Название: Восемь лекций по физике атмосферы и гидросферы (Браже Р. А.)

Жанр: Радиотехнический

Просмотров: 1325


6.3.     пассатные     течения.     экваториальное     противотечение.

Апвеллинг и даунвеллинг

 

Реальное течение мирового океана гораздо сложнее, чем дает теория Эк- мана. Нужно учитывать влияние континентов, зависимость температуры и со- лености воды от глубины, изменение направления ветров. Кроме того, реаль- ные течения отличаются от идеализированных еще и тем, что им свойственно образование струй, похожих на реки в океане, только без берегов. Поэтому рус- ло таких «рек» может меняться, делать изгибы, перемещающиеся в направле- нии течения. Эти изгибы называют меандрирующими (от др.-греч. названия ре- ки в Малой Азии – Майандрос; теперь она находится на территории Турции и называется Большой Мендерес). От меандрирующих струй могут отрываться отдельные участки, образуя круговороты диаметром до нескольких сотен кило- метров. Они медленно перемещаются по океану, постепенно, в течение не- скольких месяцев, затухая.

Из стационарных течений, простирающихся в Мировом океане на тысячи километров, важную роль играют пассатные течения, обусловленные пассата- ми (см. лекцию 2). Они возникают в тропиках, на широтах ±15º, и направлены на запад. Если вспомнить, что пассаты дуют в Северном полушарии с северо- востока, а в Южном полушарии с юго-востока, то видно, что уклонение пассат-

ных течений от ветра близко к 45º, как и предсказывает теория Экмана.

Между северным и южным пассатными течениями во всех океанах суще- ствует экваториальное противотечение, направленное на восток. Его ось сме- щена от экватора на 5º к северу, из-за отсутствия полной симметрии между Се- верным и Южным полушариями Земли. Причиной экваториального противоте- чения является выход на поверхность экмановских противотечений там, где ве-

тер слаб, а силы Кориолиса малы, т. е. вблизи экватора.

Поскольку на глубине вода холоднее, то температура поднявшихся с эк- ваториальным противотечением вод на несколько градусов ниже, чем темпера- тура соседних тропических вод. Удивительно, но факт: вблизи экватора вода в океане холоднее, чем вблизи северного и южного тропиков!

Подъем воды в течениях называется апвеллингом, а опускание даунвел- лингом (от соответствующих английских слов upwelling и downwelling). Кроме

экваториальных апвеллингов и даунвеллингов, подъем или опускание вод име- ет место у берегов морей при касательном к крутым берегам направлении ветра (рис. 6.2 [1]). Это тоже проявление кориолисовых сил, направляющих поток жидкости перпендикулярно ветру.

Апвеллинг и даунвеллинг играют важную роль в биологии океана. Например, подъем холодных, богатых планктоном вод вблизи западного побе-

режья  Перу привлекает рыбу, способствуя развитию жизни в этой части океа- на, и вносит немалый вклад в экономику страны за счет рыболовства.

Ветер

 

Ветер

 

Море   Море

 

а          б

 

Рис. 6.2. Апвеллинг и даунвеллинг в прибрежной зоне (Северное полушарие):

а – ветер направлен к воде; б – ветер направлен от воды