Сша атлантический океан гольфстрим

Гольфстрим

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]

Расход воды Гольфстримом составляет около 50 миллионов кубических метров воды ежесекундно, что в 20 раз больше, чем расход всех рек мира, вместе взятых. Тепловая мощность составляет примерно 1,4·10 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.

Содержание

Возникновение и курс

В планетарном масштабе Гольфстрим, как и любое мировое течение, обусловлено в первую очередь 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, втекает 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. [2] :87—89 Отделяющиеся от Гольфстрима в результате меандрирования, они имеют диаметр около 200 км и движутся в океане со скоростью 3—5 см/с. [3]

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 Лабладорскую котловину образуют течение Ирмингера, Западно-Гренландское течение и замыкаются Лабрадорским течением. При этом основной поток Гольфстрима прослеживается еще 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

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.

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.

Всемирное потепление

Так же предполагается, 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.

Возможность влияния аварии на платформе 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» [4]

Обоснованность гипотезы

В настоящее время нет достаточно обоснованных данных о влиянии вышеупомянутых факторов на климат. Есть и строго 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 произойдет [5] .

Примечания

1. ↑ Большая советская энциклопедия: [В 30 т.]/ Гл. ред. А. М. Прохоров. Издание 3-е. — М.: Сов. энцикл., 1969—1978.
2. ↑М.Н. Кошляков, А.С. Монин Вихри в океане // Наука и человечество, 1985 : Международный ежегодник. — М .: Знание, 1985. — С. 87—103.
3. ↑А.С. Монин, Г.M. Жихарев.Океанские вихри. // УФН. — 1990. — В. 5. — Т. 160. — С. 1-47.
4. ↑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)
5. ↑А. Л. Бондаренко, «Куда течёт Гольфстрим?» // Океанология. Научно-популярный блог о Мировом океане и его обитателях.

См. также

Ссылки

• БСЭ.Гольфстрим.
• ТОП ФРС против Гольфстрима В. П. Полеванов. 24 июня 2011.
• Вашингтон и Брюссель ищут замену Гольфстриму В. П. Полеванов. 25 мая 2011.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Гольфстрим» в других словарях:

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. Обнаружено … Географическая энциклопедия

ГОЛЬФСТРИМ — (Gulf stream) так называют одно из важнейших океанических течений Северной половины Атлантического океана, имеющее большое навигационное и физико географическое значение. Оно является продолжением той ветви объединенного Гвианского и Северного… … Морской словарь

ГОЛЬФСТРИМ — (английское Gulf Stream), система теплых течений в северной части Атлантического океана (крупнейшие из них собственно Гольфстрим и Североатлантическое течение). Простирается на 10 тыс. км от берегов полуострова Флорида до Большой Ньюфаундлендской … Современная энциклопедия

Гольфстрим — (английское Gulf Stream), система теплых течений в северной части Атлантического океана (крупнейшие из них собственно Гольфстрим и Североатлантическое течение). Простирается на 10 тыс. км от берегов полуострова Флорида до Большой Ньюфаундлендской … Иллюстрированный энциклопедический словарь

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 Б.… … Большой Энциклопедический словарь

гольфстрим — течение, гольфштрем, гольфстрем Словарь русских синонимов. гольфстрим сущ., кол во синонимов: 3 • гольфстрем (3) • … Словарь синонимов

ГОЛЬФСТРИМ — ГОЛЬФСТРИМ, сравнительно быстрое течение в северной части Атлантического океана. Берет начало в Мексиканском заливе, США; течет вдоль восточного побережья Северной Америки, потом через Атлантический океан (в этом месте он называется СЕВЕРО… … Научно-технический энциклопедический словарь

Гольфстрим — (Заливное течение) одно из наиболее замечательныхморских течений, проходит в сев. Атлантическом океане от Вест Индии кберегам Европы, в сев. Ледовитый океан и к зап. берегам Гренландии.Впервые название это дано Франклином, считавшим происхождение … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

Гольфстрим — ■ Знаменитый город в Норвегии, недавно открытый … Лексикон прописных истин

Источник

Гольфстрим — Gulf Stream

Гольфстрим вместе со своим северным расширением Североатлантического Drift , теплый и быстрым Атлантика океаническим , что берет свое начало в Мексиканском заливе и тянется к оконечности Флориды , и следует восточным побережьям Соединенных Штатов и Ньюфаундленда до того пересечения Атлантический океан как Североатлантическое течение . Процесс усиления на западе приводит к тому, что Гольфстрим становится ускоряющимся на север течением у восточного побережья Северной Америки. Около 40 ° 0′N 30 ° 0′W  /  40.000 ° с.ш. 30.000 ° з.д.  / 40.000; -30,000 он разделяется на две части: северный поток, Североатлантический дрейф, пересекает Северную Европу, и южный поток, Канарское течение , рециркулирующий у берегов Западной Африки.

Гольфстрим влияет на климат восточного побережья Северной Америки от Флориды до Ньюфаундленда и западного побережья Европы. Несмотря на недавние дебаты, все согласны с тем, что климат в Западной Европе и Северной Европе теплее, чем в других районах аналогичной широты, из-за Североатлантического течения. Это часть Североатлантического круговорота . Его присутствие привело к развитию сильных циклонов всех типов как в атмосфере, так и в океане. Гольфстрим также является значительным потенциальным источником возобновляемой энергии .

СОДЕРЖАНИЕ

История

Европейское открытие Гольфстрима датируется экспедицией 1512 года Хуана Понсе де Леона , после которой он стал широко использоваться испанскими кораблями, плывущими из Карибского моря в Испанию. В протоколе путешествия Понсе де Леона от 22 апреля 1513 г. отмечалось: «Течение такое, что, хотя у них был сильный ветер, они могли идти не вперед, а назад, и кажется, что они шли хорошо; в конце концов, это было известно, что течение было сильнее ветра ».

Бенджамин Франклин заинтересовался моделями циркуляции в Северной Атлантике. В 1768 году, находясь в Англии, Франклин услышал любопытную жалобу от Колониального таможенного совета : почему британским пакетам потребовалось на несколько недель больше, чтобы добраться до Нью-Йорка из Англии, чем среднему американскому торговому кораблю, чтобы добраться до Ньюпорта, Род-Айленд , несмотря на то, что торговые суда, отправляющиеся из Лондона и вынужденные плыть по Темзе, а затем по Ла-Маншу, прежде чем они пересекут Атлантику, в то время как пакеты уходят из Фалмута в Корнуолл?

Франклин спросил Тимоти Фолджера, капитана китобойного промысла с острова Нантакет , за ответом. Фолджер объяснил, что торговые суда обычно пересекали течение — что определялось по поведению китов, измерению температуры воды и изменениям цвета воды — в то время как капитаны почтовых пакетов сталкивались с этим. Франклин попросил Фолджера наметить путь течения на карте Атлантического океана и добавить примечания о том, как избежать течения при плавании из Англии в Америку. Затем Франклин отправил диаграмму Энтони Тодду, секретарю почтового отделения Великобритании. Карта Гольфстрима Франклина была напечатана в 1769 году в Лондоне, но британские морские капитаны почти не обращали на нее внимания. Копия диаграммы была напечатана в Париже примерно в 1770–1773 годах, а третья версия была опубликована Франклином в Филадельфии в 1786 году.

Характеристики

Собственно Гольфстрим — это усиленное на западе течение, в значительной степени вызванное ветровой нагрузкой . Североатлантический дрейф, напротив, в значительной степени обусловлен термохалинной циркуляцией . В 1958 году океанограф Генри Стоммел заметил, что «в ручье действительно очень мало воды из Мексиканского залива». Перенося теплые воды на северо-восток через Атлантический океан, он делает Западную Европу и особенно Северную Европу теплее и мягче, чем это было бы в противном случае.

Формирование и поведение

Река с морской водой, называемая Атлантическим Северо-Экваториальным течением , течет на запад от побережья Центральной Африки. Когда это течение взаимодействует с северо-восточным побережьем Южной Америки, течение разделяется на две ветви. Один проходит в Карибское море , а второй, Антильское течение , течет к северу и востоку от Вест-Индии . Эти две ветви соединяются к северу от Флоридского пролива .

В пассаты дуют на запад , в тропиках, и западные дуют в восточном направлении в средних широтах. Эта ветровая картина создает нагрузку на поверхность субтропического океана с отрицательной изгибом над северной частью Атлантического океана. В результате транспорт Свердрупа направлен к экватору.

Из-за сохранения потенциальной завихренности, вызываемой ветрами, движущимися на север на западной периферии субтропического хребта, и повышенной относительной завихренностью воды, движущейся на север, перенос уравновешивается узким ускоряющимся течением, направленным к полюсу. Это течет вдоль западной границы океанического бассейна, перевешивая эффекты трения с западным пограничным течением, и известно как Лабрадорское течение . Сохранение потенциальной завихренности также вызывает изгибы Гольфстрима, которые иногда обрываются по мере изменения положения Гольфстрима, образуя отдельные теплые и холодные водовороты. Этот общий процесс, известный как западная интенсификация, заставляет течения на западной границе океанического бассейна, такого как Гольфстрим, быть сильнее, чем на восточной границе.

Как следствие, образовавшийся Гольфстрим представляет собой сильное океанское течение. Он транспортирует воду со скоростью 30 миллионов кубических метров в секунду (30 сверхдрупов ) через Флоридский пролив. Когда он проходит к югу от Ньюфаундленда, этот показатель увеличивается до 150 смердрупов. Объем Гольфстрима превосходит все реки, впадающие в Атлантический океан, вместе взятые, что составляет 0,6 сверхдрупы. Однако оно слабее, чем Антарктическое циркумполярное течение . Учитывая силу и близость Гольфстрима, пляжи на восточном побережье США могут быть более уязвимы для крупных аномалий уровня моря, которые значительно влияют на скорость береговой эрозии .

Гольфстрим обычно имеет ширину 100 километров (62 мили) и глубину от 800 метров (2600 футов) до 1200 метров (3900 футов). Скорость течения самая высокая у поверхности, максимальная скорость обычно составляет около 2,5 метров в секунду (5,6 миль в час). По мере продвижения на север теплая вода, переносимая Гольфстримом, подвергается испарительному охлаждению. Охлаждение осуществляется ветром: ветер, движущийся над водой, вызывает испарение , охлаждение воды и увеличение ее солености и плотности. Когда образуется морской лед, соли остаются вне льда — процесс, известный как исключение рассола. Эти два процесса производят более плотную и холодную воду (или, точнее, воду, которая остается жидкой при более низкой температуре). В северной части Атлантического океана вода становится настолько плотной, что начинает опускаться через менее соленую и менее плотную воду. ( Конвективное действие похоже на лавовую лампу .) Этот нисходящий поток холодной плотной воды становится частью Североатлантического глубокого водотока, идущего на юг потока. Очень мало водорослей находится внутри течения, хотя водоросли собираются группами к востоку от него.

В апреле 2018 года два исследования, опубликованные в журнале Nature, показали, что Гольфстрим был самым слабым за не менее 1600 лет.

Локализованные эффекты

Гольфстрим влияет на климат полуострова Флорида . Часть побережья Флориды, называемая Флоридским течением , зимой поддерживает среднюю температуру воды не менее 24 ° C (75 ° F). Восточные ветры, движущиеся над этой теплой водой, переносят теплый воздух из-за Гольфстрима вглубь суши, помогая поддерживать более низкие температуры по всему штату, чем в других местах на юго-востоке Соединенных Штатов зимой. Кроме того, близость Гольфстрима к Нантакету , штат Массачусетс, увеличивает его биоразнообразие , потому что это северный предел для южных разновидностей растений и южный предел для северных видов растений. Нантакет зимой теплее, чем на материке.

Североатлантическое течение Гольфстрима, наряду с подобными тёплыми воздушными потоками, помогает держать Ирландию и западное побережье Великобритании на пару градусов теплее, чем на востоке. Однако разница наиболее заметна на западных прибрежных островах Шотландии . Заметное влияние Гольфстрима и сильных западных ветров (движимых теплой водой Гольфстрима) на Европу происходит вдоль норвежского побережья . Северные районы Норвегии расположены недалеко от арктической зоны, большая часть которой зимой покрыта льдом и снегом. Однако почти все побережье Норвегии остается свободным ото льда и снега в течение всего года. Эффект потепления, обеспечиваемый Гольфстримом, позволил построить и сохранить довольно крупные поселения на побережье Северной Норвегии , включая Тромсё , третий по величине город к северу от Полярного круга. Погодные системы, нагретые Гольфстримом, дрейфуют в Северную Европу , также нагревая климат за скандинавскими горами .

Влияние на формирование циклона

Теплая вода и контраст температур на краю Гольфстрима часто увеличивают интенсивность циклонов, тропических или иных. Для генерации тропических циклонов обычно требуется температура воды выше 26,5 ° C (79,7 ° F). Образование тропических циклонов является обычным явлением над Гольфстримом, особенно в июле. Штормы распространяются на запад через Карибский бассейн, а затем либо движутся в северном направлении и изгибаются к восточному побережью Соединенных Штатов, либо остаются на северо-западном пути и проникают в Мексиканский залив . Такие штормы могут вызвать сильные ветры и причинить серьезный ущерб юго-восточным прибрежным районам Соединенных Штатов . Ураган «Сэнди» в 2012 году стал недавним примером того, как ураган пересек Гольфстрим и набирает силу.

Было показано, что сильные внетропические циклоны значительно углубляются вдоль мелководной фронтальной зоны , вызванной течением Гольфстрима, в холодное время года . Субтропические циклоны также имеют тенденцию генерироваться около Гольфстрима. 75 процентов таких систем, задокументированных между 1951 и 2000 годами, сформировались около этого течения теплой воды, при этом два годовых пика активности приходятся на май и октябрь. Циклоны в океане образуются под Гольфстримом, простираясь на глубину до 3500 метров (11500 футов) под поверхностью океана.

Теоретически максимальное рассеивание энергии из Гольфстрима турбинами находится в диапазоне 20–60 ГВт. Одно из предложений, которое теоретически могло бы обеспечивать мощность, сопоставимую с несколькими атомными электростанциями, могло бы развернуть поле подводных турбин, расположенных в 300 метрах (980 футов) под центром ядра Гольфстрима. Тепловая энергия океана также может быть использована для производства электроэнергии, используя разницу температур между холодной глубокой водой и теплой поверхностной водой.

Источник