JŪRAS STRAUMES: KĀ TĀS RODAS, VEIDI, SEKAS, NOZĪME - VIDE - 2025

Šīs straumes ir masveida pārvietošanu gan virszemes, gan dziļā ūdenī, ko izraisa vējš, Zemes 's rotācija, atšķirības temperatūras un sāļuma. Tie var būt sekli un dziļi, un sekli parādās pirmajos 200 līdz 400 m dziļumā. No savas puses dziļās straumes lielākā dziļumā.

Virspusējās jūras straumes rodas ūdens dēļ, ko ietekmē vēji, un dziļos - temperatūras un sāļuma atšķirību dēļ.

Galvenās jūras straumes pasaulē. Avots: Dr Michael Pidwirny (sk. Http://www.physicalgeography.net) / Publiskais īpašums

Gan sekla, gan dziļa straume papildina viena otru, veidojot lielu okeāna konveijera lenti. Tādējādi ūdens masas pārvietojas virszemes straumēs, kas iet no ekvatora uz polāro apli un atgriežas dziļās straumēs.

Dziļu straumju gadījumā viņi atgriežas ekvatorā un caur visiem okeāniem turpina Antarktīdu. Antarktīdā viņi dodas uz austrumiem, šķērsojot Indijas okeānu un no turienes līdz Klusajam okeānam, kur siltās virszemes straumes virzās uz ziemeļiem un atgriežas Atlantijas okeānā.

Jūras straumju sistēmas veido tā sauktos okeāna ģiršus, caur kuriem ūdens cirkulē planētas okeānos. Ir 5 galvenie mediji, divi Atlantijas okeānā, divi Klusajā okeānā un viens Indijas okeānā.

Starp redzamākajām straumēm var minēt Meksikas līci, Las Agujas, Austrālijas austrumus, Humbolta un Vidusjūras straumes. Visas okeāna straumes pilda svarīgas funkcijas planētu sistēmā, regulējot klimatu, izdalot barības vielas un bioloģisko daudzveidību, kā arī atvieglojot navigāciju.

Kā tiek ražotas okeāna straumes?

- Vispārējie okeāna apstākļi

Okeānos ir virsmas temperatūras gradients, kur maksimālā temperatūra atrodas Sarkanajā jūrā ar 36 ° C, bet zemākā - Weddellas jūrā (Antarktīda) ar -2 ° C. Līdzīgi ir ar vertikālu temperatūras gradientu, ar siltu ūdeni pirmajos 400 m un ļoti aukstu zonu zem 1800 m.

Pastāv arī sāļuma gradients ar sāļākiem ūdeņiem apgabalos, kur ir mazāk nokrišņu, piemēram, Atlantijas okeānā, un mazāk sāļiem, kur līst vairāk (Klusais okeāns). No otras puses, piekrastēs ir mazāk sāļuma, kur upes, kas piegādā saldūdeni, plūst attiecībā pret jūras piekrasti.

Savukārt gan temperatūra, gan sāļums ietekmē ūdens blīvumu; jo augstāka temperatūra, jo zemāks blīvums un lielāks sāļums, jo lielāks blīvums. Tomēr, kad jūras ūdens sasalst un veido ledu, tā blīvums ir lielāks nekā šķidrā ūdenī.

- Koriolisa efekts

Zeme griežas uz savu asi uz austrumiem, izraisot acīmredzamu novirzi jebkurā objektā, kas pārvietojas pa tā virsmu. Piemēram, šāviņš, kas palaists no ekvatora virzienā uz vietu Aļaskā (ziemeļos), nolaidīsies nedaudz pa labi no mērķa.

Šī pati parādība ietekmē vēju un okeāna straumes, un to sauc par Koriolisa efektu.

- straumju attīstība

Virsmas straumes

Zemes diferenciālās sildīšanas dēļ pie ekvatora ir silta temperatūra un pie poliem - auksta. Karstā gaisa masas palielinās, radot vakuumu, tas ir, zema spiediena laukumu.

Tādējādi karstā gaisa atstātā telpa ir piepildīta ar gaisu no auksta reģiona (augstspiediena zona), kas tur pārvietojas vēju iedarbības dēļ. Turklāt Zeme tās rotācijas kustībā izraisa centrbēdzes spēku pie ekvatora, izraisot ūdens pārvietošanos uz ziemeļiem un dienvidiem šajā apgabalā.

Tāpat ūdeņi pie ekvatora ir mazāk sāļš, jo ir vairāk lietus, kas nodrošina saldūdeni un atšķaida sāļus. Lai arī pret stabiem līst mazāk un liela daļa ūdens ir sasalusi, tāpēc sāļu koncentrācija šķidrā ūdenī ir augstāka.

No otras puses, pie ekvatora ūdens ir siltāks, jo augstāks ir saules starojuma līmenis. Tas izraisa ūdens izplatību šajā apgabalā un paaugstina tā līmeni vai augstumu.

Ziemeļatlantijas Gyras virsmas straumes

Analizējot šo faktoru ietekmi Atlantijas okeāna ziemeļdaļā, tiek novērots, ka tiek radīta liela jūras straumju slēgtas cirkulācijas sistēma. Tas sākas ar vējiem, kas nāk no ziemeļaustrumiem (tirdzniecības vēji), izraisot virspusējas jūras straumes.

Šīs ziemeļaustrumu straumes, sasniedzot ekvatoru, rotācijas dēļ virzās uz rietumiem, sākot no Āfrikas rietumu krasta. Tad, sasniedzot Ameriku, ekvatoriālā strāva sastopas ar pastāvīgiem zemes šķēršļiem ziemeļu virzienā.

Ziemeļatlantijas straume. Avots: Goddard kosmisko lidojumu centrsAtvasināts darbs MagentaGreen (SVG Version) / Public domain

Šķēršļu klātbūtne, kā arī ekvatora centrbēdzes spēks un temperatūras starpība starp ekvatoriālajiem un polārajiem ūdeņiem novirza strāvu uz ziemeļaustrumiem. Strāva palielina ātrumu, kad tā cirkulē šauros kanālos starp Karību jūras salām un Jukatanas kanālu.

Pēc tam no Meksikas līča tas turpinās caur Floridas jūras šaurumu, nostiprinoties, pievienojoties Antiļu straumei. No šejienes tas turpina ceļu uz ziemeļiem gar Ziemeļamerikas austrumu krastu un vēlāk uz ziemeļaustrumiem.

Ziemeļatlantijas Gire dziļas straumes

Ceļojumā uz ziemeļiem Golfa straume zaudē siltumu un ūdens iztvaiko, kļūst sāļāks un blīvāks, nogrimstot, lai kļūtu par dziļu strāvu. Vēlāk, sasniedzot Ziemeļrietumeiropas zemes šķērsli, tas sašķeļas un viens atzars turpinās uz ziemeļiem, tad pagriežas uz rietumiem, bet otrs turpina uz dienvidiem un atgriežas pie ekvatora.

Ziemeļatlantijas ģiras slēgšana

Ziemeļatlantijas Giro straumju atzars, kas saduras ar Rietumeiropu, virzās uz dienvidiem un veido Kanāriju straumi. Šajā procesā tiek iekļautas Vidusjūras straumes rietumu virzienā, kas Atlantijas okeānā rada lielu daudzumu sāļu.

Tāpat tirdzniecības vēji virza Āfrikas krasta ūdeņus uz rietumiem, pabeidzot Ziemeļatlantijas pagriezienu.

Ziemeļatlantijas subpolar Gyre

Pašreizējais virziens uz ziemeļiem veido Ziemeļatlantijas subpolar Gyre, dodoties uz rietumiem un Ziemeļamerikā. Šeit veidojas aukstā un dziļā labradora strāva, kas virzās uz dienvidiem.

Šī Labradoras okeāna straume šķērso Golfa straumi pretējā virzienā. Šo straumju kustību nosaka temperatūras un fizioloģiskā šķīduma koncentrācijas atšķirības (termohaline strāvas).

Liela okeāna konveijera lente

Termohaline straumju komplekts veido straumju sistēmu, kas cirkulē zem virszemes straumēm, veidojot lielisko okeāna konveijera lenti. Tā ir aukstu un dziļu straumju sistēma, kas iet no Atlantijas okeāna ziemeļu daļas uz Antarktīdu.

Okeāna konveijera lente. Avots: Avsa / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Antarktīdā straumes iet uz austrumiem un, dodoties garām Austrālijai, virzās uz Klusā okeāna ziemeļu daļu. Šajā procesā ūdeņi sasilda, tāpēc, sasniedzot Klusā okeāna ziemeļu daļu, tie paceļas. Pēc tam viņi atgriežas Atlantijas okeānā siltas virsmas strāvas veidā, šķērsojot Indijas okeānu un savienojot ar okeāna ģeriem.

Okeāna straumju veidi

Ir divi okeāna straumju pamatveidi, ko nosaka faktori, kas tos izraisa, un okeāna līmenis, caur kuru tās cirkulē.

Seklās un dziļjūras straumes. Avots: Thomas Splettstoesser / Public domain

Virszemes jūras straumes

Šīs straumes rodas pirmajā 400–600 m dziļumā jūrā, un to cēlonis ir vēji un Zemes rotācija. Tie veido 10% no ūdens masas okeānos.

Dziļjūras straumes

Dziļas straumes rodas zem 600 m dziļuma un izspiež 90% no jūras ūdens masas. Šīs straumes sauc par termohalinas cirkulāciju, jo tās izraisa ūdens temperatūras ("termo") un sāls koncentrācijas ("haline") atšķirības.

Galvenās okeāna straumes

Galvenās jūras straumes pasaulē. Mariiana QM / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Okeāns rit

Saskaņā ar vēju modeli un Zemes griešanās ietekmē jūras straumes veido apļveida straumju sistēmas, kuras sauc par okeāna odziņām. Ir 6 galvenie pagriezieni:

• Ziemeļatlantijas žirons
• Dienvidu Atlantijas žirons
• Klusā okeāna ziemeļu daļa
• Klusā okeāna dienvidu daļa Giro
• Indijas okeāna pagrieziens
• Antarktīdas spin

Katru pagriezienu veido dažādas straumes, no kurām katra pagrieziena rietumu robežas strāva ir vērsta uz atbilstošo polu. Citiem vārdiem sakot, Ziemeļatlantijas un Klusā okeāna ziemeļdaļas virzās uz ziemeļpolu, bet Atlantijas okeāna dienvidu, Klusā okeāna dienvidu daļas un Indijas - uz ziemeļpolu.

Okeāna zvēri. Avots: NOAA / Publiskais īpašums

Katra girea rietumu robežas straumes ir visspēcīgākās, un līdz ar to Meksikas līča strāva atbilst Ziemeļatlantijas ģirā un Kuroshio strāva Klusā okeāna ziemeļu daļas gireā.

Atlantijas okeāna dienvidu daļā Gire spēcīgākā ir Brazīlija un Klusā okeāna dienvidu daļā - Austrālijas austrumos. Savukārt Giro del Indico atrodas Las Agujas straume, kas iet gar Āfrikas austrumu krastu no ziemeļiem uz dienvidiem.

Par piemēru ņemot Ziemeļatlantijas Gyre, mēs secinām, ka visu sistēmu veido četras straumes. Šajā Giro papildus Golfa straumei rietumos ir arī Ziemeļatlantijas straume, kas iet uz ziemeļaustrumiem.

Tad austrumos atrodas Las Canarias strāva, kas ved uz dienvidaustrumiem, un ķēde tiek slēgta ar ziemeļu ekvatoriālo strāvu uz rietumiem.

Meksikas līča straume

Šī strāva ir daļa no Ziemeļatlantijas stila un ir tik nosaukta, jo ir dzimusi Meksikas līcī. Šeit virszemes ūdeņi sakarst un paplašinās, paaugstinot jūras līmeni attiecībā pret aukstākajiem ziemeļu ūdeņiem.

Tāpēc strāvu ģenerē no līča uz ziemeļiem, kur ūdens zaudēs siltumu, nogrimstot un veidojot Ziemeļatlantijas strāvu.

Rietumeiropas klimats

Golfa straume sniedz lielu ieguldījumu Rietumeiropas klimata regulēšanā, pateicoties karstumam, ko tā izvada no Meksikas līča. Šo siltumu, kas izdalās no Grenlandes, rietumu puses vēji pūš kontinenta virzienā, samazinot kontinentālās temperatūras.

Vidusjūras straume

Vidusjūra ir gandrīz slēgts baseins, izņemot 14,24 km platu savienojumu ar Atlantijas okeānu caur Gibraltāra šaurumu. Šī jūra ik gadu iztvaiko aptuveni 1 m ūdens, iztvaikojot siltās vasarās.

Savienojums ar Atlantijas okeānu un radītajām straumēm ļauj atjaunot zaudēto ūdeni un padarīt to ar skābekli. Straumes, kas iziet no Vidusjūras, palīdz veidot Golfa straumi.

Sāļuma gradients

Sāļums un temperatūra ir galvenie faktori, kas ietekmē strāvas veidošanos starp Vidusjūru un Atlantijas okeānu. Zaudējot ūdeni iztvaikojot slēgtā vietā, Vidusjūrā sāļums ir lielāks nekā Atlantijas okeānā aiz jūras šauruma.

Ūdens ar lielāku sāls saturu ir blīvāks un iet uz grunti, veidojot dziļu strāvu Atlantijas okeāna virzienā ar zemāku sāļu koncentrāciju. No otras puses, Atlantijas okeāna virszemes ūdens slānis ir siltāks nekā Vidusjūras un rada virszemes straumi no Atlantijas okeāna līdz Vidusjūrai.

Humbolta strāva

Tā ir virspusēja auksta ūdens straume, kas pārvietojas no Antarktīdas līdz ekvatoram gar Klusā okeāna dienvidamerikas krastu. Tas rodas no Klusā okeāna dienvidu daļas dziļās straumes auksto ūdeņu daļas pieauguma vai pacelšanās, saduroties ar Dienvidamerikas piekrasti.

Tas ir daļa no Klusā okeāna dienvidu daļas subtropu Giro un ir atbildīgs par liela daudzuma barības vielu piegādi Čīles, Peru un Ekvadoras krastiem.

Sekas

Siltuma un sāļuma sadalījums

Okeāna straumes plūst no vietām ar siltākiem un sāļākiem ūdeņiem uz vēsākiem reģioniem ar mazāku sāls koncentrāciju. Šajā procesā tie palīdz sadalīt apkārtējo siltumu un sāls saturu okeānos.

Ietekme uz klimatu

Pārvietojot silta ūdens masas uz aukstām vietām, straumes piedalās Zemes klimata regulēšanā. Tā piemērs ir apkārtējās vides temperatūras samazinošā ietekme, ko rada Meksikas līča straume Rietumeiropā.

Tādējādi, ja Golfa straume pārtrauktu plūst, Rietumeiropas temperatūra pazeminātos vidēji par 6 ° C.

Viesuļvētras

Jūras straumes, pārvadājot siltumu, iztvaiko, iztvaikojot un veido apļveida kustību ciešā saistībā ar vējiem, kas ir viesuļvētru cēloņi.

Gāzes apmaiņa

Jūras ūdens uztur pastāvīgu gāzveida apmaiņu ar atmosfēru, ieskaitot ūdens tvaikus, skābekli, slāpekli un CO _2. Šī apmaiņa ir iespējama, pateicoties ūdens kustībai jūras straumēs, kas veicina virsmas spraiguma sašķelšanu.

Piekrastes modelēšana

Okeāna straumēm ir nodiluma un vilkšanas spēks (erozija) uz jūras dibena virsmu un krastiem, caur kuriem tās iziet. Šis erozīvais efekts tūkstošiem gadu veido jūras dibena, jūras gultnes un krasta līnijas.

Uzturvielu sadalījums un bioloģiskā daudzveidība

No otras puses, jūras straumes nes sev līdzi barības vielas, kā arī planktonu, kas no tām barojas. Tas nosaka jūras faunas izplatību, jo tā ir koncentrēta tur, kur ir vairāk pārtikas.

Planktonu pasīvi aizvada virsmas straumes, un daļa barības vielu nogulsnējas apakšā, kur tās izspiež dziļas straumes. Vēlāk šīs barības vielas nonāk virspusē tā sauktajos augšņu vai jūras atsegumos.

Jūras ūdeņu uzplūdums vai atsegumi

Dziļās straumes rada tā saucamos jūras ūdeņu augšupcelumus vai atsegumus. Tas ir aukstu dziļo ūdeņu pacelšanās uz virsmu, kas nes barības vielas, kas nogulsnējas dziļajā okeānā.

Pieaugošās jūras straumes. Avots: NASA / Publiskais īpašums

Teritorijās, kur tas notiek, ir lielāka fitoplanktona un tādējādi arī zivju populāciju attīstība. Šie apgabali kļūst par nozīmīgām zvejas zonām, piemēram, Peru Klusā okeāna piekraste.

Piesārņojošo vielu koncentrācija

Okeāni cilvēku darbības dēļ cieš no nopietnām piesārņojuma problēmām, kurās ir iesaistīts liels daudzums atkritumu, īpaši plastmasas. Jūras straumes pārvadā šos gružus, un virsmas apļveida rakstura dēļ tie ir koncentrēti noteiktos apgabalos.

Šeit rodas tā saucamās plastmasas salas, kuras veidojas, koncentrējot plastmasas fragmentus lielās platībās okeāna giresa centrā.

Tādā pašā veidā virspusējo jūras straumju apvienojums ar viļņiem un krasta līnijas formu koncentrē atkritumus noteiktos apgabalos.

Svarīgums ekosistēmām un dzīvībai uz Zemes

Jūras migrācija

Daudzas jūras sugas, piemēram, bruņurupuči, vaļveidīgie (vaļi, delfīni) un zivis, okeāna straumēm okeāna tālās migrācijas laikā izmanto. Šīs straumes palīdz noteikt maršrutu, samazina ceļojuma enerģiju un nodrošina pārtiku.

Uzturvielu pieejamība

Barības vielu sadalījums okeānos gan horizontāli, gan vertikāli ir atkarīgs no jūras straumēm. Tas, savukārt, ietekmē fitoplanktona populācijas, kas ir galvenie pārtikas audu ražotāji un bāze.

Kur ir barības vielas, tur ir planktons un zivis, kas no tā barojas, kā arī citas sugas, kas barojas ar zivīm, piemēram, jūras putni.

Makšķerēšana

Uzturvielu sadalījums okeāna straumēs ietekmē makšķerēšanas pieejamību cilvēkiem.

Skābekļa pieejamība

Jūras straumes, mobilizējot ūdeni, veicina tā skābekļa pievadīšanu, kas ir būtiska ūdens dzīves attīstībai.

Sauszemes ekosistēmas

Piekrastes un iekšzemes ekosistēmas ietekmē jūras straumes tādā mērā, ka tās regulē kontinentālo klimatu.

Navegācija

Jūras straumes ļāva cilvēkiem attīstīt navigāciju, ļaujot jūras ceļojumiem uz attāliem galamērķiem. Tas ļāva izpētīt Zemi, izplatīt cilvēku sugas, tirdzniecību un ekonomisko attīstību kopumā.

Faktori, kas ietekmē straumju virzienu

Okeāna straumju virziens pasaules okeānos tiek izteikts regulāri. Šo virzienu modeli nosaka vairāki faktori, kuru spēki ir saules enerģija, kā arī Zemes un Mēness smagums.

Saules starojums, atmosfēras spiediens un vēju virziens

Saules starojums ietekmē okeāna straumju virzienu, jo tas ir vēju cēlonis. Šie ir galvenie virszemes straumju veidošanās cēloņi, kas seko vēju virzienam.

Temperatūras gradients un gravitācija

Saules starojums ietekmē arī okeāna straumju virzienu, sildot ūdeni un liekot tam izplesties. Tāpēc ūdens daudzums palielinās un paaugstina jūras līmeni; ar augstākiem okeāna apgabaliem (karsts) nekā citiem (auksts).

Tas veido līmeņa atšķirību, tas ir, slīpumu, virzot ūdeni virzienā uz apakšējo daļu. Piemēram, pie ekvatora ir augsta temperatūra, tāpēc ūdens izplešas, nosakot jūras līmeni par 8 cm augstāku nekā citos apgabalos.

Sāļuma gradients

Vēl viens faktors, kas ietekmē okeāna straumju virzienu, ir sāļuma atšķirība starp dažādiem okeāna apgabaliem. Tā kā ūdens ir sāļāks, tā blīvums palielinās un nogrimst, un dziļas straumes pārvietojas atkarībā no temperatūras un sāļuma gradienta.

Jūras un piekrastes reljefs

Kontinentālā šelfa forma un piekrastes līnija ietekmē arī jūras straumju virzienu. Virszemes straumēm, kas plūst gar krastiem, zemes formas ietekmē to virzienu.

No otras puses, dziļas straumes, triecoties kontinentālajam šelfam, var ciest gan horizontālas, gan vertikālas novirzes.

Zemes rotācija un Koriolisa efekts

Zemes rotācija ietekmē vēju virzienu, ģenerējot centrbēdzes spēku pie ekvatora, virzot straumes pret poliem. Turklāt Koriolisa efekts novirza straumes pa labi ziemeļu puslodē un pa kreisi dienvidu puslodē.

Atsauces

1. Kempbela, N. un Reece, J. (2009). Bioloģija. 8. izdevums Pīrsons Benjamiņš / Cummings.
2. Kastro, P. un Hūbers, ME (2007). Jūras bioloģija. 6. izdevums McGraw-Hill.
3. Kelly, KA, Dickinson, S., McPhaden, MJ un Johnson, GC (2001). Okeāna straumes, kas redzamas satelīta vēja datos. Ģeofizisko pētījumu vēstule.
4. Neumann, G. (1968). Okeāna straumes. Izdevniecības Elsevier.
5. Pineda, V. (2004). 7. nodaļa: Okeāna dibena morfoloģija un krasta līnijas raksturojums. In: Werlinger, C (Red.). Jūras bioloģija un okeanogrāfija: jēdzieni un procesi. I sējums.
6. Pragers, EJ un Earle, SS (2001). Okeāni. Makgreivs.
7. Ulanski, S. (2012). Golfa straume. Neticami stāsts par upi, kas šķērso jūru. Turner Publications SL