Stejně jako vzdušný prostor je i vodní prostor heterogenní ve své zonální struktuře. O tom, co se nazývá vodní hmota, budeme hovořit v tomto článku. Identifikujeme jejich hlavní typy a také určíme klíčové hydrotermální charakteristiky oceánských oblastí.
Co se nazývá vodní hmota oceánů?
Vodní oceánské masy jsou relativně velké vrstvy oceánských vod, které mají určité vlastnosti (hloubka, teplota, hustota, průhlednost, množství obsažených solí atd.) charakteristické pro tento typ vodního prostoru. K formování vlastností určitého typu vodních hmot dochází po dlouhou dobu, což je činí relativně konstantními a vodní hmoty jsou vnímány jako celek.
Hlavní charakteristiky mořských vodních mas
Vodní oceánské masy v procesu interakce s atmosférou nabývajírůzné charakteristiky, které se liší v závislosti na stupni nárazu a také na zdroji formace.
- Teplota je jedním z hlavních ukazatelů, podle kterých se provádí hodnocení vodních mas Světového oceánu. Je přirozené, že teplota povrchových mořských vod má svůj extrém v rovníkové šířce, jako vzdálenost, od níž teplota vody klesá.
- Salinita. Slanost vodních toků je ovlivněna úrovní srážek, intenzitou výparu a také množstvím sladké vody přicházející z kontinentů v podobě velkých řek. Nejvyšší slanost byla zaznamenána v oblasti Rudého moře: 41‰. Na následujícím obrázku je jasně viditelná mapa slanosti mořských vod.
- Hustota vodních mas přímo závisí na tom, jak hluboko jsou od hladiny moře. Vysvětlují to fyzikální zákony, podle kterých hustší, a tedy těžší kapalina klesá pod kapalinu s nižší hustotou.
Hlavní zóny vodní hmoty oceánů
Komplexní charakteristiky vodních mas se utvářejí nejen vlivem teritoriálního znaku v kombinaci s klimatickými podmínkami, ale také vlivem míšení různých vodních toků. Horní vrstvy oceánských vod jsou náchylnější k míšení a atmosférickým vlivům než hlubší vody stejné geografické oblasti. V souvislosti s tímto faktorem jsou vodní masy světového oceánu rozdělenyna dvě velké části:
- Oceanická troposféra - horní, tzv. povrchové vrstvy vody, jejíž spodní hranice dosahuje hloubky 200-300, někdy i 500 metrů. Liší se tím, že nejvíce podléhá vlivu atmosférických, teplotních a klimatických podmínek. Mají heterogenní vlastnosti v závislosti na územní příslušnosti.
- Oceanická stratosféra – hluboké vody pod povrchovými vrstvami se stabilnějšími vlastnostmi a charakteristikami. Vlastnosti vodních mas stratosféry jsou stabilnější, protože zde nedochází k silným a rozsáhlým pohybům vodních toků, zejména ve vertikálním řezu.
Typy vod oceánské troposféry
Oceánská troposféra vzniká pod vlivem kombinace dynamických faktorů: podnebí, srážek a přílivu kontinentálních vod. V tomto ohledu mají povrchové vody časté kolísání teploty a úrovně slanosti. Pohyb vodních mas z jedné zeměpisné šířky do druhé tvoří tvorbu teplých a studených proudů.
Nejvyšší saturace forem života ve formě ryb a planktonu je pozorována v povrchových vodách. Typy vodních mas oceánské troposféry se obvykle dělí podle zeměpisných šířek s výrazným klimatickým faktorem. Jmenujme ty hlavní:
- Rovníkový.
- Tropické.
- Subtropické.
- Subpolární.
- Polární.
Charakteristiky rovníkových vodních mas
Územnízonalita rovníkových vodních mas pokrývá geografické pásmo od 0 do 5 severní šířky. Rovníkové klima se vyznačuje téměř stejně vysokým teplotním režimem po celý kalendářní rok, proto jsou vodní masy této oblasti dostatečně ohřáté a dosahují teplotní značky 26-28.
V důsledku vydatných srážek a přítoku sladké říční vody z pevniny mají rovníkové oceánské vody malé procento slanosti (až 34,5‰) a nejnižší relativní hustotu (22-23). Nasycení vodního prostředí regionu kyslíkem má také nejnižší míru (3-4 ml/l) kvůli vysoké průměrné roční teplotě.
Charakteristické pro tropické vodní masy
Zóna tropických vodních mas zabírá dva pásy: 5-35 na severní polokouli (severotropické vody) a až 30 na jižní polokouli (jihotropické vody). Vznikají pod vlivem klimatických prvků a vzduchových hmot - pasátů.
Letní teplotní maximum odpovídá rovníkové šířce, ale v zimě toto číslo klesá na 18-20 nad nulou. Zóna je charakterizována přítomností stoupajících vodních toků z hloubky 50-100 metrů v blízkosti západních pobřežních kontinentálních linií a sestupných toků poblíž východních pobřeží pevniny.
Tropické druhy vodních mas mají vyšší index salinity (35–35,5‰) a podmíněnou hustotu (24–26) než v rovníkové zóně. Nasycení tropických vodních toků kyslíkem zůstává přibližně na stejné úrovni jako v rovníkovém pásu, ale nasycení fosforečnany překračuje: 1-2mcg-at/l versus 0,5-1 mcg-at/l v rovníkových vodách.
Subtropické vodní masy
Teplota během roku v subtropickém vodním pásmu může klesnout až k 15. V tropických zeměpisných šířkách dochází k odsolování v menší míře než v jiných klimatických pásmech, protože je zde málo srážek a dochází k intenzivnímu odpařování.
Zde může salinita vody dosahovat až 38‰. Subtropické vodní masy oceánu, když se v zimním období ochladí, vydávají velké množství tepla, čímž významně přispívají k procesu výměny tepla na planetě.
Hranice subtropického pásma dosahují přibližně 45. jižní polokoule a až 50. severní šířky. Dochází ke zvýšení nasycení vody kyslíkem, a tedy i formami života.
Charakteristiky subpolárních vodních mas
Jak se vzdalujete od rovníku, teplota toků vody klesá a mění se v závislosti na ročním období. Takže na území subpolárních vodních mas (50-70 N a 45-60 S) teplota vody v zimě klesá na 5-7 a v létě stoupá na 12-15oC.
Salinita vody má tendenci klesat od subtropických vodních mas směrem k pólům. Děje se tak v důsledku tání ledovců – zdrojů sladké vody.
Charakteristiky a rysy polárních vodních mas
Lokalizace polárních oceánských mas - téměř kontinentální polární severní a jižní prostory, proto oceánologové rozlišují přítomnost arktických a antarktických vodních mas. Charakteristické rysypolární vody jsou samozřejmě nejnižší teplotní ukazatele: v létě v průměru 0 a v zimě 1,5-1,8 pod nulou, což také ovlivňuje hustotu - zde je nejvyšší.
Kromě teploty je také pozorována nízká slanost (32-33‰) v důsledku tání čerstvých kontinentálních ledovců. Vody polárních šířek jsou velmi bohaté na kyslík a fosfáty, což příznivě ovlivňuje rozmanitost organického světa.
Typy a vlastnosti vodních hmot v oceánské stratosféře
Oceanologové konvenčně rozdělují oceánskou stratosféru do tří typů:
- Střední vody pokrývají vodní vrstvy v hloubce 300-500 m až 1000 m, někdy i 2000 m. Ve srovnání s ostatními dvěma typy vodních mas stratosféry je mezivrstva nejvíce osvětlená, nejteplejší a více fosfátů, což znamená, že podmořský svět je bohatší na plankton a různé druhy ryb. Pod vlivem blízkosti vodních toků troposféry, které dominuje rychle proudící vodní masa, jsou hydrotermální charakteristiky a rychlost proudění vodních toků mezivrstvy velmi dynamické. Obecná tendence pohybu středních vod je pozorována ve směru od vysokých zeměpisných šířek k rovníku. Tloušťka mezivrstvy oceánské stratosféry není všude stejná, širší vrstva je pozorována v polárních zónách.
- Hluboké vody mají oblast rozšíření, počínaje hloubkou 1000–1200 m a dosahující až 5 km pod hladinu moře a vyznačují se stálejšími hydrotermálními údaji. Horizontální tok vodních toků této vrstvy je mnohem menší než mezilehlé.vody a je 0,2-0,8 cm/s.
- Spodní vrstva vody je oceánology nejméně prozkoumána kvůli její nepřístupnosti, protože se nachází v hloubce více než 5 km od povrchu vody. Hlavními rysy spodní vrstvy jsou téměř konstantní úroveň slanosti a vysoká hustota.