Взаимодействие океана и атмосферы. В чем проявляется взаимодействие океана с атмосферой и сушей

Географическая зональностьвыражается в закономерной смене географических поясов от экватора к полюсам и распределении географических зон в пределах этих поясов. Субтропические пояса занимают площадь, равную 15 % всей территории суши (Определите по карте их размещение и сравните распространение по долготе в северном и южном полушариях).

Над океаном, который накопил тепло летом и долго его отдает атмосфере, формируется низкое давление. Окаймляющая Инд. океан на северо-западе и севере суша обширна и монолитна: это северный субконтинент Африки и Евразия с массивными Аравийским и Индостанским полуостровами. Только на востоке, вдоль границы с Тихим океаном в Зондском архипелаге, крупные фрагменты суши чередуются с межостровными морями.

14. В чем особенности прогноза сухой мглы и индустриальной дымки?

Это наиболее высокая температура поверхностных вод в Мировом океане. Основной атмосферный процесс в сев. части Инд. океана - муссонная циркуляция, связанная с контрастами давления над сушей и морем и их динамикой по сезонам. Это так называемый юго-западный экваториальный муссон, с которым и на суше, и над океаном связано выпадение большого количества осадков.

В соответствии с муссонным типом циркуляции атмосферы сезонный характер имеют и поверхностные течения вод северной части Инд. океана. Африки. Зимой сев. полушария оно несет воды с с-востока на ю-запад и южнее экватора (приблиз. 10° ю.ш.) переходит в Экваториальное противотечение. Летом оно меняет свое направление и, продолжая Юж. Пассатное течение, движется на с-восток и восток, в сторону Аравийского моря и Бенгальского залива.

Особенности географического положения Индийского океана заключаются в его относительной закрытости с трех сторон горизонта. С севера расположена Евразия, с запада - Африка, а с востока - Большие Зондские острова и Австралия.

Вода, испаряющаяся с поверхности океана, образует облака, которые приносят к а сушу осадки. Муссоны, дующие летом с Индийского океана, приносят осадки в Южную Азию. Реки, берущие начало в Гималаях, опресняют северную часть океана.

Воды океана являются домом для более, чем 200 тыс. видов живых организмов. Одним из живых организмов, обитающих в океане, является планктон. Различают два вида планктона: зоопланктон и фитопланктон. Фитопланктон состоит из мельчайших водорослей, зоопланктон – из маленьких рачков и простейших одноклеточных. Планктон служит основным кормом для рыб, которых в водах океанах обитает большое количество.

Взаимодействие океана с атмосферой и сушей

Многие виды живых организмом, которые живут в океане, используются в промышленности. Как и все живые организмы, обитатели океана страдают от загрязнения внешней среды, спровоцированной хозяйственной деятельностью человека.

Всего лишь в течение одного дня солнечные лучи при прямом воздействии на океан, испаряют сотни тон океанической воды. Пар поднимается в атмосферу, образовывая, таким образом, облака. В ночное время поверхность материков очень быстро остывает, в то время как вода океанов сохраняет дневное тепло, которое начинает циркулировать в направлении охлажденных территорий.

Экологические факторы отличаются значительной изменчивостью во времени и пространстве. Факторы среды воздействуют на организм не по отдельности, а в комплексе, соответственно, любая реакция организма является многофакторно обусловленной. Монодоминантность - один из факторов подавляет действие остальных и его величина имеет определяющее значение для организма. Провокационность - сочетание положительных и отрицательных для организма воздействий, при этом влияние вторых усилено влиянием первых.

Раздел II. Океаны и материки

Соответственно выделяют такое его значение, при котором организм будет находиться в наиболее комфортном состоянии - быстро расти, размножаться, проявлять конкурентные способности. На основе индивидуальной кривой жизнедеятельности можно прогнозировать и видовую. Попа Ю.Н. Восстановление биогеоценозов в антропогенно-трансформированных экотопах в степной зоне: монография.

Она проникает во всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы, то есть населяет экосферу. Человек тоже является частью биосферы, его деятельность превосходит многие природные процессы и, как сказал В. И. Вернадский: «Человек становится могучей геологической силой».

Термин «биосфера» был предложен австрийским геологом и палеонтологом Эдуардом Зюссом в 1875 году. Целостное учение о биосфере создал советский биогеохимик и философ В. И. Вернадский. Он впервые отвёл живым организмам роль главнейшей преобразующей силы планеты Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом.

Биогенное вещество - вещество, создаваемое и перерабатываемое живым организмом. Биокосное вещество - вещество, которое создается одновременно живыми организмами и косными процессами, представляя динамически равновесные системы тех и других. Вещество, находящееся в радиоактивном распаде. Субстратом для жизни в атмосфере микроорганизмов (аэробионтов) служат водные капельки - атмосферная влага, источником энергии - солнечная энергия и аэрозоли.

Выше простирается пространство, куда организмы проникают случайно и не часто и не размножаются - парабиосфера. Геобиосферу населяют геобионты, субстратом, а отчасти и средой жизни для которых служит земная твердь.

Литобиосфера распадается на слой, где возможна жизнь аэробов - гипотеррабиосферу, и слой, где возможно лишь обитание анаэробов - теллуробиосферу. Жизнь в неактивной форме может проникать глубже - в гипобиосферу. Метабиосфера - все биогенные и биокосные породы.

ОРГАНИЗМЫ И ФАКТОРЫ СРЕДЫ

Жизнь на Земле зародилась ещё в архее - примерно 3,5 млрд. лет назад в гидросфере. Возраст Земли как самостоятельной планеты Солнечной системы оценивается в 4,5 млрд. лет. Таким образом, можно считать, что жизнь зародилась ещё в юношескую стадию жизни планеты. В архее появляются первые эукариоты - одноклеточные водоросли и простейшие организмы.

6. Когда была организована служба погоды у нас в стране?

Рассматривается возможность создания (пока в далёком будущем) внеземной биосферы на других планетах при помощи терраформирования. В природе число особей каждого вида никогда не остается постоянным, а колеблется около среднего теоретического значения (предельная биотическая нагруженность среды). Такие колебания - проявление динамического равновесия, и конкуренции внутренних и внешних факторов.

В результате взаимодействия между техно- и биосферой, в котором техносфера играет активную роль и является более динамичной в своем развитии возникли современные глобальные экологические проблемы. В глобальном масштабе речь идет, в сущности, о процессе конкурентного вытеснения биосферы техносферой, о количественной экспансии человеческой цивилизации.

Поскольку техносфера и биосфера находятся в постоянном взаимодействии, в сумме их можно представить как единую систему — экосферу. Древняя проблема взаимосвязи человека и природы сейчас приобрела грозное звучание.

Между ними происходит непрерывный обмен веществом и энергией. В своем развитии географическая оболочка прошла три этапа. Началом первого – неорганического – можно считать появление атмосферы. Техносфера (от греч. tеchnе - искусство, мастерство) - совокупность искусственных объектов в пределах географической оболочки Земли, созданных человеком из вещества окружающей его природы.

В этих широтах господствует сухой и жаркий воздух как на материках, так и на океанах. В этом ему помогают расчеты на ЭВМ и составляемые с помощью машин прогностические карты погоды. В ней обитает более 3 000 000 видов растений, животных, грибов и бактерий. Ф. Блэкмана (1909), и закон толерантности В. Шелфорда (1913). Морские метеорологи в состоянии предсказать и такую ситуацию. Все составные части географической оболочки находятся в соприкосновении, взаимопроникновении и взаимодействии.

Чтобы лучше понять: как взаимодействуют между собой океан, суша и атмосфера, - необходимо:

  • Сформулировать их понятия;
  • Определить роль каждого из них для планеты в целом;
  • Сформулировать принципы их взаимодействия.

Определения и понятия

Океан представляет собой самый крупный водный объект системы Земля. Вся поверхность, которая занята водой, составляет примерно 71% от общей площади планеты. Существует четыре крупных океана: Тихий (самый большой, его протяженность достигает нескольких тысяч километров), Атлантический (расположен вблизи субтропиков), Индийский (третий по величине океан), Северный Ледовитый (самый мелких из своего рода).

Суша представляет собой сухую и местами твердую поверхность Земли. Она занимает оставшуюся площадь планеты, которая не покрыта различными морями, океанами и озерами. Существует большое разнообразие среди рельефа и характеристик суши, это могут быть:

  • пустыни;
  • ледники;
  • леса;
  • города;
  • горы и т.д.

Атмосфера же представляет собой оболочку, которая окружает всю планету. Она состоит из множества всевозможных газов.

Взаимодействие океана, атмосферы и суши

Самым ярким взаимодействием этих трех сред можно назвать круговорот воды в природе. Океан является носителем влаги, он поставляет ее в атмосферу, увлажняя и поддерживая ее состояние. Затем влага, которая попадает в атмосферу проходит определенный цикл преобразований и попадает на землю (сушу), в виде осадков. Таким образом, земная кора насыщается необходимым количеством воды. Затем излишнее количество воды испаряется и весь процесс проходит по кругу.

Также океан является отличным поглотителем солнечного тепла. Его вода значительно медленнее нагревается, но она также очень медленно и отдает тепло. Вода передает свою тепловую энергию Земле, в местах соприкосновения с поверхностью суши. Также вода прогревает и ближайшие слои атмосферы. Точно также океан служит отличным регулятором тепловых ветряных потоков. Если слои атмосферы очень холодные - океан нагревает их, если теплые - остужает. Затем эти воздушные массы аккуратно перемещаются на материк.

Чтобы лучше понять: как взаимодействуют между собой океан, суша и атмосфера, - необходимо:

  • Сформулировать их понятия;
  • Определить роль каждого из них для планеты в целом;
  • Сформулировать принципы их взаимодействия.

Определения и понятия

Океан представляет собой самый крупный водный объект системы Земля. Вся поверхность, которая занята водой, составляет примерно 71% от общей площади планеты. Существует четыре крупных океана: Тихий (самый большой, его протяженность достигает нескольких тысяч километров), Атлантический (расположен вблизи субтропиков), Индийский (третий по величине океан), Северный Ледовитый (самый мелких из своего рода).

Суша представляет собой сухую и местами твердую поверхность Земли. Она занимает оставшуюся площадь планеты, которая не покрыта различными морями, океанами и озерами. Существует большое разнообразие среди рельефа и характеристик суши, это могут быть:

  • пустыни;
  • ледники;
  • леса;
  • города;
  • горы и т.д.

Атмосфера же представляет собой оболочку, которая окружает всю планету. Она состоит из множества всевозможных газов.

Взаимодействие океана, атмосферы и суши

Самым ярким взаимодействием этих трех сред можно назвать круговорот воды в природе. Океан является носителем влаги, он поставляет ее в атмосферу, увлажняя и поддерживая ее состояние. Затем влага, которая попадает в атмосферу проходит определенный цикл преобразований и попадает на землю (сушу), в виде осадков. Таким образом, земная кора насыщается необходимым количеством воды. Затем излишнее количество воды испаряется и весь процесс проходит по кругу.

Также океан является отличным поглотителем солнечного тепла. Его вода значительно медленнее нагревается, но она также очень медленно и отдает тепло. Вода передает свою тепловую энергию Земле, в местах соприкосновения с поверхностью суши. Также вода прогревает и ближайшие слои атмосферы. Точно также океан служит отличным регулятором тепловых ветряных потоков. Если слои атмосферы очень холодные - океан нагревает их, если теплые - остужает. Затем эти воздушные массы аккуратно перемещаются на материк.

Воды океанов занимают большую часть поверхности земного шара. Жизнь в океане не менее разнообразна, чем на суше: здесь обитают уникальнейшие виды растительного и животного мира.

Жизнь в океане

Воды океана являются домом для более, чем 200 тыс. видов живых организмов. Жизнь в океане распространена неравномерно – животные и растения обитают на глубине, не превышающей 200 м, так как эти глубины насыщены кислородом и светом, что является необходимым для жизнедеятельности живых организмов.

Одним из живых организмов, обитающих в океане, является планктон. Различают два вида планктона: зоопланктон и фитопланктон. Фитопланктон состоит из мельчайших водорослей, зоопланктон – из маленьких рачков и простейших одноклеточных.

Планктон служит основным кормом для рыб, которых в водах океанах обитает большое количество. Планктон часто мигрирует в водах океанах: из-за его небольшого веса течение может унести этот организм далеко в океан.

Кроме рыб, в океане живут и млекопитающие виды: тюлени, моржи, дельфины и киты. Среди растительности в океане распространены многие виды бурых и зеленых водорослей.

Бурые и красные водоросли растут на большой глубине – им не нужно большое количество солнечного света. Зеленые водоросли можно встретить на прибережных территориях: солнце здесь хорошо проникает сквозь толщину глубины, что обеспечивает процесс фотосинтеза.

Многие виды живых организмом, которые живут в океане, используются в промышленности. Так, к примеру, из водорослей производят клей, лекарственные препараты, веревки.

Как и все живые организмы, обитатели океана страдают от загрязнения внешней среды, спровоцированной хозяйственной деятельностью человека.

Взаимодействие океана с атмосферой и сушей

Воды мирового океана являются глобальным хранилищем солнечной энергии. Именно благодаря океанам, в атмосфере происходит циркуляция воздушных масс.

Всего лишь в течение одного дня солнечные лучи при прямом воздействии на океан, испаряют сотни тон океанической воды. Пар поднимается в атмосферу, образовывая, таким образом, облака.

В ночное время поверхность материков очень быстро остывает, в то время как вода океанов сохраняет дневное тепло, которое начинает циркулировать в направлении охлажденных территорий.

Таким образом, океан не только сохраняет тепло атмосферы, но и нагревает территорию суши, смягчая при этом климат планеты.

Можно заметить, что на территориях, которые находятся на большом расстоянии от океанов, амплитуды воздуха очень велики, количество осадков малое. На прибережных территориях средние показатели зимних и летних температур имеют небольшую разницу.

Взаимодействие океана и атмосферы определяет погоду и климат различных областей земного шара, тепловой и динамический режим Мирового океана. Практическое значение решения этой проблемы очевидно - оно открывает пути для разработки более совершенного долгосрочного прогноза погоды, прогноза изменения климата, прогноза режима Мирового океана. Сейчас эта проблема стала одной из важнейших проблем.

Океан и атмосфера соприкасаются на пространстве, составляющем около 71% поверхности планеты. На всем этом пространстве между газовой и жидкой оболочками Земли происходит непрерывное взаимодействие в разнообразных процессах. Только приливные явления, из всех происходящих в Мировом океане процессов, могут рассматриваться независимо в океане и атмосфере.

Все процессы в океане и атмосфере возбуждаются единым источником энергии - солнечным излучением - и представляют собой различные части единого механизма, в котором происходит трансформация тепловой энергии Солнца в другие виды энергии.

Тепловое и динамическое взаимодействие, обмен влагой являются основными процессами во взаимодействии океана и атмосферы. Именно эти процессы имеются в виду, когда рассматривается проблема взаимодействия океана и атмосферы. В нее входит и взаимодействие атмосферы с поверхностью материков, без которого крупномасштабное взаимодействие было бы не полным.

В тепловом отношении океан более активен, так как обладает большим запасом тепла, а атмосфера более активна в динамическом - в силу большей подвижности и больших запасов кинетической энергии.

В ряде отдельных процессов можно видеть преобладание определенно направленного воздействия атмосферы на океан или океана на атмосферу. Однако в целом процессы взаимодействия в системе океан-атмосфера происходят с активной обратной связью . Поэтому причины и следствия в цепи взаимодействия могут меняться местами, и в большинстве случаев невозможно указать, находятся причины в атмосфере или в океане.

В результате теплового и динамического взаимодействия газообразной и жидкой оболочек Земли создается основной фон жизни океана и атмосферы, на котором развиваются все остальные физические, а также химические, биологические и геологические процессы, поглощающие несравненно меньшую часть приходящей на Землю солнечной энергии.

Воздействие атмосферы на океан проявляется в основном в передаче ему количества движения. Под действием касательного напряжения и пульсаций дав­ления турбулизированного ветрового потока в океане возникают дрейфовые течения, ветровое волнение, внутренние волны. Энергией циркуляции атмосферы, т.е. режимом преобладающих ветров над океанами, обусловлены главные черты системы общей циркуляции вод океана, ветрового волнения, уровенной поверхности. Кроме того, колебания атмосферного давления, особенно при прохождении циклонов, создают в океане градиентные течения, долгопериодные внутренние волны, сгонно-нагонные изменения уровня.

Воздействие океана на атмосферу проявляется главным образом в передаче ей тепла и влаги. Существенную роль при этом играет скрытая теплота, содержащаяся в водяном паре и реализуемая атмосферой в районах конденсации. Тепло океана передается в атмосферу процессами испарения, турбулентного теп­лооомена и длинноволнового излучения с поверхности океана.

Благодаря большой тепловой инерции деятельного слоя океана его тепловое состояние более стабильно и меняется во времени медленнее, чем тепловое состояние атмосферы. Поэтому крупномасштабные движения в атмосфере стремятся приспособиться к тепловому состоянию океана.

Распределение величин результирующего теплообмена океана с атмосфе­рой определяет районы наибольшего поступления тепловой энергии в атмосферу, а следовательно, определяет и районы наибольшей термодинамической активности в атмосфере. Такими районами являются, в частности, системы течений Гольфстрим и Куросио.

Важную роль регулятора в процессах взаимодействия океана с атмосферой играет облачность. В облачности при конденсации выделяется скрытая теплота испарения, но в тоже время она экранирует прямую солнечную радиацию. Поэтому распределение облачности создает неравномерность в прогреве верхних слоев океана. Длительные аномалии в количестве облаков над данным районом океана способствуют образованию аномалий теплосодержания деятельного слоя. При этом изменяется испарение, турбулентный и лучистый теплообмен океана с атмосферой, что соответствующим образом изменяет облачность и другие характеристики атмосферы. Таким образом, облачность осуществляет обратную связь в процессах воздействия океана на атмосферу и может придавать этим процессам колебательный характер.

В районах частой повторяемости штормов резко увеличиваются турбулентные по­токи тепла и влаги, в результате чего эти области являются очагами интенсивного взаимодействия океана и aтмосферы.

Морской лед также играет роль своеобразного регулятора в теплопередаче от океана в атмосферу в полярных областях, уменьшая теплообмен между океаном и атмосферой.