нордкапским, Шпицбергенским,Восточно- и

Западно-Гренландским.

В образовании антициклонического круговорота участвуют:

Гольфстрим, южные ветви Северо-Атлантического течения,

Португальское, Канарское, Северо-Пассатное, Гвианское,

Антильское. В Южной Атлантике антициклонический круговорот

включает Южное Пассатное, Бразильское, северные ветви

Антарктического циркумполярного и Бенгельское течения.

Северотихоокеанский

циклонический круговорот включает северные ветви

Северо-Тихоокеанского течения, Аляскинское, Алеутское

и Курильское течения; антициклонический - Куросио,

южные ветви Северо-Тихоокеанского течения, Калифорнийское

и Северное Пассатное. В южном полушарии располагается самый

обширный по площади Южно-Тихоокеанский

антициклонический круговорот. Он включает Южное Пассатное,

Восточно-Австралийское

течения, северные ветви Антарктического циркумполярного

(АЦТ) и Перуано-Чилийское течение. В Индийском океане

расположенном практически полностью в южном полушарии,

антициклональный круговорот включает Южное Пассатное,

Мадагаскарское течения, северные ветви АЦТ и

Западно-Австралийское течение.

Классификация морских льдов

Льды, встречающиеся в море, классифицируются по происхождению,

видам, формам, подвижности и др. признакам. По происхождению они

делятся на морские, речные и материковые. В зависимости от стадии

развития морские льды делятся на ряд видов и форм. Процесс

льдообразования на поверхности моря начинается при незначительном

переохлаждении морской воды. Начальные виды льда -ледяные иглы,

ледяное сало и шуга. При дальнейшем охлаждении ледяное сало

превращается в нилас – лед толщиной 5-10 см; нилас трансформируется

в серые и серо-белые льды. Из начальных видов льда при

незначительном волнении, а также в результате разрушения полей

ниласа и серого льда, образуется блинчатый лед. Белый лед

в неарктических морях – это предельная возрастная стадия.

Нерастаявший за лето лед превращается в двухлетний,

а лед, просуществовавший более двух лет, называется многолетним

или арктическим паком

По подвижности морские льды делятся на припай (сплошной

ледяной покров, связанный с берегом или мелководными участками дна)

и плавучий (дрейфующий) лед, который движется под действием ветра

и течения. Плавучие льды различаются по форме и размерам, по возрасту

, сплоченности и др. признакам. Среди дрейфующих льдов попадаются

айсберги и ледяные острова – крупные образования материкового льда.

Однолетний лед обычно покрыт снегом. Поля белого льда, возникшего

в спокойных условиях, имеют значительные размеры (3-10 км)

и угловатую или округлую форму. Более толстые белые льды

обычно покрыты трещинами и грядами торосов. В зависимости

от динамики района, однолетний лед может представлять собой

поля смерзшихся льдин размером от 1-2 до 10-15 км.

Классификация течений МО

Морские течения различаются по происхождению, расположению,

физическим свойствам и устойчивости. Ветровые течения, или

дрейфовые течения, являются основным видом движения поверхностного

слоя вод океанов и Морей и часто вызывают развитие градиентных течений

. Разновидностью градиентных течений являются конвекционные или

плотностные течения. Выделяются также стоковые течения и

компенсационные течения. Сообразно с расположением течений

различают поверхностные, подповерхностные, промежуточные,

глубинные и придонные течения.

По физико-химическим характеристикам различают течения тёплые,

холодные, солёные и опреснённые.

Подразделение Морские течения по физическим (тепловым)

признакам в известной мере условно. Если температура воды

течения выше температуры окружающих вод, то его называют

тёплым, если ниже - течение называют холодным. Тёплые течения движутся из низких широт в высокие,

а холодные - из высоких в низкие. По характеру изменчивости

Морские течения бывают постоянные (устойчивые), временные

и периодические (приливо-отливного происхождения). Постоянными

и временными течениями могут быть течения дрейфовые, стоковые,

плотностные, бароградиентные и др. Примерами постоянных течений

являются Северные и Южные Пассатные,

Гольфстрим и др., временных - муссонные течения северной части

Индийского океана, которые меняют направление в зависимости

от летнего и зимнего муссонов. В океане редко наблюдаются течения,

вызванные каким-либо одним из указанных факторов. Наиболее

ярко выраженные течения Мирового океана являются следствием

воздействия ряда факторов. Так, например, Гольфстрим является

одновременно плотностным, ветровым и стоковым течением.

Ледяной покров МО

Полярные области Мирового океана покрыты льдом почти полностью.

Таяние и образование льда приводит к разбалансированию термики вод

и к интенсивным конвекционным движениям, что в свою очередь

формирует региональные черты океанологических параметров вод.

Лёд, как бы закрывает океанические воды, и предотвращает отдачу тепла

от океана к атмосфере, а это приводит к уменьшению амплитуды

колебания температуры промежуточных и придонных вод.