Ауа кеңістігі сияқты су кеңістігі де аймақтық құрылымы бойынша біркелкі емес. Су массасы деп аталатын нәрсе туралы біз осы мақалада айтатын боламыз. Біз олардың негізгі түрлерін анықтаймыз, сондай-ақ мұхит аймақтарының негізгі гидротермиялық сипаттамаларын анықтаймыз.
Мұхиттардың су массасы қалай аталады?
Су-мұхиттық массалар – бұл су кеңістігінің осы түріне тән белгілі бір қасиеттері (тереңдігі, температурасы, тығыздығы, мөлдірлігі, құрамындағы тұздар мөлшері және т.б.) бар мұхиттық сулардың салыстырмалы түрде үлкен қабаттары. Су массаларының белгілі бір түрінің қасиеттерінің қалыптасуы ұзақ уақыт аралығында жүреді, бұл оларды салыстырмалы түрде тұрақты етеді және су массалары тұтастай қабылданады.
Теңіз су массаларының негізгі сипаттамалары
Су мұхиты массалары атмосферамен әрекеттесу процесінде алынадыәсер ету дәрежесіне, сондай-ақ қалыптасу көзіне байланысты ерекшеленетін әртүрлі сипаттамалар.
- Температура – Дүниежүзілік мұхиттың су массасын бағалау жүргізілетін негізгі көрсеткіштердің бірі. Судың температурасы төмендейтін қашықтыққа қарай экваторлық ендікте беткі теңіз суларының температурасы өзінің экстремалды болуы табиғи нәрсе.
- Тұздылық. Су ағындарының тұздылығына жауын-шашын деңгейі, булану қарқындылығы, сондай-ақ материктерден ірі өзен түрінде келетін тұщы судың мөлшері әсер етеді. Ең жоғары тұздылық Қызыл теңіз алабында тіркелді: 41‰. Теңіз суларының тұздылық картасы келесі суретте анық көрінеді.
- Су массаларының тығыздығы олардың теңіз деңгейінен қаншалықты тереңдігіне тікелей байланысты. Бұл физика заңдарымен түсіндіріледі, оған сәйкес тығызырақ, демек ауыррақ сұйықтық тығыздығы төмен сұйықтықтың астына түседі.
Мұхиттардың негізгі су массалық аймақтары
Су массаларының күрделі сипаттамалары климаттық жағдайлармен үйлесетін аумақтық ерекшеліктің әсерінен ғана емес, сонымен қатар әртүрлі су ағындарының араласуынан да қалыптасады. Бір географиялық аймақтың терең суларына қарағанда мұхит суларының жоғарғы қабаттары араласуға және атмосфералық әсерге көбірек бейім. Осы факторға байланысты Дүниежүзілік мұхиттың су массалары бөлінедіекі үлкен бөлімге:
- Мұхиттық тропосфера – төменгі шегі 200-300, кейде 500 метр тереңдікке жететін судың беткі қабаттары деп аталатын жоғарғы қабат. Атмосфералық, температуралық және климаттық жағдайлардың әсерінен ең көп ерекшеленеді. Олардың аумақтық тиесілігіне байланысты әр түрлі сипаттамалар бар.
- Мұхиттық стратосфера – тұрақты қасиеттері мен сипаттамалары бар жер үсті қабаттарының астындағы терең сулар. Стратосфераның су массаларының қасиеттері анағұрлым тұрақты, өйткені су ағындарының күшті және ауқымды қозғалысы болмайды, әсіресе тік қимада.
Мұхиттық тропосфера суларының түрлері
Мұхиттық тропосфера динамикалық факторлардың комбинациясы әсерінен қалыптасады: климат, жауын-шашын және континенттік сулардың толқыны. Осыған байланысты жер үсті суларында температура мен тұздылық деңгейінің жиі ауытқуы болады. Бір ендіктен екінші ендікке су массаларының қозғалысы жылы және суық ағыстардың пайда болуын құрайды.
Балықтар мен планктон түріндегі тіршілік формаларының ең жоғары қанығуы жер үсті суларында байқалады. Мұхиттық тропосфераның су массаларының түрлері әдетте айқын климаттық факторы бар географиялық ендіктерге сәйкес бөлінеді. Негізгілерін атайық:
- Экваторлық.
- Тропикалық.
- Субтропиктік.
- Субполярлы.
- Полярлы.
Экваторлық су массаларының сипаттамасы
Аумақтықэкваторлық су массаларының зоналылығы солтүстік ендіктің 0-ден 5-ке дейінгі географиялық белдеуін қамтиды. Экваторлық климат күнтізбелік жыл бойына бірдей дерлік жоғары температура режимімен сипатталады, сондықтан бұл аймақтың су массалары 26-28 температуралық белгіге жетіп, жеткілікті түрде жылынған.
Жауын-шашынның көп түсуіне және материктен тұщы өзен суларының келуіне байланысты экваторлық мұхит суларының тұздылығы аз (34,5‰ дейін) және салыстырмалы тығыздығы ең төмен (22-23). Облыстың су ортасының оттегімен қанығуы да орташа жылдық температураның жоғары болуына байланысты ең төмен көрсеткішке (3-4 мл/л) ие.
Тропикалық су массаларының сипаттамасы
Тропиктік су массаларының зонасы екі жолақты алып жатыр: солтүстік жарты шардың 5-35 (солтүстік-тропиктік сулар) және оңтүстік жарты шардың 30-ға дейін (оңтүстік-тропиктік сулар). Олар климаттық ерекшеліктер мен ауа массаларының - пассаттық желдердің әсерінен қалыптасады.
Жазғы температура максимумы экваторлық ендікке сәйкес келеді, бірақ қыста бұл көрсеткіш нөлден жоғары 18-20 дейін төмендейді. Бұл аймақ 50-100 метр тереңдіктен батыс жағалаудағы континенттік сызықтардың маңында көтерілетін су ағындарының және материктің шығыс жағалауларына жақын төмен қарай ағындардың болуымен сипатталады.
Су массаларының тропикалық түрлерінің тұздылық индексі (35–35,5‰) және шартты тығыздығы (24-26) экваторлық аймаққа қарағанда жоғары. Тропикалық су ағындарының оттегімен қанығуы шамамен экваторлық белдеудегідей деңгейде сақталады, бірақ фосфаттармен қанығуы: 1-2-ден асады.экваторлық сулардағы 0,5-1 мкг-ат/л-ге қарсы мкг-ат/л.
Субтропикалық су массалары
Субтропиктік су аймағында жыл бойы температура 15-ке дейін төмендеуі мүмкін. Тропикалық ендікте тұщыландыру басқа климаттық аймақтарға қарағанда аз дәрежеде жүреді, өйткені жауын-шашын аз, ал қарқынды булану кезінде.
Мұнда судың тұздылығы 38‰-ге дейін жетеді. Мұхиттың субтропиктік су массалары қысқы маусымда салқындаған кезде көп жылу бөледі, осылайша планетаның жылу алмасу процесіне айтарлықтай үлес қосады.
Субтропиктік белдеудің шекаралары оңтүстік жарты шардың шамамен 45-іне және солтүстік ендіктің 50-іне дейін жетеді. Судың оттегімен, демек тіршілік формаларымен қанығуы артады.
Субполярлы су массаларының сипаттамасы
Экватордан алыстаған сайын су ағынының температурасы төмендейді және жыл мезгіліне байланысты өзгереді. Сонымен субполярлық су массаларының аумағында (50-70 ш.б және 45-60 с.), қыста судың температурасы 5-7 градусқа дейін төмендейді, ал жазда 12-15o дейін көтеріледі. C.
Судың тұздылығы субтропиктік су массаларынан полюстерге қарай азаяды. Бұл тұщы су көздері - айсбергтердің еруіне байланысты.
Полярлық су массаларының сипаттамалары мен ерекшеліктері
Полярлық мұхит массаларының локализациясы - континенттік полярлық солтүстік және оңтүстік кеңістіктерге жақын, осылайша океанологтар Арктика және Антарктика су массаларының болуын ажыратады. Айырықша белгілеріполярлық сулар, әрине, ең төменгі температура көрсеткіштері: жазда орташа есеппен 0, ал қыста 1,5-1,8 нөлден төмен, бұл да тығыздыққа әсер етеді - мұнда ол ең жоғары.
Температурадан басқа континенттік тұщы мұздықтардың еруіне байланысты төмен тұздылық (32-33‰) де байқалады. Полярлық ендіктердің сулары оттегі мен фосфаттарға өте бай, бұл органикалық дүниенің алуан түрлілігіне жағымды әсер етеді.
Мұхиттық стратосферадағы су массаларының түрлері мен қасиеттері
Океанологтар мұхиттық стратосфераны шартты түрде үш түрге бөледі:
- Аралық сулар 300-500 м-ден 1000 м, кейде 2000 м тереңдіктегі су қабаттарын жабады. Стратосфераның су массаларының басқа екі түрімен салыстырғанда аралық қабат ең жарықтандырылған, ең жылы және көбірек фосфаттар, яғни су асты әлемі планктондарға және әртүрлі балық түрлеріне бай. Тез ағынды су массасы басым болатын тропосфераның су ағындарына жақын орналасуының әсерінен гидротермиялық сипаттамалар мен аралық қабаттың су ағындарының ағынының жылдамдығы өте динамикалық болады. Аралық сулар қозғалысының жалпы тенденциясы жоғары ендіктерден экваторға қарай бағытта байқалады. Мұхиттық стратосфераның аралық қабатының қалыңдығы барлық жерде бірдей емес, полярлық аймақтарда кеңірек қабат байқалады.
- Терең сулардың таралу ауданы 1000-1200 м тереңдіктен басталып, теңіз деңгейінен 5 км-ге дейін жетеді және тұрақты гидротермиялық деректермен сипатталады. Бұл қабаттың су ағындарының көлденең ағыны аралықтарға қарағанда әлдеқайда аз.су және 0,2-0,8 см/с.
- Судың төменгі қабаты қол жетімсіз болғандықтан океанологтар ең аз зерттеген, өйткені олар су бетінен 5 км-ден астам тереңдікте орналасқан. Төменгі қабаттың негізгі ерекшеліктері - тұздылықтың тұрақты дерлік деңгейі және жоғары тығыздық.
