Tāpat kā gaisa telpa, ūdens telpa ir neviendabīga savā zonālā struktūrā. Par to, ko sauc par ūdens masu, mēs runāsim šajā rakstā. Mēs noteiksim to galvenos veidus, kā arī noteiksim galvenās okeāna apgabalu hidrotermiskās īpašības.
Ko sauc par okeānu ūdens masu?
Ūdens okeāna masas ir salīdzinoši lieli okeāna ūdeņu slāņi, kuriem ir noteiktas šim ūdens telpas tipam raksturīgas īpašības (dziļums, temperatūra, blīvums, caurspīdīgums, saturošo sāļu daudzums utt.). Noteikta veida ūdens masu īpašību veidošanās notiek ilgā laika periodā, kas padara tās relatīvi nemainīgas un ūdens masas tiek uztvertas kā kopums.
Jūras ūdens masu galvenās īpašības
Ūdens okeāna masas mijiedarbības procesā ar atmosfēru iegūstdažādas īpašības, kas atšķiras atkarībā no trieciena pakāpes, kā arī no veidošanās avota.
- Temperatūra ir viens no galvenajiem rādītājiem, pēc kura notiek Pasaules okeāna ūdens masu novērtēšana. Ir dabiski, ka virszemes jūras ūdeņu temperatūra sasniedz savu galējo punktu ekvatoriālajā platuma grādos, jo attālums, no kura ūdens temperatūra pazeminās.
- Sāļums. Ūdens plūsmu sāļumu ietekmē nokrišņu līmenis, iztvaikošanas intensitāte, kā arī saldūdens daudzums, kas lielu upju veidā nāk no kontinentiem. Visaugstākais sāļums reģistrēts Sarkanās jūras baseinā: 41‰. Jūras ūdeņu sāļuma karte ir skaidri redzama nākamajā attēlā.
- Ūdens masu blīvums ir tieši atkarīgs no tā, cik dziļi tās atrodas no jūras līmeņa. Tas izskaidrojams ar fizikas likumiem, saskaņā ar kuriem blīvāks un līdz ar to arī smagāks šķidrums nogrimst zem šķidruma ar mazāku blīvumu.
Okeānu galvenās ūdens masas zonas
Ūdens masu kompleksie raksturlielumi veidojas ne tikai teritoriālas pazīmes kombinācijā ar klimatiskajiem apstākļiem, bet arī dažādu ūdens plūsmu sajaukšanās rezultātā. Okeāna ūdeņu augšējie slāņi ir jutīgāki pret sajaukšanos un atmosfēras ietekmi nekā tā paša ģeogrāfiskā reģiona dziļākie ūdeņi. Saistībā ar šo faktoru Pasaules okeāna ūdens masas tiek sadalītas sīkākdivās lielās sadaļās:
- Okeāna troposfēra - augšējie, tā sauktie virszemes ūdens slāņi, kuru apakšējā robeža sasniedz 200-300, dažreiz 500 metru dziļumu. Atšķiras visvairāk pakļauti atmosfēras, temperatūras un klimatisko apstākļu ietekmei. Tiem ir neviendabīgas īpašības atkarībā no teritoriālās piederības.
- Okeāna stratosfēra - dziļi ūdeņi zem virszemes slāņiem ar stabilākām īpašībām un īpašībām. Stratosfēras ūdens masu īpašības ir stabilākas, jo nenotiek spēcīgas un plašas ūdens plūsmu kustības, īpaši vertikālajā posmā.
Okeāna troposfēras ūdeņu veidi
Okeāna troposfēra veidojas dinamisku faktoru kombinācijas ietekmē: klimats, nokrišņi un kontinentālo ūdeņu plūdmaiņas. Šajā sakarā virszemes ūdeņos ir biežas temperatūras un sāļuma līmeņa svārstības. Ūdens masu kustība no viena platuma uz otru veido siltu un aukstu straumju veidošanos.
Lielākais dzīvības formu piesātinājums zivju un planktona veidā ir novērojams virszemes ūdeņos. Okeāna troposfēras ūdens masu veidi parasti tiek iedalīti pēc ģeogrāfiskajiem platuma grādiem ar izteiktu klimatisko faktoru. Nosauksim galvenos:
- Ekvatoriālais.
- Tropika.
- Subtropu.
- Subpolārs.
- Polar.
Ekvatoriālo ūdens masu raksturojums
Teritoriālāekvatoriālo ūdens masu zonalitāte aptver ģeogrāfisko joslu no 0 līdz 5 ziemeļu platuma grādiem. Ekvatoriālajam klimatam raksturīgs gandrīz vienāds augstas temperatūras režīms visa kalendārā gada garumā, tāpēc šī reģiona ūdens masas ir pietiekami sasilušas, sasniedzot temperatūras atzīmi 26-28.
Lielo nokrišņu un saldūdens upju ūdens pieplūduma dēļ no kontinentālās daļas ekvatoriālajos okeāna ūdeņos ir neliels sāļuma procents (līdz 34,5‰) un zemākais relatīvais blīvums (22–23). Reģiona ūdens vides piesātinājumam ar skābekli ir arī zemākais rādītājs (3-4 ml/l) augstās gada vidējās temperatūras dēļ.
Tropu ūdens masām raksturīgais
Tropu ūdens masu zona aizņem divas joslas: 5-35 no ziemeļu puslodes (ziemeļu tropu ūdeņi) un līdz 30 no dienvidu puslodes (dienvidu tropu ūdeņi). Tie veidojas klimata īpatnību un gaisa masu ietekmē - pasātu vēji.
Vasaras temperatūras maksimums atbilst ekvatoriālajam platumam, bet ziemā šis rādītājs nokrītas līdz 18-20 virs nulles. Zonai raksturīgas augšupejošas ūdens plūsmas no 50–100 metru dziļuma pie rietumu piekrastes kontinentālajām līnijām un lejupejošas plūsmas pie kontinentālās daļas austrumu krastiem.
Tropu ūdens masu sugām ir augstāks sāļuma indekss (35–35,5‰) un nosacītais blīvums (24–26) nekā ekvatoriālajā zonā. Tropu ūdens plūsmu skābekļa piesātinājums saglabājas aptuveni tādā pašā līmenī kā ekvatoriālajā joslā, bet piesātinājums ar fosfātiem pārsniedz: 1-2mcg-at/l pret 0,5-1 mcg-at/l ekvatoriālajos ūdeņos.
Subtropu ūdens masas
Temperatūra gada laikā subtropu ūdeņu zonā var pazemināties līdz 15. Tropu platuma grādos atsāļošana notiek mazākā mērā nekā citās klimatiskajās zonās, jo nokrišņu ir maz, savukārt iztvaikošana notiek intensīvi.
Šeit ūdens sāļums var sasniegt pat 38‰. Okeāna subtropu ūdens masas, kad ziemas sezonā atdziest, izdala daudz siltuma, tādējādi sniedzot būtisku ieguldījumu planētas siltuma apmaiņas procesā.
Subtropu zonas robežas sasniedz aptuveni 45. no dienvidu puslodes un līdz 50. ziemeļu platuma grādiem. Palielinās ūdens piesātinājums ar skābekli un līdz ar to arī dzīvības formas.
Subpolāro ūdens masu raksturojums
Attālinoties no ekvatora, ūdens plūsmu temperatūra pazeminās un mainās atkarībā no gada laika. Tātad subpolāro ūdens masu teritorijā (50-70 N un 45-60 S) ziemā ūdens temperatūra pazeminās līdz 5-7, bet vasarā paaugstinās līdz 12-15oC.
Ūdens sāļumam ir tendence samazināties no subtropu ūdens masām uz poliem. Tas notiek aisbergu kušanas dēļ - saldūdens avotiem.
Polāro ūdens masu raksturojums un iezīmes
Polāro okeānu masu lokalizācija - gandrīz kontinentālās polārās ziemeļu un dienvidu telpas, tādējādi okeanologi izšķir Arktikas un Antarktikas ūdens masu klātbūtni. Specifiskas īpatnībaspolārie ūdeņi, protams, ir zemākie temperatūras rādītāji: vasarā vidēji 0, bet ziemā 1,5-1,8 zem nulles, kas ietekmē arī blīvumu - šeit tas ir visaugstākais.
Papildus temperatūrai zems sāļums (32-33‰) tiek novērots arī kontinentālo svaigo ledāju kušanas dēļ. Polāro platuma grādu ūdeņi ir ļoti bagāti ar skābekli un fosfātiem, kas labvēlīgi ietekmē organiskās pasaules daudzveidību.
Ūdens masu veidi un īpašības okeāna stratosfērā
Okeanologi parasti iedala okeāna stratosfēru trīs veidos:
- Starpūdeņi klāj ūdens slāņus dziļumā no 300-500 m līdz 1000 m un dažreiz 2000 m. Salīdzinot ar diviem pārējiem stratosfēras ūdens masu veidiem, starpslānis ir visvairāk apgaismotais, siltākais un vairāk fosfātu, kas nozīmē, ka zemūdens pasaule ir bagātāka ar planktonu un dažāda veida zivīm. Troposfēras ūdens plūsmu tuvuma ietekmē, kurā dominē strauji plūstoša ūdens masa, starpslāņa hidrotermiskās īpašības un ūdens plūsmu plūsmas ātrums ir ļoti dinamisks. Vispārējā starpposma ūdeņu kustības tendence vērojama virzienā no augstiem platuma grādiem uz ekvatoru. Okeāna stratosfēras starpslāņa biezums ne visur ir vienāds, polārajās zonās novērojams plašāks slānis.
- Dziļajiem ūdeņiem ir izplatības zona, sākot no 1000-1200 m dziļuma un sasniedzot līdz 5 km zem jūras līmeņa, un tiem ir raksturīgi nemainīgāki hidrotermiskie dati. Šī slāņa ūdens plūsmu horizontālā plūsma ir daudz mazāka nekā starpposma.ūdens un ir 0,2–0,8 cm/s.
- Ūdens apakšējo slāni okeanologi tā nepieejamības dēļ ir vismazāk pētījuši, jo tie atrodas vairāk nekā 5 km dziļumā no ūdens virsmas. Apakšējā slāņa galvenās iezīmes ir gandrīz nemainīgs sāļuma līmenis un augsts blīvums.
