Pergerakan air di lautan gelombang angin. Bagaimana arus laut berbeda dari gelombang? Pergerakan air di lautan

1. Perkenalan

Air laut merupakan media yang sangat mobile, sehingga di alam selalu bergerak. Gerakan ini disebabkan oleh berbagai alasan dan, terutama, oleh angin. Ini menggairahkan arus permukaan di lautan, yang membawa sejumlah besar air dari satu area ke area lain. Namun, pengaruh langsung angin meluas pada jarak yang relatif kecil (hingga 300 m) dari permukaan. Mobilitas perairan laut juga dimanifestasikan dalam gerakan osilasi vertikal, seperti, misalnya, gelombang dan pasang surut. Yang terakhir ini juga terkait dengan gerakan horizontal air - arus pasang surut. Di bawah di kolom air dan di cakrawala dekat-bawah, gerakan terjadi perlahan dan memiliki arah yang terkait dengan topografi bawah.

2. Pergerakan air lautan

Gambar 1. Diagram sirkulasi perairan Samudra Dunia.

Arus permukaan membentuk dua pilin besar yang dipisahkan oleh arus berlawanan di dekat ekuator. Pusaran air belahan bumi utara berputar searah jarum jam, dan belahan bumi selatan - berlawanan arah jarum jam. Ketika membandingkan skema ini dengan arus laut yang sebenarnya, orang dapat melihat kesamaan yang signifikan di antara mereka untuk lautan Atlantik dan Pasifik. Pada saat yang sama, tidak mungkin untuk tidak memperhatikan bahwa lautan nyata memiliki sistem arus balik yang lebih kompleks di dekat batas-batas benua, di mana, misalnya, Arus Labrador (Atlantik Utara) dan Arus Kembali Alaska (Samudra Pasifik) berada. Selain itu, arus di dekat tepi barat lautan dicirikan oleh kecepatan pergerakan air yang lebih tinggi daripada arus di timur. Angin menerapkan beberapa kekuatan ke permukaan laut, memutar air di belahan bumi utara searah jarum jam, dan di belahan bumi selatan - melawannya. Pusaran besar arus laut dihasilkan dari pasangan gaya putar ini. Penting untuk ditekankan bahwa angin dan arus bukanlah satu-ke-satu. Misalnya, kehadiran Arus Teluk yang cepat di lepas pantai barat Atlantik Utara tidak berarti bahwa angin kencang bertiup di daerah ini. Keseimbangan antara pasangan gaya yang berputar dari medan angin rata-rata dan arus yang dihasilkan terbentuk di seluruh area lautan. Selain itu, arus mengumpulkan sejumlah besar energi. Oleh karena itu, pergeseran medan angin rata-rata tidak secara otomatis menyebabkan pergeseran pusaran samudera yang besar.

Pusaran air yang digerakkan oleh angin ditumpangkan oleh sirkulasi lain, termohalin ("halina" - salinitas). Bersama-sama, suhu dan salinitas menentukan kepadatan air. Lautan mengangkut panas dari garis lintang tropis ke kutub. Pengangkutan ini dilakukan dengan partisipasi arus besar seperti Arus Teluk, tetapi ada juga arus balik air dingin menuju daerah tropis. Ini terjadi terutama pada kedalaman di bawah lapisan pusaran air yang digerakkan oleh angin. Sirkulasi angin dan termohalin adalah komponen sirkulasi umum laut dan berinteraksi satu sama lain. Jadi, jika kondisi termohalin menjelaskan terutama gerakan konvektif air (tenggelamnya air berat dingin di daerah kutub dan limpasan berikutnya ke daerah tropis), maka anginlah yang menyebabkan divergensi (divergensi) air permukaan dan sebenarnya “ memompa keluar” air dingin kembali ke permukaan, menyelesaikan siklus.

Gagasan tentang sirkulasi termohalin kurang lengkap daripada tentang sirkulasi angin, tetapi beberapa fitur dari proses ini kurang lebih diketahui. Pembentukan es laut di Laut Weddell dan Laut Norwegia diyakini penting untuk pembentukan air padat dingin yang menyebar di dekat bagian bawah di Atlantik Selatan dan Utara. Kedua daerah tersebut menerima air dengan salinitas yang meningkat, yang mendingin hingga membeku di musim dingin. Ketika air membeku, sebagian besar garam yang terkandung di dalamnya tidak termasuk dalam es yang baru terbentuk. Akibatnya, salinitas dan densitas air sisa yang tidak beku meningkat. Air berat ini tenggelam ke dasar. Hal ini biasanya disebut sebagai air bawah Antartika dan air dalam Atlantik Utara, masing-masing.

Fitur penting lain dari sirkulasi termohalin terkait dengan stratifikasi kepadatan laut dan pengaruhnya terhadap pencampuran. Kepadatan air di laut meningkat dengan kedalaman dan garis kerapatan konstan hampir horizontal. Air dengan karakteristik yang berbeda jauh lebih mudah bercampur dalam arah garis kerapatan konstan daripada melintasinya.

Sirkulasi termohalin sulit untuk dikarakterisasi dengan pasti. Faktanya, baik adveksi horizontal (pengangkutan air oleh arus laut) dan difusi harus memainkan peran penting dalam sirkulasi termohalin. Menentukan kepentingan relatif dari kedua proses ini di area atau situasi apa pun adalah tugas penting.

Fitur utama dari sirkulasi permukaan perairan samudra dunia ditentukan oleh arus angin. Penting untuk dicatat bahwa pergerakan massa air di lautan Atlantik dan Pasifik sangat mirip. Di kedua lautan, ada dua arus melingkar antisiklon besar yang dipisahkan oleh arus balik khatulistiwa. Selain itu, di kedua lautan ada arus batas barat (di belahan bumi utara) yang kuat (Aliran Teluk di Atlantik dan Kuroshio di Pasifik) dan sifatnya sama, tetapi arus timur yang lebih lemah (di belahan bumi selatan) - Brasil dan Australia Timur. Di sepanjang pantai barat mereka, arus dingin dapat dilacak - Oyashio di Samudra Pasifik, arus Labrador dan Greenland di Atlantik Utara. Selain itu, pilin siklon skala kecil telah ditemukan di bagian timur setiap cekungan utara dari pilin utama.

Beberapa perbedaan antara lautan disebabkan oleh perbedaan garis besar cekungan mereka. Samudra Atlantik, Hindia, dan Pasifik semuanya memiliki bentuk yang berbeda. Tetapi beberapa perbedaan ditentukan oleh fitur medan angin, seperti, misalnya, di Samudra Hindia. Sirkulasi di bagian selatan Samudera Hindia pada dasarnya mirip dengan sirkulasi di cekungan selatan samudera Atlantik dan Pasifik. Namun di bagian utara Samudera Hindia, jelas terkena angin muson, dimana pada musim panas dan musim dingin pola sirkulasi berubah total.

Untuk beberapa alasan, ketika seseorang mendekati pantai, penyimpangan dari pola sirkulasi umum menjadi semakin signifikan. Sebagai hasil interaksi karakteristik iklim utama arus dengan karakteristik pantai yang sama, sering muncul pusaran stabil atau semi-stabil. Penyimpangan yang nyata dari pola sirkulasi rata-rata juga dapat menyebabkan angin lokal di dekat pantai. Di beberapa daerah, faktor yang mengganggu pola sirkulasi adalah limpasan sungai dan pasang surut air laut.

Di wilayah tengah lautan, karakteristik rata-rata arus dihitung dari sejumlah kecil data yang akurat dan oleh karena itu sangat tidak dapat diandalkan.

Arus Batas Barat - Arus Teluk dan Kuroshio

Diketahui bahwa arus batas barat di belahan bumi utara (Gulf Stream dan Kuroshio) berkembang lebih baik daripada rekan-rekan mereka di belahan bumi selatan.

Berpikir secara umum tentang sirkulasi air laut sebagai sistem pusaran antisiklon yang luas, perlu dicatat bahwa arus, yang bersama-sama membentuk pilin, sangat berbeda di bagian yang berbeda. Arus perbatasan barat, seperti Arus Teluk dan Kuroshio, adalah sungai yang sempit, cepat, dalam dengan batas yang cukup jelas. Arus yang diarahkan ke khatulistiwa di sisi lain cekungan laut, seperti California, Peru dan Bengal, sebaliknya, adalah arus yang lebar, lemah dan dangkal dengan batas yang tidak jelas, beberapa peneliti bahkan percaya bahwa masuk akal untuk menggambar batas-batas ini. di sisi arah laut dari arus jenis ini.

Arus California dianggap yang paling banyak dipelajari di antara mereka. Kedalaman aliran ini terbatas pada lapisan atas 500 m. Ini terdiri dari serangkaian pusaran besar yang ditumpangkan pada aliran air yang lemah tetapi lebar yang diarahkan ke khatulistiwa. Kecepatan dan arah pergerakan air yang diukur di zona Arus California pada saat tertentu mungkin benar-benar berbeda dari nilai rata-rata. Gambaran yang sama ternyata merupakan ciri khas arus batas timur lainnya.

Aliran air pantai biasanya sangat kompleks, dan ketika menggambarkannya, sering dibedakan dari sistem arus sepanjang pantai yang lebih luas, sehingga memberinya nama yang berbeda.

Di zona banyak arus batas timur, upwelling merupakan faktor utama yang menentukan distribusi suhu, salinitas, dan karakteristik kimia air di permukaan. Upwelling sangat penting secara biologis, karena berkat itu, perairan dalam membawa nutrisi ke lapisan atas air dan dengan demikian berkontribusi pada peningkatan produktivitas fitoplankton. Zona upwelling secara biologis merupakan area yang paling produktif di dunia.

3. Sirkulasi air dalam

Faktor utama yang menentukan sirkulasi perairan dalam adalah suhu dan salinitas.

Di wilayah subkutub Samudra Dunia, air di permukaan mendingin. Ketika es terbentuk, garam dilepaskan darinya, yang juga memberi garam pada air. Akibatnya, air menjadi lebih padat dan tenggelam ke kedalaman. Area pembentukan intensif perairan dalam terletak di Samudra Atlantik Utara dekat Greenland dan di Laut Weddell dan Ross dekat Antartika.

Pergerakan perairan Samudra Dunia………………………………………………3

Arus perbatasan barat - Arus Teluk dan Kuroshio……….6

Arus Khatulistiwa………………………………………………...8

Sirkulasi perairan kutub………………………………………………10

Ombak dan pasang surut…………………………………………………….11

Tsunami……………………………………………………………………… 12

Pasang surut………………………………………………………………..12

Daftar Pustaka ……………………………………………………… 13

Pergerakan air lautan

Menurut keadaan fisiknya, air adalah media yang sangat mobile, oleh karena itu di alam bergerak terus menerus. Gerakan ini disebabkan oleh berbagai alasan, terutama angin. Mempengaruhi perairan laut, ia menggairahkan arus permukaan yang membawa massa air yang sangat besar dari satu wilayah lautan ke wilayah lain. Energi gerakan translasi air permukaan karena gesekan internal ditransfer ke lapisan di bawahnya, yang juga terlibat dalam gerakan. Namun, pengaruh langsung angin meluas pada jarak yang relatif kecil (hingga 300 m) dari permukaan. Di bawah di kolom air dan di cakrawala dekat-bawah, gerakan terjadi perlahan dan memiliki arah yang terkait dengan topografi bawah.

Di wilayah tengah lautan, karakteristik rata-rata arus dihitung dari sejumlah kecil data yang akurat dan oleh karena itu sangat tidak dapat diandalkan.

Arus Batas Barat - Arus Teluk dan Kuroshio

Diketahui bahwa arus batas barat di belahan bumi utara (Gulf Stream dan Kuroshio) berkembang lebih baik daripada rekan-rekan mereka di belahan bumi selatan.

Jika Arus Teluk dianggap sebagai bagian dari pusaran antisiklonik melingkar, maka sulit untuk menentukan awal dan akhirnya secara akurat. Diketahui bahwa arus kuat mengalir antara Meksiko dan Kuba melalui Selat Yucatan, yang biasanya menggambarkan lingkaran di Teluk Meksiko dan baru kemudian keluar ke laut dari Selat Florida. Untuk sekitar 1200 km, dari Key West di Florida ke Cape Hatteras di North Carolina, Arus Teluk dengan keras kepala mengikuti pantai Amerika, hanya kadang-kadang sedikit menyimpang darinya. Namun, setelah melewati Hatteras, Arus Teluk, seolah-olah, mulai menjelajahi. Di selatan Great Newfoundland Bank, ia melintasi Atlantik Utara. Di bagian jalur yang berliku ini, Arus Teluk membentuk liku-liku besar yang bergelombang. Salah satunya ditemukan pada 45 derajat. barat, sekitar 2500 km dari Tanjung Hatteras. Di suatu tempat di sepanjang jalan antara tepi tenggara Newfoundland Rise dan Mid-Atlantic Ridge, Arus Teluk berhenti dilacak sebagai arus tunggal.

Lebar Arus Teluk di permukaan berkisar antara 125 hingga 175 km. Di sebelah kiri, jika Anda melihat ke hilir, tepi Gulf Stream mudah dideteksi oleh gradien suhu horizontal, yang terlihat mulai dari kedalaman beberapa puluh meter, dan arus berlawanan. Sulit untuk mendeteksi tepi kanan berdasarkan suhu, tetapi arus berlawanan yang cukup mencolok sering terlihat di sana. Kecepatan Arus Teluk di permukaan bisa mencapai 250 cm/s, yaitu. melebihi 5 knot.

Arus California dianggap yang paling banyak dipelajari di antara mereka. Kedalaman aliran ini dibatasi terutama oleh lapisan 500 meter atas. Ini terdiri dari serangkaian pusaran besar yang ditumpangkan pada aliran air yang lemah tetapi lebar yang diarahkan ke khatulistiwa. Kecepatan dan arah pergerakan air yang diukur di zona Arus California pada saat tertentu mungkin benar-benar berbeda dari nilai rata-rata. Gambaran yang sama ternyata merupakan ciri khas arus batas timur lainnya.

Aliran air pantai biasanya sangat kompleks, dan ketika menggambarkannya, sering dibedakan dari sistem arus sepanjang pantai yang lebih luas, sehingga memberinya nama yang berbeda.

arus khatulistiwa

Arus zona tropis terkait erat dengan sistem angin pasat. Angin pasat timur laut bertiup di sebagian besar Samudra Atlantik dan Pasifik di belahan bumi utara, dan angin pasat tenggara memainkan perannya di belahan bumi selatan. Kedua sistem angin pasat ini dipisahkan oleh area konvergensi intratropis yang dicirikan oleh angin lemah dengan arah yang tidak stabil. Ini sering disebut zona tenang khatulistiwa. Karena memisahkan sistem angin dari dua belahan bumi, itu dapat dianggap sebagai semacam khatulistiwa iklim. Biasanya terletak antara 3 derajat. NL dan 10 derajat. NL

Arus laut utama dari zona tropis, seolah-olah, mencerminkan fitur sistem angin di tempat-tempat ini. Dengan demikian, arus khatulistiwa Utara dan Selatan dari arah barat, yang merupakan bagian dari sirkulasi antisiklon utama dari arus belahan bumi utara dan selatan, "dikendalikan" oleh angin pasat. Di antara kedua sungai yang lebar ini terdapat arus balik Khatulistiwa yang relatif sempit (lebar 300 - 500 km) yang mengarah ke timur. Di dekat pantai, baik medan angin pasat maupun sistem arus khatulistiwa menjadi lebih rumit.

Perairan samudera di zona tropis dicirikan oleh lapisan permukaan hangat yang tercampur dengan baik, yang dipisahkan oleh termoklin yang kuat dari air dingin di kedalaman. Termoklin juga berfungsi sebagai semacam penghalang antara kaya oksigen, tetapi miskin fosfat dan nitrat, air permukaan dan perairan dalam dengan kandungan oksigen rendah dan kandungan nutrisi yang relatif tinggi. Arus khatulistiwa terbatas terutama pada wilayah termoklin. Arus bawah permukaan khatulistiwa di Samudra Pasifik ini biasa disebut sebagai Arus Cromwell. Menyerupai luasnya lautan, sebuah pita yang hanya setebal 200 m dan lebar 300 km, bergerak dengan kecepatan hingga 150 cm per detik. Inti saat ini biasanya bertepatan dengan termoklin dan terletak di atau dekat khatulistiwa. Kadang-kadang muncul ke permukaan, tetapi ini jarang terjadi.

Sirkulasi perairan kutub

Sirkulasi perairan Samudra Dunia di wilayah kutub belahan bumi utara dan selatan benar-benar berbeda. Samudra Arktik tersembunyi di bawah lapisan es yang melayang. Informasi yang ada tentang arus di Samudra Arktik menunjukkan adanya perpindahan air yang lambat dalam arah berlawanan arah jarum jam. Percampuran bebas air dingin yang dalam di Kutub Utara dengan perairan dalam di Samudra Atlantik dan Pasifik dicegah oleh dua ambang yang cukup dangkal di antara benua. Kedalaman ambang dangkal di Selat Bering, yang memisahkan Chukotka dan Alaska, bahkan tidak mencapai 100 m, tetapi sangat menghambat pertukaran air antara Samudra Atlantik dan Pasifik melalui Samudra Arktik.

Hal-hal terlihat berbeda di belahan bumi selatan. Lintasan Drake yang lebar (300 mil) dan dalam (3000 m) - antara Amerika Selatan dan Antartika - menyediakan pertukaran air tanpa hambatan antara samudra Atlantik dan Pasifik. Karena ini, Arus Lingkar Kutub Antartika, diarahkan ke timur, meluas ke bawah dan, dengan jumlah debit air yang dihitung, ternyata menjadi arus terbesar di Samudra Dunia.

Arus Lingkar Kutub Antartika didorong oleh angin barat yang dominan, dan kecepatan rata-rata serta aliran airnya ditentukan oleh keseimbangan antara gaya angin tangensial di permukaan dan gaya gesekan di bagian bawah. Telah ditetapkan bahwa arus menyimpang ke selatan di atas depresi bawah, dan ke utara di atas pengangkatan, yang menunjukkan pengaruh topografi bawah yang tidak diragukan terhadap arah arus ini.

Aliran air advektif yang paling diucapkan dengan baik di wilayah laut dalam samudera dicatat di sepanjang batas barat cekungan.

Gelombang dan pasang surut

Gelombang teratur dan memiliki beberapa karakteristik umum - panjang, amplitudo, dan periode. Kecepatan rambat gelombang juga diperhatikan.

Panjang gelombang adalah jarak antara puncak atau dasar gelombang, tinggi gelombang adalah jarak vertikal dari bawah ke atas, sama dengan dua kali amplitudo, periode sama dengan waktu antara momen-momen gelombang. lewatnya dua puncak (atau bagian bawah) yang berurutan melalui titik yang sama.

Ketinggian riak diukur dalam sekitar satu sentimeter, dan periodenya sekitar satu detik atau kurang. Gelombang selancar mencapai ketinggian beberapa meter pada periode 4 hingga 12 detik.

Gelombang laut memiliki garis dan bentuk yang berbeda.

Gelombang yang disebabkan oleh angin lokal disebut gelombang angin. Jenis ombak lainnya adalah gelombang besar, yang perlahan mengguncang kapal bahkan dalam cuaca tenang. Membengkak membentuk gelombang yang bertahan setelah mereka meninggalkan daerah angin.

Pada kecepatan angin berapa pun, keadaan keseimbangan tertentu tercapai, yang dinyatakan dalam fenomena gelombang yang berkembang penuh, ketika energi yang ditransmisikan oleh angin ke gelombang sama dengan energi yang ditransmisikan oleh angin ke gelombang, sama dengan energi yang hilang selama kehancuran ombak. Tetapi untuk membentuk gelombang yang berkembang penuh, angin harus bertiup dalam waktu yang lama dan di wilayah yang luas. Ruang yang terkena angin disebut daerah fetch.

Tsunami

Tsunami merambat dalam gelombang dari pusat gempa bawah laut. Daerah yang terkena gelombang tsunami sangat besar.

Tsunami berhubungan langsung dengan pergerakan kerak bumi. Gempa dengan fokus dangkal, yang menyebabkan perpindahan signifikan kerak di dasar lautan, juga akan menyebabkan tsunami. Tetapi gempa bumi yang sama kuatnya, yang tidak disertai dengan pergerakan kerak bumi yang terlihat, tidak akan menyebabkan tsunami.

Tsunami terjadi sebagai impuls tunggal, yang ujung depannya merambat dengan kecepatan gelombang dangkal. Impuls awal tidak selalu memastikan propagasi energi yang konsentris, dan dengan itu gelombang.

pasang surut

Pasang surut adalah naik turunnya permukaan air secara perlahan dan pergerakan tepiannya. Gaya pasang surut adalah hasil dari gaya tarik Matahari dan Bulan. Ketika Matahari dan Bulan kira-kira sejajar dengan Bumi, yaitu selama periode bulan purnama dan bulan baru, pasang surut paling besar. Karena bidang-bidang revolusi matahari dan bulan tidak sejajar, aksi gaya bulan dan matahari berubah dengan musim, dan juga tergantung pada fase bulan. Kekuatan pasang surut Bulan sekitar dua kali lipat dari Matahari. Perbedaan besar dalam amplitudo pasang surut di berbagai bagian pantai ditentukan terutama oleh bentuk cekungan laut.

Daftar bibliografi

Serangkaian besar pengetahuan. Planet Bumi/Komp. SAYA. Berlyant - M .: LLC "TD" Publishing House "World of Books", 2006. Publishing House "Modern Pedagogy", 2006. - 128 hlm.: sakit.

BADAN FEDERAL UNTUK PENDIDIKAN

LEMBAGA PENDIDIKAN PROFESIONAL TINGGI NEGERI "UNVERSITAS PEDAGOGIS NEGERI SHUI"

Departemen Geografi dan Metode Pengajaran

GERAKAN PERAIRAN DUNIA LAUT

Pekerjaan itu diselesaikan oleh: Ermakov Dmitry Yurievich, mahasiswa tahun ke-2 dari kelompok 1 departemen hari ini dari Fakultas Spesialisasi Geografi Alam -050102.65 Biologi dengan spesialisasi tambahan 050103.65 Geografi

Supervisor: Associate Professor Ilmu Geografi, Dosen Senior Markov Dmitry Sergeevich

. Air. lautan berada dalam gerakan konstan. Di antara jenis gerakan air, gelombang dan arus dibedakan. Menurut penyebab terjadinya gelombang, gelombang dibagi menjadi angin, tsunami, dan aliran paksa

Penyebab gelombang angin adalah angin, yang menyebabkan gerakan osilasi vertikal permukaan air. Ketinggian ombak lebih bergantung pada kekuatan angin. Ketinggian ombak bisa mencapai 18-20 m. Jika di laut lepas dan airnya mengalami gerakan vertikal, maka di dekat pantai membuat gerakan maju membentuk ombak. Derajat gelombang angin dievaluasi pada skala 9 poin.

. Tsunami- Ini adalah gelombang raksasa yang terjadi selama gempa bumi bawah laut, yang hiposenternya terletak di bawah dasar laut. Gelombang yang disebabkan oleh getaran merambat dengan kecepatan luar biasa - hingga 800 km / jam Di laut terbuka, ketinggiannya dapat diabaikan, sehingga tidak menimbulkan bahaya. Namun, gelombang seperti itu, yang mengalir ke perairan dangkal, tumbuh, mencapai ketinggian 20-30 m, dan jatuh di pantai, menyebabkan kehancuran besar.

Gelombang pasang dikaitkan dengan daya tarik massa air. Lautan Dunia. Bulan dan. Matahari. Ketinggian pasang surut tergantung pada lokasi geografis dan diseksi dan konfigurasi garis pantai. M. Ketinggian maksimum pasang (18 m) diamati di teluk. Fandi.

Arus adalah gerakan horizontal air di lautan dan lautan dengan cara tertentu yang konstan; mereka adalah jenis sungai di lautan, yang panjangnya

mencapai beberapa ribu kilometer, lebar - hingga ratusan kilometer, dan kedalaman - ratusan meter

Menurut kedalaman lokasi di kolom air, arus permukaan, arus dalam dan arus dekat dasar dibedakan. Menurut karakteristik suhu, arus dibagi menjadi hangat dan dingin. Afiliasi arus tertentu dalam hangat atau dingin ditentukan bukan oleh suhunya sendiri, tetapi oleh suhu perairan di sekitarnya. Arus disebut hangat, yang perairannya lebih hangat dari perairan di sekitarnya, dan yang dingin - dingin.

Penyebab utama arus permukaan adalah angin dan perbedaan ketinggian air di berbagai bagian lautan. Di antara arus yang disebabkan oleh angin, drift (disebabkan oleh angin konstan) dan angin dan (muncul di bawah pengaruh angin musiman) dibedakan.

Sirkulasi umum atmosfer memiliki pengaruh yang menentukan pada pembentukan sistem arus di lautan. Skema arus masuk Belahan bumi utara membentuk dua cincin. Angin pasat menyebabkan arus angin pasat mengarah ke garis lintang khatulistiwa. Di sana mereka mendapatkan arah timur dan bergerak ke bagian barat lautan, menaikkan permukaan air di sana. Ini mengarah pada "pembentukan arus limbah yang bergerak di sepanjang pantai timur Afrika Selatan (Aliran Teluk, Kuro-Sio, Brasil, Mozambik, Madagaskar, Australia Timur). Di lintang sedang, arus ini diambil oleh angin barat yang dominan. dan diarahkan di bagian timur laut bagian

air dalam bentuk arus kompensasi bergerak hingga 30 garis lintang, dari mana angin pasat mengeluarkan air (California, Canary), menutup cincin selatan. Sebagian besar air yang dipindahkan oleh angin barat bergerak di sepanjang pantai barat benua ke garis lintang subkutub tinggi (Atlantik Utara, Pasifik tengah). Dari sana, air dalam bentuk aliran limbah, yang diambil oleh angin timur laut, diarahkan di sepanjang pantai timur benua ke garis lintang sedang (Labrador, Kamchatka), menutup cincin utara.

Di belahan bumi selatan, hanya satu cincin yang terbentuk di garis lintang khatulistiwa dan tropis. Alasan utama keberadaannya juga adalah angin pasat. Di selatan (di garis lintang sedang), karena tidak ada benua yang menghalangi perairan, diambil oleh angin barat, arus melingkar terbentuk. angin barat.

Di antara arus angin pasat kedua belahan bumi di sepanjang ekuator, terbentuk arus balik interpasatia. Di bagian utara. Sirkulasi monsun Samudera Hindia menghasilkan arus angin musiman

Massa raksasa air di lautan bergerak konstan. Permukaan air laut dan samudera sangat jarang tenang dan mulus, paling sering ombak mengalir di sepanjang itu. Terkadang tidak melebihi beberapa milimeter, dan terkadang berubah menjadi benteng raksasa setinggi gedung lima lantai. Di laut terbuka, gelombang biasanya tidak lebih dari 4 m dan panjangnya sekitar 150 m.

Tetapi aktivitas laut tidak terbatas pada ombak. Seluruh kolom air, termasuk lapisan bawah, terus diaduk. Mengapa ini terjadi?

Penyebab utama gelombang laut adalah angin. Tergantung pada kekuatannya, riak kecil dapat terbentuk, atau gelombang besar dapat terbentuk (misalnya, selama badai tropis - kira-kira .. Angin menggerakkan lapisan atas air dalam jarak jauh, membentuk arus laut dan laut. Bulan dan Matahari menyebabkan gelombang pasang dan surut yang kuat, gelombang tsunami raksasa terbentuk selama gempa bumi bawah laut dan letusan gunung berapi.

Bagi pengamat di darat, gelombang tampaknya berjalan menuju pantai, tetapi sebenarnya mereka bergerak dalam orbit melingkar vertikal. Dalam arah horizontal, air tidak bergerak selama gelombang, seperti yang dapat dilihat dengan melihat perahu atau burung camar yang bergoyang di atas ombak. Besarnya kegembiraan tidak hanya bergantung pada kekuatan angin, tetapi juga dari mana angin bertiup. Angin yang bertiup dari pantai tidak menimbulkan gelombang yang kuat, tetapi jika bertiup dari laut, maka penting untuk diketahui seberapa jauh gelombang tersebut berasal dari titik pengamatan: semakin jauh jarak tersebut, semakin kuat euforianya.

Ketika angin mereda, kegembiraan tidak segera berhenti, untuk beberapa waktu gelombang menyebar melalui air - gelombang yang bergerak dengan inersia. Angin yang lemah mengarah pada pembentukan riak - gelombang kecil setinggi beberapa milimeter. Angin memecah simetri gelombang, kemiringan depannya menjadi lebih curam daripada yang belakang, dan domba berbusa terbentuk.

BENCANA DI PANTAI LAUT INDIA

Pada tanggal 26 Desember 2004, gempa bumi berkekuatan 9 SR terjadi di Samudera Hindia di ujung barat pulau Sumatera. Pergeseran vertikal dasar laut menghasilkan gelombang tsunami yang kuat yang menghantam banyak pulau di Indonesia, pantai Indochina, Kepulauan Nicobar dan Andaman, Semenanjung Hindustan, pulau Sri Lanka, serta Kenya dan Somalia. Di lepas pantai Indonesia, gelombang kekuatan mengerikan mencapai ketinggian lebih dari 20 m, menyapu semua yang dilaluinya, menghanyutkan ratusan kota dan desa, sekitar 500 ribu orang meninggal.

Di laut, ketinggian ombaknya kecil, misalnya di Laut Mediterania, ombaknya hanya tumbuh hingga lima meter. Gangguan terbesar diamati di garis lintang sedang, yang bahkan menerima nama "Roaring Forties", dan di cincin samudera Belahan Bumi Selatan, di mana gelombang 25 meter sepanjang 400 meter bergerak dengan kecepatan 20 m / s.

Saat mendekati pantai, bagian bawah gelombang melambat di bagian bawah, bagian atasnya terbalik, dan puncaknya pecah menjadi percikan kecil. Memecah di dekat pantai, ombak membentuk ombak - kira-kira .. Di pantai yang curam, ombak menghantam bebatuan dengan kekuatan besar, dan air mancur semburan terbang. Daya rusak ombaknya sangat besar.

tsunami

Gelombang yang terbentuk di laut selama gempa bumi bawah laut, tanah longsor di lereng bawah yang curam, dan letusan gunung berapi yang eksplosif disebut tsunami. Dalam bahasa Jepang, "tsu-na-mi" berarti "gelombang tinggi di pelabuhan." Gelombang raksasa paling sering menerjang pantai timur Negeri Matahari Terbit, itulah sebabnya kata Jepang dipilih untuk merujuk pada fenomena bencana ini.

Selama gempa bumi bawah laut, gelombang depan terbentuk yang menembus seluruh kolom air - dari bagian terdalam ke permukaan. Sebuah gelombang tunggal atau serangkaian gelombang besar muncul. Di laut lepas, tinggi tsunami hanya 1-2 m, tidak terlihat dari kapal atau pesawat, tetapi panjang gelombang ini terkadang mencapai 600 km, dan kecepatan rambatnya 1000 km/jam. Ketika tsunami mendekati perairan dangkal, kecepatan gelombang berkurang, seolah-olah melambat di dasar. Tinggi gelombang tumbuh dengan cepat; apalagi teluknya semakin sempit. Di teluk yang sempit, ketinggian water wall bisa melebihi 50 m, dan di pantai yang datar dan lebar, biasanya tidak lebih dari 5-6 m. Sebelum tsunami mendekat, ketika ada depresi atau dasar gelombang di depan puncak pertama , air terkadang surut beberapa kilometer dari pantai.

Pada abad ke-20, lebih dari 250 tsunami terjadi, di mana sekitar 100 di antaranya bersifat merusak, serupa akibatnya dengan gempa bumi yang kuat. Di pantai Jepang, gelombang dengan ketinggian 7-8 m datang sekitar 1 kali dalam 15 tahun, dan ketinggian 30 m atau lebih telah diamati 4 kali selama 1500 tahun terakhir. Yang tertinggi - 70 m - adalah gelombang yang melanda pada 1737 di Semenanjung Kamchatka dekat Tanjung Lopatka.

Tsunami yang disebabkan oleh letusan gunung Krakatau pada tahun 1883 di Indonesia mengelilingi seluruh lautan.

Gelombang tsunami memiliki energi yang sangat besar dan menghancurkan hampir semua yang ditemuinya dalam perjalanannya: seperti keripik, ia melemparkan kapal laut besar ke darat, menghancurkan kota dan desa, menghancurkan ribuan nyawa manusia - perhatikan .. Menariknya, hewan merasakan mendekatnya bahaya di maju dan pergi di sebuah bukit di mana air tidak bisa mencapai.

Air di lautan terus bergerak. Ini memastikan pencampuran air, redistribusi panas, salinitas dan gas.

Pertimbangkan gerakan individu air.

1. Gerakan gelombang (wave). Penyebab utama gelombang adalah angin, tetapi juga dapat disebabkan oleh perubahan tekanan atmosfer yang tajam, gempa bumi, letusan gunung berapi di pantai dan dasar laut, gaya pasang surut.

Bagian tertinggi dari gelombang disebut puncak; bagian terdalam adalah satu-satunya. Jarak antara dua puncak (sol) yang berdekatan disebut panjang gelombang - ().

Ketinggian gelombang (H) adalah kelebihan puncak gelombang di atas solnya. Periode gelombang () adalah periode waktu di mana setiap titik gelombang bergerak sejauh jarak yang sama dengan panjangnya. Kecepatan () - jarak yang ditempuh per satuan waktu oleh setiap titik gelombang.

Membedakan:

a) gelombang angin - di bawah pengaruh angin, tinggi dan panjang gelombang tumbuh secara bersamaan, sementara periode () dan kecepatan () meningkat; saat gelombang berkembang, penampilan dan ukurannya berubah. Pada tahap redaman gelombang, gelombang panjang yang lembut disebut swell. Gelombang angin memiliki daya rusak yang signifikan, sehingga membentuk relief pantai. Ketinggian air rata-rata gelombang angin di laut adalah 3-4 m (maksimum sampai 30 m), di laut ketinggian gelombang kurang – maksimum tidak lebih dari 9 m.Dengan bertambahnya kedalaman, gelombang cepat memudar.

b) tsunami - gelombang seismik yang menutupi seluruh kolom air, terjadi selama gempa bumi dan letusan gunung berapi bawah laut. Tsunami memiliki panjang gelombang yang sangat panjang, tingginya di lautan tidak melebihi 1 m, sehingga tidak terlihat di lautan. Namun di pantai, di teluk, ketinggiannya meningkat menjadi 20-50 m, dengan kecepatan rata-rata perambatan tsunami dari 150 km/jam hingga 900 km/jam. Sebelum datangnya tsunami, air biasanya surut dari pantai sejauh beberapa ratus meter (sampai 1 km) dalam waktu 10-15 menit. Tsunami besar jarang terjadi. Sebagian besar dari mereka berada di tepi Samudra Pasifik. Tsunami dikaitkan dengan kehancuran yang sangat besar. Tsunami terkuat terjadi pada tahun 1960 sebagai akibat dari gempa bumi di Andes, di pantai Chili. Pada saat yang sama, tsunami menyebar melintasi Samudra Pasifik ke pantai Amerika Utara (California), Selandia Baru, Australia, Filipina, Jepang, Kuril, Kepulauan Hawaii, dan Kamchatka. Tsunami mencapai pantai Jepang dan Kamchatka hampir sehari setelah gempa.

c) gelombang pasang (pasut) timbul akibat pengaruh Bulan dan Matahari. Pasang surut adalah fenomena yang sangat kompleks. Mereka terus berubah, sehingga mereka tidak dapat dianggap periodik. Untuk navigasi, tabel khusus "pasang surut" telah dibuat, yang sangat penting untuk kota-kota pelabuhan yang terletak di hilir sungai (London di Sungai Thames, dll.). Energi gelombang pasang digunakan untuk membangun PES (ada di Rusia, Prancis, AS, Kanada, Cina).

2. Arus Laut Dunia (arus laut). Ini adalah gerakan horizontal air di lautan dan lautan, yang ditandai dengan arah dan kecepatan tertentu. Panjangnya beberapa ribu kilometer, lebar - puluhan, ratusan kilometer, kedalaman - ratusan meter.

Penyebab utama terjadinya arus di laut adalah angin. Alasan lain termasuk kekuatan pembentuk pasang surut, gravitasi. Semua arus dipengaruhi oleh gaya Coriolis.

Arus dapat diklasifikasikan menurut sejumlah fitur.

Saya. Arus dibedakan berdasarkan asalnya.

1) gesekan - muncul di bawah aksi udara yang bergerak di permukaan air:

a) angin - disebabkan oleh angin sementara (musiman),

b) drift - disebabkan oleh angin konstan (berlaku);

2) gravitasi - muncul di bawah pengaruh gravitasi:

a) limbah - mengalir dari area kelebihan air dan cenderung meratakan permukaan,

b) densitas - adalah hasil dari perbedaan densitas air pada kedalaman yang sama;

3) pasang surut - muncul di bawah aksi kekuatan pembentuk pasang surut; menutupi seluruh kolom air.

II. Arus dibedakan berdasarkan durasi

1) konstan - mereka selalu memiliki arah dan kecepatan yang kira-kira sama (Angin perdagangan utara, angin perdagangan selatan, dll.);

2) periodik - perubahan arah dan kecepatan secara berkala (arus monsun di Samudera Hindia, arus pasang surut, dan lain-lain);

3) sementara (episodik) - tidak ada keteraturan dalam perubahannya; mereka sering berubah, paling sering sebagai akibat dari aksi angin.

AKU AKU AKU. Dengan suhu, seseorang dapat membedakan (tetapi relatif) arus

1) hangat - misalnya, suhu Arus Atlantik Utara adalah +6 o C, dan air di sekitarnya adalah +4 o C;

2) dingin - misalnya, suhu arus Peru adalah +22 ° C, air di sekitarnya adalah +28 ° C;

3) netral.

Arus hangat, sebagai suatu peraturan, mengalir dari khatulistiwa ke kutub, yang dingin sebaliknya. Arus hangat biasanya lebih asin daripada arus dingin.

IV. Tergantung pada kedalaman lokasi, arus dibedakan

dangkal,

dalam,

dasar.

Saat ini, sistem arus laut tertentu telah terbentuk, terutama karena sirkulasi umum atmosfer. Skema mereka adalah sebagai berikut. Di setiap belahan bumi, di kedua sisi khatulistiwa, ada sirkulasi besar arus di sekitar maxima barik subtropis permanen (di garis lintang ini, area tekanan atmosfer tinggi terbentuk): di belahan bumi utara searah jarum jam, di belahan bumi selatan berlawanan arah jarum jam. Di antara mereka ada arus balik khatulistiwa dari barat ke timur. Di lintang sedang dan subpolar di belahan bumi utara, cincin kecil arus diamati di sekitar minimum barik (daerah dengan tekanan atmosfer rendah: minimum Islandia dan minimum Aleutian). Di garis lintang yang sama di belahan bumi selatan, ada arus dari barat ke timur di sekitar Antartika (arus angin Barat).

Arus yang paling stabil adalah arus pasat utara dan selatan (khatulistiwa). Di lepas pantai timur benua di garis lintang tropis, arus limbah hangat: Arus Teluk, Kurosivo, Brasil, Mozambik, Madagaskar, Australia Timur.

Di garis lintang sedang, di bawah pengaruh angin barat yang konstan, ada arus Atlantik Utara dan Pasifik Utara yang hangat dan arus angin barat yang dingin (Western Drift). Di lepas pantai barat benua di garis lintang tropis, arus kompensasi dingin diamati: arus California, Canary, Peru, Benguela, dan Australia Barat.

Dalam cincin arus kecil, kita harus menyebutkan arus Norwegia yang hangat dan arus Labrador dingin di Atlantik dan arus Alaska dan Kurile-Kamchatka di Samudra Pasifik.

Di bagian utara Samudra Hindia, sirkulasi monsun menghasilkan arus angin musiman: di musim dingin - dari timur ke barat, di musim panas - sebaliknya (di musim panas, arus Somalia yang dingin).

Di Samudra Arktik, arah utama air dan es adalah dari timur ke barat, menuju Laut Greenland. Arktik diisi ulang dengan air dari Atlantik dalam bentuk arus Tanjung Utara, Svalbard, Novaya Zemlya.

Pentingnya arus laut untuk iklim dan sifat bumi sangat besar. Arus mengganggu distribusi suhu zonal. Dengan demikian, Arus Labrador yang dingin berkontribusi pada pembentukan lanskap es-tundra di Semenanjung Labrador. Dan arus hangat Atlantik membuat sebagian besar Laut Barents bebas es. Arus juga mempengaruhi jumlah curah hujan: arus hangat berkontribusi pada aliran curah hujan, arus dingin tidak. Arus laut juga berkontribusi pada pencampuran air dan melakukan pengangkutan nutrisi; dengan bantuan mereka, migrasi tumbuhan dan hewan terjadi.

ARTIKEL TERKAIT