Климатические особенности и условия северного ледовитого океана

Динамика вод

Среднее многолетнее распределение атмосферного давления, напряжение и трение льда привели к формированию антициклонального кругооборота течений в Канадском секторе Арктики и трансполярному выносу поверхностных вод через океан. Речной сток и положительный баланс влаги над испарением в Арктическом бассейне создают превышение уровня его вод над уровнем вод Атлантического океана. Это благоприятно для перетока поверхностных вод. Формируется постоянное стоковое течение от берегов Азии и Аляски к Северному полюсу и дальше. Это Трансарктическое течение, частью которого является и Восточно-Гренландское. Полный кругооборот течения осуществляется почти за 5 лет.

Сейчас экспериментально установлено, что, кроме теплого Североатлантического и холодного Восточно-Гренландского, есть мощное возвратное Атлантическое течение с положительной температурой, направляющееся на юг под поверхностными арктическими водами. Существует глубинная циркуляция Норвежского моря на север через пролив Фрама на юг в Атлантический океан. Поступающие атлантические воды, имея циклоническое движение, проходят за год 900 км. Они образуют слой толщиной в 600—800 м и прослеживаются во всем Арктическом бассейне. Циркуляция придонных вод изучена крайне слабо. Предполагается, что они имеют антициклональный круговорот.

Характеристики водоема

Площадь Тихого океана составляет 179,7 млн км² (1/3 часть Земли). Являясь самым крупным водным объектом, он омывает практически все материки, за исключением Африки.

Объем и глубина

Водный объект вмещает 710,36 млн км³ воды, (53% от объема Мирового океана). Показатель средней глубины достигает 4 км, а самая глубокая точка, которая находится в Марианской впадине, уходит на глубину в 11 022 метра. Ее называют Бездной Челленджера.

Климатические зоны

Тихоокеанский климат формируется под воздействием зонального размещения ультрафиолетового излучения, сезонных особенностей (зимы и лета) и циркуляции воздушных масс.

Средняя температура верхних слоев составляет +19°C. В области экватора температурный показатель достигает +25…+30°C, а на севере – от +5 до +8°C.

Крупные размеры и высокая температура воды в тропических регионах способствуют появлению мощных циклонов. Они отличаются разрушительными ветрами и сильнейшими ливнями. В начале XXI в. ученые определили цикличность ураганов.

Климат зависит от преобладающих ветров:

1. Пассаты – в тропических районах.
2. Западные ветры – в умеренных широтах.
3. Муссоны – возле побережья Евразии.

Показатели годовых осадков выглядят следующим образом:

1. Максимальный – 12 090 мм (на Гавайях).
2. Минимальный – 100 мм (на востоке и в тропиках).

Соленость вод океана достигает 34,6%.

Гидрологический режим

Характер течений определяется закономерностью атмосферной циркуляции. Под воздействием северо-восточного пассата формируется одноименное течение, пересекающее океан в центральной части побережья Америки.

Дальше течение разделяется на 2 рукава:

1. Один направляется на юг и частично питает Экваториальное течение.
2. Другой движется в Восточно-Китайское море и способствует появлению в северном направлении теплого течения Куросио.

Куросио граничит с Северо-Тихоокеанским течением, которое направляется на восток и омывает побережье Орегона, а потом разделяется на 2 ветви: северную и южную.

В южном полушарии образуется Южно-пассатное течение, пересекающее океан возле берегов Колумбии.

Важное влияние на гидрологический режим оказывает подповерхностное течение Кромвелла, граничащее с Галапагосскими островами и Южно-пассатным течением

Геологическое строение

Тихоокеанское дно характеризуется сложным рельефом, который на 10% состоит из окраин материков. Практически вся поверхность дна находится в пределах одноименной литосферной плиты, а в местах соединения с другими плитами присутствуют сейсмические зоны. Они способствуют появлению мощных землетрясений и цунами.

Рельеф дна

На донном шельфе Берингова моря имеются трансгрессивные равнины с субаэральными реликтовыми отложениями.

Антарктический шельф обладает средней глубиной от 200 м и отличается сильной расчлененностью со множеством тектонических возвышенностей и грабенов.

Североамериканский склон содержит большое количество подводных каньонов. Окраина Новой Зеландии, площадь которой в 10 раз больше общей площади всех островов, получила специфическую структуру.

На дне встречаются красные глины, кремнистые диатомовые илы, радиоляриевые отложения и кораллово-водорослевые биогенные отложения.

Биологические океанические ресурсы

Холодные арктические воды создают неблагоприятные условия для развития многообразных живых организмов, но низкотемпературная среда увеличивает продолжительность их жизни.

В водах Чукотского моря и Берингова пролива наблюдается рост видового состава обитателей.

Морская капуста

Растительный мир океана невелик: ламинарии, фукусы, анфельции.

Морская капуста, добытая в северных морях, ценна содержанием йода, магния и других элементов. Добывают ее со дна Норвежского, Баренцева, Гренландского морей.

У Мурманского побережья ведется промысел ламинарии сахаристой, которая используется в пищевой промышленности, фармакологии, косметологии.

Ламинария с большим количеством йода.

Моллюски

В северных морях водится более 100 видов двустворчатых моллюсков: песчаная мия, съедобная мидия, исландский гребешок, головоногие моллюски и др.

Учеными отмечается, что низкие температуры воды продлевают жизнь мидий до 25 лет, а в южных морях эти моллюски живут только 6 лет.

Съедобные моллюски со дна океана.

Крабы

В ХХ столетии в воды Баренцева моря переселили камчатских крабов, т. к. естественные условия Арктической акватории не подходят для жизни этих морских обитателей. Камчатский краб прижился в новом месте и обитает на глубине 20-200 м при комфортной температуре воды +1°C зимой и +12 °C летом.

Камчатские крабы в океане.

Киты

В северных морях обитают киты:

1. Гренландские (полярные). Водятся в Беринговом, Чукотском, Восточно-Сибирском, Гренландском морях и Бофорта. По габаритам и массе тела занимают 2 место в мире после синего кита. Вес достигает 100 т, а длина — 18 м. Это млекопитающее — долгожитель, средний возраст 60-70 лет. У рекордсменов продолжительность жизни составляет 200 лет.
2. Морские единороги (нарвалы). Отличаются от других китов гигантским рогом (бивнем) длиной 2-3 м, который помогает определять температуру, давление воды и добывать пищу.
3. Серые. Обитают у берегов Аляски. Относятся к виду усатых, достигают 15 м в длину.

Киты питаются ракообразными, зоопланктоном, мелкими рыбами, моллюсками.

Гренландские киты.

Моржи

Моржи относятся к ластоногим животным, их лежбища размещаются на островах Новая Земля, Шпицберген, Гренландия, Исландия, а также в Чукотском и Карском морях , заливах Нортона и Анадырском.

Животное имеет клыки, помогающие выкапывать пищу из морского дна. Моржи — хищники, их добычей могут оказаться маленькие тюлени и нерпы.

Моржи на Шпицбергене.

Нерпы

По-другому их называют акибы. Принадлежат к роду тюленей. В арктических широтах водятся кольчатые нерпы, отличающиеся красивым рисунком в виде светлых колец на темном фоне спины.

Акибы имеют хорошие обоняние, слух и зрение. У них толстый слой подкожного жира, благодаря которому животные выносят низкие температуры.

Кольчатая нерпа.

Тюлени

Тюлени населяют арктические моря всей акватории океана, селятся в скалистых местах вдали от хищников. Видовое разнообразие включает гренландского тюленя размерами от 160 до 190 см, весом 140-160 кг.

Внешность тюленей отличают красивые выразительные глаза. Животные питаются рыбой, постоянно перемещаются вдоль кромки арктического льда, скрываясь от белых медведей и касаток.

Тюлени с красивыми глазами.

Полярные медведи

Белый, или полярный, медведь — один из крупнейших хищников планеты. Обитает на дрейфующих и паковых льдах. Его тело приспособлено к проживанию при низких температурах воздуха и воды.

Животное хорошо плавает и ныряет, выносливое, может проплыть за сутки до 160 км. На суше развивает скорость бега до 40 км/ч.
Питается кольчатой нерпой, моржами, рыбой, яйцами птиц, морскими водорослями.

Полярные медведи на дрейфующих льдинах.

Рыба

В арктических водах водится около 150 видов рыб:

1. Сельдь атлантическая — на побережье Исландии, Гренландии, отличается жирностью от 12%.
2. Пикша — крупная рыба весом до 3 кг, длиной 60-70 см. Относится к виду тресковых.
3. Палтус — принадлежит семейству камбалы, водится в Баренцевом, Белом морях, у берегов Новой Земли.
4. Атлантическая треска — требует чистую холодную воду от +1 до +10°C.
5. Путассу — из семейства тресковых, водится в Баренцевом море. Отличается большой головой при малом теле.
6. Сайда — хищная рыба из семейства тресковых. Обитает у берегов Исландии, в Норвежском море.

Рыбы северных морей имеют особый вкус.

Воды океана богаты разнообразными сортами рыб.

Море Ванделя

Море Ванделя распложено возле юго-западного побережья Гренландии.

Этот водоем до сих пор мало изучен, так как большую часть времени скован льдами, а побережье труднодоступно. Море редко обозначают на картах, а в словарях и атласах о нем написано всего пару строк. Известно, что названо море в честь полярника и исследователя из Дании К.Ф. Ванделя. Хотя иногда это море называют морем МакКинли.

Недоступность для освоения и суровость климата, в свою очередь, весьма благоприятно сказались на экологии. Здесь представлены все виды арктического природного мира, а популяция некоторых сохраняются в первозданном виде.

Климатические условия летом

Надо льдами Гренландии по-прежнему поддерживается высокое атмосферное давление. В некоторых участках сохраняются антициклональные условия, но показатели давления над океаном в основном понижаются, а деятельность циклонов усиливается. Воздух сильно не прогревается, и над Арктическим бассейном составляет -2 градуса по Цельсию в летние месяцы, а над Норвежским морем 10-12 градусов. Канадский Арктический архипелаг сохраняет свои холодные погодные условия: в летние месяцы не поднимается выше нуля и в среднем составляет 10-12 градусов.

Поверхностные воды также не прогреваются в летнее время года. Температуры воды подо льдами может повыситься только на десятую долю градуса. Над более открытыми пространствами в пределах морей температура доходит до 2-8 градусов.

Расположение и особенности Трансарктического течения

Если воды Норвежского течения теплые и способствуют смягчению климата прибрежных территорий, то нейтральное Трансарктическое течение на климат не влияет. В некоторых источниках это течение называют холодным, поскольку оно скрывается за нагромождением льдов.

Трансарктическое течение – это стоковое течение, образующееся в результате стока рек Аляски, Чукотки и Восточной Сибири. Эти реки дают течению силу и обеспечивают в нем половину вод. Трансарктическое течение зарождается у берегов Аляски, пересекает Северный полюс и, двигаясь в западном направлении, достигает берегов северной части Гренландии.

Там под воздействием ветров, формирующихся над островом, Трансарктическое течение вновь обретает стремительность. Оно бурно впадает в пролив между островами Гренландия и Шпицберген, а затем вливается в Атлантический океан. Это течение обеспечивает направление дрейфа льдов. Вот почему его принято считать главным течением в Северном Ледовитом океане.

Трансарктическое течение выполняет функции:

• Обеспечивает работу полярных станций, дрейфующих в океане.
• Способствует образованию водных круговоротов около Аляски, в море Бофорта и около Северной Земли.
• Влияет на формирование климата острова Гренландия.
• Пополняет стоковые воды Восточно-Гренландского течения.
• Трансарктический дрейф освобождает Арктику от загрязнений.

Моря Тихого океана, которые омывают Россию

Берингово море

Окраинное Берингово море располагается на востоке РФ. Раньше его называли Бобровым или Камчатским. От Тихого океана море отделено цепочкой небольших островов, которые вместе образуют огромную изогнутую дугу.

Берингово море (остров Беринга)

Характеристики:

• средняя глубина – 1600 м;
• максимальная глубина – 4151 м;
• площадь поверхности – 2 315 000 км²;
• береговая линия – 13340 км;
• максимальная длина – 2400 км;
• максимальная ширина – 1600 км.

Берингово море достаточно крупное и глубокое, поэтому температурный режим и прочие его физико-географические свойства разнятся. Так, на поверхности температура летом не превышает 10℃, зимой – не выше -1,7℃. Уровень солености – до 32 промилле. Чем глубже, тем более соленой становится водная масса.

Берингово море отличается высоким разнообразием рыб – около 400 видов, среди которых имеются бычки, лососевые, камбаловые и другие. Также имеются крабы, креветки, моллюски. Среди млекопитающих распространено множество видов китообразных и ластоногих.

Японское море

Японское окраинное море омывает Россию на юге. Оно состоит из трех бассейнов – Ямато, Цусимы и бассейна Японии. Также включает несколько крупных заливов, например, Ольга, Петра Великого, Владимира и др. Крупные острова отсутствуют.

Побережье Японского моря

Характеристики:

• средняя глубина – 1753 м;
• максимальная глубина – 3742 м;
• площадь поверхности – 1 062 000 км²;
• береговая линия – 3240 км;
• максимальная длина – 2255 км;
• максимальная ширина – 1070 км.

Японскому морю свойственен умеренный муссонный климат. В юго-восточной его части значительно теплее, чем в северо-западной. Также для него характерны тайфуны в осенний период времени, при которых волны вырастают до 13 м в высоту.

Поверхностные воды Японского моря зимой охлаждаются до -1℃ (в прохладных зонах), а летом прогреваются до 20℃. В теплых зонах показатели еще выше. Лед появляется лишь в нескольких заливах моря. Что касается солености, то средний показатель вод – около 34 промилле. Достаточно высокий уровень, но чуть ниже по сравнению с водами Мирового океана.

Флора и фауна Японского моря меняются в зависимости от территории и климатических условий. В целом стоит отметить разнообразие рыбы, которая ценится в промышленных масштабах, а также наличие моллюсков, креветок, морских звезд.

Охотское море

Охотское – море окраинного типа на востоке страны, которое отличается особым правовым статусом в России и Японии. В частности, оно не входит в состав территориальных вод, а считается исключительной экономической зоной.

Охотское море

Характеристики:

• средняя глубина – 821 м;
• максимальная глубина – 3916 м;
• площадь поверхности – 1 603 000 км²;
• береговая линия – около 8000 км;
• максимальная длина – 2445 км;
• максимальная ширина – 1407 км.

В течение полугода поверхностные воды Охотского моря зимой покрыты льдом. Максимальная температура в теплое время года достигает 18℃. Уровень солености достаточно высокий – до 34 промилле на поверхности, у берега – до 30 промилле.

Охотское море считается важнейшим промышленным объектом в плане вылова рыбы. Здесь всегда отмечалось большое количество и разнообразие морской фауны. Наибольший интерес представляют лосось, минтай, мойва, сельдевые. Также весьма ценным является камчатский краб, креветки, мидии и прочие морепродукты. В море водятся киты, в том числе синие – самые крупные млекопитающие. Велико разнообразие птиц, морской растительности.

Интересный факт: в 2010 году в ледовой ловушке Охотского моря оказалось 15 крупных судов и 700 человек. Около месяца проводилась спасательная операция, на которую было потрачено около 200 миллионов рублей.

Особенности рельефа Северного Ледовитого океана

Самая масштабная часть географического объекта — шельф Северного Ледовитого океана. Особенно следует отметить их размер на территории Баренцева моря. Котловина Амундсена – местонахождение Северного полюса. Глубина его расположения достигает четырех с половиной тысяч метров. 

Наиболее крупный шельф сформировался на месте затопленных окраин материков. Баренцево море имеет шельфовую зону шириной в полторы тысячи километров. Она находится рядом с Евразией. Теория признает этот шельф самым масштабным в водах Мирового океана. На долю шельфа приходится сорок пять процентов всей территории океана. Рельеф Северного Ледовитого океана условно разделяется на 3 части:

1. Часть, расположенная рядом с Канадой. Состоит преимущественно из проливов, проходящих между многочисленных островов. Характеризуется ледниковыми, реликтовыми рельефами.
2. Зона океана, находящаяся около Европейского Севера. Здесь хребет встречается по всей территории дна. Между хребтами расположилось множество котловин, плато. Участок рифтов находится на Исландском острове, он характеризуется повышенной сейсмичностью.
3. Центральный, арктический бассейн. Это самый глубокий участок в океане, который состоит преимущественно из материкового шельфа. Здесь есть множество каньонов. В долине Лена берут свое начало хребты Геккеля и проходят до склонов в море Лаптевых. Зоны хребтов разделяют масштабные котловины.

В этом океане никогда не происходят землетрясения, вулканы отсутствуют, что является большим плюсом. По структуре, строению и принципу образования выделяют две области океанического дна:

• Западная часть. Это глубоководная область с различными рельефными формами. Она была сформирована при участии ледникового, плейстоценового покрова.
• Восточная зона. Граничит с западной частью на востоке, где расположена Северная Земля и ее окраины. Здесь глубина значительно меньше, поверхность относительно гладкая, ровная. В период образования тектонические плиты не были особо подвижными, ледники не оказывали влияния на формирование восточной зоны. 

Рельеф Северного Ледовитого океана

В океане у берегов Евразии расположена самая крупная шельфовая область Мирового океана (ширина 1300—1500 км). Ложе океана занимает его центральную часть с глубинами более 3000 м и расчленено крупными подводными поднятиями и котловинами. В котловине океана находится срединно-океанический хребет Гаккеля — продолжение Срединно-Атлантического хребта. Горные хребты чередуются с котловинами Амундсена, Нансена, названными в честь путешественников, исследовавших Арктику. В пределах котловины Амундсена на глубине 4485 м расположен Северный полюс. Самая обширная котловина ложа Северного Ледовитого океана — Канадская (Бофорта). (Найдите на карте атласа основные формы рельефа ложа Северного Ледовитого океана.) В океане нет вулканов, здесь не бывает землетрясений.

Особенности климата Северного Ледовитого океана

Формирование климата Арктического бассейна связано с взаимодействием барических центров, образующихся как над океаном, так и над соседними участками суши.

В Арктическом регионе взаимодействуют четыре центра повышенного давления. В центре бассейна располагается обширный постоянный максимум, границей которого служит арктический фронт (приблизительно на 70° с. ш.). С сентября по март формируются Азиате кий и Североамериканский максимумы. И наконец, в течение всего года над ледяным куполом Гренландии функционирует Гренландский максимум. Над океанами в зимнее полугодие активны Исландский минимум и играющий местную роль для Северного Ледовитого океана Алеутский минимум Тихого океана. В северо-восточном направлении развивается Исландско-Карская ложбина, к зиме она достигает Восточносибирского моря. По оси ложбины проходит арктический фронт, вдоль которого происходит активное движение циклонов. Его влияние сказывается на климате восточной части Чукотского моря, иногда циклоны прорываются в Центральную Арктику, играя некоторую роль в питании ледников западных окраин Канадского Арктического архипелага. В прибрежных районах материков и в Гренландии наблюдается муссонный характер ветров.

Арктический климат наиболее ярко проявляется во время полярной ночи, продолжающейся в разных частях океана от нескольких суток до полугода (на полюсе). В это время не поступает солнечное тепло, остается только атмосферная радиация адвективного происхождения. Полярной ночью отмечаются самые низкие температуры в приземных слоях атмосферы (ниже —30°С). Усиливается выхолаживание огромной поверхности замерзшего океана вследствие излучения.

Хотя полярным днем незаходящее солнце и поставляет на Землю большое количество лучистой энергии (за месяц больше, чем на экваторе), но велико альбедо, достигающее 90—95%. Значительная часть тепла уходит на таяние снега и льда, поэтому температура приземного слоя воздуха едва превышает 0°С. Необходимо отметить, что того количества тепла, которое получает Северный Ледовитый океан за полярный день, вполне достаточно, чтобы растопить все льды и снега, если бы поверхность океана была черного цвета, поглощающего радиацию. В летнее время интенсивно протекают процессы испарения и образования облаков. Зимой все прекращается. Океан отдает тепло, хотя и небольшое, атмосфере.

В целом климат океана можно охарактеризовать как суровый с продолжительной зимой, сильными ветрами, малой суммой осадков, но частыми туманами, метелями, вечными льдами, со среднегодовой температурой ниже 0°С.

Преобладающая скорость ветров — 4-9 м/с. Облачность летом — более 7 баллов, зимой — 4-9 баллов. Годовая сумма осадков редко где превышает 200 мм. Значительная часть последних приходится на иней, изморозь, ледяной налет, что связано с низкими температурами и высокой относительной влажностью воздуха (70% и более). Характерную особенность климата Арктики отмечал В. Ю. Визе: наибольшие суточные амплитуды температур наблюдаются весной — в апреле, в переходное время от полярной ночи к полярному дню, при минимальной облачности и очень слабых ветрах. Для ледово-морской (центральной) части характерны почти полное отсутствие положительных среднесуточных температур, однородность летних (июль-август) температур и отсутствие ярко выраженного среднемесячного зимнего минимума. Абсолютный минимум температур не достигает —50°С.

Моря Северного Ледовитого океана, которые омывают Россию:

Баренцево море

Воды моря омывают часть северного побережье страны. Протяженность береговой черты 6645 км. Максимальная глубина превышает 590 м. Северо-Атлантическое течение и арктический воздух кардинально влияют на климатические условия. Летняя температура не поднимается выше +10ºС. В северо-западной части льды не тают круглый год. Воды богаты планктоном. Здесь обитает больше ста видов рыб, часть из них промысловые, например, палтус, пикша, зубатка. Класс млекопитающих представлен тюленями, медведями и белухами. На прибрежных скалистых утесах обосновались различные виды птиц, такие как чайки, кайры и чистики.

Белое море

Внутреннее море, омывающее северную часть государства. Протяженность превышает 600 км, максимальная глубина — 343 м. Белое море чуть больше Азовского. Зимнее время затяжное и суровое, а лето влажное и прохладное. Над водоемом преобладают циклоны. Вода слабосоленая на поверхности. Мир зоопланктона и фитопланктона не сильно развит. Насчитывается около пятидесяти видов рыб, что существенно меньше, чем в соседних морях. Это объясняется суровым климатом и пониженной соленостью. Большое промысловое значение имеет треска, корюшка, чавыча, сайда, семга. Животный мир представлен морскими зайцами и белухами.

Карское море

Воды омывают острова и архипелаги северной России. Протяженность береговой линии составляет 1500 км, максимальная глубина 620 м. Средняя температура воды не превышает отметки 0°С. На протяжении всего года значительная часть поверхности моря покрыта льдами. Соленая вода в устьях рек становится почти пресной. Согласно последним исследованиям в шельфах находятся залежи нефти и газа. В море хорошо растут бурые и красные водоросли. Рыбные ресурсы богаты навагой, камбалой, чавычей, нельмой и, корюшкой. Есть китообразные: сейвал и финвал.

Море Лаптевых

Окраинный водоем Северного Ледовитого океана, протяженностью 1300 км. Максимальная глубина составляет 3385 м. Море расположено около полярного круга, что существенно влияет на климат. Зимние температуру в среднем составляют -26°С. На регион воздействуют циклоны, несущие с собой метель и ветра. Летом воздух прогревается до +1ºС. Тающие льды и сток сибирских рек разбавляют соленую воду моря. Растительный мир представлен разнообразными водорослями и планктоном. Около прибрежной полосы можно встретить морских ежей и моллюсков. Крупная пресноводная рыба выходит из устьев рек для нагула. Промысел не развит, так как море скованно льдами большую часть времени. Из млекопитающих хорошо себя чувствуют белухи, моржи и тюлени.

Восточно-Сибирское море

Море бассейна Северного Ледовитого океана, прилегающее к северному побережью России. Длина береговой линии превышает 3000 км, наибольшая глубина около 900 м. Среднестатистическая температура воздуха зимой составляет -28°С. Причиной столь низких температур являются холодные ветра, несущие воздушные массы из Сибири. Летняя температура воздуха в среднем поднимается до +2ºС. Животный мир скудный из-за сурового климата. К ихтиофауне прибрежной зоны относятся сиговые и осетровые. Из крупных млекопитающих встречаются белухи, моржи, белые медведи.

Чукотское море

Окраинный водоем на севере страны. Наибольшая глубина 1256 м. На протяжении всего года море получает мало солнечных лучей. Резкое понижение температуры начинается осенью. Зима характеризуется сильными ветрами и средней температурой -28°С. Водоем покрыть льдами весь год. В Чукотском море водятся хариусы, гольцы и треска. Фитопланктон служит пищей для китообразных. На дрейфующих льдинах обитают белые медведи, образуя целую популяцию.