Течения мирового океана: зачем они нужны и как работают

Мореплавание

Изучение Японского моря в России началось (отрядами Великой Северной, или Второй Камчатской, экспедиции 1733-43) определением географического положения островов Японии и Сахалина и частичной съёмкой их берегов. В 1806 съёмка восточного берега Японского моря была выполнена экспедицией И. Ф. Крузенштерна и Ю. Ф. Лисянского во время их кругосветного плавания (1803-1806)

Важное значение имело открытие в 1849 Г.И.Невельским пролива между материком и о. Сахалин

С 1880 начала работу постоянная Гидрографическая экспедиция, обеспечившая составление точных навигационных карт. Одновременно с гидрографическими работами велись наблюдения над температурой воды и поверхностными течениями. Обширные океанографические работы в Тихом океане и дальневосточных морях начались в 1888 г. со времени плавания С. О. Макарова на корвете «Витязь». Макаров впервые провел тщательные глубоководные наблюдения в проливе Лаперуза; этими данными океанографы пользуются до настоящего времени.

Во время Отечественной войны изучение моря было эпизодическим. После войны, особенно с приходом специального экспедиционного судна Института океанологии Академии наук СССР «Витязь», научно-исследовательские работы на дальневосточных морях достигли огромного размаха.

Экология

Японское море изобилует флорой и фауной пригодной для промышленной добычи. Рыболовецкие флотилии государств активно ведут лов рыбы и добычу крабов, трепангов, водорослей, морского ежа и гребешка. Вместе с тем возникают проблемы, с ним связанные. Несоответствие количества добытой рыбы и моллюсков и объемов их естественного восстановления приводит к гибели и исчезновению некоторых их видов. Велика в этом доля браконьерского лова. Кроме того, флот загрязняет воды моря отработанными горюче-смазочными веществами, нефтепродуктами, отходами и сточными водами. Это касается не только рыболовецких судов, но и торгового и военного флота четырех держав. Базы атомного флота в портах Японского моря, утилизация и захоронение использованных радиоактивных веществ и кораблей, снятых с боевого дежурства, требует пристального внимания и контроля.

Основным источником загрязнения является город Владивосток. Стоки его промышленных предприятий, городской канализации, продукты хозяйственной деятельности порта и судоремонтных заводов попадают в воды Амурского и Уссурийского залива, а более всего в водную среду бухты Золотого Рога.

Течения Японского моря
отличаются заметным разнообразием режимов, что обуславливает формирование смешанной тепловодной и умеренной флоры и фауны на берегах моря, несмотря на довольно чёткие зональные различия между северо-западной и юго-восточной частями его акватории.

Гипотезы появления тихоокеанских течений

1. Неодинаковая плотность воды. Благодаря исследованиям стало известно, что в разных зонах Тихого океана показатели плотности воды неравномерны. Там, где вода более холодная, плотность её повышается. На это также влияет показатель концентрации солей в океанских водах.
2. Воздействие потоков воздуха на водную поверхность. Данный фактор всегда считался основным, когда речь шла о причине возникновения морских течений, однако сейчас и против данной теории можно возразить.
3. Разность уровней поверхности Тихого океана в разных его частях. Данное предположение имеет тесную связь с первой гипотезой. Суть его состоит в том, что различие уровней появляется из-за более активного испарения воды с океанской поверхности в зоне экватора. Потому, процент концентрации соли растёт в местах с более высокой испаряемостью, а в остальных местах она уменьшается, что влияет на плотность воды.

Ниже мы рассмотрим схему расположения основных течений Тихого океана на карте мира, а также приведем их краткую характеристику.

Карта основных течений Тихого океана (Северный и Южный циркуляционные круги)

Дополнительная характеристика

Течение Куросио часто сравнивают с Гольфстримом. Оно несет в себе теплые воды, благоприятствующие равновесию климата в регионе. Холодные массы на восточном побережье Японии смешиваются с потоком теплых масс Куросио, образуя подходящие для экосистемы климатические условия.

Принято считать, что глубина течения измеряется 450-метрами водных масс, состоящих из двух различающихся по плотности слоев Тихого океана. Хотя в этом разделении есть неточность: нижний слой субарктических вод находится намного глубже, но из-за разницы в составе и низкой скорости потока его характеристики не учитываются при определении площади и глубины. Течение Куросио (теплое или холодное указано выше) удивляет своими характеристиками, о которых постоянно хочется говорить. Особенно впечатляют пейзажи. Максимальная ширина течения достигает 79,9 км. Эта цифра получается при слиянии с глубинными водами и холодными течениями с восточных берегов Японии.

Страна восходящего солнца всегда радовала своей красотой, что постоянно отмечают туристы. Климатические условия данного района весьма удовлетворительные, что позволяет обеспечивать комфортные для жизни условия. Находясь рядом с течением, необходимо быть осторожным, так как оно чересчур сильное.

Прочитав данную статью, любому ученику будет легко ответить на вопрос, где находится течение Куросио.

Биологические свойства

Распределение

Западные пограничные течения быстро переносят организмы на большие расстояния, и в этих течениях мигрируют различные коммерчески важные морские организмы, завершая свою жизнь, и течение Куросио может иметь важное значение для распространения личинок на большие расстояния по Цепь островов Рюкю.Субтропические круговороты занимают значительную часть мирового океана и более производительны, чем предполагалось изначально. Кроме того, их фиксация углекислый газ является важным фактором глобального бюджета двуокиси углерода в атмосфере

Спутниковые изображения течения Куросио показывают, как текущий путь извилины и образует изолированные кольца или водовороты порядка от 100 до 300 километров (от 60 до 190 миль). Вихри сохраняют свою уникальную форму в течение нескольких месяцев и обладают собственными биологическими характеристиками, которые зависят от того, где они образуются. Если водовороты образуются между течением и береговой линией Японии, они могут столкнуться с континентальным шельфом; их высокий кинетическая энергия имеет эффект вытягивания большого количества воды с полки с одной стороны кольца и добавления воды с другой стороны. Размер и сила водоворотов уменьшаются по мере удаления от основных Океанские течения. Количество энергии уменьшается от колец, связанных с основными токами, до вихрей, удаленных от этих токов. Циклонический водовороты могут вызвать апвеллинг это повлияет на глобальный бюджет первичного производства. Апвеллинг выносит на поверхность холодную, богатую питательными веществами воду, что приводит к увеличению продуктивность. Биологические последствия для молоди рыб, обитающих на шельфе, довольно велики.

Ссылки [ править ]

1. Цю, Бо; Лукас, Роджер (1996). «Сезонная и межгодовая изменчивость Северного экваториального течения, течения Минданао и Куросио вдоль западной границы Тихого океана». Журнал геофизических исследований: океаны . 101 (C5): 12315–12330. DOI : . ISSN   .
2. ^ Андрес, Магдалена; Ян, Сен; Сэнфорд, Томас; Менса, веганский; Центуриони, Лука; Книга, Джеффри (2015-12-01). . Океанография . 28 (4): 84–95. DOI .
3. Ока, Эйтароу; Кавабе, Масаки (2003). «Динамическая структура Куросио к югу от Кюсю в связи с вариациями пути Куросио». Журнал океанографии . 59 (5): 595–608. DOI . ISSN . S2CID .
4. Джейн, Стивен Р .; Hogg, Nelson G .; Waterman, Stephanie N .; Рейнвилл, Люк; Донохью, Кэтлин А .; Randolph Watts, D .; Трейси, Карен Л .; МакКлин, Джули Л .; Мальтруд, Мэтью Э .; Цю, Бо; Чен, Шуйминь (декабрь 2009 г.). . Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers . 56 (12): 2088–2099. DOI .
5. ↑ Chisholm, Hugh, ed. (1911). . Британская энциклопедия . 15 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 953.
6. Камидаира, Юки; Учияма, Юске; Митараи, Сатоши (июль 2017 г.). «Вызванный вихрями перенос теплой воды Куросио вокруг островов Рюкю в Восточно-Китайском море». Исследования континентального шельфа . 143 : 206–218. DOI .
7. Андрес, М .; Wimbush, M .; Park, J.-H .; Чанг, К.-И .; Lim, B.-H .; Вт, DR; Ichikawa, H .; Тиг, WJ (2008-05-10). . Журнал геофизических исследований . 113 (C5): C05013. DOI . ISSN .
8. Sekine, Ёсихико; Куцувада, Кунио (1 февраля 1994 г.). . Журнал физической океанографии . 24 (2): 261–272. DOI . ISSN .
9. Береговая охрана Японии. .
10. Ujiié, Hiroshi; Удзие, Юрика (1999). «Позднечетвертичные изменения течения Куросио в районе дуги Рюкю, северо-запад Тихого океана». Морская микропалеонтология . 37 (1): 23–40. DOI .
11. Ли, Кён Ын; Ли, Хо Джин; Пак, Джэ-Хун; Чанг, Юань-Пин; Икехара, Кен; Итаки, Такуя; Квон, Хён Гён (2013). «Устойчивость трассы Куросио по отношению к понижению ледникового уровня моря: LGM KUROSHIO». Письма о геофизических исследованиях : н / д. DOI .
12. Фогт-Винсент, NS; Митараи, С. (2020). . Палеокеанография и палеоклиматология . 35 (7): e2020PA003902. DOI . ISSN .
13. Коба, Мотохар (1992). . Четвертичное исследование (Дайёнки-Кенкю) . 31 (5): 359–373. DOI . ISSN .
14. ^ Манн, К. Х. и Дж. Р. Н. Лазье. (2006). Динамика морских экосистем . Научные публикации Blackwell, 2-е издание
15. Учияма, Юске; Одани, Сачика; Кашима, Мотохико; Камидаира, Юки; Митараи, Сатоши (2018). . Журнал геофизических исследований: океаны . 123 (12): 9245–9265. DOI . ISSN .
16. Теразаки, Макото (1989) «Недавние крупномасштабные изменения в биомассе современной экосистемы Куросио» в Кеннет Шерман и Льюис М. Александер (ред.), Урожайность биомассы и география крупных морских экосистем (Боулдер: Вествью) Выбор AAAS Симпозиум 111, стр.37-65. ISBN 0-8133-7844-3 
17. ^ Белкин И.,
18. ^ Hwang, J. (2007). «Прорывы течения Куросио в северной части Южно-Китайского моря влияют на сообщества веслоногих ракообразных в Лусонском проливе». Журнал экспериментальной морской биологии и экологии 352
19. ↑ Sakurai, H., (2007). «Обзор экосистемы Оясио». Глубоководные исследования, часть II 54

Физические свойства [ править ]

Океанские течения, окружающие Японский архипелаг: 1. Куросио 2. Расширение Куросио 3. Противотечение Куросио 4. Течение Цусима 5. Течение Цугару 6. Течение Соя 7. Оясио 8. Лиманское течение

Течение Куросио, названное в честь темно-синего цвета его вод, является западным пограничным течением субтропического круговорота в северной части Тихого океана . Куросио берет свое начало из Тихоокеанского Северного Экваториального Течения , которое разделяется на две части на восточном побережье Лусона, Филиппины , чтобы сформировать текущее на юг течение Минданао и более значительное течение Куросио, текущее на север. востоку от Тайваня, Куросио впадает в Восточно-Китайское море через глубокий разрыв в цепи островов Рюкю.известная как депрессия Йонагуни. Затем Куросио продолжается на север и параллельно островам Рюкю, управляемая самой глубокой частью Восточно-Китайского моря, Окинавским желобом , прежде чем покинуть Восточно-Китайское море и снова войти в Тихий океан через пролив Токара. Затем он течет вдоль южной окраины Японии, но значительно изгибается. На полуострове Босо Куросио, наконец, отделяется от побережья Японии и движется на восток как расширение Куросио. Куросио является тихоокеанским аналогом Гольфстрима в Атлантическом океане , транспортировать тепла, тропический север воды по направлению кполярный регион .

Сила ( транспорт ) Куросио меняется на его пути. Наблюдения показывают, что в Восточно-Китайском море перенос Куросио относительно устойчив на уровне около 25 Зв (25 миллионов кубических метров в секунду). Куросио значительно усиливается, когда он присоединяется к Тихому океану, достигая 65 Зв (65 миллионов кубических метров в секунду) к юго-востоку от Японии хотя этот перенос имеет значительную сезонную изменчивость.

Каждый день сообщается о пути Куросио к югу от Японии. Его аналогами являются Северо-Тихоокеанское течение на севере, Калифорнийское течение на востоке и Северное экваториальное течение на юге. Теплые воды течения Куросио поддерживают коралловые рифы Японии, самые северные коралловые рифы в мире. Ответвление в Японское море называется Цусимским течением (対 馬海 流, Tsushima Kairyū ) .

Ведутся споры о том, был ли путь Куросио другим в прошлом. Это было предложено на основе косвенных доказательств того, что падение уровня моря и тектоника могли помешать Куросио войти в Восточно-Китайское море во время последнего ледникового периода , вместо этого оставаясь полностью в пределах Тихого океана. Однако недавние данные, полученные с помощью других косвенных источников и моделей океана , альтернативно предполагают, что путь Куросио был относительно неизменным , возможно, еще 700 000 лет назад.

Производство [ править ]

Оясио сталкиваясь с Куросио вблизи Хоккайдо . Когда два течения сталкиваются, они создают вихри . Фитопланктон, растущий в поверхностных водах, концентрируется вдоль границ этих водоворотов, отслеживая движения воды.

Воздействие водоворотов

Куросио — теплое течение со средней годовой температурой поверхности моря 24 ° C (75 ° F), шириной около 100 километров (62 мили) и часто порождающее вихри небольшого или мезомасштабного масштаба. Течение Куросио оценивается как экосистема с умеренно высокой продуктивностью — с первичной продукцией от 150 до 300 граммов (от 5 до 11 унций) углерода на квадратный метр в год — на основе оценок глобальной первичной продуктивности SeaWiFS . Прибрежные районы высокопродуктивны, а максимальное количество хлорофилла обнаруживается на глубине около 100 метров (330 футов).

Есть признаки того, что водовороты способствуют сохранению и выживанию личинок рыб, переносимых Куросио. Биомасса планктона колеблется ежегодно и обычно наиболее высока в зоне водоворотов на краю Куросио. Кольца с горячим сердечником не отличаются высокой производительностью. Однако биология колец с теплым ядром из течения Куросио показывает результаты продуктивности, равномерно распределенные повсюду по нескольким причинам. Один — апвеллинг на периферии; другой — конвективное перемешивание, вызванное охлаждением поверхностной воды, когда кольцо движется к северу от течения. Thermostad является глубоко смешанным слоемкоторый имеет дискретные границы и однородную температуру. Внутри этого слоя вода, богатая питательными веществами, выходит на поверхность, что вызывает всплеск первичной продукции. Учитывая, что вода в ядре кольца имеет другой температурный режим, чем вода на шельфе, бывают времена, когда кольцо с теплым ядром переживает весеннее цветение, а окружающие воды шельфа — нет.

С кольцом теплого ядра происходит множество сложных взаимодействий, и поэтому продуктивность в течение всего срока службы не сильно отличается от окружающей воды на шельфе. Исследование, проведенное в 1998 году показало, что первичная продуктивность внутри кольца с теплым ядром была почти такой же, как и в холодной струе за его пределами, с доказательствами подъема питательных веществ внутри кольца. Кроме того, было обнаружено наличие плотных популяций фитопланктона на линии нутриентов в кольце, предположительно поддерживаемых восходящим перемешиванием питательных веществ. Кроме того, были проведены акустические исследования в кольце теплого ядра, которые показали интенсивное рассеяние звука от зоопланктона. популяции рыб в кольце и очень редкие акустические сигналы за его пределами.

Копеподы использовались как виды-индикаторы водных масс. Было высказано предположение, что веслоногие рачки были перенесены из течения Куросио на юго-запад Тайваня через Лусонский пролив . Вторжение Куросио через пролив Лусон и далее в Южно-Китайское море может объяснить, почему веслоногие рачки демонстрируют очень высокое разнообразие в прилегающих водах районов вторжения. Вторжение течения Куросио оказывает большое влияние на C. sinicus и E. concinna , которые являются двумя видами веслоногих рачков с более высокими значениями индекса для зимы и происходят из Восточно-Китайского моря. Во время юго-западного муссона, Поверхностное течение Южно-Китайского моря летом перемещается на север в сторону течения Куросио. В результате такой циркуляции воды сообщества зоопланктона в приграничных водах уникальны и разнообразны.

Рыба

Биомасса популяций рыб зависит от биомассы нижних трофических уровней , первичной продукции, а также от океанических и атмосферных условий. В регионе Куросио-Оясио уловы рыбы зависят от океанографических условий, таких как вторжение Оясио на юг и большой меандр Куросио к югу от Хонсю. Оясио содержит субарктическую воду, намного холоднее и свежее , чем резидентная воду к востоку от острова Хонсю. Таким образом, вторжение рыбы влияет на присутствие, биомассу и улов таких видов, как минтай , сардина и анчоус.. Когда Оясио хорошо развита и выходит на юг, холодные воды благоприятны для ловли сардин. Развитие большого меандра Куросио коррелирует с доступностью сардины для улова из-за близости меандра Куросио к южным нерестилищам сардины.

Внешние ссылки [ править ]

Причины возникновения океанических течений

Причины образования океанических течений обусловлены сторонними влияниями на океанические воды, а также свойствами самой воды. К ним относятся:

• Ветер. Перемещение воздушных масс приводит в движение массы воды на поверхности океана. Направления океанических течений в целом повторяют направления господствующих ветров.
• Атмосферные явления. Изменения атмосферного давления, осадки и испарение воды меняют уровень мирового океана. Эти изменения также вызывают океанические течения.
• Различия температуры и солёности воды. Содержание соли и температура воды влияют на её плотность. Воды с большей плотностью стремятся занять место менее плотных вод — так образуются подводные течения.
• Космические влияния. Силы притяжения Луны и Солнца вызывают приливы и отливы, которые, в свою очередь, являются одной из причин океанических течений.

<<Форма демодоступа>>

Кроме того, на формирование течений влияет рельеф морского дна и очертания континентов.

Каждое течение в океане — результат воздействия многих сил, но практически всегда можно выделить главную, в зависимости от которой определяют виды океанических течений.   

Учите географию вместе с домашней онлайн-школой «Фоксфорда»! По промокоду GEO72021 вы получите бесплатный доступ к курсу географии 7 класса, в котором изучается тема океанических течений.

Архипелаг протяженностью 3000 километров и его климатические особенности

Каждый год в Японии, начиная с февраля и вплоть до середины марта, дуют сильные, со скоростью не менее восьми метров в секунду, южные ветры. На тихоокеанском побережье архипелага эти ветры считаются вестниками весны, а потому они получили название хару-итибан (яп. «первый по весне») и в телевизионных прогнозах погоды о них традиционно сообщают как о первых признаках наступления весеннего сезона.

Япония – страна, омываемая со всех сторон морем; три четверти её территории занимают горные массивы, окаймляющие так называемый «тихоокеанский пояс». Длина береговой линии Японии составляет около 30 тысяч километров, то есть она длиннее береговой линии Америки. Когда в январе на самом юге Японии, на островах Окинавы, зацветает сакура, на северном острове Хоккайдо вовсю идёт снег. Расположенный к востоку от евразийского материка архипелаг состоит из четырёх крупных – Хоккайдо, Хонсю, Сикоку, Кюсю – и более 6 800 мелких островов, растянувшихся длинной цепью между 20° и 46° северной широты и 123° и 154° восточной долготы. Общая протяженность японских островов с юго-запада на северо-восток составляет около трёх тысяч километров. Именно поэтому для Японии характерно климатическое многообразие – погодные условия в разных регионах существенно отличаются.

Архипелаг пересекает несколько климатических поясов: от субарктической зоны, в которой находится северный остров Хоккайдо, и до субтропиков, где расположены острова Нансэй. Влажные муссоны, дующие с материка зимой, доходят до хребтов японских Альп в центральной части Хонсю, в результате чего на побережье Японского моря выпадает значительное количество дождей и снега, в то время как на тихоокеанском побережье устанавливается по большей части ясная погода.

Сводная таблица на основе материала из учебных пособий Ниномия Сётэн