Где течет гольфстрим: где начало, история открытия, влияние на климат

Содержание

где начало, история открытия, влияние на климат

Наиболее известным океаническим течением на нашей планете является Гольфстрим – мощный тёплый поток в Атлантическом океане, обеспечивающий странам Западной и Центральной Европы мягкие, благодатные климатические условия. Гольфстрим является глобальным фактором влияния на климат.

Многие учёные считают, что его активность в течение ближайших десятилетий может существенно снизиться, что повлечёт за собой изменение климата во многих странах.

Гольфстрим: история открытия

Как и многие географические объекты, Гольфстрим был открыт совершенно случайно. После путешествий Христофора Колумба к берегам сказочного Эльдорадо, как тогда называли Южную Америку, в Европе ходило множество самых фантастических слухов о новых землях. Так, чрезвычайно популярна была легенда об острове Бимини, на котором якобы течёт родник вечной молодости. Каждый, кому посчастливилось погрузиться в его воду, чудесным образом становился молодым и совершенно здоровым. Это слух был настолько распространён, что в 1513 году испанский король разрешил сподвижнику Колумба, некоему дворянину Понсе де Леону, отправиться на поиски Бимини, чтобы присоединить его к Испании. Король даже был согласен отдать источник молодости в собственность семейства де Леон.

Команда де Леона состояла, по большей части, из пожилых людей, надеявшихся вернуть себе молодость и здоровье. В поисках чудесного острова флотилия исследовала множество мелких островков в Карибском море, но источник, дарующий молодость, никак не обнаруживался. Наконец перед кораблями появился берег неизвестной земли. Поскольку это произошло в день праздника Цветущей Пасхи (по-испански Паскуа Флорида), предполагаемый остров был назван Флоридой. Молодильной воды не было и здесь, поэтому де Леон решил обогнуть остров, чтобы нанести его очертания на карту.

Когда корабли достигли южной оконечности Флориды, то неожиданно были подхвачены мощным течением, которое стало уносить их в океан. Моряки были поражены невиданной силой потока, а также цветом воды «морской реки», разительно отличавшейся от бирюзово-зеленоватой воды Атлантики. Струя течения была тёмно-синей и ярко выделялась на фоне светлых вод океана. Один из наиболее опытных моряков предположил, что течение принесёт корабли к берегам Европы. Так и произошло.

Впоследствии течение было названо Гольфстримом (от английского gulf stream, что означает «течение из залива»), поскольку долгое время считалось, что Гольфстрим вытекает из Мексиканского залива.

Откуда течёт Гольфстрим?

В настоящее время Гольфстрим изучен достаточно хорошо, измерена сила его потока и установлено, что он представляет собой целую сеть крупных и относительно небольших течений, причиной появления которых стало вращение Земли и пассаты – ветры, дующие в экваториальном поясе планеты.

Гольфстрим берёт начало в экваториальной зоне океана неподалёку от Багамских островов. Предшествующее Гольфстриму Юкатанское течение проходит мимо побережья Кубы в Мексиканский залив и возле Багамских островов соединяется с Антильским течением. Именно в этот момент на свет появляется Гольфстрим.

Течение проходит с юга на север вдоль восточного побережья Северной Америки, затем сворачивает в западном направлении к центру Атлантики, проходит через него и приближается к северо-западной оконечности Европы. Огибая Британские острова и Скандинавский полуостров, тёплый Гольфстрим отдаёт своё тепло воздушной массе, формируя обогревающие Европейский континент тёплые ветры. Миновав Большую Ньюфаундлендскую банку, Гольфстрим превращается в Северо-Атлантическое течение, которое вначале направляется на северо-восток, где окончательно остывает, а затем устремляется на юг.

Как Гольфстрим влияет на климат?

Сложно переоценить воздействие Гольфстрима на климат нашей планеты. Зарождаясь в тёплых водах экваториальной зоны, он переносит часть аккумулированного тепла в северную часть планеты, служа своеобразным обогревателем для северо-западной части Европейского материка. Благодаря Гольфстриму, зима во многих европейских странах гораздо мягче, чем в других частях Евразии, расположенных на той же широте. Северная Америка, напротив, почти не испытывает влияния на климат со стороны Гольфстрима, поскольку ветры, образующиеся над тёплым течением, уносят нагретый воздух в океан, а не к суше.

В настоящее время существует гипотеза о периодическом уменьшении активности Гольфстрима и связанных с этим явлением климатических изменениях. Известно, что в период Средневековья климат Европы был более суровым, чем сейчас, и потепление связывают именно с влиянием Гольфстрима. Некоторые учёные предполагают, что вскоре течение вновь потеряет силу, и страны Европы через несколько десятилетий ожидает очередное похолодание. Так это или нет – мы вскоре увидим своими глазами.

А теперь оцените статью

Submit Rating

Средний балл / 5. Число голосов:

и не забудьте поделиться с друзьями


Гольфстрим изменил направление. Какие последствия? — 26 Июня 2018 – Земля
Всем известно еще со школьной скамьи, что течение Гольфстрим согревает целые континенты. Так вот представьте, что произойдет, когда оно полностью поменяет направление. Сейчас идет этот процесс и это объясняет многие природные катаклизмы…

Ученые подтвердили, что знаменитое океанской течение Гольфстрим окончательно изменило свое направление. Теперь оно не достигает Шпицбергена, а поворачивает в сторону Гренландии, что способствует более теплой погоде на американском континенте, но “замораживает” северную Сибирь.

Первым об остановке Гольфстрима сообщил доктор д-р Джанлуиджи Зангари, физик-теоретик из института Фраскати в Италии, в своей журнальной статье 12 июня 2010 г. Статья основывается на спутниковых данных колорадского центра аэродинамических исследований, согласованных с национальным управлением океанических и атмосферных исследований ВМС США. Автор указал на остановку вращения потоков воды в Мексиканском заливе и разбиение Гольфстрима на части. В последствии снимки были изменены на сервере колорадского центра аэродинамических исследований и теперь уже сложно сказать, кем и когда.

Как шло течение

Холодное и более плотное Лабрадорское течение «подныривало» под теплое и более легкое течение Гольфстрим, не мешая ему обогревать Европу, достигая Мурманска. Затем Лабрадорское течение «выныривало» у берегов Испании под названием холодного Канарского течения, пересекало Атлантику, достигало Карибского моря, нагревалось и, проходя через петлю в Мексиканском заливе, уже под названием Гольфстрим беспрепятственно устремлялось обратно к Северу.

Гольфстрим был частью термохалинной системы циркуляции, ключевым элементом теплового регулирования планеты. Он отделял Англию и Ирландию от того, чтобы стать ледником.

Сглаживал климат в скандинавских странах.

После сообщения д-ра Зангари канадский парламент создал комиссию для выяснения реального состояния дел с Гольфстримом вблизи берегов государства. Ее возглавил известный в США ученый-океанолог Рональд Раббит, технолог по переработке биомассы Мирового океана и улучшения окружающей среды. Специальный краситель, не причиняющий вреда флоре и фауне океана, заливали в контейнеры взрывающиеся на определенной глубине и, таким образом, отследили потоки перемещения масс воды. Гольфстрим как существующее течение обнаружен не был.

Но, как оказалось, саморегулирующаяся система под названием Земля «сработала» и в этот раз. Течение по исследованиям «переползло» на 800 миль (1481 километр) восточнее зоны бывшего Гольфстрима. По снимкам со спутника температура этого течения увеличилась относительно Гольфстрима. Это значит, что увеличилась мощность испарения в теплой зоне над океаном.

Последствия остановки Гольфстрима для России

Группа российских ученых, руководил которой заместитель директора института биофизики клетки в Пущино Валерий Карнаухов, по заданию МЧС России в апреле 2000 года рассчитала сценарий, по которому будут развиваться события в России. Сценарий получился куда более драматичным, чем у Эммериха.

Итак, предположим Гольфстрим встал, теплая вода в Арктику не поступает, и Арктика все больше и больше затягивается льдом. В конце концов вдоль северного побережья России образуется огромная ледяная дамба. Дамба, в которую упираются мощнейшие сибирские реки: Енисей, Лена, Обь и так далее. В конце XX века разлив Лены, не успевшей вовремя вскрыться ото льда, привел к настоящей катастрофе и фактически уничтожил город Ленск. После образования Сибирской ледяной дамбы такого «вовремя» уже не будет. С каждым годом ледяные заторы на реках будут становиться все мощнее, а разливы — все обширнее.

В начале 1950-х годов в СССР был разработан и почти что пущен в производство проект создания рукотворного Западно-Сибирского моря. Огромные плотины должны были перекрыть течения Оби и Енисея у выхода в океан. В результате вся Западно-Сибирская низменность была бы затоплена, страна получила бы крупнейшую в мире Северо-Обскую ГЭС, а испарения нового моря, по площади сравнимого со Средиземным, должны были сильно смягчить резко континентальный сибирский климат. Однако, к несчастью или к счастью?, незадолго до старта проекта на территории, подлежащей затоплению, были найдены крупнейшие запасы нефти, и «морестроительство» пришлось отложить. Теперь же то, что не удалось сделать человеку, сделает природа. Только ледяная плотина будет несколько повыше, чем та, что собирались построить мы. Следовательно, и разлив будет покрупнее. Ледяные плотины постепенно перекроют речные стоки. Вода из Оби и Енисея, не найдя выхода в океан, затопит низменность. Уровень воды в новом море будет подниматься, пока не достигнет отметки 130 метров.

После этого она через Тургайскую ложбину, расположенную в восточной части Уральских гор, начнет стекать в Европу. Образовавшийся поток смоет 40-метровый слой почвы и обнажит гранитное дно ложбины. По мере расширения и углубления протока уровень молодого моря упадет, в конце концов, до 90 метров. Излишки воды заполнят Туранскую низменность, Аральское море сольется с Каспием, а уровень последнего поднимется более чем на 80 метров. Дальше вода по Кумо-Манычской впадине прольется в Дон. Это будут фактически повернутые в сторону Европы величайшие сибирские реки, и ни какие-нибудь жалкие 7% Оби, которые, в случае со знаменитым проектом, должны были напоить всю Среднюю Азию, а 100% той же Оби и 100% Енисея.

Среднеазиатские республики окажутся под водой, а Дон превратится в самую полноводную реку в мире, рядом с которой Амазонка или Амур будут выглядеть неразумными ручейками. Ширина потока будет достигать 50 и более километров. Уровень Азовского моря вырастет настолько, что оно затопит Крымский полуостров и сольется с Черным морем. Дальше вода через Босфор пойдет в море Средиземное. Но и Босфор с такими объемами не справится. Под воду уйдет Краснодарский край, часть Турции и почти вся Болгария. На все про все ученые отводят 50-70 лет. К этому времени северная часть России, скандинавские страны, Нидерланды, Дания, Финляндия, почти вся Великобритания, большая часть Германии и Франции будут затянуты льдом.

Замедляющийся Гольфстрим — причина аномалий погоды

Старший научный сотрудник Института биофизики клетки РАН, климатолог Алексей Карнаухов рассказал с чем связаны погодные аномалии и изменения климата на нашей планете.

Что происходит с нашим климатом? Почему у нас в России в январе идут дожди, а в Америке метут снега?

— Вопрос армянскому радио: «Куда делась русская зима? Уехала на заработки в Америку». Шутка такая. Если быть серьезным, то у нас развивается несколько процессов в климатической сфере Земли. Первый главный процесс, на фоне которого все остальные разворачиваются, это глобальное потепление, связанное с выбросом большого количества углекислого газа в атмосферу.

За последние 100 лет количество углекислого газа в атмосфере увеличилось на 40 процентов, почти в полтора раза. Этот показатель превысил значимую величину в 400 ппм, так называемых, это 400 частей на миллион. Доиндустриальное значение составляло примерно 280 ппм. Такое значительное увеличение существенным образом меняет тепловой баланс нашей планеты. Если бы не влияние мирового океана, то повышение температуры на нашей планете уже сегодня составляло бы 10 градусов, по сравнению с доиндустриальной эпохой.

Те самые 10 градусов в 2010 году, 30 рекордов было поставлено в тот год, и собственно, это было связано с тем, что так сформировались воздушные массы, что море уже не могло охладить тех воздушных масс, которые были над территорией России. И вот это очень важно, потому что такие аномальные волны тепла, или жары будут повторяться с каждым годом чаще. Они будут иметь большее значение этих аномалий, и скажем, лет через 30-40 мы можем иметь в Москве уже не 40 градусов, как в 2010, а все 50. Одновременно развивается процесс, который является следствием глобального потепления.

Какой?

— Это изменение направления течения в Мировом океане. Дело в том, что все то многообразие течений, которые в морях и океанах сегодня мы наблюдаем, сформировалось от определенных климатических условий, меняется климат, меняется распределение тепла, меняются потоки ветров, меняется картина течений.

В частности, очень важное течение для всего климата Европы, России и Америки — это Гольфстрим, которое в результате глобального потепления может остановиться. Механизм остановки Гольфстрима описан в моей работе 1994 года.

Расскажите вкратце, как он выглядит…

— Очень просто. В результате глобального потепления тают арктические ледники, в частности, ледники Гренландии, которые запасли в себе огромное количество пресной воды. Из-за этого вода в Ледовитом океане распресняется в таком холодном течении, как Лабродорское, которое берет начало в Арктическом бассейне, тоже распресняется и это течение. Двигаясь наперевес Гольсфстриму, в один момент может перекрыть путь Гольфстриму на север. В настоящий момент они встречаются в районе Ньюфаундлендской банки.

Сегодня, пока еще Гольфстрим работает, Лабродорское течение, несмотря на то, что оно уже более пресное, подныривает под Гольфстрим, мешает ему двигаться на север и обогревает всю Европу, Россию и даже всю Азию и Америку. Поэтому у нас относительно благоприятный климат.

Сейчас мы наблюдаем нестабильность Гольфстрима в виде аномалий (тепло в России, аномальные холода в США). На мой взгляд, это связано с такой неравномерностью Гольфстрима.

Это общее свойство таких сложных систем, в точке бифуркации в них увеличивается флуктуаций, то есть, грубо говоря, машина, у которой засорился карбюратор или кончается бензин, до того, как окончательно остановится, будет ехать рывками. Точно так же Гольфстрим, прежде чем он остановится, он начинает такими рывками двигаться.

К примеру, еще осенью у нас немного раньше наступила зима в Сибири. Из-за этого в ряде регионов был сорван северный завоз. А еще раньше, в мае, в Испании выпал снег. Снег был и в Каире, а еще некоторое время подо льдом оказались венецианские каналы.

Течение Гольфстрима приносит нам огромное количество таких вот аномалий, и это очень опасно.

Для понимания последних событий в мире надо четко представлять себе две вещи. Доллар США – вовсе не государственная валюта, а деньги частной фирмы под названием «Федеральная резервная система» (ФРС). И второе – в ближайшие годы грядет катастрофическое ухудшение климата по обе стороны Северной Атлантики.

И эти вещи жестко взаимосвязаны. Никакого политического хаоса нет. Есть четкие действия ФРС по будущему устройству на планете Земля после резкого похолодания в США и Западной Европе. Аккурат там, где живет сейчас припеваючи так называемый золотой миллиард.

Теплый и комфортный климат США и Западной Европы на 90% обусловлен действием океанического течения Гольфстрим, несущего 50 млн. куб. м теплой воды в секунду. Его мощность эквивалентна одному миллиону атомных электростанций. Эта «тепловая добавка» на 8–10 градусов повышает температуру в Европе и США. Действие Гольфстрима создает исключительные условия для сельского хозяйства этих территорий. Урожайность зерновых в нечерноземных Германии, Франции, Великобритании, Швеции колеблется от 60 до 85 центнеров с гектара. А в черноземной Украине убирают лишь 24 центнера, в нечерноземной России – 12–15 ц/га. В Европе и США не бывает весенних морозов, уничтожающих посевы. Сегодня США с Канадой экспортируют 100 млн. т зерновых, а Западная Европа – 50 млн. т в год. Урожайность сельхозкультур там лишь на 5% зависит от климата, тогда как у нас – на 50%.

Благодатный теплый климат, отсутствие мерзлоты и промерзания почвы позволяют экономить триллионы долларов на инфраструктуре и ее эксплуатации. Экономится гигантское количество топлива и электроэнергии, стройматериалов, утеплителей. Не нужно строить мощные теплоцентрали и теплотрассы. Население экономит на теплой одежде, отсутствии необходимости питаться более калорийной пищей. Из-за отсутствия убийственных процессов промерзания-оттаивания в десятки раз дольше сохраняются дороги. Строятся легкие дома из дешевых материалов. Вспомните стандартную сцену из голливудских боевиков, как какой-нибудь Рембо ударом кулака пробивает стену дома. И это не фантастика. Не нужны там мощные стены. Тепло. Попробовал бы этот товарищ пробить стену нашего дома в четыре кирпича.

В целом Гольфстрим для Европы и США – это царский подарок их экономикам и населению. Живи себе и наслаждайся. Но тут случилась крупномасштабная неприятность. «Дармовой» Гольфстрим начал барахлить. Кухня погоды расположена в Северной Атлантике и Северном Ледовитом океане. Роль системы отопления играет теплое океаническое течение Гольфстрим, которое часто называют «печкой Европы».

Сейчас картина океанических течений выглядит так – холодное и более плотное Лабрадорское течение «подныривает» под теплое и более легкое течение Гольфстрим, не мешая ему обогревать Европу. Затем Лабрадорское течение «выныривает» у берегов Испании под названием холодного Канарского течения, пересекает Атлантику, достигает Карибского моря, нагревается и уже под названием Гольфстрим беспрепятственно устремляется обратно к Северу. Не «парниковый эффект», не «озоновые дыры», не техногенная деятельность человечества, а именно плотность вод Лабрадорского – ключевой фактор благополучия мира. В настоящее время плотность вод Лабрадорского течения лишь на одну десятую процента выше плотности вод Гольфстрима.

Всего 0,1%, а в результате – пальмы в Лондоне, пляжи Лазурного берега, незамерзающие фьорды Норвегии и круглогодичная навигация в Баренцевом море
Как только Лабрадорское течение сравняется по плотности с Гольфстримом, оно поднимется на поверхность океана и перекроет движение Гольфстрима на север. Великая взаимосвязанная «восьмерка» океанических течений превратится в два круговых течения, характерных для ледникового периода. Гольфстрим направится к Испании и начнет циркулировать по малому кругу, холодное Лабрадорское течение прорвется в Европу, которая тут же начнет замерзать.

Данные о прежних похолоданиях, полученные при бурении льда в Гренландии, показывают – это произойдет практически мгновенно даже по меркам человеческой жизни. От трех до десяти лет на весь процесс – и Гольфстрим будет «отключен». Температура воздуха в Европе через несколько коротких лет станет сибирской. Жить в Европе, Канаде и США станет невыносимо. Сегодня в Лондоне пальмы, а уже завтра Британия будет утопать в снегу, морозы достигнут -40оС, и даже северные олени откажутся там жить. И кто бы мог предположить, что разлив нефти в Мексиканском заливе и массовое применение диспергентов повлияют на скорость течения Гольфстрима.

По последним спутниковым данным, Северо-Атлантическое течение в прежнем виде больше не существует. Вместе с ним исчезло и Норвежское течение.

В результате похолодания и неминуемого дефицита продовольствия каждому человеку из «золотого миллиарда» придется тратить на 3–4 тысячи долларов в год больше. Это 3–4 трлн. долларов. Чтобы приспособить инфраструктуру, понадобится 15–20 трлн., поддерживать ее в рабочем состоянии зимой – еще пара-тройка триллионов «зеленых».

Но это не самое страшное. Придется где-то брать недостающее тепло на зимний обогрев миллиарда человек и прокормить этих «золотых». Сейчас США и Европа экспортируют 150 млн. т зерновых в год, придется где-то закупать примерно такое же количество зерна. Вот и началась лихорадочная секретная подготовка к климатическому коллапсу.

Еще 3-4 года назад, начался исход мини-богачей — США покидали только миллионеры «средней руки» — те, кто, несмотря на относительно большие деньги, все же не решает действительно серьезных вопросов. Теперь их эстафету приняли гипер-богачи . Американские супер-олигархи (внимание!) неиудейского происхождения покупают в Чили и Аргентине земли. В их числе (достоверно) Рокфеллеры, Тед Тернер, Холдрен, Форды и другие…….

О чём они знают? Об остановке Гольфстрима или о скором взрыве Йеллоустонского вулкана?…

И чего ждать …что нас ожидает либо ЗАСУХА и жара, либо ОБЛЕДЕНЕНИЕ и замерзание…… а может быть потоп?

Что на самом деле случилось с Гольфстримом

Не стихают слухи об ослаблении Гольфстрима, которое происходит то ли из-за утечки нефти в Мексиканском заливе, то ли из-за сильного таяния арктических льдов, и о том, что это грозит нам неслыханными климатическими катастрофами, вплоть до наступления нового ледникового периода. В редакцию приходят письма с просьбой разъяснить, действительно ли тёплое течение скоро исчезнет. На вопросы читателей отвечает кандидат физико-математических наук Евгений Володин, ведущий научный сотрудник Института вычислительной математики РАН.

Рис. 1. Аномалия (отклонение) температуры поверхности в сентябре—ноябре 2010 года по сравнению с сентябрём—ноябрём 1970—2009 годов. Данные NCEP (National Centers for Environmental Prediction, США).

Рис. 2. Разница температур поверхности океана в июне 2010 года и июне 2009 года. Данные GODAS.

Рис. 3. Разница температур поверхности океана в сентябре—ноябре 2010 года и сентябре—ноябре 2009 года. Данные GODAS.

Рис. 4. Скорости течения в июне 2010 года на глубине 50 м, по данным GODAS. Стрелками указано направление, цветом — величина скорости (м/с).

Гольфстрим — это тёплое течение в Мексиканском заливе, которое огибает Флориду, течёт вдоль восточного побережья США примерно до 37-го градуса с.ш. и затем отрывается от побережья на восток. Подобные течения существуют и в Тихом океане — Куросио, и в Южном полушарии. Уникальность же Гольфстрима состоит в том, что после отрыва от американского берега он не поворачивает обратно в субтропики, а частично проникает в высокие широты, где уже называется Северо-Атлантическим течением. Именно благодаря ему на севере Атлантики температура на 5—10 градусов выше, чем на аналогичных широтах в Тихом океане или в Южном полушарии. По этой же причине Северное полушарие в целом немного теплее Южного.

Первопричина такой необычности Северной Атлантики состоит в том, что воды над Атлантическим океаном испаряется немного больше, чем выпадает в виде осадков. Над Тихим океаном, наоборот, осадки немного преобладают над испарением. Поэтому в Атлантике вода в среднем несколько солонее, чем в Тихом океане, а значит, тяжелее, чем более пресная тихоокеанская, и потому она стремится опуститься на дно. Особенно интенсивно это происходит на севере Атлантики, где солёную воду утяжеляет ещё и охлаждение на поверхности. На место опустившейся в глубину воды в северную Атлантику приходит вода с юга, это и есть Северо-Атлантическое течение.

Таким образом, причины, обуславливающие Северо-Атлантическое течение, глобальны, и вряд ли на них может существенно повлиять такое локальное событие, как разлив нефти в Мексиканском заливе. По самым пессимистическим оценкам, площадь нефтяного пятна составляет сто тысяч квадратных километров, в то время как площадь Атлантического океана чуть меньше ста миллионов квадратных километров (то есть в тысячу раз больше пятна). Согласно данным атмосферного реанализа NCEP (National Centers for Environmental Prediction, США) — синтезированным данным спутников, станций наземных наблюдений, зондирований, «усвоенных» моделью динамики атмосферы (atmospheric model of NCEP’s Global Forecast System — GFS), с тёплыми течениями Северной Атлантики ничего страшного пока не случилось. Взгляните на карту, составленную на основе этих данных (рис. 1). В сентябре—ноябре 2010 года отклонение температуры поверхности в Мексиканском заливе, а также в той части Атлантики, где проходят Гольфстрим и Северо-Атлантическое течение, от среднего значения в те же месяцы 1970—2009 годов не превышает одного градуса Цельсия. Лишь на северо-западе Атлантики, в области холодного Лабрадорского течения, эти аномалии достигают двух-трёх градусов. Но и такая величина сезонных аномалий вполне обычна и наблюдается в том или ином регионе почти ежегодно.

Не подтверждаются и сообщения о том, что Гольфстрим между 76 и 47 меридианами в 2010 году стал холоднее на 10 градусов Цельсия. Как следует из данных GODAS1 (Global Ocean Data Assimilation System — система усвоения всех имеющихся данных наблюдений — спутников, кораблей, буёв и т.д. — с использованием модели динамики океана), средняя температура поверхности океана в июне 2010 года между примерно 40 и 70 градусами з.д. была ниже, чем в июне 2009 года, всего на один-два градуса и лишь в одном месте — почти на три градуса (рис. 2). Но такие аномалии температуры вполне укладываются в рамки естественной изменчивости. Обычно они сопровождаются «отклонениями» другого знака в соседних районах океана, что и происходило летом 2010 года, согласно данным GODAS. Так что если их усреднить по всей северной Атлантике, то среднее температурное отклонение было близко к нулю. К тому же такие явления живут обычно несколько месяцев, и осенью отрицательная аномалия уже не прослеживалась (рис. 3).

Существование Гольфстрима хорошо подтверждают и данные GODAS по горизонтальным скоростям течения на глубине 50 м, осреднённые за июнь 2010 года. Карта, составленная на основе этих данных (рис. 4), показывает, что Гольфстрим, как и всегда, течёт через Мексиканский залив, вокруг Флориды и вдоль восточного берега США. Затем он отрывается от берега, становится шире, одновременно скорость течения падает (как и должно быть), то есть не прослеживается ничего необычного. Примерно так же, по данным GODAS, Гольфстрим течёт и в другие месяцы 2010 года. Отметим, что 50 м — наиболее характерная глубина, на которой Гольфстрим виден лучше всего. Скажем, поверхностные течения могут отличаться от тех, что на глубине 50 м, чаще всего из-за влияния ветра.

Впрочем, в истории были случаи, когда происходили события, аналогичные тем, что описываются в распространённых сейчас «страшилках». Последнее такое событие произошло около 14 тысяч лет назад. Тогда заканчивался ледниковый период, и на территории Северной Америки из растаявшего льда образовалось огромное озеро, запруженное ещё не растаявшим ледником. Но лёд продолжал таять, и в какой-то момент вода из озера начала вытекать в Северную Атлантику, распресняя её и тем самым препятствуя опусканию воды и Северо-Атлантическому течению. В результате в Европе заметно похолодало, особенно зимой. Но тогда, по существующим оценкам, воздействие на климатическую систему было огромным, ведь поток пресной воды составлял около 106 м3/с. Это более чем на порядок превышает, например, современный сток всех российских рек.

Ещё один важный момент, который хотелось бы подчеркнуть: среднесезонные аномалии атмосферной циркуляции в умеренных широтах в очень небольшой степени зависят от аномалий температуры поверхности океана, в том числе и такие крупные, какие наблюдались этим летом в Европейской России. Специалисты по сезонному прогнозу погоды утверждают, что лишь 10—30% отклонений от «нормы» среднесезонной температуры в каком-либо пункте на территории России обусловлены аномалиями температуры поверхности океана, а остальные 70—90% — результат естественной изменчивости атмосферы, первопричина которой неодинаковое нагревание высоких и низких широт и предсказать которую на срок более двух-трёх недель практически невозможно (см. также «Наука и жизнь» № 12, 2010 г.).

Именно поэтому считать наблюдавшиеся аномалии погоды в Европе летом 2010 года или ещё в какой-либо сезон результатом лишь влияния океана ошибочно. Если бы это было так, сезонные или месячные отклонения погоды от «нормы» легко бы предсказывались, поскольку крупные аномалии температуры океана, как правило, инерционны и живут не меньше нескольких месяцев. Но пока хороший сезонный прогноз погоды не удаётся ни одному прогностическому центру в мире.

Если же говорить конкретно о причинах аномалии лета 2010 года в России, то она была вызвана взаимодействием двух случайно совпавших факторов: блокирующего антициклона, который обусловил перенос воздуха в центральные области России преимущественно с востока—юго-востока, и почвенной засухи в Поволжье и Предуралье, что позволило распространяющемуся воздуху не тратить тепло на испарение воды с поверхности. В результате повышение температуры воздуха у поверхности получилось действительно беспрецедентным за весь период наблюдений. Однако вероятность возникновения блокирующего антициклона и почвенной засухи в Поволжье мало зависит от аномалий температуры поверхности океана, в том числе и в районе Гольфстрима.

Комментарии к статье

1 Данные GODAS можно свободно скачать с сайта http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/gridded/data.godas.html.

Теплое Течение Гольфстрим

Теплое Течение Гольфстрим — это огромное течение в Атлантическом океане, с довольно высокой температуры. В более конкретном обозначении, Гольфстрим — это течение, протекающее вдоль всего восточного побережья Северной Америки, протяженностью от Флоридского пролива до Ньюфаулендской банки. А в широком смысле, Гольфстрим — это общее название системы теплых течений Северной части Атлантического океана.

731.ам.2731.ам.2

Это довольно мощное струйное течение, имеющее ширину примерно 70-90 км и глубину практически до самого дна. Максимальная скорость течения варьирует от нескольких метров в секунду на поверхности, и до 10-20 сантиметров на дне. Общий расход воды Гольфстримом составляет 50 000 000 м3 ежесекундно, что больше всех имеющихся рек вместе взятых. Только благодаря теплому Гольфстриму, все европейские страны, прилегающие к Атлантическому океану, имеют более мягкий климат, чем та же Южная Сибирь, расположенная на той же широте.

731.ам.3731.ам.3

В то же время, ветра, проходящие через это течение, приносят в Северную Европу такое количество тепла, что зимой там примерно на 15-20 градусов выше, чем должно быть. Поэтому морские порты в Норвегии, а также наш порт в Мурманске не закованы в лед круглый год. Во время холодной войны, и особо острых отношений со Старым Светом, США разрабатывало план заморозки Европы. По их задумке, нужно было скорректировать течение так, чтобы Гольфстрим плыл обратно вдоль восточного побережья, а не пересекал Атлантический океан. Из этого ничего не вышло, и течение дарит тепло, как и раньше.

731.ам.4731.ам.4
Что примечательно, первым упоминанием этого течения был рассказ Христофора Колумба, тогда-то европейцы и обратили на него внимание. Он столкнулся с ним в 1492 году, когда плыл в земли Нового Света. Следующим был конкистадор, испанец Понсе де Леон, который предпринял попытку пройти через Мексиканский залив, мимо полуострова Флорида, и обнаружил удивительную вещь, его корабль под всеми парусами, и попутным ветром двигался в обратном направлении.

731.ам.5731.ам.5

Ранее моряки неоднократно отмечали подобный факт, не найдя ему объяснения, но указывали на картах тот факт, что течение помогает быстрее вернуться домой, в Европу, чем бороться с этим препятствием на пути в Америку. А вот научным исследованием течения впервые занялся американские ученый, а впоследствии и президент США Бенжамин Франклин, в 1770 году. Именно он отметил его примерное течение по всей протяжности пути, и дал известное теперь всему миру название.

Гольфстрим — География. Современная энциклопедия

Гольфстри́м

Система тёплых течений в северной части Атлантического океана. Распространяется на 10 тыс. км – от п-ова Флорида до Шпицбергена и Новой Земли. Зарождается в юж. части Флоридского пролива в результате сильного нагона пассатными ветрами воды через Юкатанский пролив в Мексиканский залив, что приводит к значительной разнице уровней между Мексиканским заливом и прилегающей частью Атлантического океана. При выходе в океан мощность течения составляет 2160 км³ в сутки, что в 20 раз превышает расход всех рек земного шара. Выходя в океан, соединяется с Антильским течением, и на 38° с. ш. мощность вырастает более чем втрое.

Гольфстрим движется на С. со скоростью 6–10 км/ч, вдоль Атлантического побережья Сев. Америки до Большой Ньюфаундлендской банки, за пределами которой называется Северо-Атлантическим течением. Шир. потока на Ю. – 75 км, толщина 700–800 м, тем-ра воды на поверхности 24–28 °C; в р-не Большой Ньюфаундлендской банки шир. потока достигает 200 км, скорость до 4 км/ч, тем-ра воды на поверхности 10–20 °C. У юж. окраины Большой Ньюфаундлендской банки с С. подходит холодное Лабрадорское течение, что вызывает перемешивание и опускание поверхностных вод.

У берегов Европы Гольфстрим расчленяется на ряд ветвей. Тёплое течение Ирмингера заходит в Гренландское море, обходя с З. Исландию; Западно-Гренландское течение огибает с Ю. Гренландию и следует вдоль её зап. берега в море Баффина; Норвежское течение проходит вдоль зап. берега Скандинавского п-ова, а у его сев. оконечности отделяется Нордкапское течение, идущее на В. по юж. части Баренцева моря. Осн. поток Гольфстрима продолжается на С. и проходит вдоль зап. берегов Шпицбергена. Севернее он погружается в холодные воды Сев. Ледовитого океана и сохраняется здесь как тёплое и солёное промежуточное течение.

Гольфстрим оказывает огромное влияние на климат, гидрологические и биологические условия сев. части Атлантического океана и прилегающей части Сев. Ледовитого океана, а также на климат Европы, создавая весьма мягкие условия на сев. широтах. Тем-ры января отклоняются от ср. широтных величин в Норвегии на 15–20°, а в Мурманске – более чем на 10°.

Тёплое течение в сев. части Атлантического океана было обнаружено в нач. 16 в. испанскими мореплавателями, назвавшими его Флоридским течением. Название Гольфстрим предложено (в 1722 г. ) американским учёным Б. Франклином.

Источник: География. Современная энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. Гольфстрим — Теплое течение в сев. части Атлантического океана. Название Гольфстрим (Gulf Stream) от англ, gulf ‘залив’, stream ‘течение’ и означает букв, ‘заливное течение’ — оно формируется во Флоридском проливе как сточное течение Мексиканского залива. Топонимический словарь
  2. ГОЛЬФСТРИМ — ГОЛЬФСТРИМ (англ. Gulf Stream) — система теплых течений в северной части Атлантического ок., простирающаяся на 10 тыс. км от берегов п-ова Флорида до о-вов Шпицберген и Новая Земля. Скорость от 6-10 км/ч во Флоридском прол. до 3-4 км/ч в районе… Большой энциклопедический словарь
  3. Гольфстрим — (англ. Gulf Stream, буквально — течение залива) тёплое течение северной части Атлантического океана. В широком смысле Г. называется мощная система тёплых течений, простирающаяся на 10 тыс. Большая советская энциклопедия
  4. Гольфстрим — (Gulf Stream), система тёплых течений в сев. ч. Атлантического океана, распространяющихся на 10 тыс. км от п-ова Флорида до о-вов Шпицберген и Новая Земля. Обнаружено испанскими мореплавателями в начале XVI в. и называлось Флоридское течение. Словарь географических названий
  5. ГОЛЬФСТРИМ — ГОЛЬФСТРИМ, сравнительно быстрое течение в северной части Атлантического океана. Берет начало в Мексиканском заливе, США; течет вдоль восточного побережья Северной Америки… Научно-технический словарь
  6. Гольфстрим — (Заливное течение) — одно из наиболее замечательных морских течений, проходит в сев. Атлантическом океане от Вест-Индии к берегам Европы, в Сев. Ледовитый океан и к зап. берегам Гренландии. Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона
  7. гольфстрим — сущ., кол-во синонимов: 3 гольфстрем 3 гольфштрем 3 течение 53 Словарь синонимов русского языка
  8. Гольфстрим — орф. Гольфстрим, -а Орфографический словарь Лопатина
  9. гольфстрим — [англ. gulfstream] – тёплое течение в Атлантическом океане, направляющееся из Мексиканского залива на северо-восток, оказывает смягчающее влияние на климат северо-западной Европы Большой словарь иностранных слов

Гольфстрим — Википедия. Что такое Гольфстрим

Гольфстрим
Golfstream.jpg
Схема переноса тепла течением Гольфстрим
ОкеанАтлантический океан
Типтёплое 
Средняя скорость6 км/ч
Средняя температура+25…+26 °C (у поверхности)
Средняя температура+10…+12 °C (на глубине 400 м)
Солёность36,3 ‰
Объёмный расход100 Sv
Commons-logo.svg Аудио, фото и видео на Викискладе
Commons-logo.svg Термическая карта Гольфстрима у побережья Северной Америки. Источник: НАСА.

Гольфстри́м (от англ. gulf stream — течение из залива) — тёплое морское течение в Атлантическом океане. В узком смысле Гольфстримом называют течение вдоль восточного побережья Северной Америки от Флоридского пролива до Ньюфаундлендской банки (так оно, в частности, отмечается на географических картах). В широком смысле Гольфстримом часто называют систему тёплых течений в северной части Атлантического океана от Флориды до Скандинавского полуострова, Шпицбергена, Баренцева моря и Северного Ледовитого океана[1]. Температура у поверхности составляет +25…+26 °C, на глубине 400 м +10…+12 °C[1].

Гольфстрим является мощным струйным течением шириной 70—90 км, распространяющимся с максимальной скоростью до нескольких метров в секунду в верхнем слое океана, быстро уменьшающимся с глубиной (до 10—20 см/с на глубинах 1000—1500 м). Полный расход воды в течении имеет порядок 0,1 км³/с[2]. Последние исследования предполагают, что расход Гольфстрима постепенно увеличивается с 30 Sv во Флоридском течении до максимального значения в 150 Sv на 55° западной долготы.[3][4][5]

Тепловая мощность составляет примерно 1 , 4 ⋅ 10 15 {\displaystyle 1,4\cdot 10^{15}} ватт. Динамика течения заметно изменяется в течение года. Благодаря Гольфстриму страны Европы, прилегающие к Атлантическому океану, отличаются более мягким климатом, нежели другие регионы на той же географической широте: массы тёплой воды обогревают находящийся над ними воздух, который западными ветрами переносится на Европу. Отклонения температуры воздуха от средних широтных величин в январе достигают в Норвегии 15—20 °C, в Мурманске — более 11 °C.

Возникновение и курс

1,4\cdot 10^{{15}} Схема течений северной Атлантики

В планетарном масштабе Гольфстрим, как и любое мировое течение, обусловлено в первую очередь суточным вращением Земли, которое разгоняет тропические пассаты, пассатные течения, в том числе Северное пассатное течение, нагоняет избыточное количество воды в Карибское море, определяет силу Кориолиса, прижимающую течение к восточному побережью американского континента. Локально в каждой отдельной области направление и характер течения определяются также очертанием материков, температурным режимом, распределением солёности и другими факторами.

Предшественник Гольфстрима, Юкатанское течение, вытекает из Карибского моря в Мексиканский залив через узкий пролив между Кубой и Юкатаном. Там вода либо уходит по круговому течению залива, либо образует Флоридское течение, которое следует через ещё более узкий пролив между Кубой и Флоридой и выходит мощным потоком в Атлантический океан. Средний расход воды во Флоридском проливе — 25 млн м³/с.

Успев набрать в Мексиканском заливе значительное количество тепла, Флоридское течение соединяется возле Багамских островов с Антильским течением и превращается в Гольфстрим, который течёт узкой полосой вдоль побережья Северной Америки. На уровне Северной Каролины Гольфстрим покидает прибрежную зону и поворачивает в открытый океан. Максимальный расход течения при этом достигает 85 млн м³/с. Примерно в 1500 км далее, Гольфстрим сталкивается с холодным Лабрадорским течением, отклоняющим его ещё больше на восток в сторону Европы. Двигателем смещения на восток выступает также сила Кориолиса.

В этой области Гольфстрим часто образует ринги — вихри в океане.[6]:87—89 Отделяющиеся от Гольфстрима в результате меандрирования, они имеют диаметр около 200 км и движутся в океане со скоростью 3—5 см/с.[7]

По пути в Европу Гольфстрим теряет большую часть энергии из-за испарения, охлаждения и многочисленных боковых ответвлений, сокращающих основной поток, однако, доставляет всё ещё достаточно тепла в Европу, чтобы создать в ней необычный для её широт мягкий климат.

Продолжение Гольфстрима к северо-востоку от Большой Ньюфаундлендской банки известно как Северо-Атлантическое течение. Северо-Атлантическое течение пересекает Атлантический океан в северо-восточном направлении, теряя значительную часть энергии в ответвлениях на юг, где Канарское течение замыкает основной цикл течений северной Атлантики. Ответвления на север в Лабрадорскую котловину образуют течение Ирмингера, Западно-Гренландское течение и замыкаются Лабрадорским течением. При этом основной поток Гольфстрима прослеживается ещё далее на север вдоль побережья Европы как Норвежское течение, Нордкапское течение и другие. Следы Гольфстрима в виде промежуточного течения наблюдаются также в Северном Ледовитом океане.

Нарушение течения Гольфстрим

Неустойчивость течения

Известно, что севернее мыса Гаттерас Гольфстрим теряет устойчивость. В нём наблюдаются квазипериодические колебания с периодом 1,5—2 года, аналогичные колебаниям струйного течения в атмосфере[8], известные как цикл индекса.

Гипотеза о связи изменений климата с нарушениями течения Гольфстрим

Учитывая влияние Гольфстрима на климат, предполагается, что в краткосрочной исторической перспективе возможна климатическая катастрофа, связанная с нарушением течения. Уже давно одной из любимых тем Голливуда стало то, что из-за глобального потепления и таяния северных ледников воды опресняются, а поскольку Гольфстрим образуется при взаимодействии солёной и пресной воды, Европа перестает обогреваться и начинается ледниковый период. [источник не указан 2024 дня].

Исторические данные

В пользу принципиальной возможности подобной катастрофы приводятся данные о катастрофических изменениях климата, происходивших на нашей планете ранее. В том числе имеющиеся свидетельства о Малом Ледниковом периоде или данные анализа льдов Гренландии.

Глобальное потепление

Также считается, что нарушение течения может стать результатом глобального потепления. Поскольку на динамику течения оказывает значительное влияние солёность океанской воды, уменьшающаяся из-за таяния льдов. Возможно также влияние уменьшающейся разности температур между полюсом и экватором при усилении парникового эффекта. Таким образом, «глобальное потепление» грозит Европе катастрофическим похолоданием.

Ученые Университетского колледжа Лондона обратили внимание на то, что течение Гольфстрим сильно замедлилось и в настоящее время достигло минимума за последние 1600 лет. Это может привести к появлению суровых зим в Западной Европе, а также к ускоренному росту уровня моря и ослаблению тропических дождей. В результате анализа[какого?] размера датированных[что?] песчинок в отложениях на мысе Гаттерас в Северной Каролине сделан вывод о том, что скорость Атлантической меридиональной циркуляции достигла рекордного минимума после окончания малого ледникового периода в XIV—XIX веках.[9]

Возможность влияния аварии на Deepwater Horizon на Гольфстрим

В связи с аварийным выходом нефти на платформе Deepwater Horizon в Мексиканском заливе в апреле 2010 года, появились сообщения о нарушениях в непрерывном течении Гольфстрима «…в результате истечения нефти из повреждённой скважины»[10]

Обоснованность гипотезы

В настоящее время нет достаточно обоснованных данных о влиянии вышеупомянутых факторов на климат. Есть и прямо противоположные мнения. В частности, по мнению доктора географических наук, океанолога Бондаренко А. Л., «режим „работы“ Гольфстрима не изменится». Это аргументируется тем, что фактического переноса воды не происходит, то есть течение является волной Россби. Поэтому никаких внезапных и катастрофических изменений климата Европы не произойдёт[11].

См. также

Примечания

  1. 1 2 Большая советская энциклопедия: [В 30 т.]/ Гл. ред. А. М. Прохоров. Издание 3-е.— М: Советская энциклопедия.— 1969—1978.
  2. Кошляков М. Н. в книге «Десять открытий в физике океана», авторы А. С. Монин, Н. Н. Корчагин, Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН, М., 2008
  3. ↑ Hendry, R.M., 1982: On the structure of the deep Gulf Stream. Journal of Marine Research, 40, 119—142.
  4. ↑ Hogg, N.G., 1992: On the transport of the Gulf Stream between Cape Hatteras and the Grand Banks. Deep-Sea Research, 39, 1231—1246.
  5. ↑ Hogg, N.G. and W.E. Johns, 1995: Western boundary currents. U.S. National Report to Internatonal Union of Geodesy and Geophysics 1991—1994, Supplement to Reviews of Geophysics, 33, 1311—1334.
  6. Кошляков М. Н., Монин А. С. Вихри в океане // Наука и человечество, 1985 : Международный ежегодник. — М.: Знание, 1985. — С. 87—103.
  7. Монин А. С., Жихарев Г. M. Океанские вихри. // УФН. — 1990. — Т. 160, вып. 5. — С. 1—47.
  8. Кригель А. М., Пигулевский Ю. В. О подобии между колебаниями типа цикла индекса в атмосфере и в океане // Вестник Ленинградского Гос. Университета, Сер.7, 1990.— Вып. 4(28).— С.95—97.
  9. Damian Carrington. Gulf Stream current at its weakest in 1,600 years, studies show (англ.). the Guardian (11 April 2018). Проверено 13 апреля 2018.
  10. ↑ Risk of global climate change by BP oil spill // сообщение физика-теоретика Dr.Gianluigi Zangari для Frascati National Laboratories (LNF), National Institute of Nuclear Physics (INFN)
  11. Бондаренко А. Л. Куда течёт Гольфстрим? Архивная копия от 11 сентября 2010 на Wayback Machine // Океанология. Научно-популярный блог о Мировом океане и его обитателях.

Ссылки

ВПЕРЁД ЗА ПРАВДОЙ: Куда течёт Гольфстрим?

Показано, что Гольфстрим не изменит в перспективе своих характеристик (параметров) в пространстве и во времени, как бы не менялся климат Земли. Более того Гольфстрим практически не переносит свои воды в пространстве и поэтому они не попадают в Северную часть Атлантического океана и Северный Ледовитый океан.

В последние годы часто в СМИ рассматривается такой сценарий изменения климата. Из-за глобального потепления частично могут растаять ледники Гренландии и Северного Ледовитого океана, что приведёт к опреснению океанских вод и, соответственно, к усилению Лабрадорского течения, которое изменит направление движения вод Гольфстрима. Если сейчас тёплые воды Гольфстрима попадают в северную часть Атлантического океана и Северный Ледовитый океан и обогревают Европу и Арктику, то в ближайшей перспективе они могут направиться в сторону Африки. Изменению течений может способствовать и изменение режима ветра над океаном. В результате возможно полное прекращение подачи тёплых вод Гольфстрима на север. Как следствие, вслед за потеплением резко похолодает климат Европы и приблизительно через 30 лет средняя многолетняя температура воздуха, например Великобритании, уменьшится примерно на 4°С. 

На первый взгляд всё это выглядит очень убедительно. Авторы гипотез, обычно – учёные математики, утверждают, что они всё точно просчитали на сверхсовременных моделях и вычислительных машинах. При этом демонстрируются красочные схемы и графики, как результат точных математических вычислений, свидетельствующие, что всё так и произойдёт.

Не берусь предсказывать возможные изменения климата, но утверждаю, что если он и изменится в прогнозируемых масштабах времени, то это не приведёт к сколько-нибудь заметным изменениям режима крупномасштабных океанических течений, в частности, и Гольфстрима, как предсказывают некоторые специалисты – «модельеры». А отсюда можно считать, что не изменится и климат Земли за счёт предполагаемого изменения режима Гольфстрима. 

Кроме того, наши исследования показывают, что Гольфстрим не переносит воды в пространстве, а следовательно, они не попадают в cеверную часть Атлантического океана около Европы и в Северный Ледовитый океан. Эта проблема уже рассматривалась[1-4] и будет здесь рассмотрена кратко с позиции новых представлений о длинноволновой природе океанских течений, в том числе и Гольфстрима.

Новые представления о течениях, в частности, Гольфстрима.

Движения вод в масштабах океана получило название крупномасштабных течений, крупномасштабной циркуляции. В неё вовлечены практически все его воды от поверхности до дна. Приповерхностные воды в Северном полушарии совершают антициклоническое движение (по движению стрелки часов) и циклоническое (против часовой стрелки) – в Южном. В целом по океану скорости крупномасштабных течений небольшие, приблизительно 10 – 20 см/c. Но в западных и экваториальных областях океанов, небольших по площади, они проявляются в виде мощных струйных течений со скоростями до 2,5 м/с, как, например, в Гольфстриме, Куросио, Сомалийском и экваториальных течениях и т. д. Гольфстрим среди них наиболее изучаем. На рис. 1 приведена схема крупномасштабных течений северной части Атлантического океана и части Северного Ледовитого океана.

Рис. 1. Схема течений Северной Атлантики [1]. Векторы построены путём осреднения многочисленных дрифтерных наблюдений течений. Хорошо выделяются течения с большими скоростями течений: Гольфстрим – 1, Гвианское – 2, Пассатные вдоль экватора – 3, Лабрадорское – 4.

Представленные исследования [1-4] показали, что крупномасштабные течения вовсе не градиентные и не геострофические, как считается, а длинноволновые, сформированные волнами Россби. Крупномасштабные течения и Гольфстрим не переносят воды поступательно, адвективно, как и обычно волны, и, следовательно, они не попадают в Северную часть Атлантического океана и Северный Ледовитый океан.Океанические течения не что иное, как течения волн Россби, называемые орбитальными движениями частиц воды. 

На рис. 2а, б представлены в виде диполя линии токов волн Россби в Гольфстриме. Они движутся против струи Гольфстрима, т.е. в юго-западном направлении, со скоростью ~ 5см/с., на рис.2а,б – влево. Скорость течения пропорциональна плотности линий токов. Движения частиц воды в центральной (верхний рис. – а) и верхней (нижний рис. – б) части формируют поверхностные течения, в данном случае Гольфстрима, с боков и снизу образуют поверхностные и глубинные противотечения, по краям волн создают подъём (апвеллинг) и опускание (даунвеллинг) вод (на рис.2б они обозначены тонкими стрелками вверх – вниз).

Приведём некоторую информацию о волнах Россби в районе Гольфстрима и в нём. Нижняя его часть фиксируется до горизонта ~ 500м, т.е. имеет такую толщину, если так можно выразится, ширина Гольфстрима ~ 100 км. Волны Россби имеют длину ~ 300км, а период ~ 10 -20 суток. Средние скорости Гольфстрима ~ 1 м/с (см. рис. 1), такие же скорости орбитальных движений частиц волн Россби в Гольфстриме.

Ранее мы отмечали, что океанские течении и, конечно, Гольфстрим, не переносят воды в пространстве. Поясним это подробнее. Достоверно установлено, что океанские волны любого типа, в том числе, и волны Россби, массы воды однонаправленно не переносят. Они вращаются в виде орбитальных движений частиц воды в волне около некоего положения равновесия, что в принципе мы и видим.

Рис. 2а, б. Линии токов течений Гольфстрима и его окружения обозначены тонкими линиями в виде эллипсов со стрелками. Вид сверху (а) и по вертикальному сечению через Гольфстрим (б).

Теперь объясним, почему вроде бы однонаправленные течения регистрируются дрифтерами и стационарно установленными приборами, а масса воды не переносится. 

В Гольфстриме вращение частиц воды происходит преимущественно в вертикальной плоскости (рис. 2б, нижний), а с двух сторон от Гольфстрима – преимущественно в горизонтальной плоскости, как изображено на (рис. 2а, верхний) и плоскостях, несколько наклонённых к горизонту. Напомню, что волны движутся в левую сторону. 

Предположим, вы запустили дрифтер в Гольфстриме в момент 1. Он будет перемещаться вправо однонаправленно проходя последовательно через точки 1 – I – 2 – II – 3 – Ш – 4 и т.д. Модуль скорости будет переменным. В точке 1 – равен 0, I – достигнет максимума, далее последовательно всё повторится. Фактически будет зафиксирован пилообразный пульсирующий сигнал. Такой же будет зафиксирован и при стационарных измерениях течений. Но период пульсаций будет иной, без Допплерова эффекта, который присутствует при дрифтерных измерениях. В реальности мы практически то же самое и наблюдаем (см. рис 3, 4). Мы видим практически однонаправленное движение дрифтера (рис.3) и пульсирующий модуль скорости (рис.4). 

Рис. 3. Трасса дрифтера, запущенного в воды Гольфстрима. Числа около точек – время движения дрифтера в сутках с момента его запуска.

Рис.4. Модуль скорости движения дрифтера, трасса которого изображена на предыдущем рисунке (рис. 3).

Вот эта информация и является обоснованием правильности предложенных представлений о течениях. Кроме того, эту концепцию подтверждает и следующий факт. Воды Мексиканского залива из него не вытекают и не попадают в Гольфстрим.

Крупномасштабные течения

В южной части Гольфстрима средние скорости течений ~ 1 м/с, а в северной ~ 50cм/с, в то же время, как за пределами Гольфстрима скорости течений небольшие и составляют ~ 10 cм/c. Слабо выражено Северо-Атлантическое течение, его скорости небольшие, ~ 20 см/с, а около Ирландии и вообще малые, ~ 10 см/с, т.е. соизмеримы со скоростями течений остальной части океана. Скорости Норвежского течения ~ 25 см/с.

Глядя на схему (рис.1), может создаться впечатление, что из Мексиканского залива в виде мощного потока вода вытекает в Атлантический океан и далее вдоль берега распространяется в северо-западном направлении, в сторону Северного Ледовитого океана. Около Ньюфаундлендской банки струя Гольфстрима заметно ослабевает и переходит в слабовыраженное Северо-Атлантическое течение и, далее, в Норвежское. Создаётся впечатление, что не существует единого потока воды с непрерывным переходом Гольфстрима в Норвежское течение. В этом случае трудно представить, что воды Гольфстрима поступают в Северный Ледовитый океан, кажется, что они достигают только района океана, где обозначено Северо-Атлантическое течение, т.е. его средней части.

Кроме того, строго экспериментально установлено, что воды Гольфстрима сформированы водами Саргассова моря, поступающими с юга, справа от течения и склоновыми водами, поступающими с севера, слева от него, а вод Мексиканского залива в Гольфстриме практически нет. Складывается, на первый взгляд, парадоксальное представление о динамике Гольфстрима: течение из Мексиканского залива существует, а его вод в Гольфстриме нет. Можно сделать вывод, что течения не переносят воды и воды Гольфстрима не попадают в Северный Ледовитый океан. Объяснение этому даётся в работах [1-4] и будет изложено ниже.

Мы объяснили, каким образом формируются крупномасштабные течения, на примере течений Гольфстрима, почему он не переносит (или переносит крайне мало) одно направленно массы воды, почему его воды не вытекают из Мексиканского залива, почему струя Гольфстрима пульсирует и почему дрифтер однонаправлено перемещается, в то время как воды остаются на месте. Становится ясно, что воды Гольфстрима не попадают в Северный Ледовитый океан, во всяком случае, адвективно и в большом количестве, как представляется.

Тогда каким же образом в Северном Ледовитом океане оказываются теплые воды Атлантического океана?

Мы уже отмечали, что Гольфстрим сформирован теплыми водами Саргассова моря, поступающими с юга, слева от Гольфстрима, и холодными и менее солёными водами, поступающими с севера, справа от него. Частицы этих вод проникают друг в друга: воды Саргассова моря в склоновые воды и наоборот, таким образом, воды перемешиваются. Эта переходная зона перемешанных вод называется гидрофронтом. Считается, что смешение вод происходит за счёт турбулентности. Но ведь в волнах турбулентность отсутствует, значит можно говорить о слабой турбулентности, о слабом смешении вод, т.е. о крайне медленном проникновении одних в другие.

Скорее всего таким же образом в результате слабой турбулентности и поступает тёплая вода Атлантического океана в Северный Ледовитый, но не адвективно. Процесс этот крайне медленный по сравнению с адвективным переносом, скорее всего на два – три порядка. Так, считается, что смена вод Северного Ледовитого океана (при адвективном их переносе) происходит за 40 лет. Тогда, если учесть что перенос носит слабо турбулентный характер, эта величина может быть увеличена, приблизительно на два порядка, т.е. будет равна 4000 лет.

В принципе в океане вода может перемещаться в пространстве адвективно или за счёт турбулентности. Если мы видим, что вода перемещается и если показываем, что это перемещение не адвективное, то остаётся принять, что оно – турбулентное. Значит, мы сделали правильный вывод о турбулентном характере проникновения вод Атлантики в Северный Ледовитый океан. 

Теперь допустим, что данное [1-4] объяснение природы течений неверно. Будем считать, как это принято: течения градиентными геострофическими, они адвективно переносят массы воды, воды Гольфстрима попадают адвективно в Северный Ледовитый океан и дрифтер движется вместе с переносимой течением водой, т.е. дрифтер фиксирует перемещения воды.

 

Рис. 5а, б, в, г. Трассы дрифтеров, запущенных в воды Гольфстрима или около него и прошедшие через Гольфстрим. Цифры около точек: время движения дрифтера с момента начала наблюдений в месяцах.

Тогда с помощью дрифтерных наблюдений должна существовать возможность проследить, куда попадает вода Гольфстрима. Для этого мы выбрали сто трасс дрифтеров, проходящих через Гольфстрим, и исследовали их движения. Обычно дрифтер, попадая в Гольфстрим, быстро его покидает, время пребывания его в Гольфстриме крайне редко превышает два месяца. 

Большинство дрифтеров направляются в сторону Африки (см. рис.5а,б), иногда – в сторону Европы и ,крайне редко, в сторону островов Великобритании. Но не один из ста дрифтеров не попал в воды Северного Ледовитого океана. Обычно при почти прямолинейном движении дрифтер пересекает океан приблизительно за два года. Часто дрифтер длительное время совершает сложные движения в центральной части Атлантического океана (рис. 5в) или около Гольфстрима (рис. 5г). В первом случае он дрейфовал в океане приблизительно 7 лет (рис. 5в), а во втором (рис. 5г) два года, при этом он сместился на юг и чуть не оказался снова в Гольфстриме.

Выводы

Мы показали, что какой бы гипотезы формирования течений не придерживаться (градиентных, геострофических или длинноволновых), вода Гольфстрима не должна попасть и не попадает в Северный Ледовитый океан, как это считается. Изложенное даёт основание наше объяснение природы проникновения масс воды в Северный Ледовитый океан из Атлантического в результате слабого турбулентного обмена вод океанов считать всё же верным. Вода из Гольфстрима не поступает в Северный Ледовитый океан, в него поступают воды Атлантического океана в результате слабого турбулентного их перемешивания, но не адвективно. Процесс этот крайне медленный по сравнению с адвективным переносом.

К этому добавлю. Дрифтер не движется вместе с водой и не отслеживает её перемещения. Поэтому, часто даваемое дрифтерам название – лагранжевые поплавки – является не правильным.

Литература

  • Бондаренко А.Л. Крупномасштабные течения и долгопериодные волны Мирового океана. Монография.
  • БондаренкоА.Л. Гольфстрим: мифы и реальность.
  • Бондаренко А.Л. Настоящее и будущее Гольфстрима. ж. Природа. № 7. 2007. С.29-37.
  • Бондаренко А.Л. Основные закономерности формирования течений океанов и морей// Новости ЕСИМО. Вып. 31. январь-июнь 2008.

Об авторе

Альберт Леонидович Бондаренко, океанолог, доктор географических наук, ведущий научный сотрудник Института водных проблем РАН. Область научных интересов: динамика вод Мирового океана, взаимодействие океана и атмосферы. Достижения: доказательство существенного влияния океанических волн Россби на формирование термодинамики океана и атмос

Что такое Гольфстрим?

Краткий ответ:

Гольфстрим — это сильное океанское течение, которое доставляет теплую воду из Мексиканского залива в Атлантический океан. Он простирается вплоть до восточного побережья США и Канады.

Гольфстрим — это сильное океаническое течение, которое доставляет теплую воду из Мексиканского залива в Атлантический океан.Он простирается вплоть до восточного побережья США и Канады.

an illustration of the Gulf Stream beginning in the Gulf of Mexico and ending near the British Isles

Гольфстрим — это океанское течение, которое несет теплую воду по восточному побережью Соединенных Штатов и Канады, а также в западную Европу.

Этот сильный поток теплой воды влияет на климат восточного побережья Флориды, поддерживая температуру там теплее зимой и прохладнее летом, чем в других юго-восточных штатах. Поскольку Гольфстрим также распространяется на Европу, он также нагревает западноевропейские страны.

На самом деле Англия находится примерно на таком же расстоянии от экватора, что и холодные районы Канады, однако в Англии климат намного теплее. Если бы не теплая вода Гольфстрима, в Англии был бы гораздо более холодный климат.

Что вызывает Гольфстрим?

Гольфстрим вызван большой системой круговых течений и мощных ветров, называемой океаническим круговоротом . На Земле есть пять океанических круговоротов. Гольфстрим является частью североатлантического субтропического круговорота.

a world map showing the five oceanic gyres and how they impact ocean circulation

На этой карте мира показаны пять океанских круговоротов и их влияние на циркуляцию океана. Кредит: NOAA

Океан постоянно движется, перемещая воду с места на место с помощью течений. Гольфстрим доставляет теплую воду из Мексиканского залива вплоть до Норвежского моря. Когда поступает теплая вода, холодная, более плотная вода опускается и начинает двигаться на юг — в конечном итоге течет по дну океана вплоть до Антарктиды.

an animation showing the Gulf Stream sending warm water to the North Atlantic Ocean

Эта анимация показывает, что Гольфстрим посылает теплую воду в Северный Атлантический океан, заставляя холодную воду тонуть и двигаться на юг.Предоставлено: NASA / Центр космических полетов им. Годдарда. Студия научной визуализации

.

Как давно мы знаем о Гольфстриме?

Мы знаем о Гольфстриме более 500 лет! В 1513 году испанский исследователь Понсе де Леон отметил, что в этом месте был сильный поток. Несколько лет спустя пилот корабля Понсе де Леон понял, что Гольфстрим может помочь ускорить плавание из Мексики в Испанию.

В конце 18 века Бенджамин Франклин стал первым, кто наметил на карте путь Гольфстрима.

A chart of the Gulf Stream created by Benjamin Franklin and James Poupard

Карта Гольфстрима, созданная Бенджамином Франклином и Джеймсом Пупардом в 1786 году. Источник: Библиотека Конгресса

Как мы изучаем Гольфстрим сегодня?

Сегодня ученые могут изучать Гольфстрим сверху, используя спутники. Например, спутники серии GOES-R — сокращение от «Геостационарный эксплуатационный спутник окружающей среды-R» — собирают информацию о температуре поверхности моря в Атлантическом океане.

Спутниковые снимки температуры поверхности моря могут с большой точностью показать путь теплого течения Гольфстрима.Знание температуры поверхности моря может дать ученым информацию о том, что происходит в океане и вокруг него. Изменения этой температуры могут повлиять на поведение рыб, вызвать обесцвечивание кораллов и повлиять на погоду вдоль побережья.

A satellite view of the Gulf Stream from space

Спутниковый вид на Гольфстрим из космоса. На этом снимке со спутника NOAA GOES-East показана температура поверхности моря в водах, окружающих Соединенные Штаты. Теплая вода Гольфстрима показана у побережья Флориды оранжевым и красным цветом.Предоставлено: CIMSS блог

,

Что такое Гольфстрим?

Гольфстрим — мощное течение в Атлантическом океане. Он начинается в Мексиканском заливе и впадает в Атлантику на оконечности Флориды, ускоряясь вдоль восточных береговых линий Соединенных Штатов и Ньюфаундленда. Он является частью североатлантического субтропического круговорота, одного из пяти основных океанических круговоротов, которые представляют собой большие системы круговых течений и мощных ветров.

Оранжевый Гольфстрим на этом снимке хорошо виден как самая теплая вода со спутника NOAA.(Фото предоставлено NASA)

Гольфстрим — западное пограничное течение; его поведение определяется североамериканской береговой линией. Пассивные ветры из Африки направляют воду в Атлантике на запад, пока она не достигнет береговой линии и не будет вытеснена на север. В свою очередь, Гольфстрим влияет на климат районов, наиболее близких к течению, передавая тропическую жару в северные широты. Ученые согласны с тем, что климат Западной и Северной Европы теплее, чем был бы в противном случае из-за Североатлантического течения, одной из ветвей Гольфстрима.[Видео: Анимация раскрывает океанские течения]

Ранние открытия

Первое упоминание о Гольфстриме можно проследить в экспедиции Хуана Понсе де Леона в 1513 году. 22 апреля 1513 года он написал в своем журнале путешествий: «Поток такой, что, хотя у них был сильный ветер, они не могли идти вперед, но назад, и кажется, что они шли хорошо; в конце было известно, что течение было сильнее ветра «.

Исследователи Питер Мученик Ангиера и сэр Хамфри Гилберт также отметили мощный Гольфстрим, и он стал широко использоваться испанскими судами, плавающими из Карибского моря в Испанию.

Через шесть лет после записи Понсе де Леона Антон де Аламинос отправился в Испанию из Вера-Крус, Мексика, используя Гольфстрим, следуя вдоль береговой линии Флориды на север, а затем повернул на восток в Европу. Он служил главным пилотом на борту корабля Понсе де Леона в своей предыдущей поездке, а также плавал с Колумбом в его последнем путешествии. Некоторые историки приписывают Аламиносу открытие Гольфстрима, потому что он первым воспользовался им.

Эрнандо Кортес был, пожалуй, первым, кто отправил большое количество кораблей из Мексики на север через Флоридский пролив, а затем на восток после движения Гольфстрима по часовой стрелке, чтобы вернуться в Испанию.

Оптимизация колонизации

Поскольку Гольфстрим способствовал колонизации Северной и Южной Америки, поскольку он изменил схемы плавания и сократил время типичного долгого и коварного путешествия, Гольфстрим сыграл важную роль. Большинство рейсов в Вирджинию на юг выбирали южный маршрут через Атлантику, хотя он находился на расстоянии от 2 000 до 3 000 миль. Большинство обратных рейсов в Европу воспользовались хотя бы частью Гольфстрима, чтобы ускорить свое путешествие.

Бенджамин Франклин опубликовал первую карту Гольфстрима в 1770 году.

В качестве заместителя почтмейстера британо-американских колоний Бенджамин Франклин проявлял большой интерес к схемам циркуляции в Северном Атлантическом океане как к способу рационализации связи между колониями и Англией.

Во время визита в Англию в 1768 году Франклин обнаружил, что британским пакетам потребовалось несколько недель, чтобы добраться до Нью-Йорка из Англии, чем потребовалось среднестатистическому американскому торговому кораблю, чтобы добраться до Ньюпорта, штат Род-Айленд. Двоюродный брат Франклина Тимоти Фолгер, капитан китобойного промысла в Нантакете, объяснил, что торговые корабли обычно пересекали тогдашний Гольфстрим безымянного, а капитаны почтовых пакетов — против него.Торговые суда отслеживали поведение китов, измеряли температуру воды и скорость пузырьков на ее поверхности и изменения цвета воды, чтобы следовать более быстрому маршруту.

Франклин работал с Фолгером и другими опытными капитанами корабля, чтобы составить карту Гольфстрима и дать ему имя, под которым он все еще известен сегодня.

Диаграмма Гольфстрима Франклина была опубликована в 1770 году в Англии, где ее игнорировали, а последующие версии были напечатаны во Франции в 1778 году и в США в 1786 году.

Прошли годы, прежде чем британцы, наконец, воспользовались советом Франклина о навигации по течению, но как только они это сделали, им удалось сократить время плавания между Европой и Соединенными Штатами на две недели.

Проблемы изменения климата

Подобно многим аспектам окружающей среды, Гольфстрим пострадал от глобального потепления, и исследования показывают, что ядро ​​Гольфстрима переместилось в 125 милях к северу в 2011 году.

Некоторые ученые обеспокоены тем, что Тающие ледники будут направлять холодную воду в поток и нарушать течение Гольфстрима.Существует вероятность того, что без тепла Гольфстрима Северная Европа может вступить в новый ледниковый период.

— Ким Энн Циммерманн, участник LiveScience

,

Климат | метеорология | Британика

Климат , состояние атмосферы в определенном месте в течение длительного периода времени; это долгосрочное суммирование атмосферных элементов (и их изменений), которые в течение коротких периодов времени составляют погоду. Этими элементами являются солнечная радиация, температура, влажность, осадки (тип, частота и количество), атмосферное давление и ветер (скорость и направление).

Британика Викторина

Апрельские дожди для мартовских львов и ягнят

Что такое биом?

Узнайте больше о погоде и климате и о том, как небольшие изменения климата могут привести к стихийным бедствиям. Узнайте больше о том, что отличает погоду от климата. Encyclopædia Britannica, Inc. Просмотреть все видеоролики к этой статье

Из древнегреческого происхождения слова ( клим , «наклон или наклон» — например, лучи Солнца; широтная зона Земли; климат) и с самого раннего использования на английском языке под климатом понимаются атмосферные условия, преобладающие в данном регионе или зоне. В более старой форме, clime , иногда предполагалось включить все аспекты окружающей среды, включая естественную растительность.Лучшие современные определения климата рассматривают его как совокупный опыт погоды и поведения атмосферы в течение ряда лет в данном регионе. Климат — это не просто «средняя погода» (устаревшее и всегда неадекватное определение). Он должен включать не только средние значения климатических элементов, которые преобладают в разное время, но также их экстремальные диапазоны и изменчивость, а также частоту различных явлений. Так же, как один год отличается от другого, десятилетия и столетия отличаются друг от друга меньшим, но иногда значительным количеством.Климат, следовательно, зависит от времени, и климатические значения или индексы не должны указываться без указания того, на какие годы они ссылаются.

В этой статье рассматриваются факторы, которые влияют на погоду и климат, и сложные процессы, которые вызывают различия в обоих. Другие основные точки охвата включают глобальные климатические типы и микроклимат. В статье также рассматриваются как влияние климата на жизнь человека, так и влияние деятельности человека на климат. Для деталей относительно дисциплин метеорологии и климатологии, см. изменение климата и изменение. См. Также Статья Атмосфера для получения дополнительной информации о свойствах и поведении атмосферной системы. Соответствующие данные о влиянии океанов и атмосферной влаги на климат можно найти в гидросфере.

,

Гольфстрим

Гольфстрим, представленный глобальной поверхностной скоростью Мариано Анализ (МГСВА). Гольфстрим является западным пограничным течением Н. Атлантический субтропический круговорот. Гольфстрим перевозит значительные объемы теплой воды (тепла) к полюсу. Усреднение данных скорости от меандрирующий ток дает широкую среднюю картину потока. Ядро течение Гольфстрима составляет около 90 км в ширину и имеет пиковые скорости больше 2 м / с (5 узлов).Нажмите здесь для примера участков сезонные средние.
Начиная с Карибского бассейна и заканчивая на севере Северной Атлантики, Система Гольфстрим является одним из самых интенсивно изучаемых в мире. системы. Это обширное западное пограничное течение играет важную роль в передаче полюса тепла и соли и служит, чтобы согреть европейский субконтиненте. Традиционные гидрографические исследования в этом регионе включают те из Iselin (1936) и Гольфстрим ’60 (Fuglister 1963).Высота степень мезомасштабной активности, связанной с этой системой, также имеет привлекает океанографов. Исследования этих явлений были сосредоточены на «снимок» представления региона и включили такие исследования как SYNOP, Gusto и ABCE / SME. Система Гольфстрим достаточно мощна, чтобы быть легко видимым из космоса и был виден даже на самом раннем спутнике альтиметрические исследования, такие как Seasat и позже Geosat. Сильный тепловой градиенты также делают его видимым для инфракрасных измерений, таких как VHRR (очень Радиометр высокого разрешения) показания с использованием ранних спутников NOAA, THIR (Инфракрасный радиометр температуры и влажности) показания Nimbus спутники и расширенные показания VHRR (AVHRR) с более поздних спутников NOAA.

Гольфстрим начинается вверх по течению от мыса Хаттерас, где течет Флорида перестает следовать континентальному шельфу. Положение потока как такового листья побережья меняются в течение всего года. Осенью смещается на север, а зимой и ранней весной он сдвигается на юг (Auer 1987; Келли и Гилль 1990; Frankignoul et al. 2001). По сравнению с шириной тока (около 100-200 км), дальность этого колебания (30-40 км) относительно небольшой (Хогг и Джонс, 1995). Тем не менее, последние исследования Мариано и соавт.(2002) предполагает, что меридиональный диапазон изменение пути потока может быть ближе к 100 км. Другие характеристики тока более переменны. Значительные изменения в его транспорте, извилистая, и структура может наблюдаться во многих временных масштабах, так как путешествует на северо-восток

Транспортировка Гольфстрима почти вдвое ниже по течению от мыса Hatteras (Knauss 1969; Hall and Fofonoff 1993; Hendry 1988; Leaman et al. 1989) со скоростью 8 Зв на каждые 100 км (Knauss 1969; Johns et al.1995). Похоже, что вниз по течению увеличение транспорта между мысом Хаттерас и 55 ° з.д. в основном из-за увеличения скорости в глубоких водах Гольфстрим (Johns et al. 1995). Это увеличение скорости считается быть связанным с глубокими рециркуляционными камерами, найденными к северу и югу от ток (Холл и Фофонов, 1993). Примеры этих рециркуляций включают небольшие рециркуляции к востоку от Багамских островов (Olson et al. 1984; Lee и другие. 1990), Уэртингтон Гайр к югу от Гольфстрима между 55 ° и 75 ° W (Worthington 1976) и северная рециркуляция Gyre к северу от Гольфстрима (Hogg et al.1986). Недавние исследования предполагают что рециркуляции неуклонно увеличивают транспорт в Гольфстриме от 30 Зв во Флоридском течении до максимума 150 Зв при 55 ° W (Хендри 1982; Хогг 1992; Хогг и Джонс 1995).

Транспорт Гольфстрим меняется не только в пространстве, но и во времени. Согласно результатам альтиметрии Geosat, ток переносит максимум количество воды осенью и минимум весной, в фазе с смещение север-юг своей позиции (Келли и Гилле, 1990; Злотницкий 1991; Келли 1991; Хогг и Джонс 1995).Россби и Раго (1985) и Фу и др. и др. (1987) получили аналогичные результаты, когда они смотрели на уровень моря различия через поток. Все эти исследования показали, что залив Поток имеет заметную сезонную изменчивость с амплитудой от пика к пику в высота морской поверхности 10-15 см. Колебания в основном ограничены верхняя 200-300 м водяного столба и является результатом сезонного нагрева и расширение поверхностных вод (Хогг и Джонс, 1995). Рост эти небольшие различия, если предполагается, что они линейно уменьшаются до нуля на 300 м, приведет только к ежегодным транспортным колебаниям около 1.5 Зв (Хогг и Johns 1995).

Интересно, что вариации транспорта глубоководных в течение кажется почти противоположным по фазе поверхностным водам, и их величина более значительна (Hogg and Johns 1995). Как Уортингтон (1976) предположил, что максимальный транспорт происходит весной, а амплитуда годового цикла составляет 5-8,5 Зв (Мэннинг и Ватт 1989; Сато и Россби 1992; Хогг и Джонс 1995). Механизм Уортингтон предложил провести обширную конвекцию к югу от Гольфстрима в зима из-за атмосферного охлаждения поверхностных вод.Это вызывает термоклин для углубления и увеличение бароклинного транспорта (Fu et al. 1987). Хотя его идея была противоречивой, альтернативные гипотезы не получили адекватного объяснения наблюдений (Hogg and Johns 1995).

Подобно транспорту, изгиб Гольфстрима усиливается вниз по течению мыса Хаттерас, достигая максимума около 65 ° з.д. Меандры часто ущипнуть от тока, чтобы сформировать кольца Гольфстрима. В среднем стрим проливает 22 кольца с теплым сердечником и 35 колец с холодным сердечником в год (Хогг и Джонс 1995).

Как только он достигнет Гранд Бэнкс, структура Гольфстрима изменится от одного извилистого фронта до нескольких ветвящихся фронтов (Краусс 1986; Johns et al. 1995). Ранние океанографические статьи о Северной Атлантике (Iselin 1936; Fuglister 1951a, 1951b; Свердруп и др. 1942) упоминают ветвление, но из-за редких данных в этой области, точки ветвления были считается в значительной степени теоретическим, пока не подтвердил Манн (1967). Манн (1967) показал две ветви при 38 ° 30; N 44 ° W. Одна ветвь изгибается на север вдоль континентальный склон, в конечном итоге поворачивая на восток между 50 ° и 52 ° Н.Эта ветвь называется Североатлантическим течением и была хорошо известен даже во времена Изелина. Другая ветвь течет в юго-восточном направлении Срединно-Атлантический хребет и называется Азорским течением. Это южное ветвь, скорее всего, является синонимом «Атлантического течения» Изелина и была формально назван Азорским течением в статье Гулда (1985).

Область ответвления Гольфстрима очень динамична и подвержена к быстрым переменам. Высокая степень мезомасштабной активности, наряду с быстрым изменения основных поверхностных течений делают этот регион очень сложным учиться.Часть этой изменчивости возникает из-за большого количества вихрей деятельность. Вихревая кинетическая энергия вдоль Гольфстрима и Севера Атлантическое течение здесь находится на пиковых значениях (Ричардсон, 1983). А также есть наличие вытянутых ячеек высокого давления вдоль морской стороны Североатлантическое течение (Уортингтон, 1976; Кларк и др., 1980; Баранов и Ginkul 1984; Краусс и др. 1987). Эти клетки давления могут быть связаны к выбросам Лабрадорской воды из Гранд Бэнкс (Krauss et al.1987), что привело к обширному смешению в конце Гольфстрима.

Рекомендации

Auer, S.J., 1987: Пятилетнее климатологическое обследование системы Гольфстрим и ее связанные кольца. Журнал геофизических исследований , 92 , 11709-11726.

Баранов Е.И. и В.Г. Гинкул, 1984: Динамика вод ньюфаундлендской энергетической активной зоны. Метеорология ди Гидрология , 12 , 78-84.

Кларк, Р.A., H.W. Hill, R.F. Рейнигер и Б.А. Уоррен, 1980: Нынешняя система к югу и востоку от Гранд Бэнкс Ньюфаундленда. Журнал физической океанографии , 10 , 25-65.

Frankignoul, C., G. de Coetlogon, T.M. Джойс и С.Ф. Донг, 2001: Изменчивость Гольфстрима и взаимодействия океана и атмосферы. Журнал физической океанографии , 31 , 3516-3529.

Fu, L.L., J. Vazquez и M.E. Parke, 1987: Сезонная изменчивость Гольфстрима от спутниковой альтиметрии. Журнал геофизических исследований , 92 , 749-754.

Фуглистер, Ф.Г., 1951а: Ежегодные вариации текущих скоростей в системе Гольфстрим. Журнал морских исследований , 10 , 119-127.

Fuglister, F.G., 1951b: Множественные токи в системе Гольфстрим. Теллус , 3, , 230-233.

Фуглистер, Ф.Г., 1963: Гольфстрим в 60. Прогресс в океанографии , 1 , 265-373.

Гулд, W.J., 1985: Физическая океанография Азорского фронта. Прогресс в океанографии , 14 , 167-190.

Холл М.М. и Н.П. Фофонов, 1993: Развитие Гольфстрима вниз по течению от 68 ° до 55 ° W. Журнал физической океанографии , 23 , 225-249.

Хендри Р.М., 1982: О строении глубокого Гольфстрима. Журнал морских исследований , 40 , 119-142.

Хендри Р.М., 1988: Простая модель тепловой структуры Гольфстрима с применением к анализ пришвартованных измерений при наличии швартовых движений. Журнал атмосферных и океанических технологий , 5 , 328-339.

Hogg, N.G., 1992: О транспортировке Гольфстрима между мысом Хаттерас и Гранд Бэнкс. Глубоководные исследования , 39 , 1231-1246.

Хогг Н.Г., Р.С. Пикарт Р.М. Хендри и У. Дж. Смети младший, 1986: Северный рециркуляционный круговорот Гольфстрима. Глубоководные исследования , 33 , 1139-1165.

Хогг, Н.Г. и мы. Джонс, 1995: Западные пограничные течения. США Национальный доклад Международному союзу геодезии и Геофизика 1991-1994 гг. г. Дополнение к Обзоры геофизики , 33, , 1311-1334.

Изелин, C.O’D., 1936: Исследование циркуляции западной части Северной Атлантики. Статьи в области физической океанографии и метеорологии , 4 , 101 стр.

Johns, W.E., T.J. Shay, J.M. Bane, D.R. Уоттс, 1995: Структура Гольфстрима, транспорт и рециркуляция около 68 ° з.д. Журнал геофизических исследований , 100 , 817-838.

Келли, К.А., 1991: Извилистый Гольфстрим, видимый высотомером Geosat: поверхность изменение положения, положения и скорости от 73 ° до 46 ° W. Журнал геофизических исследований , 96 , 16721-16738.

Келли, К.А. и С.Т. Gille, 1990: Наземный транспорт и статистика Гольфстрима в 69 ° W от Geosat высотомер. Журнал геофизических исследований , 95 , 3149-3161.

Knauss, J.A., 1969: Записка о транспортировке Гольфстрима. Глубоководные исследования , 16, (Дополнение), 117-123.

Краусс, W., 1986: Североатлантическое течение. Журнал геофизических исследований , 91 , 5061-5074.

Краусс В., Э. Фарбах, А. Айтсам, Дж. Элкен и П. Коске, 1987: Североатлантическое течение и связанное с ним вихревое поле к юго-востоку от Фламандская кепка Глубоководные исследования , 34 , 1163-1185.

Леаман, К.Д., Э. Джонс и Т. Россби, 1989: Среднее распределение объема транспорта и потенциальной завихренности с температура на трех участках через Гольфстрим. Журнал физической океанографии , 19 , 36-51.

Lee, T.N., W. Johns, F. Schott и R. Zantopp, 1990: Западная граница текущей структуры и изменчивости к востоку от Абако, Багамские острова при 26,5 ° с.ш. Журнал физической океанографии , 20 , 446-466.

Манн, C.R., 1967: Окончание Гольфстрима и начало Северной Атлантики Текущий. Глубоководные исследования , 14, , 337-359.

Мариано, А.Дж., Т.М. Чин и Э.Х. Райан, Р. Ковач и О.Б. Браун, 2002: На изменчивости пути Гольфстрима. J. Физический Океан. (представлено).

Мэннинг, J.P., и D.R. Уоттс, 1989: Температурно-скоростная структура Гольфстрима к северо-востоку от мыса Гаттерас: режимы изменчивости.Журнал геофизических исследований , 94 , 4879-4890.

Olson, D.B., F.A. Schott, R.J. Зантоп, К.Д. Leaman, 1984: Средняя циркуляция к востоку от Багамских островов, определенная по программа измерений и исторические данные XBT. Журнал физической океанографии , 14 , 1470-1487.

Ричардсон, П.Л., 1985: Средняя скорость и транспорт Гольфстрима около 55 ° з.д. Журнал морских исследований , 42 , 83-111.

Rossby, H.T. и T. Rago, 1985: Гидрографическое свидетельство сезонных и светских изменений в Гольфстриме. Технический отчет МОК , 30 , 25-28.

Sato, O.T. и T. Rossby, 1995: Сезонные и низкочастотные вариации в динамической аномалии высоты и транспорт Гольфстрим. Глубоководные исследования , 42 , 149-164.

Свердруп, Х.У., М.В. Джонсон и Р.Х. Флеминг, 1942: Океаны , 1087 с.Прентис Холл, Энглвудские скалы, Нью-Джерси.

Уортингтон, Л.В., 1976: На североатлантическом круговороте. Океанографические исследования , Университет Джона Хопкинса, Балтимор, MD, 6 , 1-110.

Злотницкий В., 1991: Различия в уровне моря в Гольфстриме и Куросио. Журнал физической океанографии , 21 , 599-609.

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *