Термічний режим океанів і морів

Світовий океан нагрівається і охолоджується повільно. Основними факторами, які впливають на зміну температури води океанів і морів є:

- надходження тепла від Сонця;

- теплообмін з атмосферою (0,38 млрд Дж/м³);

- вертикальний теплообмін (надходження тепла з вище і нижче розміщених шарів води);

- приплив тепла в результаті горизонтального переміщення повітряних і водних мас, або адвекції.

Середня температура води на поверхні Світового океану – 17,5 °С, Тихого – 19,4°С, Індійського – 17,3°С, Атлантичного – 16,5 °С, а у Північному Льодовитому - мінус 0.8°С. Максимальну температуру на поверхні Світового океану має вода в Перській затоці (35,6° С) (рис. 22).

У північній півкулі температура води на поверхні вища, ніж на відповідних широтах південної півкулі.

Найбільші річні амплітуди (до 3-5° С) спостерігаються біля 40° пн. ш і 30° пд. ш, а найменші – у приекваторіальній зоні до (1° С).

Добовий хід температури води пов’язаний з відповідною зміною надходження сонячної радіації: максимум через 2,5-3 годин після полудня, а мінімум – перед сходом Сонця. Амплітуда добових коливань температур дуже мала – 0,2-0,3°, біля тропіків – 0,3-0,4°.

Найбільш висока температура води на поверхні Світового океану спостерігається в екваторіальному поясі, декілька на північ від екватора. Лінія найвищої температури води (27-28°С) називається термічним екватором.

Загальний зональний розподіл температури порушується течіями, річками та льодом. З глибиною температура води в океанах і морях знижується. Тому, глибинні води Світового океану мають температуру значно нижчу ніж поверхневі, за винятком полярних областей і районів океанів, де існує приплив глибинних вод ззовні.

Сезонні коливання температури охоплюють тільки тонкий поверхневий шар (зазвичай не більше 200-400 м). Нижче розташовуються відносно холодні води з температурою від –1 до + 2°С. Між верхнім шаром перемішування з найбільш високою температурою і глибинною холодною водою лежить шар скачка температури, шар з найбільшими вертикальними градієнтами. Шари скачка створюються переважно сезонним літнім прогрівом поверхневого шару. Шар найбільших градієнтів температури називається головним термоклином. Сезонні коливання температури в морях зростають із віддаленням від океану. Так, у Чорному морі різниця літньої і зимової температури становить 14-20⁰ С, в Азовському – 25-28° С.

Надходження води з більш глибоких шарів до поверхні моря – дуже поширене явище у Світовому океані. Воно називається апвелінгом. В районах апвелінгу утворюються області зниженої температури на поверхні – від'ємні температурні аномалії, в яких температура води нижче, причому інколи на декілька градусів, ніж середня температура на цій широті. Аномалії пов’язані також і з районами притоку більш холодних вод (із більш високих широт у більш низькі). Райони апвелінгу існують біля західних берегів материків: Перуансько-Чилійський, - біля Південної Америки, Каліфорнійський – біля Північної Америки, Бенгальський – біля Південно-Західної Африки, Канарський – біля Західної Африки.

Існують аномалії й позитивні. У таких районах температура води вище середньої для тієї же широти. Позитивні аномалії пов'язані з припливом теплих вод, що приносять теплі течії із низьких широт в більш високі. Найбільш значні аномалії температури в районі Гольфстріму в Атлантичному океані, Куросіо – у Тихому, Шпіцбергена – у Північному Льодовитому. Аномалії мають відносне, а не абсолютне значення. Так, тепла аномалія біля Шпіцбергена (біля 80° пн.ш.) має температуру 3°С, а холодна біля берегів Перу (біля 5°пд.ш.) – 22-24°С.

Температура води на поверхні океанів і морів вимірюється звичайним ртутним термометром або дистанційними термографами, які безперервно фіксують температуру води в будь-якій точці. Для вимірювання температури води на глибинах використовують глибоководні (перекидні) термометри. Ці термометри вставляють у спеціальну рамку й опускають на задану глибину, де тримають 5-7 хв., а потім посилають по тросу важок і перекидають їх, ртуть при цьому розривається. Висота розриву відповідає заміряній температурі, яка відлічується по шкалі термометра.