Солёность воды мирового океана

     План

1. Общие закономерности изменения солености по вертикали.
2. Соленость воды по меридиональному сечению Атлантического, Тихого и Индийского океана.
3. Соленость воды поверхностной структурной зоны.
4. Соленость воды промежуточной структурной зоны.
5. Соленость воды глубинной структурной зоны.
6. Соленость воды придонной структурной зоны.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

            Соленость воды Мирового океана

   Для анализа солености, как и температуры воды, привлекаются карты и меридиональные профили, построенные по средним широтным величинам.  

 Общие закономерности изменения солености по вертикали. Почти повсеместно, исключая в основном высокие широты, изменение солености вод по вертикали имеет сложный характер: в различных слоях соленость неоднократно то увеличивается, то уменьшается. В этом отношении поле солености сильно отличается от полей температуры и плотности.   

 Анализ средних  широтных величин солености показывает, что в тех областях, где она  повышена на поверхности океана, происходит ее уменьшение ко  дну. Напротив того, соленость  возрастает при опреснении поверхностных  вод. Следовательно, уменьшение  солености по вертикали наблюдается  в тропической зоне, увеличение - в экваториальной, умеренной и  полярной зонах. Оба эти вида  общего изменения солености воды  по вертикали имеют примерно  равное распространение, поскольку  тропические широты занимают  почти половину всей акватории  Мирового океана. Кроме того, следует  иметь в виду и то, что рост  солености по вертикали характерен  для северной половины Атлантического  океана. 

Соленость воды по меридиональному  сечению Атлантического океана (по средним  широтным величинам) 

 
 
 

                              

     Соленость воды по меридиональному  сечению Тихого океана (по средним широтным величинам)

     Соленость воды по меридиональному  сечению Индийского океана (по средним широтным величинам)

 

Наиболее велики изменения солености в верхнем  слое толщиной около 1000 м. С глубины  около 2000 м соленость сохраняется  в пределах 34,6-35,0‰.  

 В изменении  солености по вертикали имеются  большие различия между отдельными  частями океанов. К югу от  экватора наблюдаются однотипные  условия во всех трех океанах.  Под поверхностными водами здесь  отмечаются ярко выраженные языки  пониженной солености, прослеживающиеся  от субполярных и умеренных  широт в направлении экватора. Наличие их связано с распространением  промежуточных водных масс, опускающихся  с поверхности у полярных и  субполярных фронтов.  

                               

Распространяясь под высокосолеными водами тропических  областей, они ограничивают возможность  опускания поверхностных вод. Это  нисходящее движение вызывается антициклоническим  обращением и развитием конвекции, обусловливаемой повышением солености  у поверхности океанов в результате сильного испарения.  

 Изменение  солености по вертикали в северных  частях океанов, как уже выше  указывалось, весьма различно. В  северной половине Тихого океана  отмечается примерно то же, что  и в южных частях океанов.  Это связано с низкой соленостью  поверхностных вод; опускаясь  в зоне субполярного фронта, они  не могут распространиться на  значительную глубину и потому  образуют язык пониженной солености,  характерный для области распространения  промежуточных водных масс. Однако  в противоположность южным частям  океанов в подповерхностном слое  высокая соленость не наблюдается  (вследствие пониженной солености  на поверхности).  

 В северной  части Атлантического океана  при высокой солености поверхности  не только в тропических, но  и умеренных широтах происходит  опускание вод на большую глубину.  При постепенном понижении здесь  солености по вертикали нет  условий для образования промежуточных  вод повышенной и пониженной  солености.  

 В северо-западной  части Индийского океана по  тем же причинам, которые были  только что рассмотрены, изменения  солености воды по вертикали  таковы же, как и в северной  Атлантике. На северо-востоке  Индийского океана имеют место  некоторые изменения за счет  большого опреснения поверхностных  вод; под сильно опресненным  поверхностным слоем, толщиной  около 150 - 200 м, залегают воды  с высокой соленостью, свойственной  большим глубинам Мирового океана.   

 Закономерности  изменения солености по вертикали,  которые были рассмотрены выше, характерны главным образом для  тропических и умеренных широт.  В полярных зонах после быстрого  увеличения солености в поверхностном  слое наблюдается очень медленное  ее повышение, а с глубины  около 1000 м она остается почти  неизменной.

Соленость воды поверхностной структурной зоны. Не только в верхнем, но и в нижнем слое этой зоны поле солености формируется под влиянием тех же факторов, которые определяют его особенности на поверхности Мирового океана. Даже у нижней границы поверхностной структурной зоны, на глубине 200 м, в тропических и субтропических широтах соленость имеет максимальные значения, понижаясь к экватору и к полюсам. Однако в нижнем слое экваториальной зоны и смежных тропических широтах соленость оказывается выше, чем в поверхностном слое и водах промежуточной зоны.                 

Это объясняется  тем, что воды, опускающиеся в субтропических антициклонических макроциркуляционных  системах, перемещаются затем в нижнем слое поверхностной структурной  зоны к экватору и в направлении  субполярного фронта.  

 В умеренной  зоне южного полушария наблюдается  пониженная соленость, что объясняется  опусканием поверхностных опресненных  вод, из которых образуются  субантарктические промежуточные  водные массы. По той же причине  низка соленость в северных  умеренных широтах Тихого океана  и на крайнем северо-западе  Атлантического. В остальной же  части Атлантического океана  и на северо-западе Индийского  отмечается высокая соленость,  обусловленная опусканием осолоненных  поверхностных вод.  

 В полярной  зоне повышение солености, прослеживающееся  с удалением от поверхности,  на глубине 200 м доходит до  величин, близких к солености  глубинных вод. В Антарктике, в  областях циклонического круговорота  вод (в районе морей Уэдделла  и Росса, а также на юге  Индийского океана), отмечаются кольцеобразные  изогалины, оконтуривающие зоны  подъема глубинных вод, где  соленость достигает 34,68 - 34,70‰.  

Соленость воды промежуточной структурной зоны. Поле солености этой структурной зоны отличается наибольшей сложностью. В субтропических широтах выше оси промежуточных вод сохраняются области максимальной солености. С удалением от верхней границы промежуточной структурной зоны в глубину они размываются и смещаются к западу. К оси промежуточных вод эти области максимальных соленостей полностью исчезают.  

 Начиная с  верхней границы промежуточной  структурной зоны в субполярных  районах происходит образование  промежуточных опресненных вод  и появляются области с минимальной  соленостью. О распространении этих  вод можно получить косвенное  представление по изменению величины  промежуточного минимума и глубины  его расположения. С удалением  от областей их формирования  соленость постепенно повышается. От величин, близких к 34‰,  она доходит в Атлантическом  океане до 34,9‰, на крайнем северо-западе  Индийского океана - до 35,3‰, а  в экваториальной области Тихого  океана - до 34,5‰, В северной части  Тихого океана наблюдается увеличение  минимальной солености воды от  области субантарктического фронта  к экватору, от 33,5 - 34,0‰ до 34,5‰.  Такое увеличение солености определяется  пределами распространения субантарктической  водной массы в. южной части  Мирового океана и субарктической  в северной половине Тихого  океана. Оно обусловливается смешением  промежуточных субполярных вод с выше- и нижележащими более солеными водными массами.  

 Значительно  сложнее изменяется глубина, на  которой наблюдается минимальная  соленость воды. У антарктического  фронта она отмечается на 200 - 300 м, а к северу от него быстро  увеличивается и в области  расположения субантарктического  фронта (где преобладают нисходящие  движения вод) доходит до 1000 - 1200 м, а на юго-западе Индийского  океана - даже до 1500 м. С дальнейшим  продвижением на север промежуточные  воды поднимаются вследствие  того, что их плотность (за счет  пониженной солености) оказывается  меньше плотности нижележащих  глубинных вод; поэтому минимальная  соленость отмечается на глубине  500 - 800 м.  

 На севере  Тихого океана минимальная соленость  в области образования промежуточных  субарктических вод зафиксирована  на глубине 200 м, а с удалением  на юг она быстро увеличивается  до 800 м. С дальнейшим продвижением  к экватору, у 10 - 20° с.ш., в результате  подъема промежуточных вод минимальная  соленость прослеживается на 400 - 200 м. 
В северных частях Атлантического и Индийского океанов распространяются высокосоленые промежуточные воды. Наиболее ярко они проявляются у Средиземного, Красного морей и Персидского залива.  

 Ниже оси  промежуточных вод (глубже 800 - 1000 м), в соответствии с усилением  меридиональных переносов, различие  в солености отдельных частей  океанов постепенно уменьшается.  В Атлантическом и Индийском  океанах наблюдается понижение  солености с севера на юг  до минимальных значений у  40° ю.ш., а затем небольшое увеличение  до максимума, расположенного  примерно у 60° ю.ш. Это связано  с распространением глубинных  высокосоленых североатлантических  и североиндийских водных масс. Минимальная соленость у 40°  ю.ш. объясняется опусканием промежуточных  субантарктических вод. Некоторое  повышение солености в южных  умеренных и полярных областях  вызывается подъемом глубинных  соленых вод. Последнее характерно  и для Тихого океана; в остальной  его части прослеживается небольшое  увеличение солености от субполярных  фронтов в направлении экватора, что определяется перемещением  субполярных промежуточных водных  масс.  

 Соленость воды глубинной структурной зоны. При довольно однородной солености глубинных вод Атлантического и Индийского океанов можно еще усмотреть небольшое ее уменьшение с севера на юг. На всем пространстве Атлантического океана увеличение солености составляет около 0,5‰, а в Индийском океане оно не превышает 0,1 - 0,2‰. На глубине 2000 м, близкой к верхней границе глубинной структурной зоны, прослеживается еще влияние промежуточных североатлантических и североиндийских вод. На глубине 2500 м оно полностью исчезает. Наиболее однородна соленость глубинных тихоокеанских вод, изменяющаяся приблизительно от 34,7‰ на юге до 34,6‰ на севере океана.   

 Соленость воды придонной структурной зоны. Она весьма однородна. Однако по полю солености можно (особенно в Атлантическом океане) проследить на глубинах свыше 4000 - 5000 м перемещение придонных антарктических вод. В Атлантическом океане, где соленость придонных вод наиболее высока, она изменяется от 34,9‰ на севере до 34,7‰ на юге. В Индийском и Тихом океанах соленость придонных вод значительно однороднее; в первом из них она примерно от 34,75‰ на севере уменьшается до 34,65 на юге, а во втором эти изменения в основном не выходят за пределы 34,75 - 34,70‰.