O movimento da água nas ondas de vento do oceano. Como as correntes oceânicas são diferentes das ondas? O movimento da água nos oceanos

1. Introdução

A água do mar é um meio muito móvel, então na natureza está em constante movimento. Este movimento é causado por vários motivos e, sobretudo, pelo vento. Ele excita as correntes de superfície no oceano, que carregam enormes massas de água de uma área para outra. No entanto, a influência direta do vento se estende por uma distância relativamente pequena (até 300 m) da superfície. A mobilidade das águas oceânicas também se manifesta em movimentos oscilatórios verticais, como, por exemplo, ondas e marés. Estes últimos também estão associados a movimentos horizontais da água - correntes de maré. Abaixo da coluna d'água e nos horizontes próximos ao fundo, o movimento ocorre lentamente e tem direções associadas à topografia de fundo.

2. O movimento das águas dos oceanos

Figura 1. Diagrama da circulação das águas do Oceano Mundial.

As correntes de superfície formam dois grandes giros separados por uma contracorrente perto do equador. O redemoinho do hemisfério norte gira no sentido horário e o hemisfério sul - no sentido anti-horário. Ao comparar este esquema com as correntes do oceano real, pode-se ver uma semelhança significativa entre eles para os oceanos Atlântico e Pacífico. Ao mesmo tempo, é impossível não notar que o oceano real possui um sistema de contracorrentes mais complexo próximo aos limites dos continentes, onde, por exemplo, a Corrente do Labrador (Atlântico Norte) e a Corrente de Retorno do Alasca (Oceano Pacífico) estão localizados. Além disso, as correntes próximas às margens ocidentais dos oceanos são caracterizadas por maiores velocidades de movimento da água do que as do leste. Os ventos aplicam algumas forças à superfície do oceano, girando a água no hemisfério norte no sentido horário e no hemisfério sul - contra ela. Grandes redemoinhos de correntes oceânicas resultam desse par de forças rotativas. É importante enfatizar que os ventos e as correntes não são um para um. Por exemplo, a presença da rápida Corrente do Golfo nas costas ocidentais do Atlântico Norte não significa que ventos particularmente fortes soprem nesta área. O equilíbrio entre o par de forças rotativas do campo de vento médio e as correntes resultantes é formado sobre a área de todo o oceano. Além disso, as correntes acumulam uma enorme quantidade de energia. Portanto, uma mudança no campo de vento médio não leva automaticamente a uma mudança nos grandes vórtices oceânicos.

Redemoinhos movidos pelo vento são sobrepostos por outra circulação, termohalina ("halina" - salinidade). Juntos, a temperatura e a salinidade determinam a densidade da água. O oceano transporta calor das latitudes tropicais para as polares. Esse transporte é realizado com a participação de correntes tão grandes como a Corrente do Golfo, mas também há um fluxo de retorno de água fria em direção aos trópicos. Ocorre principalmente em profundidades abaixo da camada de redemoinhos movidos pelo vento. As circulações eólica e termohalina são componentes da circulação geral do oceano e interagem entre si. Então, se as condições termohalinas explicam principalmente os movimentos convectivos da água (o afundamento de água pesada fria nas regiões polares e seu subsequente escoamento para os trópicos), então são os ventos que causam a divergência (divergência) das águas superficiais e, na verdade, “ bombear” água fria de volta à superfície, completando o ciclo.

As idéias sobre a circulação termohalina são menos completas do que sobre a circulação eólica, mas algumas características desse processo são mais ou menos conhecidas. Acredita-se que a formação de gelo marinho no Mar de Weddell e no Mar da Noruega seja importante para a formação de água fria e densa que se espalha perto do fundo no Atlântico Sul e Norte. Ambas as áreas recebem água de maior salinidade, que esfria até congelar no inverno. Quando a água congela, uma parte significativa dos sais nela contidos não é incluída no gelo recém-formado. Como resultado, a salinidade e a densidade da água restante descongelada aumentam. Esta água pesada afunda para o fundo. É comumente referido como águas profundas da Antártida e águas profundas do Atlântico Norte, respectivamente.

Outra característica importante da circulação termohalina está relacionada à estratificação de densidade do oceano e seu efeito na mistura. A densidade da água no oceano aumenta com a profundidade e as linhas de densidade constante são quase horizontais. Água com características diferentes é muito mais fácil de misturar na direção das linhas de densidade constante do que através delas.

A circulação termohalina é difícil de caracterizar com certeza. De fato, tanto a advecção horizontal (transporte de água pelas correntes marítimas) quanto a difusão devem desempenhar um papel importante na circulação termohalina. Determinar a importância relativa desses dois processos em qualquer área ou situação é uma tarefa importante.

As principais características da circulação superficial das águas do oceano mundial são determinadas pelas correntes de vento. É importante notar que o movimento das massas de água nos oceanos Atlântico e Pacífico é muito semelhante. Em ambos os oceanos, existem duas enormes correntes circulares anticiclônicas separadas pela contracorrente equatorial. Em ambos os oceanos, existem, além disso, fortes correntes de fronteira ocidental (no hemisfério norte) (Corrente do Golfo no Atlântico e Kuroshio no Pacífico) e correntes de natureza semelhante, mas mais fracas de leste (no hemisfério sul) - brasileira e Leste da Austrália. Ao longo de suas costas ocidentais, correntes frias podem ser rastreadas - Oyashio no Oceano Pacífico, Labrador e correntes da Groenlândia no Atlântico Norte. Além disso, um giro ciclônico de menor escala foi encontrado na parte leste de cada bacia ao norte do giro principal.

Algumas das diferenças entre os oceanos se devem a diferenças nos contornos de suas bacias. Os oceanos Atlântico, Índico e Pacífico têm formas diferentes. Mas algumas das diferenças são determinadas pelas características do campo de vento, como, por exemplo, no Oceano Índico. A circulação na parte sul do Oceano Índico é basicamente semelhante à circulação nas bacias do sul dos oceanos Atlântico e Pacífico. Mas na parte norte do Oceano Índico, está claramente sujeito a ventos de monção, onde durante as monções de verão e inverno o padrão de circulação muda completamente.

Por uma série de razões, à medida que nos aproximamos da costa, os desvios do padrão geral de circulação tornam-se cada vez mais significativos. Como resultado da interação das principais características climáticas das correntes com as mesmas características das costas, muitas vezes surgem vórtices estáveis ​​ou quase estáveis. Desvios perceptíveis do padrão médio de circulação também podem causar ventos locais próximos às costas. Em algumas áreas, os fatores perturbadores do regime de circulação são o escoamento fluvial e as marés.

Nas regiões centrais dos oceanos, as características médias das correntes são calculadas a partir de uma pequena quantidade de dados precisos e, portanto, são especialmente pouco confiáveis.

Correntes do limite ocidental - Corrente do Golfo e Kuroshio

Sabe-se que as correntes de fronteira oeste no hemisfério norte (Corrente do Golfo e Kuroshio) são mais desenvolvidas do que suas contrapartes no hemisfério sul.

Pensando em termos gerais sobre a circulação das águas oceânicas como um sistema de extensos redemoinhos anticiclônicos, deve-se notar que as correntes que formam os giros no total diferem muito em suas diferentes partes. As correntes fronteiriças ocidentais, como a Corrente do Golfo e a Kuroshio, são correntes estreitas, rápidas e profundas com limites bastante bem definidos. Correntes direcionadas ao equador do outro lado das bacias oceânicas, como a Califórnia, Peruana e Bengala, ao contrário, são fluxos largos, fracos e rasos com limites vagos, alguns pesquisadores até acreditam que faz sentido traçar esses limites no lado do mar de correntes deste tipo.

A corrente da Califórnia é considerada a mais estudada delas. A profundidade deste fluxo é limitada na camada principal superior de 500 m. Consiste em uma série de grandes redemoinhos sobrepostos em um fluxo de água fraco, mas amplo, direcionado para o equador. As velocidades e direções do movimento da água medidas na zona da Corrente da Califórnia em um determinado momento podem ser completamente diferentes dos valores médios. A mesma imagem, aparentemente, é característica de outras correntes limítrofes orientais.

O fluxo de água costeiro é geralmente muito complexo e, ao descrevê-lo, muitas vezes é distinguido do sistema mais amplo de correntes litorâneas, dando-lhe um nome diferente.

Na zona de muitas correntes limítrofes orientais, a ressurgência é o principal fator que determina a distribuição de temperatura, salinidade e características químicas da água na superfície. A ressurgência é de grande importância biológica, pois graças a ela, as águas profundas transportam nutrientes para as camadas superiores da água e assim contribuem para o aumento da produtividade do fitoplâncton. As zonas de ressurgência são biologicamente as áreas mais produtivas do mundo.

3. Circulação de águas profundas

Os principais fatores que determinam a circulação das águas profundas são a temperatura e a salinidade.

Nas regiões subpolares do Oceano Mundial, a água na superfície esfria. Quando o gelo se forma, os sais são liberados dele, que adicionam sal à água. Como resultado, a água se torna mais densa e afunda até uma profundidade. As áreas de formação intensiva de águas profundas estão localizadas no Oceano Atlântico Norte perto da Groenlândia e nos mares de Weddell e Ross perto da Antártida.

O movimento das águas do Oceano Mundial ………………………………………………… 3

Correntes da fronteira ocidental - Corrente do Golfo e Kuroshio……….6

Correntes equatoriais………………………………………………8

Circulação das águas polares………………………………………………10

Ondas e marés………………………………………………………11

Tsunamis…………………………………………………………………12

Marés………………………………………………………………..12

Lista bibliográfica ....………………………………………………13

O movimento das águas dos oceanos

De acordo com seu estado físico, a água é um meio muito móvel, portanto, na natureza, está em movimento contínuo. Este movimento é causado por vários motivos, principalmente o vento. Influenciando as águas do oceano, excita correntes de superfície que transportam enormes massas de água de uma região do oceano para outra. A energia do movimento translacional da água superficial devido ao atrito interno é transferida para as camadas subjacentes, que também estão envolvidas no movimento. No entanto, a influência direta do vento se estende por uma distância relativamente pequena (até 300 m) da superfície. Abaixo da coluna d'água e nos horizontes próximos ao fundo, o movimento ocorre lentamente e tem direções associadas à topografia de fundo.

As correntes de superfície formam dois grandes giros separados por uma contracorrente perto do equador. O redemoinho do hemisfério norte gira no sentido horário e o hemisfério sul - no sentido anti-horário. Ao comparar este esquema com as correntes do oceano real, pode-se ver uma semelhança significativa entre eles para os oceanos Atlântico e Pacífico. Ao mesmo tempo, é impossível não notar que o oceano real possui um sistema de contracorrentes mais complexo próximo aos limites dos continentes, onde, por exemplo, a Corrente do Labrador (Atlântico Norte) e a Corrente de Retorno do Alasca (Oceano Pacífico) estão localizados. Além disso, as correntes próximas às margens ocidentais dos oceanos são caracterizadas por maiores velocidades de movimento da água do que as do leste. Os ventos aplicam algumas forças à superfície do oceano, girando a água no hemisfério norte no sentido horário e no hemisfério sul - contra ela. Grandes redemoinhos de correntes oceânicas resultam desse par de forças rotativas. É importante enfatizar que os ventos e as correntes não são um para um. Por exemplo, a presença da rápida Corrente do Golfo nas costas ocidentais do Atlântico Norte não significa que ventos particularmente fortes soprem nesta área. O equilíbrio entre o par de forças rotativas do campo de vento médio e as correntes resultantes é formado sobre a área de todo o oceano. Além disso, as correntes acumulam uma enorme quantidade de energia. Portanto, uma mudança no campo de vento médio não leva automaticamente a uma mudança nos grandes vórtices oceânicos.

Redemoinhos movidos pelo vento são sobrepostos por outra circulação, termohalina ("halina" - salinidade). Juntos, a temperatura e a salinidade determinam a densidade da água. O oceano transporta calor das latitudes tropicais para as polares. Esse transporte é realizado com a participação de correntes tão grandes como a Corrente do Golfo, mas também há um fluxo de retorno de água fria em direção aos trópicos. Ocorre principalmente em profundidades abaixo da camada de redemoinhos movidos pelo vento. As circulações eólica e termohalina são componentes da circulação geral do oceano e interagem entre si. Então, se as condições termohalinas explicam principalmente os movimentos convectivos da água (o afundamento de água pesada fria nas regiões polares e seu subsequente escoamento para os trópicos), então são os ventos que causam a divergência (divergência) das águas superficiais e, na verdade, “ bombear” água fria de volta à superfície, completando o ciclo.

As idéias sobre a circulação termohalina são menos completas do que sobre a circulação eólica, mas algumas características desse processo são mais ou menos conhecidas. Acredita-se que a formação de gelo marinho no Mar de Weddell e no Mar da Noruega seja importante para a formação de água fria e densa que se espalha perto do fundo no Atlântico Sul e Norte. Ambas as áreas recebem água de maior salinidade, que esfria até congelar no inverno. Quando a água congela, uma parte significativa dos sais nela contidos não é incluída no gelo recém-formado. Como resultado, a salinidade e a densidade da água restante descongelada aumentam. Esta água pesada afunda para o fundo. É comumente referido como águas profundas da Antártida e águas profundas do Atlântico Norte, respectivamente.

Outra característica importante da circulação termohalina está relacionada à estratificação de densidade do oceano e seu efeito na mistura. A densidade da água no oceano aumenta com a profundidade e as linhas de densidade constante são quase horizontais. Água com características diferentes é muito mais fácil de misturar na direção das linhas de densidade constante do que através delas.

A circulação termohalina é difícil de caracterizar com certeza. De fato, tanto a advecção horizontal (transporte de água pelas correntes marítimas) quanto a difusão devem desempenhar um papel importante na circulação termohalina. Determinar a importância relativa desses dois processos em qualquer área ou situação é uma tarefa importante.

As principais características da circulação superficial das águas do oceano mundial são determinadas pelas correntes de vento. É importante notar que o movimento das massas de água nos oceanos Atlântico e Pacífico é muito semelhante. Em ambos os oceanos, existem duas enormes correntes circulares anticiclônicas separadas pela contracorrente equatorial. Em ambos os oceanos, existem, além disso, fortes correntes de fronteira ocidental (no hemisfério norte) (Corrente do Golfo no Atlântico e Kuroshio no Pacífico) e correntes de natureza semelhante, mas mais fracas de leste (no hemisfério sul) - brasileira e Leste da Austrália. Ao longo de suas costas ocidentais, correntes frias podem ser rastreadas - Oyashio no Oceano Pacífico, Labrador e correntes da Groenlândia no Atlântico Norte. Além disso, um giro ciclônico de menor escala foi encontrado na parte leste de cada bacia ao norte do giro principal.

Algumas das diferenças entre os oceanos se devem a diferenças nos contornos de suas bacias. Os oceanos Atlântico, Índico e Pacífico têm formas diferentes. Mas algumas das diferenças são determinadas pelas características do campo de vento, como, por exemplo, no Oceano Índico. A circulação na parte sul do Oceano Índico é basicamente semelhante à circulação nas bacias do sul dos oceanos Atlântico e Pacífico. Mas na parte norte do Oceano Índico, está claramente sujeito a ventos de monção, onde durante as monções de verão e inverno o padrão de circulação muda completamente.

Por uma série de razões, à medida que nos aproximamos da costa, os desvios do padrão geral de circulação tornam-se cada vez mais significativos. Como resultado da interação das principais características climáticas das correntes com as mesmas características das costas, muitas vezes surgem vórtices estáveis ​​ou quase estáveis. Desvios perceptíveis do padrão médio de circulação também podem causar ventos locais próximos às costas. Em algumas áreas, os fatores perturbadores do regime de circulação são o escoamento fluvial e as marés.

Nas regiões centrais dos oceanos, as características médias das correntes são calculadas a partir de uma pequena quantidade de dados precisos e, portanto, são especialmente pouco confiáveis.

    Correntes do limite ocidental - Corrente do Golfo e Kuroshio

Sabe-se que as correntes de fronteira oeste no hemisfério norte (Corrente do Golfo e Kuroshio) são mais desenvolvidas do que suas contrapartes no hemisfério sul.

Se a Corrente do Golfo for considerada parte de um redemoinho anticiclônico circular, dificilmente será possível determinar com precisão seu início e fim. Sabe-se que uma forte corrente corre entre o México e Cuba através do Estreito de Yucatán, que geralmente descreve uma curva no Golfo do México e só então sai para o oceano a partir do Estreito da Flórida. Por cerca de 1.200 km, de Key West, na Flórida, a Cape Hatteras, na Carolina do Norte, a Corrente do Golfo segue teimosamente a costa da América, desviando-se apenas ocasionalmente. No entanto, tendo passado o Hatteras, a Corrente do Golfo, por assim dizer, começa a vasculhar. Ao sul do Great Newfoundland Bank, atravessa o Atlântico Norte. Nesta seção sinuosa de seu caminho, a Corrente do Golfo forma enormes meandros ondulantes. Um deles foi encontrado a 45 graus. oeste, cerca de 2500 km do Cabo Hatteras. Em algum lugar ao longo do caminho entre a borda sudeste da Terra Nova e a Dorsal Meso-Atlântica, a Corrente do Golfo deixa de ser traçada como uma única corrente.

A largura da Corrente do Golfo na superfície varia de 125 a 175 km. À esquerda, se você olhar para jusante, a borda da Corrente do Golfo é fácil de detectar pelo gradiente horizontal de temperatura, que se torna perceptível a partir de uma profundidade de várias dezenas de metros, e em contracorrente. É difícil detectar a borda direita pela temperatura, mas uma contracorrente bastante perceptível é frequentemente notada lá. A velocidade da Corrente do Golfo na superfície pode chegar a 250 cm/s, ou seja, exceder 5 nós.

Pensando em termos gerais sobre a circulação das águas oceânicas como um sistema de extensos redemoinhos anticiclônicos, deve-se notar que as correntes que formam os giros no total diferem muito em suas diferentes partes. As correntes fronteiriças ocidentais, como a Corrente do Golfo e a Kuroshio, são correntes estreitas, rápidas e profundas com limites bastante bem definidos. Correntes direcionadas ao equador do outro lado das bacias oceânicas, como a Califórnia, Peruana e Bengala, ao contrário, são fluxos largos, fracos e rasos com limites vagos, alguns pesquisadores até acreditam que faz sentido traçar esses limites no lado do mar de correntes deste tipo.

A corrente da Califórnia é considerada a mais estudada delas. A profundidade desse fluxo é limitada principalmente pela camada superior de 500 metros. Consiste em uma série de grandes redemoinhos sobrepostos em um fluxo de água fraco, mas amplo, direcionado para o equador. As velocidades e direções do movimento da água medidas na zona da Corrente da Califórnia em um determinado momento podem ser completamente diferentes dos valores médios. A mesma imagem, aparentemente, é característica de outras correntes limítrofes orientais.

O fluxo de água costeiro é geralmente muito complexo e, ao descrevê-lo, muitas vezes é distinguido do sistema mais amplo de correntes litorâneas, dando-lhe um nome diferente.

Na zona de muitas correntes limítrofes orientais, a ressurgência é o principal fator que determina a distribuição de temperatura, salinidade e características químicas da água na superfície. A ressurgência é de grande importância biológica, pois graças a ela, as águas profundas transportam nutrientes para as camadas superiores da água e assim contribuem para o aumento da produtividade do fitoplâncton. As zonas de ressurgência são biologicamente as áreas mais produtivas do mundo.

    correntes equatoriais

As correntes da zona tropical estão intimamente ligadas ao sistema de ventos alísios. Os ventos alísios do nordeste sopram na maior parte dos oceanos Atlântico e Pacífico no hemisfério norte, e os ventos alísios do sudeste desempenham seu papel no hemisfério sul. Esses dois sistemas de ventos alísios são separados por uma área de convergência intratropical caracterizada por ventos fracos de direções instáveis. É muitas vezes chamada de zona calma equatorial. Por separar os sistemas eólicos dos dois hemisférios, pode ser considerado uma espécie de equador climático. Geralmente está localizado entre 3 graus. NL e 10 graus. NL

As principais correntes oceânicas da zona tropical, por assim dizer, refletem as características do sistema eólico desses lugares. Assim, as correntes equatoriais Norte e Sul da direção oeste, que fazem parte das principais circulações anticiclônicas das correntes dos hemisférios norte e sul, são “controladas” pelos ventos alísios. Entre esses dois riachos largos há uma contracorrente equatorial relativamente estreita (300 - 500 km de largura) direcionada para o leste. Perto das costas, tanto o campo dos ventos alísios quanto o sistema de correntes equatoriais tornam-se mais complicados.

As águas oceânicas da zona tropical são caracterizadas por uma camada superficial quente bem misturada, que é separada por uma poderosa termoclina da água fria das profundezas. A termoclina também serve como uma espécie de barreira entre águas ricas em oxigênio, mas pobres em fosfato e nitrato, águas superficiais e águas profundas com baixo teor de oxigênio e teor relativamente alto de nutrientes. As correntes equatoriais estão confinadas principalmente à região da termoclina. Esta corrente de subsuperfície equatorial no Oceano Pacífico é comumente referida como a Corrente de Cromwell. Assemelhando-se na vastidão do oceano a uma fita de apenas 200 m de espessura e 300 km de largura, move-se a uma velocidade de até 150 cm por segundo. O núcleo atual geralmente coincide com a termoclina e está localizado no equador ou próximo dele. Às vezes, sobe à superfície, mas isso raramente acontece.

    Circulação das águas polares

A circulação das águas do Oceano Mundial nas regiões polares dos hemisférios norte e sul é completamente diferente. O Oceano Ártico está escondido sob a cobertura de gelo à deriva. As informações existentes sobre as correntes no Oceano Ártico indicam a presença de uma lenta transferência de água no sentido anti-horário. A mistura livre das águas profundas e frias do Ártico com as águas profundas dos oceanos Atlântico e Pacífico é impedida por duas soleiras bastante rasas entre os continentes. A profundidade do limiar raso no Estreito de Bering, que separa Chukotka do Alasca, não chega a 100 m, mas dificulta muito a troca de água entre os oceanos Atlântico e Pacífico através do Oceano Ártico.

As coisas parecem diferentes no hemisfério sul. A ampla (300 milhas) e profunda (3000 m) da Passagem de Drake - entre a América do Sul e a Antártida - proporciona uma troca de água sem obstáculos entre os oceanos Atlântico e Pacífico. Devido a isso, a Corrente Circumpolar Antártica, direcionada para o leste, se estende até o fundo e, com a quantidade calculada de descarga de água, acaba sendo a maior corrente do Oceano Mundial.

A Corrente Circumpolar Antártica é impulsionada pelos ventos predominantes de oeste, e sua velocidade média e fluxo de água são determinados pelo equilíbrio entre a força tangencial do vento na superfície e a força de atrito no fundo. Foi estabelecido que a corrente desvia-se para sul sobre as depressões de fundo, e para norte sobre os soerguimentos, o que indica a influência indiscutível da topografia de fundo na direção desta corrente.

Os fluxos advectivos de água mais pronunciados na região de mar profundo dos oceanos são observados ao longo dos limites ocidentais das bacias.

    Ondas e marés

As ondas são regulares e têm algumas características comuns - comprimento, amplitude e período. A velocidade de propagação da onda também é observada.

O comprimento de onda é a distância entre os picos ou fundos das ondas, a altura da onda é a distância vertical de baixo para cima, é igual a duas vezes a amplitude, o período é igual ao tempo entre os momentos da onda. passagem de dois topos (ou fundos) sucessivos pelo mesmo ponto.

A altura da ondulação é medida em cerca de um centímetro e o período é de cerca de um segundo ou menos. As ondas de surf atingem vários metros de altura em períodos de 4 a 12 s.

As ondas do mar têm diferentes contornos e formas.

As ondas causadas pelo vento local são chamadas de ondas de vento. Outro tipo de ondas são os swells, que balançam lentamente o navio mesmo com tempo calmo. Os swells formam ondas que persistem depois de deixarem a área do vento.

A qualquer velocidade do vento, atinge-se um certo estado de equilíbrio, que se expressa no fenômeno das ondas totalmente desenvolvidas, quando a energia transmitida pelo vento às ondas é igual à energia transmitida pelo vento às ondas, é igual à energia perdida durante a destruição das ondas. Mas para formar uma onda totalmente desenvolvida, o vento deve soprar por um longo tempo e sobre uma grande área. O espaço exposto ao vento é chamado de região de busca.

    Tsunami

Tsunamis se propagam em ondas do epicentro dos terremotos subaquáticos. A área afetada pelas ondas do tsunami é enorme.

Os tsunamis estão diretamente relacionados aos movimentos da crosta terrestre. Um terremoto de foco raso, que causa deslocamentos significativos da crosta no fundo dos oceanos, também causará um tsunami. Mas um terremoto igualmente forte, não acompanhado por nenhum movimento perceptível da crosta, não causará um tsunami.

Um tsunami ocorre como um único impulso, cuja borda de ataque se propaga na velocidade de uma onda rasa. O impulso inicial nem sempre garante a propagação concêntrica da energia, e com ela as ondas.

    marés

As marés são a lenta subida e descida do nível da água e o movimento de sua borda. As forças de maré são o resultado da atração do Sol e da Lua. Quando o Sol e a Lua estão aproximadamente alinhados com a Terra, ou seja, durante os períodos de lua cheia e lua nova, as marés são maiores. Porque os planos de revolução do sol e da lua não são paralelos, a ação das forças da lua e do sol muda com as estações do ano, e também dependendo da fase da lua. A força de maré da Lua é cerca de duas vezes a do Sol. Grandes diferenças na amplitude das marés em diferentes partes da costa são determinadas principalmente pela forma das bacias oceânicas.

Lista bibliográfica

Grande série de conhecimento. Planeta Terra/Comp. SOU. Berlyant. - M.: LLC Editora "TD" "Mundo dos Livros", 2006. Editora "Pedagogia Moderna", 2006. - 128 pp.: ll.

AGÊNCIA FEDERAL DE EDUCAÇÃO

INSTITUIÇÃO ESTADUAL DE ENSINO SUPERIOR "UNIVERSIDADE PEDAGÓGICA DO ESTADO DE SHUI"

Departamento de Geografia e Métodos de Ensino

MOVIMENTO DAS ÁGUAS DO MUNDO OCEANO

O trabalho foi concluído por: Ermakov Dmitry Yurievich, aluno do 2º ano do 1º grupo do departamento diurno da Faculdade de Geografia Natural Especialidade -050102.65 Biologia com especialidade adicional 050103.65 Geografia

Supervisor: Professor Associado de Ciências Geográficas, Professor Sênior Markov Dmitry Sergeevich

. Água. oceanos estão em constante movimento. Entre os tipos de movimento da água, destacam-se as ondas e as correntes. De acordo com os motivos da ocorrência das ondas, elas são divididas em vento, tsunami e fluxo forçado.

A causa das ondas de vento é o vento, que provoca o movimento oscilatório vertical da superfície da água. A altura das ondas depende mais da força do vento. As ondas podem atingir uma altura de 18 a 20 m. Se em mar aberto e a água estiver sujeita a movimentos verticais, perto da costa ela faz um movimento para frente, formando uma ressaca. O grau de ondas de vento é avaliado em uma escala de 9 pontos.

. Tsunami- São ondas gigantes que ocorrem durante terremotos subaquáticos, cujos hipocentros estão localizados sob o fundo do oceano. As ondas causadas por tremores se propagam a uma velocidade tremenda - até 800 km / h. Em mar aberto, a altura é insignificante, então não representam perigo. No entanto, essas ondas, correndo em águas rasas, crescem, atingindo uma altura de 20 a 30 m, e caem na costa, causando grande destruição.

As ondas de maré estão associadas à atração de massas de água. Oceano Mundial. Lua e. Sol. A altura das marés depende da localização geográfica e da dissecção e configuração da linha de costa. M. A altura máxima das marés (18 m) é observada na baía. Fandi.

As correntes são movimentos horizontais de água nos oceanos e mares de maneira constante; são uma espécie de rios no oceano, cuja extensão

atinge vários milhares de quilômetros, largura - até centenas de quilômetros e profundidade - centenas de metros

De acordo com a profundidade da localização na coluna de água, distinguem-se as correntes superficiais, profundas e próximas do fundo. De acordo com as características de temperatura, as correntes são divididas em quentes e frias. A afiliação de uma determinada corrente no quente ou no frio é determinada não pela sua própria temperatura, mas pela temperatura das águas circundantes. Uma corrente é chamada de quente, cujas águas são mais quentes que as águas circundantes e frias - frias.

As principais causas das correntes de superfície são os ventos e a diferença nos níveis de água em diferentes partes do oceano. Entre as correntes causadas pelo vento, destacam-se a deriva (causada por ventos constantes) e o vento e (surgem sob a influência de ventos sazonais).

A circulação geral da atmosfera tem uma influência decisiva na formação de um sistema de correntes no oceano. Esquema de correntes em. O hemisfério norte forma dois anéis. Os ventos alísios causam correntes de ventos alísios direcionadas para latitudes equatoriais. Lá eles ganham uma direção leste e se deslocam para a parte ocidental dos oceanos, elevando o nível da água ali. Isso leva à "formação de correntes de esgoto que se deslocam ao longo das costas orientais do Sul (Corrente do Golfo,. Kuro-Sio,. Brasileiro,. Moçambique, Madagascar,. Leste-Austrália). Em latitudes temperadas, essas correntes são captadas por os ventos predominantes de oeste e são direcionados na parte leste dos oceanos

a água sob a forma de correntes compensatórias move-se até 30 latitudes, de onde os ventos alísios expulsaram a água (Califórnia, Canárias), fechando o anel sul. A maior parte da água deslocada pelos ventos de oeste se move ao longo das costas ocidentais dos continentes para altas latitudes subpolares (Atlântico Norte, meio do Pacífico). A partir daí, a água na forma de correntes de esgoto, que são apanhadas pelos ventos do nordeste, é direcionada ao longo das costas orientais dos continentes para latitudes temperadas (Labrador, Kamchatka), fechando o anel norte.

No hemisfério sul, apenas um anel é formado nas latitudes equatorial e tropical. A principal razão de sua existência são também os ventos alísios. Ao sul (nas latitudes temperadas), como não há continentes no caminho das águas, apanhados pelos ventos ocidentais, forma-se uma corrente circular. Ventos ocidentais.

Entre as correntes de ventos alísios de ambos os hemisférios ao longo do equador, forma-se uma contracorrente interpasatia. Na parte norte. A circulação de monções do Oceano Índico gera correntes de vento sazonais

As gigantescas massas de água nos oceanos estão em constante movimento. A superfície da água dos mares e oceanos raramente é calma e suave, na maioria das vezes as ondas correm ao longo dela. Às vezes não ultrapassam alguns milímetros e às vezes se transformam em muralhas gigantes da altura de um prédio de cinco andares. Em mar aberto, as ondas geralmente não têm mais de 4 m de altura e cerca de 150 m de comprimento.

Mas a atividade oceânica não se limita às ondas. Toda a coluna de água, incluindo as camadas inferiores, é continuamente misturada. Por que isso está acontecendo?

A principal causa das ondas do mar é o vento. Dependendo de sua força, pequenas ondulações podem se formar, ou grandes ondas podem se formar (por exemplo, durante furacões tropicais - aprox.. O vento move as camadas superiores de água por longas distâncias, formando correntes oceânicas e marítimas. As forças de atração do A Lua e o Sol causam poderosas ondas de maré e marés baixas, ondas gigantes de tsunami são formadas durante terremotos subaquáticos e erupções vulcânicas.

Para um observador em terra, as ondas parecem estar correndo em direção à costa, mas na verdade elas se movem em órbitas circulares verticais. Na direção horizontal, a água não se move durante as ondas, como pode ser visto olhando para o barco ou para as gaivotas balançando nas ondas. A magnitude da excitação depende não apenas da força do vento, mas também de onde ele sopra. O vento que sopra da costa não causa ondas fortes, mas se sopra do mar, é importante saber a que distância as ondas se originaram do ponto de observação: quanto maior essa distância, maior a excitação.

Quando o vento diminui, a emoção não para imediatamente, por algum tempo um swell se espalha pela água - ondas se movendo por inércia. Um vento fraco leva à formação de ondulações - pequenas ondas com alguns milímetros de altura. O vento quebra a simetria da onda, sua inclinação frontal torna-se mais íngreme que a traseira e formam-se cordeiros espumosos.


DESASTRE NA COSTA DO OCEANO ÍNDICO

Em 26 de dezembro de 2004, um terremoto de magnitude 9 ocorreu no Oceano Índico na ponta oeste da ilha de Sumatra. Deslocamentos verticais do fundo do oceano geraram poderosas ondas de tsunami que atingiram inúmeras ilhas da Indonésia, a costa da Indochina, as ilhas Nicobar e Andaman, a península do Hindustão, a ilha do Sri Lanka, bem como o Quênia e a Somália. Ao largo da costa da Indonésia, uma onda monstruosa atingiu uma altura de mais de 20 m, varreu tudo em seu caminho, arrasou centenas de cidades e aldeias, cerca de 500 mil pessoas morreram.

Nos mares, a altura das ondas é pequena, por exemplo, no Mar Mediterrâneo, as ondas crescem apenas até cinco metros. As maiores perturbações são observadas em latitudes temperadas, que até receberam o nome de "Roaring Forties", e no anel oceânico do Hemisfério Sul, onde ondas de 25 metros e 400 metros de comprimento se movem a uma velocidade de 20 m/s.

Ao se aproximar da costa, a parte inferior da onda desacelera no fundo, sua parte superior vira e a crista quebra em pequenos respingos. Quebrando perto da costa, as ondas formam uma rebentação - aprox.. Nas margens íngremes, as ondas batem nas rochas com grande força, e as fontes de spray voam para cima. O poder destrutivo do surf é muito grande.

TSUNAMI

Ondas que se formam no oceano durante terremotos subaquáticos, deslizamentos de terra em encostas íngremes e erupções vulcânicas explosivas são chamadas de tsunamis. Em japonês, "tsu-na-mi" significa "onda alta no porto". Ondas gigantes costumam cair na costa leste da Terra do Sol Nascente, e é provavelmente por isso que a palavra japonesa foi escolhida para se referir a esse fenômeno catastrófico.

Durante os terremotos subaquáticos, forma-se uma frente de onda que permeia toda a coluna de água - desde as seções mais profundas até a superfície. Uma única onda ou uma série de ondas enormes surge. Em mar aberto, a altura de um tsunami é de apenas 1-2 m, eles não podem ser vistos de um navio ou aeronave, mas o comprimento dessas ondas às vezes atinge 600 km e a velocidade de propagação é de 1000 km/h. Quando um tsunami se aproxima de águas rasas, a velocidade da onda diminui, como se desacelerasse no fundo. A altura da onda está crescendo rapidamente; além disso, mais estreita a baía. Em baías estreitas, a altura da parede de água pode exceder 50 m, e em costas planas e largas, geralmente não mais que 5-6 m. Antes da aproximação do tsunami, quando há uma depressão ou fundo de onda na frente da primeira crista , a água às vezes recua vários quilômetros da costa.

No século 20, ocorreram mais de 250 tsunamis, dos quais cerca de 100 foram destrutivos, semelhantes em suas consequências a fortes terremotos. Na costa do Japão, ondas com altura de 7-8 m ocorrem cerca de 1 vez em 15 anos, e uma altura de 30 m ou mais foi observada 4 vezes nos últimos 1500 anos. A mais alta - 70 m - foi uma onda que atingiu em 1737 a Península de Kamchatka, perto do Cabo Lopatka.

O tsunami causado pela erupção do vulcão Krakatau em 1883 na Indonésia circunavegou todos os oceanos.

Uma onda de tsunami tem uma energia colossal e destrói quase tudo o que encontra em seu caminho: como lascas, joga enormes embarcações marítimas em terra, destrói cidades e aldeias, destrói milhares de vidas humanas - note .. Curiosamente, os animais sentem a aproximação do perigo em avançar e sair em uma colina onde a água não pode chegar.


A água dos oceanos está em constante movimento. Isso garante a mistura de água, redistribuição de calor, salinidade e gases.

Considere os movimentos individuais da água.

1. Movimentos de ondas (ondas). A principal causa das ondas é o vento, mas também podem ser causadas por uma mudança brusca na pressão atmosférica, um terremoto, erupções vulcânicas na costa e no fundo do oceano, força das marés.

A parte mais alta da onda é chamada de crista; a parte mais profunda é a sola. A distância entre duas cristas adjacentes (solas) é chamada de comprimento de onda - ().

A altura da onda (H) é o excesso da crista da onda acima de sua sola. O período de onda () é o período de tempo durante o qual cada ponto da onda se move uma distância igual ao seu comprimento. Velocidade () - a distância percorrida por unidade de tempo por qualquer ponto da onda.

Distinguir:

a) ondas de vento - sob a influência do vento, as ondas crescem simultaneamente em altura e comprimento, enquanto o período () e a velocidade () aumentam; à medida que as ondas se desenvolvem, sua aparência e tamanho mudam. No estágio de atenuação da onda, ondas longas e suaves são chamadas de swell. As ondas de vento têm uma força destrutiva significativa, formando assim o relevo da costa. A altura média da água das ondas de vento no oceano é de 3-4 m (máximo até 30 m), nos mares a altura das ondas é menor - máxima não superior a 9 m. Com o aumento da profundidade, as ondas desaparecem rapidamente.

b) tsunamis - ondas sísmicas que cobrem toda a coluna d'água, ocorrem durante terremotos e erupções vulcânicas submarinas. Os tsunamis têm um comprimento de onda muito longo, sua altura no oceano não excede 1 m, portanto, não são perceptíveis no oceano. Mas nas costas, nas baías, sua altura aumenta para 20 a 50 m. A velocidade média de propagação do tsunami é de 150 km/h a 900 km/h. Antes da chegada de um tsunami, a água geralmente recua da costa por várias centenas de metros (até 1 km) em 10 a 15 minutos. Grandes tsunamis são raros. A maioria deles está nas margens do Oceano Pacífico. O tsunami está associado a uma enorme destruição. O tsunami mais forte ocorreu em 1960 como resultado de um terremoto nos Andes, na costa do Chile. Ao mesmo tempo, o tsunami se espalhou pelo Oceano Pacífico até as costas da América do Norte (Califórnia), Nova Zelândia, Austrália, Filipinas, Japão, Curilas, ilhas havaianas e Kamchatka. O tsunami atingiu as costas do Japão e Kamchatka quase um dia após o terremoto.

c) ondas de maré (marés) surgem como resultado da influência da Lua e do Sol. As marés são um fenômeno extremamente complexo. Eles estão em constante mudança, por isso não podem ser considerados periódicos. Para a navegação, foram criadas tabelas especiais de "marés", o que é especialmente importante para cidades portuárias localizadas no curso inferior dos rios (Londres no rio Tâmisa, etc.). A energia dos maremotos é usada na construção de PES (eles estão na Rússia, França, EUA, Canadá, China).

2. Correntes do Oceano Mundial (correntes marítimas). São movimentos horizontais da água nos oceanos e mares, caracterizados por uma certa direção e velocidade. Seu comprimento é de vários milhares de quilômetros, largura - dezenas, centenas de quilômetros, profundidade - centenas de metros.

A principal causa das correntes no oceano é o vento. Outras razões incluem forças de formação de maré, gravidade. Todas as correntes são afetadas pela força de Coriolis.

As correntes podem ser classificadas de acordo com vários critérios.

EU. As correntes distinguem-se pela sua origem.

1) friccional - surgem sob a ação do ar em movimento na superfície da água:

a) vento - causado por ventos temporários (sazonais),

b) deriva - causada por ventos constantes (predominantes);

2) gravitacional - surgem sob a influência da gravidade:

a) esgoto - flui de áreas de excesso de água e tende a nivelar a superfície,

b) densidade - são o resultado de diferenças na densidade da água em uma mesma profundidade;

3) maré - surgem sob a ação de forças formadoras de maré; cobrir toda a coluna de água.

II. As correntes são distinguidas pela duração

1) constante - eles sempre têm aproximadamente a mesma direção e velocidade (vento alísio do norte, vento alísio do sul, etc.);

2) periódica - mudança periódica de direção e velocidade (correntes de monção no Oceano Índico, correntes de maré e outras);

3) temporária (episódica) - não há regularidades em suas mudanças; eles mudam com frequência, na maioria das vezes como resultado da ação do vento.

III. Pela temperatura, pode-se distinguir (mas relativamente) correntes

1) quente - por exemplo, a temperatura da Corrente do Atlântico Norte é de +6 o C, e a água circundante é de +4 o C;

2) frio - por exemplo, a temperatura da corrente peruana é de +22 ° C, a água circundante é de +28 ° C;

3) neutro.

As correntes quentes, como regra, vão do equador aos pólos, as frias vice-versa. As correntes quentes são geralmente mais salgadas do que as frias.

4. Dependendo da profundidade do local, as correntes são distinguidas

    superficial,

    profundo,

    inferior.

Atualmente, um certo sistema de correntes oceânicas foi estabelecido, principalmente devido à circulação geral da atmosfera. O esquema deles é o seguinte. Em cada hemisfério, em ambos os lados do equador, há grandes circulações de correntes em torno de máximos báricos subtropicais permanentes (nessas latitudes, formam-se áreas de alta pressão atmosférica): no hemisfério norte no sentido horário, no hemisfério sul no sentido anti-horário. Entre eles há uma contracorrente equatorial de oeste para leste. Nas latitudes temperadas e subpolares do hemisfério norte, pequenos anéis de correntes são observados em torno do mínimo bárico (áreas de baixa pressão atmosférica: o mínimo islandês e o mínimo das Aleutas). Em latitudes semelhantes do hemisfério sul, há uma corrente de oeste para leste ao redor da Antártida (a corrente dos ventos ocidentais).

As correntes mais estáveis ​​são as correntes dos ventos alísios do Norte e do Sul (equatoriais). Ao largo das costas orientais dos continentes em latitudes tropicais, correntes quentes de esgoto: a Corrente do Golfo, Kurosivo, brasileira, Moçambique, Madagascar, leste da Austrália.

Em latitudes temperadas, sob a influência de ventos de oeste constantes, existem correntes quentes do Atlântico Norte e do Pacífico Norte e uma corrente fria de ventos de oeste (Western Drift). Ao largo das costas ocidentais dos continentes em latitudes tropicais, observam-se correntes frias compensatórias: as correntes da Califórnia, Canárias, Peruana, Benguela e Austrália Ocidental.

Em pequenos anéis de corrente, deve-se nomear as correntes quentes norueguesas e frias do Labrador no Atlântico e as correntes do Alasca e Kurile-Kamchatka no Oceano Pacífico.

Na parte norte do Oceano Índico, a circulação das monções gera correntes de vento sazonais: no inverno - de leste a oeste, no verão - vice-versa (no verão é uma corrente somaliana fria).

No Oceano Ártico, a direção principal da água e do gelo é de leste a oeste, em direção ao Mar da Groenlândia. O Ártico é reabastecido com água do Atlântico na forma das correntes do Cabo Norte, Svalbard, Novaya Zemlya.

A importância das correntes marítimas para o clima e a natureza da Terra é grande. As correntes interrompem a distribuição de temperatura zonal. Assim, a corrente fria do Labrador contribui para a formação de paisagens de tundra de gelo na Península de Labrador. E as correntes quentes do Atlântico tornam a maior parte do Mar de Barents livre de gelo. As correntes também afetam a quantidade de precipitação: as correntes quentes contribuem para o fluxo de precipitação, as frias não. As correntes marítimas também contribuem para a mistura da água e realizam o transporte de nutrientes; com a ajuda deles, ocorre a migração de plantas e animais.