Както въздушното пространство, водното пространство е хетерогенно в своята зонална структура. За това, което се нарича водна маса, ще говорим в тази статия. Ще идентифицираме основните им типове, както и ще определим ключовите хидротермални характеристики на океанските зони.
Какво се нарича водната маса на океаните?
Водните океански маси са относително големи слоеве от океански води, които имат определени свойства (дълбочина, температура, плътност, прозрачност, количество съдържащи се соли и т.н.), характерни за този тип водно пространство. Образуването на свойствата на определен вид водни маси става за дълъг период от време, което ги прави относително постоянни и водните маси се възприемат като едно цяло.
Основни характеристики на морските водни маси
Водните океански маси в процеса на взаимодействие с атмосферата придобиватразлични характеристики, които се различават в зависимост от степента на въздействие, както и от източника на образуване.
- Температурата е един от основните показатели, по които се извършва оценката на водните маси на Световния океан. Естествено е, че температурата на повърхностните морски води намира своя крайност в екваториалната ширина, тъй като разстоянието, от което температурата на водата намалява.
- Соленост. Солеността на водните потоци се влияе от нивото на валежите, интензивността на изпарението, както и количеството прясна вода, идваща от континентите под формата на големи реки. Най-висока соленост е регистрирана в басейна на Червено море: 41‰. Картата на солеността на морските води е ясно видима на следващата фигура.
- Плътността на водните маси директно зависи от това колко дълбоко са те от морското равнище. Това се обяснява със законите на физиката, според които по-плътна и следователно по-тежка течност потъва под течност с по-ниска плътност.
Основни зони на водната маса на океаните
Сложните характеристики на водните маси се формират под влиянието не само на териториална особеност в съчетание с климатичните условия, но и поради смесването на различни водни потоци. Горните слоеве на океанските води са по-податливи на смесване и атмосферно влияние, отколкото по-дълбоките води на същия географски регион. Във връзка с този фактор водните маси на Световния океан се подразделятна две големи секции:
- Океанска тропосфера - горните, така наречените повърхностни слоеве на водата, чиято долна граница достига 200-300, а понякога и 500 метра дълбочина. Различават се по най-податливи на въздействие от атмосферни, температурни и климатични условия. Те имат разнородни характеристики в зависимост от териториалната принадлежност.
- Океанска стратосфера - дълбоки води под повърхностните слоеве с по-стабилни свойства и характеристики. Свойствата на водните маси на стратосферата са по-стабилни, тъй като няма силни и обширни движения на водните потоци, особено във вертикалния участък.
Видове води на океанската тропосфера
Океанската тропосфера се формира под влияние на комбинация от динамични фактори: климат, валежи и прилив на континенталните води. В тази връзка повърхностните води имат чести колебания в температурата и нивата на соленост. Движението на водните маси от една географска ширина на друга образува образуването на топли и студени течения.
Най-високото насищане на форми на живот под формата на риба и планктон се наблюдава в повърхностните води. Типовете водни маси на океанската тропосфера обикновено се подразделят според географските ширини с подчертан климатичен фактор. Нека назовем основните:
- Екваториален.
- тропически.
- Субтропичен.
- Subpolar.
- Polar.
Характеристики на екваториалните водни маси
Териториалнозоналността на екваториалните водни маси обхваща географската лента от 0 до 5 северна ширина. Екваториалният климат се характеризира с почти един и същ високотемпературен режим през цялата календарна година, поради което водните маси на този район се затоплят достатъчно, достигайки температурен знак от 26-28.
Поради обилните валежи и притока на прясна речна вода от континента, екваториалните океански води имат малък процент на соленост (до 34,5‰) и най-ниска относителна плътност (22-23). Насищането на водната среда на района с кислород също е с най-ниска скорост (3-4 ml/l) поради високата средна годишна температура.
Характеристика на тропическите водни маси
Зоната на тропическите водни маси заема две ивици: 5-35 от северното полукълбо (северните тропически води) и до 30 от южното полукълбо (южнотропически води). Образуват се под влияние на климатичните особености и въздушните маси - пасати.
Летният температурен максимум съответства на екваториалната ширина, но през зимата тази цифра пада до 18-20 над нулата. Зоната се характеризира с наличието на възходящи водни потоци от дълбочина 50-100 метра в близост до западните крайбрежни континентални линии и низходящи потоци в близост до източните брегове на континента.
Тропическите видове водни маси имат по-висок индекс на соленост (35–35,5‰) и условна плътност (24-26) от тази на екваториалната зона. Насищането с кислород на тропическите водни потоци остава приблизително на същото ниво като това на екваториалната ивица, но насищането с фосфати надвишава: 1-2mcg-at/l срещу 0,5-1 mcg-at/l в екваториални води.
Субтропични водни маси
Температурата през годината в субтропичната водна зона може да падне до 15. В тропическата ширина обезсоляването става в по-малка степен, отколкото в други климатични зони, тъй като има малко валежи, докато има интензивно изпарение.
Тук солеността на водата може да достигне до 38‰. Субтропичните водни маси на океана, когато се охлаждат през зимния сезон, отделят много топлина, като по този начин допринасят значително за процеса на топлообмен на планетата.
Границите на субтропичната зона достигат приблизително 45-та от южното полукълбо и до 50-та северна ширина. Повишава се насищането на водата с кислород, а оттам и с формите на живот.
Характеристики на субполярните водни маси
Когато се отдалечавате от екватора, температурата на водните потоци намалява и варира в зависимост от времето на годината. Така на територията на субполярните водни маси (50-70 N и 45-60 S), през зимата температурата на водата пада до 5-7, а през лятото се повишава до 12-15oC.
Солеността на водата има тенденция да намалява от субтропичните водни маси към полюсите. Това се случва поради топенето на айсберги - източници на прясна вода.
Характеристики и характеристики на полярните водни маси
Локализация на полярните океански маси - близо до континенталните полярни северни и южни пространства, по този начин океанолозите разграничават наличието на арктически и антарктически водни маси. Отличителни чертиполярните води, разбира се, са най-ниските температурни показатели: през лятото средно 0, а през зимата 1,5-1,8 под нулата, което също се отразява на плътността - тук тя е най-висока.
В допълнение към температурата, ниска соленост (32-33‰) се наблюдава и поради топенето на континенталните пресни ледници. Водите на полярните ширини са много богати на кислород и фосфати, което се отразява благоприятно на разнообразието на органичния свят.
Видове и свойства на водните маси в океанската стратосфера
Океанолозите конвенционално разделят океанската стратосфера на три типа:
- Междинните води покриват водни слоеве на дълбочина от 300-500 m до 1000 m, а понякога и 2000 m. В сравнение с другите два вида водни маси на стратосферата, междинният слой е най-осветеният, най-топъл и повече фосфати, което означава, че подводният свят е по-богат на планктон и различни видове риби. Под влияние на близостта до водните потоци на тропосферата, в която доминира бързо течаща водна маса, хидротермалните характеристики и скоростта на потока на водните потоци на междинния слой са много динамични. Общата тенденция на движение на междинните води се наблюдава в посока от високите географски ширини към екватора. Дебелината на междинния слой на океанската стратосфера не е еднаква навсякъде, по-широк слой се наблюдава в полярните зони.
- Дълбоките води имат зона на разпространение, започваща от дълбочина 1000-1200 m и достигаща до 5 km под морското равнище и се характеризират с по-постоянни хидротермални данни. Хоризонталният поток на водните потоци на този слой е много по-малък от междинните.вода и е 0,2-0,8 cm/s.
- Дънният слой на водата е най-слабо проучен от океанолозите поради своята недостъпност, тъй като се намира на дълбочина повече от 5 км от повърхността на водата. Основните характеристики на долния слой са почти постоянното ниво на соленост и висока плътност.
