Физико-географическое районирование Мирового океана

Природа Мирового океана, также как и природа суши, подчинена закону географической зональности. Зональность океана - основная закономерность распределения всех свойств в водах Мирового океана, проявляющаяся в смене физико-географических поясов до глубины 1500-2000 м. Но наиболее отчетливо эта закономерность наблюдается в верхнем деятельном слое океана до глубины 200 м. Прежде всего выделяются крупнейшие единицы районирования: Атлантический, Северный Ледовитый, Тихий, и Индийский океаны. Океаны разделяются на физико-географические пояса, которые характеризуются специфичностью протекающих природных процессов. Границы этих поясов в ряде случаев существенно отклоняются от широтного направления, что связано, в основном, с характером горизонтальной циркуляции вод. в том или ином районе Мирового океана.

В физико-географическом районировании Мирового океана существует несколько подходов.

В настоящее время наиболее принятой схемой физико-географического районирования Мирового океана является схема советского ученого Д.В. Богданова (рис.15).

Рис. 15. Районирование Мирового океана (Д.В.Богданов, 1985).

Он пришел к идее разделения океана на районы однородные в отношении преобладающих в них природных процессов.

Д.В. Богданов в Мировом океане выделил (с севера на юг) следующие природные зоны, хорошо согласующиеся с природными зонами суши:

- северную полярную (арктическую) СП, совпадающую с Арктическим бассейном Северного Ледовитого океана; она соответствует арктической зоне (ледяной пустыне);

- северную субполярную (субарктическую) ССП, охватывающую районы океана в пределах сезонных колебаний кромки льда; соответствует субарктической (тундре и лесотундре) зоне;

- северную умеренную СУ с температурой вод 5-15°С; соответствует умеренной (тайге, широколиственными лесам, степи) зоне;

- северную субтропическую ССТ, совпадающую с квазистационарными областями высокого давления (Азорским и Гавайским максимумами); соответствует сухим и влажным субтропикам и северным областям пустынь;

- северную тропическую (пассатную) СТ, находящуюся между среднегодовыми северной и южной границами пассата; соответствует тропическим пустыням и саваннам;

- экваториальную Э, несколько сдвинутую к северу вместе с термическим экватором и характеризующуюся очень теплыми (27-29°С) распресненными водами; соответствует влажным экваториальным лесам;

- южную тропическую (пассатную) ЮТ; соответствует саваннам и тропическим пустыням;

- южную субтропическую ЮСТ, проявляющуюся менее отчетливо, чем в северном полушарии; соответствует сухим и влажным субтропикам;

- южную умеренную ЮУ, расположенную между субтропической конвергенцией и антарктической конвергенцией; соответствует умеренной, безлесной зоне;

- южную субполярную (субантарктическую) ЮСП между антарктической конвергенцией и антарктической дивергенцией; соответствует субполярной сухопутной зоне;

- южную полярную (антарктическую) ЮП, включающую в основном шельфовые моря вокруг Антарктиды; соответствует ледяной зоне Антарктиды.

Морские льды

Замерзание пресной и морской воды происходит различно. Температура наибольшей плотности воды составляет 4⁰ C . Вследствие этого в пресных водах перемешивание происходит при понижении температуры только до 4⁰ C. При дальнейшем охлаждении плотность воды уменьшается, перемешивание прекращается, и при достижении поверхностным слоем температуры 0⁰С в пресной воде начинается льдообразование.

Температура замерзания и температура наибольшей плотности морских вод зависят от солености. Поэтому морские воды, соленость которых менее 24.695‰ (солоноватые воды), при охлаждении вначале достигают состояния наибольшей плотности, как и пресные воды, а при дальнейшем охлаждении в отсутствии перемешивания быстро достигают температуры замерзания.

Морские воды в отличие от пресных и солоноватых с понижением температуры всегда увеличивают свою плотность вплоть до замерзания. Эти особенности влекут за собой различия в конвекции, замерзании, тепловом режиме в морских и солоноватых водоемах.

При замерзании морской воды происходит выделение соли из образовавшегося льда, из-за чего соленость незамерзшей воды возрастает. Но с увеличением солености понижается температура замерзания. Следовательно, одной из особенностей льдообразования в морской воде будет то, что этот процесс происходит только при непрерывном понижении температуры. В пресной же воде замерзание происходит при неизменной температуре 0⁰С.

Вторая особенность льдообразования в морской воде связана с точкой пересечения кривых температуры наибольшей плотности и температуры замерзания. (обязательно смотри рис. 2)

Температура наибольшей плотности воды с соленостью меньше 24.695‰, так же как и пресной воды, лежит выше температуры ее замерзания. Поэтому процесс замерзания развивается в такой воде так же, как в пресной. Осенью начинается общее выхолаживание водоемов. Охлаждается, прежде всего, поверхностный слой, плотность воды которого при этом повышается, и вода с поверхности опускается вниз, а на ее место поднимается более теплая, но менее плотная вода. Благодаря перемешиванию вся толща воды достигает сначала определенной температуры (гомотермии), равной температуре наибольшей плотности. При дальнейшем охлаждении плотность воды поверхностного слоя начинает уменьшаться и перемешивание прекращается. Для образования льда в воде с соленостью меньше 24.695‰ оказывается достаточным ее охлаждение до температуры замерзания сравнительно тонкого поверхностного слоя.

Воды соленостью больше 24.695‰ (соленые воды) охлаждаются до температуры замерзания при постоянном увеличении плотности, что сопровождается непрерывным перемешиванием, т. е. обменом между верхними и нижними, более теплыми слоями, что препятствует быстрому выхолаживанию и замерзанию воды. Лед образуется только после длительных осенних холодов, когда вся толща воды, охваченная вертикальной циркуляцией, охладилась до температуры замерзания. Таким образом, при равных погодных условиях морские воды замерзают позже солоноватых.