Ветровое волнение. Шкала Бофорта

Наиболее распространенным видом волн являются волны, вызванные ветром. Именно они раскачивают лодку из стороны в сторону и заставляют ее прыгать вверх-вниз. Когда мы стоим на палубе судна в море, нам кажется, что вода движется в направлении распространения волн, которые сами следуют за ветром. Но на самом деле вода не перемещается; по поверхности моря волнообразно перемещается только энергия, сообщенная ветром. Если взять веревку за два конца и ритмично ее подергивать вверх-вниз, то по ней будут бежать волны, но сама веревка никуда не двинется. То же самое можно наблюдать, если бросить щепку на воду. Щепка слегка передвигается вперед при каждом гребне волны и возвращается назад в каждой ложбине, почти на прежнее место. Высота ветровых волн зависит от скорости ветра и его разгона, пли расстояния в открытом море, на котором он действует. Волны бывают небольшими, едва заметными, если ветер слабый, и огромными, особенно если сильный ветер много дней подряд дует над обширной акваторией океана. В сентябре 1938 г. во время шторма в центральной части Тихого океана офицер военного корабля увидел с мостика волну через верхушку кормовой мачты и оценил ее высоту в 34 м!

Шкала Бофорта.Тем, кто плавает в море, важно знать моголу м особенно данные о ветре. Наблюдение за погодой входит в обязанности членов экипажей всех судов, находящихся в море. Чтобы стандартизировать визуальные наблюдения за ветром и волнением, английский морской офицер сэр Френсис Бофорт в 1805 г. разработал систему, с помощью которой определенные погодные условия в море, в частности скорость ветра, могут быть оценены в баллах по специальной шкале. Так, 0 баллов по шкале Бофорта означает гладкое, как зеркало, море и безветрие; 5 баллов — умеренное волнение, волны с белыми гребнями, появление пены и брызг, ветер 17 — 20 узлов; 12 баллов, которых опасаются все моряки, означают совершенно белое от пены море, воздух, насыщенный брызгами, и ветер 64—71 узел — иными словами, ураган. Шкала Бофорта была принята почти всеми морскими странами.

Гигантские бурые водоросли (Macrocystis) одни in самых крупных морских водорослей, процветающих в прибрежных водах во многих районах мира. Небольшие, наполненные газом поплавки поддерживают слоевища водорослей близ поверхности воды, где они получают солнечную энергию.

Эффект Кориолиса.Когда над морем дует ветер, движимые им поверхностные воды или морские льды отклоняются направо от направления ветра в северном полушарии и налево — в южном. Это отклонение вызвано вращением Земли в направлении с запада на восток. Явление это получило название эффект, или сила, Кориолиса но имени французского физика Гюстава Гаспара де Кориолиса, который открыл его в 1835 г. Эффектом Кориолиса объясняется географическое распределение систем течений в северной и южной частях Тихого океана, в Северной и Южной Атлантике и Индийском океане.

Серокрылые чайки (Larus glaucescens) отдыхают па слоевищах гигантских бурых водорослей. 20-метровые стебли и широкие слоевища этих водорослей предоставляют корм и убежище рыбам и другим морским животным.

 

Реки в море

Ежесуточное изменение уровня воды при приливах имеет большое значение в жизни морских организмов, но в Мировом океане наблюдаются п другие движения воды, как, например, великие течения (называемые реками в море), которые не так заметны визуально, но оказывают большое влияние на живой мир океана.

Одни океанские течения смягчают холодный климат прибрежных районов, лежащих в высоких широтах, принося сюда относительно теплые воды, — например, к побережьям Исландии, Норвегии и Аляски. Другие течения, наоборот, приносят прохладу и дожди на такие территории, как западная Канада и северо-запад тихоокеанского побережья США. Но все течения доставляют корм морским животным, переносят взрослых особей и их молодь, нередко от течений зависит сама жизнь обитателей моря. Примером такого течения является хорошо изученное Северо-Атлантическое течение, более известное как Гольфстрим. Гольфстрим, или Северо-Атлантическое течение, несет свои воды со скоростью 40—175 км в день. Оно транспортирует в моря Европы самые разные виды организмов. Для одних видов эти моря станут местом их обитания, для других — местом их гибели. Например, погибнут вынесенные течением в холодные северные воды тропические животные парусник (Velella) или пелагическая улитка янтина (Janthina).

В северной части Тихого океана есть свое течение, аналогичное Гольфстриму, — это теплое устойчивое течение Куросио. Оно зарождается в Восточно-Китайском море и течет в общем направлении на восток, переходя постепенно в Северо-Тихоокеанское течение. По мере приближения к западному побережью Северной Америки течение разделяется, часть его вод направляется к северу, образуя Аляскинское течение, а часть — к югу, образуя Калифорнийское течение. В водах Аляскинского течения благоденствуют мелкая креветка, лососи и множество донных рыб. Ползают по дну в поисках пищи камчатские крабы чудовищных размеров — размах их ног от кончика до кончика иногда достигает 2 м. В этих же водах, богатых кормом, ищут себе пропитание и крупные морские млекопитающие: котики, моржи, белые медведи и, когда тому наступает соответствующий сезон, серые киты.

Калифорнийское течение несет относительно теплые воды. В этих водах обильно разрастаются гигантские бурые водоросли, или кельп. Их обширные заросли образуют целые подводные леса. Бурые водоросли представлены здесь несколькими родами, в том числе тут встречаются Laminaria, Nereocystis и Alaria. Самая огромная из них — макроцистис (Macrocystis pyrifera), эта водоросль может достигать 30—35 м длины. Ее корнеподобная подошва прикрепляется к грунту на океанском дне. От подошвы отходит гибкое слоевище — его можно уподобить стволу дерева, — которое разветвляется на листообразные пластины. Пластины эти выполняют функции листьев наземных растений. Имеются сообщения о водорослях Macrocystis длиной до 300 м, обнаруженных у побережья штата Калифорния и полуострова Калифорния.

Показанная на рисунке схема течений для зимнего сезона обычно сохраняется на протяжении нее то года за несколькими исключениями: в Индийском океане Северное экваториальное течение и Экваториальное противотечение в летние месяцы изменяют направление на противоположное. Помимо поверхностных потоков в океане есть промежуточные и глубоководные течения, которые несу т воды в противоположных направлениях по отношению друг к другу, исключая Антарктическое, в котором на всех уровнях вода движется с запада на восток. Чем сильнее течение, тем интенсивнее его цвет на рисунке и. соответственно, чем течение слабее, тем оно светлее.

В зарослях бурых водорослей, подобно певчим птицам, порхающим меж ветвей деревьев в лесу, снуют маленькие рыбки. По слоевищам водорослей ползают ощетинившиеся иглами морские ежи, объедая с них пленку микроорганизмов, а заодно лакомясь и самой водорослью. Одно время ежи так размножились, что гигантские бурые водоросли оказались под угрозой исчезновения. Чтобы держать популяцию морских ежей под контролем, биологи вселили в эти воды когда-то почти истребленную из-за ценного меха морскую выдру, или калана, который кормится морскими ежами, этими прожорливыми колючими родственниками морских звезд. И вскоре там, где появились каланы, восстановилось определенное равновесие. Каланы свели популяцию морских ежей до таких размеров что те практически перестали представлять собой угрозу для подводных лесов.

Вокруг студеных просторов закованного льдами южнополярного континента несет свои воды неразрывным кольцом в восточном направлении течение Западных Ветров. Поскольку на пути этого сурового штормового пояса ледяных вод нет суши, которая преградила бы им дорогу, течение свободно проходит между Антарктидой и крайними южными оконечностями континентов Австралии, Южной Америки и Африки. Течение Западных Ветров несет огромные потоки холодной воды в южные районы южной части Тихого океана. Южной Атлантики и Индийского океана. Две мощные ветви этого течения достигают западных берегов Южной Америки и Африки. Эти ветви несут холодную, богатую кислородом воду, благодаря чему прибрежные воды этих огромных континентов отличаются богатством и разнообразием жизни.

Одна из ветвей — Бенгельское течение несет свои воды мимо Кейптауна, вдоль западного побережья Африки на север, затем поворачивает на запад, пересекая Гвинейский залив. У Кейптауна близ берега в богатых кислородом холодных водах этого течения произрастают густые леса бурых водорослей, а над узким континентальным шельфом процветают морские животные, в том числе капская мерлуза (Merluccius merluccius capensis), обыкновенная ставрида (Trachurus trachurus) и южноафриканская сардина (Sardinops sagax oceliata), которая держится плотными стаями. По морскому дну ползают в поисках корма пли надежного убежища от врагов желто-коричневые лангусты (Jasus lolandii), ощупывая все вокруг своими длинными антеннами. Эти защищенные панцирем животные не имеют таких мощных клешней, какими вооружен обыкновенный омар.

Другая ветвь течения Западных Ветров — Перуанское течение, иначе называемое еще течением Гумбольдта, несет свои воды на север вдоль западного побережья Южной Америки. Эго течение, получившее свое название в честь знаменитого немецкого путешественника и географа Александра фон Гумбольдта, является южным двойником Калифорнийского течения, но оно холоднее, поскольку в него попадают холодные антарктические воды. С холодным течением и связанным с ним апвеллингом из толщи воды к поверхности поднимаются питательные вещества, благодаря чему здесь отмечается один из самых продуктивных районов Мирового океана. Обильным планктоном кормится тут перуанский анчоус (Engraulis ringens), серебристый родственник морской сельди.

А за анчоусом охотятся многочисленные хищники, и среди них тунцы, киты, дельфины и морские птицы. У берегов Перу кормятся анчоусом стаи птиц. Они ныряют за ним в морскую воду. Насытившись, птицы улетают отдохнуть на близлежащие скалистые островки. И так продолжается столетие за столетием. С течением времени скалы оказались покрытыми мощным слоем экскрементов птиц, толщина которого составляет согни метров, — это отложения гуано. Местные рыбаки снимают двойной урожай с богатств, доставляемых течением Гумбольдта: один — вылавливая большими кошельковыми неводами стаи анчоуса, который затем перерабатывается в муку и жир, и второй — разрабатывая залежи гуано. Жир, мука и гуано экспортируются как удобрение для сельского хозяйства во многие страны мира.

Но океанские течения тоже бывают непостоянными, иногда они ведут себя столь же капризно, как ветры, дующие над сушей. Раз в несколько лег теплые экваториальные воды заходят намного дальше обычного на юг, вытесняя холодные воды течения Гумбольдта. Богатые питательными веществами антарктические воды вытесняются бедными в этом отношении тропическими водами, и это приводит живой мир моря к катастрофе. Первыми погибают первичные производители — фитопланктон, затем — кормящаяся им рыба, а заодно и «пасущиеся» на морских лугах животные. Пляжи оказываются устланными рядами дохлой рыбы, рыбаки вытаскивают из воды почти пустые сети. Доходит очередь и до птиц — производителей гуано; огромные стан птиц, разжиревших и размножившихся в годы изобилия, теперь умирают от голода, тоже усеивая своими телами пляжи. Гибели не удается избежать никому — ни хищникам, ни их жертвам.

Эта морская катастрофа происходит примерно на рождество, и по-испански ее называют «Эль-Ниньо», что значит «младенец Христос». Но этот Эль-Ниньо не приносит рождественских подарков; напротив, его прихода боятся, поскольку он влечет за собой не только гибель животного мира вдоль побережья, но и нищету и голод для рыбаков и их семей. К счастью, такое нарушение обычного процесса течения Гумбольдта случается не столь уж часто. Так, явление Эль-Ниньо наблюдалось в 1925, 1930, 1941, 1951, 1953, 1957, 1965 и 1972 гг.

Саргассово море.Иногда с наличием или отсутствием течений связаны необычные явления в океане. Веками служило источником различных мифов и легенд Саргассово море, расположенное в центральной части Атлантического океана. Одно время оно даже называлось Кладбищем кораблей — случалось, что суда не могли выбраться из здешних зарослей водорослей. Сама эта водоросль — бурая водоросль саргассум (Sargassum) — тропический вид, распространенный на огромных пространствах в центральной Атлантике. Португальским мореплавателям, впервые увидевшим обширные скопления водорослей, их наполненные газом поплавки показались похожими на гроздья винограда («сарга»), откуда море и получило свое название.

Саргассово море находится в центре системы течений, которые приносят сюда плавающие водоросли. Но в середине моря течения слабые, и поэтому водоросли, цепляясь за бревна, обломки разрушенных кораблей и другой плавучий материал, скапливаются здесь в большом количестве. Кроме того, это район со слабыми ветрами переменных направлений, так что, потеряв ход, парусное судно может застрять здесь на много дней и стоять неподвижно под нещадно палящим солнцем. В Саргассовом море погибло немало кораблей и людей, однако вовсе не из-за таинственных чудовищ, а просто из-за необычных, но естественных условий в этой части Мирового океана.

 





Дата добавления: 2020-08-22; просмотров: 166;


Поделитесь с друзьями:

Вы узнали что-то новое, можете расказать об этом друзьям через соц. сети.

Поиск по сайту:

Введите нужный запрос и Знаток покажет, что у него есть.
Znatock.org - Знаток.Орг - 2017-2021 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.008 сек.