Viery na otvorenom oceáne

Ako ťažké je, aby objav. Medzi najvýznamnejšie udalosti v oceánografiu patrí obrovský otvor v posledných 20 rokoch viery

V roku 1967, expedície bola vykonávaná v Arabskom mori sovietskych vedcov s názvom "Polygon-67". Predstava o výhodách šetrenia na mieste bol vyjadrený slávnym sovietskym vedcom V. B. Štokmanovského do 1935 g :. Získať správne pochopenie fyzikálnych procesov vo všetkých oblastiach world ocean, Musí byť dostatočne dlhá, aby sledovať, čo sa deje v rovnakej oblasti. To ani raz bolo zvykom oceanographers. Pred pol storočím, oceány sa javí ako oveľa stabilnejšie. Zriadenie variability - výsledkom oceanographers výskumu v priebehu posledných dvoch desaťročí. Polygon vyžaduje dlhodobú prítomnosť výskumné plavidlo v danej oblasti, a prijímanie informácií z veľkých oceánskych - dlhý pôst "škrty" v poludníka, šírky alebo iným smerom. Prekonanie možného tento rozpor. Je nutné vykonať rôzne rokmi. Počas letu skládok výskumných lodí po dlhom pracovnom úväzku v obmedzenom priestore oceáne. A ak budete potrebovať informácie z rozsiahlych oblastí oceánu, lode robiť veľké prechody na danej trase. Expedícia "Polygon-67" sa v priebehu prvej a druhej hydrogeologický prieskum z rovnakej oblasti Arabského mora v hĺbke 150 m v zložení prúdov kartu. Teraz vieme, že zatvorené čiary Existujúce mapy ukazujú - pred nami podvodných vírov. Ale v roku 1967, nikto sa neodvážil, aby sa taký definitívny záver. Karta "a" a "b" boli získané s veľkým odstupom v čase "a" - na základe meraní od 21. januára do 7. februára 1967, "b" - od 20. marca do 6. apríla 1967, ktoré neumožňovali nadviazať úzky vzťah medzi rozvojom vírov na oboch kartách.

Vedci boli obmedzené na záver: sú dobre definované baroclinic poruchová tokov s horizontálnym rozsahu cca 250 km. otvoreného oceánu viery ešte neboli objavené ...

A teraz je to bezpečné povedať, že to bol veľký vír Indického oceánu, s priemerom v podvodná časti (v hĺbke 150 metrov), asi 250 km.

synoptické viery. Vo februári - 09 1970 expedície "Polygon-70" sa konal pod vedením Brekhovskikh. Jeho hlavnou úlohou bolo skúmať trendy v typickej oblasti otvoreného oceánu, t. E. preč od pobrežia a frontálnych oblastí. Experiment bol vykonaný v južnej časti severného Atlantiku rovníkový prúd hlbiny oceánu od 5000 do 5500 m.

V tomto teste webe typu používa diaľnopisu rýchlosti vodomerná metrov toku BPV-2 (Leningrad konštrukcia špecialista YK Alekseeva), jednoducho nazvaný paluby. Tentoraz použili novú techniku, ktorú používajú: vo študovanej oblasti oceánu bolo dodaných zároveň o dvesto gramofóny v miestach pozdĺž lúčov pravouhlého kríža. Toto usporiadanie nemá rýchlosť meracie zariadenia na pokrytie najširšie frekvenčné spektrum kolísanie možný prietok. Každý lúč má dĺžku 100 km. V strede sa nachádza na 16 ° C od 30. w. a 33 ° 30 h. d. Každý lúč bóje s otočným stolom 4 a spoločný bóje v centre, iba 17 bóje. Na obrázku je na str. 21 metrov vzhľadom k rozloženiu BPV-2. Na kábloch, každý pripojený k bóju, bola umiestnená na otočný tanier 10 v hĺbke 25 až 1500 m. Použiť súčasne autonómna zapisovača a teplota vody.

Takmer pol roka pracuje výskumných lodí z Inštitútu oceánológia v tomto pomerne malom námestí v mori: monitorovať bezpečnostné bóje, kontrola ich postavenia, Reloaded alebo vymeniť gramofóny, hral všeobecné hydrologického prieskumu. Pre detekciu viery a sledovať ich pohyb cez oceán musela byť dostatočne dlhé, aby vykonala nepretržité merania vybranej oblasti. Veje stál na mieste takmer šesť mesiacov. Potom sa zaznamenávajú rýchlosť a smer prúdu boli spracované na počítači. Výsledok bol bezpečne zaistený dokonale vyslovoval anticyklonálne vír (toto striedanie vody v smere hodinových ručičiek na severnej pologuli), prechádzajúcej cez územie skládky na západ - juhozápadne od začiatku apríla do začiatku júla 1970, tento vír bol menovaný generálnym búrku.

Súčasne, zadná časť iného anti-cyklónových vieru bol registrovaný, ktorý sa pohyboval v prednej časti hlavného vieru. Viery boli veľmi blízko jeden za druhým.

Hlavné vír mal eliptický tvar s axiálne pomere asi 1: 2. Plytké veľkosť vír os bola približne 100 km, je definovaná ako vzdialenosť od stredu vieru na mieste maximálnu obežná rýchlosť na vírové obvode (vzdialenosť "A" na obrázku). Priemerná rýchlosť stredu v priebehu apríla - júl 1970 bola 5,5 cm / s. Maximálna rýchlosť orbitálneho pohybu vody na obvode vieru dosiahol 35 cm / s v hĺbke 400-600 m.

Video: 5 najviac nepravdepodobných nehody v oceáne

Tieto viery sa nazývajú synoptické. Synoptické meteorológie nazýva zmena sa po dobu niekoľkých dní až niekoľkých mesiacov. S otvorením vírov v oceáne, tento termín sa stal pevne stanovená v oceánografiu.

Mechanizmus vzniku vírov. Najzaujímavejšie je, že oceán vír Rossby vlna objavila. Takýto záver bol doktor fyzikálnych a matematických vied MN Koshliakov po dôkladnom štúdiu výsledkov na "On-Ligon-70."

Obrázok znázorňuje schému hlavného vieru. Písmeno L označuje vlnovú dĺžku. Počítanie známa rovnica Rossby danú hodnotu vírivých veľkosti pomerne blízko dohode s experimentálnymi dátami.

Režim hlavnej Vysoko na "Polygon-70". Elipsy - zefektívňuje vo vírivých prúdov, priamky - v oblasti vlny, L - vlnová dĺžka, a - vzdialenosť od stredu vieru k lúča pri maximálnej rýchlosti, c - rýchlosť translačného pohybu vieru, p. - fázová rýchlosť vlna-x, y - súradnice obdĺžnika.

Dnes synoptické viery z otvoreného oceánu sú považované za doktorom Fyzikálno-matematické vedy MN Koshlyakov a ďalšie vedcov ako komplexné syntéze Rossby vĺn a rozsiahlych turbulencií. Každý vír - druh veľmi zložité fyzikálny proces (Rossby vlna) a čisto náhodne turbulentné viery vo veľkom meradle. Percento turbulentné "nečistoty" sa môžu značne líšiť od vieru do víru. To je jeden z ťažkostí študovať a predpovedanie otvorenom oceáne viery.

Prehľadná stupnica viery boli predtým známy len v atmosfére. Oceanographers okamžite uznal svoju tvorbu v oceáne. Teraz už nie je pochýb. Viery sú tvorené v dôsledku baroclinic nestabilita veľkých tokov.

Post sovietski vedci o pohybujúce sa v oceáne obrovskej vírov generované záujem medzi vedcami a oceanographers po celom svete. V roku 1973, americkí vedci v ich cvičisko v Sargasového mora vo zväčšenom meradle merania bola zopakovaná a potvrdila výsledky sovietskeho výskumu. Americký Experiment bol nazývaný "móde-1."

V roku 1974 nová skládka v subarctic prednej časti v severozápadnej časti Tichého oceánu, sovietski vedci, ktorí pracovali na výskumných plavidiel "Vityaz" a "Dmitrij Ivanovič Mendelejev", otvoril ďalšie búrku. Je - najväčší, oválny, jeho rozmer pozdĺž hlavnej osi asi 150 míľ (1 námorná míľa = 1852 km), rýchlosť prúdenia v obvode dosiahne 100 cm / s. Víchrica prenikol do hĺbky 3000 m.

Video: SHARK pečené na ohni v otvorenom oceáne! RAFT # 2

soviet kĺbu-americká expedícia pod krycím názvom "Polimoda" sa konala v juhozápadnej časti Sargasového mora od júla 1977 do septembra 1978. Zúčastnilo sa jej 10 výskumných plavidiel. Základom experimentu bolo 19 kotvisko Inštitút oceánológia, ktoré boli umiestnené v uzloch mriežky rovnostranných trojuholníkov. Stred mriežku bola na 29 ° C w., 70 ° C. d je vzdialenosť medzi stanicami. - 72,7 km. V tomto rozmedzí bolo nájdených mnoho rôznych vírov. Zvlášť silné viery (Hydrophysics nazývajú baroclinic) sa zahustí vo vrstve thermocline alebo vyšší. Prietok v nich dosiahli 70-80 cm / s v hĺbke 100 a 400 m, čo je podstatne vyššia, než je priemerná rýchlosť prúdenia v skúmanom Sargasového mora.

viery stret. Na mieste "Polimoda" bol prvýkrát dostala informácie o správaní vírov v stretnutí so sebou. Na začiatku apríla v južnej časti skládky vstúpil veľký vír na východe a na konci apríla v severo-západnej časti napadol zo severu silnú vieru. Na začiatku mája, došlo k výraznému zblíženiu, sprevádzané ich čiastočné zlúčenie. V dôsledku toho zadnej tam bol silný prúd vody, juhovýchod, kinetická hustota energie sa zvýši 12 krát. Účinok bezprecedentné koncentráciou energie bol vypátraný v horných oceáne hrubú 1000 m.

Video: akonáhle sa žralokmi v otvorenom oceáne!

Synoptické viery niesť obrovské množstvo energie. Napríklad, na konci februára v severozápadného rohu polygónu vytvorená vieru, je celková kinetická energia, ktorá je vo vrstve hĺbky od 0 do 1400 m bola odhadnutá na 17·10 ¹⁴ J!

Viery - energeticky náročný vzdelávania. Môžu mať vplyv na zmenu počasia. V tejto súvislosti je potrebné vziať do úvahy rozdiel medzi teplotou vody v vieru a do okolitého oceánu.

Štúdium vírov z vesmíru. 01.09.1977 zo satelitu pomocou infračerveného rádiometer bol objavený práve vytvorená anticyklonálne vír. Teplota vody v nej bolo 11 ° C nad teplotou vody okolitého oceánu. Najväčšia veľkosť vieru dosiahla 185 km. 5 mesiacov bol najmenej 360 mil priemernou rýchlosťou 4,5 km / deň. Počas tohto prechodu sa ochladzuje: rozdiel medzi jeho teploty a vôd oceánu klesol na 3-4 ° C a súčasne mierne znižuje maximálnu veľkosť vieru - až do 148 km. Ale hĺbka zmiešanú vrstvou vody sa zvýšil z 50 až 100 m. V jednom týždni, a počas tejto doby sa vedie cez dve dažďovej vody vír hornou vrstvou s hrúbkou 200 m ochladí na 1 ° C Výpočet ukázal povrchovú energiu z víru do atmosféry rovnajúcej sa 1357 W / m².

Oceniť obrovskú hodnotu poslednej číslice, pamätajte, že slnečné konštanta je rovná 136R W / m². Ukazuje sa, že vír, aby energia s rovnakou intenzitou, ktorá poskytuje slnečné žiarenie v priestore, a ktorý je nikdy v úrovni povrchu oceánu vzhľadom k absorpcii žiarenia v atmosfére.

Všimnite si, mimochodom, že v našej dobe slnečná konštanta, jeden z univerzálnych konštánt, prestala byť stála ... Ako nedávno uviedol, skupina amerických vedcov vedených R. Wilson, celkové intenzite slnečného žiarenia pre 1980-1985 dvojročné obdobie. znížil o 0,1%. Pokles slnečného žiarenia došlo v množstve približne 0,019% ročne. V prípade, že proces: zníženie slnečného žiarenia bude pokračovať s rovnakou rýchlosťou, celkový útlm 0,2% 1990. V tomto prípade je slnečná "konštantný" je rovná 1357,4 W / m², t. j. sa bude blížiť k množstvu spätného sila vieru. Wilson sa týka zníženia intenzity emisie s bežným jedenásť slnečného cyklu. Tento predpoklad dokladá ako jeho tím pozoroval pokles magnetickej aktivity.

Predchádzajúce prognózy slnečnej aktivity možnosť takýchto výkyvov sa neberú do úvahy. Avšak, podľa autora, skutočné nebezpečenstvo pre zemskej klímu pozorovať pokles intenzity slnečného žiarenia, zrejme ešte nie je.

Prenos tepla voda z vírivé prúdenie vzduchu zvláštnu úlohu latentného a citeľné teplo (odparovanie z povrchu vieru). To závisí na rýchlosti vetra, špecifické vlhkosti v povrchovej vrstve a rozdielu teplôt medzi vzduchom a vodou. Ak je rozdiel v poriadku 10 až 11 ° C odparovaním môžu byť veľmi veľké. Preto je veľký vír teple za určitých podmienok môže urobiť veľa problémov, čo uľahčuje vznik tornád (tornáda, hurikány). Skutočnosť, že prehlbovanie cyklónov na odchod je na teplom povrchu oceánu je dobre známa.

Podľa sovietskych vedcov vír stráca teplo do atmosféry intenzívnejšie, než je nerušené hladine mora za rovnakých podmienok. A ďalšie tepelné spracovanie víchrica.

Viery sú aj studené. Prístup do banky môže spôsobiť veľký vír chladenia. Zvlášť v prípade, že vír bude veľa, ak idú po sebe. Napríklad, bolo zistené, že východné pobrežie Kamčatka celý reťazec studenej veľké viery, v ktorom je teplota vody bola o 5 ° C nižšia ako je teplota okolitej vody. Celá otázka dopadu vírov na atmosférických procesov zle pochopený. Meteorológovia odhadujú taký vplyv ako potenciálne významné.

Po spracovaní fotografických snímok urobených z board US umelá družica "Lands-2" z výšky 915 km, boli zistené viery okolo 30 km v priemere. Na jednom z obrázkov bezprostredne zaznamenaných aspoň osem víri útvary na povrchu oceánu, vrátane troch rozvinutého tvaru prstenca vieru dvojité.

A v roku 1985, expedície Inštitútu oceánológia. PP Shirshov Akadémie vied ZSSR registrovaných v víchricami Tropical Atlantiku asi 50 km vo veľkosti.

V dôsledku toho, v oceánoch existuje veľký priemer vír - poradie 100-300 km, priemerná - cca 50 km a malé - asi 30 km. Je to typické pre všetky oceány? Alebo sadu náhodne spojené s nedostatočným počtom merania? Možno, že je kontinuálny rozsah priestorových vírov s maximami na jednotlivé veľkosti?

Niektorí vedci sa domnievajú, že je v oceánoch kontinuálna súbore vírov všetkých veľkostí. Existujú tri hlavné typy vírov, ktorého rozmery zhruba zodpovedajú nájdený.

Štúdium na oceán vírov je dôležité nielen z hľadiska interakcie medzi oceánom a atmosférou, ale aj pre štúdium prenosu znečistenia procesov v oceánoch, vplyv na biologickú produktivitu, pre navigáciu. Bude mať pravdepodobne pravidelne zverejňovať alebo vysielanie dátových prúdov synoptické mapy. Tak, ako je tomu u meteorologickej mapy. Koniec koncov, každá loď sa v oceáne, je nutné poznať smer a rýchlosť aktuálne, alebo spolujazdec nebude schopný presne vypočítať dráhu plavidla.

Ale čas od času sa dostať presné mapy oceánskych prúdov s využitím bóje vystúpenie s gramofónmi to nie je tak jednoduché. Na námorníkov pomoc v týchto dňoch prišiel satelitnej navigácie. Pozícia lodi na mori je stanovená s vysokou presnosťou pomocou umelých družíc. Za týmto účelom je každé plavidlo je nainštalovaný špeciálne vybavenie. Chyba v určovaní polohy nie je vyššia ako ± 0,1 mi, a v prípade potreby môže byť ďalej znížená. Vytvorenie zjednodušeného ukážky satelitných navigačných zariadení aj pre malé lode.

Satelity môžu pomôcť pri rýchlej príprave presné mapy prúdov. Za týmto účelom štúdia plocha vody oceánu vypustiť špeciálne bóje, nasledovaný satelitu. Zatiaľ čo v režime voľného drift, bóje sledovať tok a kontrolu družice zmeniť svoju pozíciu a hlásil súradnice bójí v obrábacom centre, kde sa rýchlo dostávajú informácie o rýchlosti a smeru prúdov a zmeny v rôznych oblastiach oceánov.

Video: postaviť dom k nebu v otvorenom oceáne! Tin! RAFT # 3

Existujú aj iné spôsoby, ako zistiť polohu rozhlasových lodí na mori, ktorá nie je spojená so satelitmi. Niektoré z nich majú veľmi vysokú presnosť definície. Napríklad Sovietsky fáza radiogeodetic systém pre rôzne námorného výskumu poskytujú "snap" s rozsahom chyby 2-3 až 30 m vzdialenosti od stanice až 200 kilometrov v noci a počas dňa až do 300 km. Miestom pre loď v bežných súradníc, ktoré sa ľahko previesť do obvyklých zemepisných súradníc, tj. E. šírky a dĺžky. Zvýraznenie také plavidlo pre rôzne druhy of Geophysical Research na morskom dne je nutné. Napríklad pri hľadaní ropy a ďalších surovín, zatiaľ čo vŕtanie s záchranných operáciách a na iné účely.