Температура воды в океанах: Температура вод океана

Содержание

Температура вод океана

Океан получает от Солнца много тепла — занимая большую площадь, он получает тепла больше, чем суша. Вода обладает большой теплоемкостью, поэтому в океане накапливается огромное количество тепла. Только верхний 10-метровый слой океанической воды содержит тепла больше, чем вся атмосфера. Но солнечные лучи нагревают только верхний слой воды, вниз от этого слоя тепло передается в результате постоянного перемешивания воды. Но необходимо заметить, что температура воды с глубиной понижается, сначала скачкообразно, а затем плавно. На глубине вода почти однородна по температуре, так как глубина океанов в основном заполнена водами одного и того же происхождения, формирующимися в полярных областях Земли. На глубине более 3-4 тыс. метров температура обычно колеблется от +2°С до 0°С.

Температура Мирового океана зависит от широты и распределяется на его поверхности зонально. Наибольшие средние температуры располагаются на экваторе и равны 27°-28°С. Так как наша Земля шар, с увеличением широты уменьшается угол падения солнечного луча, уменьшается величина солнечной радиации и температура вод Мирового океана понижается. Из-за близости холодной Антарктиды скорость понижения температур к югу несколько быстрее, чем к северу.

На температуру морской воды влияет и климат окружающих территорий: так, например, температура вод Красного моря, окруженного жаркими пустынями, доходит и 34°С.

На температуру морской воды в умеренных широтах оказывает большое влияние время года и даже время суток.

На температуру океанических вод оказывают сильное влияние и океанические течения: теплые течения уносят воды от экватора в умеренные широты, а холодные течения — от полярных областей. Подобное перемешивание вод способствует более равномерному распределению температур в водных массах.

Для всего Мирового океана средняя температура поверхностного слоя океанских вод составляет +17,5°С.

  С глубиной она падает, однако,  температура вод горячих источников на дне океана достигает 400°С. Средняя температура всей массы вод океана всего 4°С. Самая высокая средняя температура у поверхности воды в Тихом океане равна 19°С, в Индийском — 17°С, в Атлантическом океане — 16°, в Северном Ледовитом океане — 1°С.

Итак, океан поглощает тепла на 25-50% больше, чем суша. Солнце все лето нагревает воду, а зимой это тепло попадает в атмосферу, поэтому без Мирового океана на Земле наступили бы такие жестокие морозы, что погибло бы все живое на планете. В этом его огромная роль для живых существ Земли. Было подсчитано, что если бы океаны не сохраняли бы так бережно тепло, то средняя температура на нашей планете была бы равна -21°С, а это на 36° ниже той, которую мы имеем сейчас.

Температура вод Мирового океана

Океан получает от Солнца много тепла. Занимая большую площадь, он получает тепла больше, чем суша.

Но солнечные лучи нагревают только верхний слой воды толщиной всего несколько метров. Вниз от этого слоя тепло передается в результате постоянного перемешивания воды. Но необходимо заметить, что температура воды с глубиной понижается, сначала скачкообразно, а затем плавно. На глубине вода почти однородна по температуре, так как глубины океанов в основном заполнены водами одного и того же происхождения, формирующимися в полярных областях Земли. На глубине более 3-4 тысяч метров температура обычно колеблется от +2°С до 0°С.

Температура поверхностных вод также неодинакова и распределяется в зависимости от географической широты. Чем дальше от экватора, тем ниже температура. Это связано с различным количеством тепла, которое поступает от Солнца. Из-за шарообразности нашей планеты угол падения солнечного луча на экваторе больше, чем у полюсов, поэтому и тепла экваториальные широты получают больше, чем полярные. На экваторе наблюдаются наиболее высокие температуры вод океана — +28-29°С.

К северу и югу от него температура воды понижается. Из-за близости холодной Антарктиды скорость понижения температур к югу несколько быстрее, чем к северу.

На температуру морской воды влияет и климат окружающих территорий. Особенно высока она в морях, окруженных жаркими пустынями, например в Красном море — до 34°С, в Персидском заливе — до 35,6°С. В умеренных широтах температура изменяется в зависимости от времени суток.

Кроме географической широты и климата окружающих территорий, на температуру океанических вод влияют и течения. Теплые течения уносят теплые воды от экватора в умеренные широты, а холодные несут от полярных областей холодную воду. Подобное перемещение вод способствует более равномерному распределению температур в водных массах.

Самая высокая средняя температура у поверхности воды в Тихом океане равна 19,4°С. Второе место (17,3°С) занимает Индийский океан. На третьем месте — Атлантический океан, имеющий среднюю температуру около 16,5°С. Наиболее низкая температура воды в Северном Ледовитом океане — в среднем чуть выше 1°С. Следовательно, для всего Мирового океана средняя температура поверхностных вод составляет около 17,5°С.

Итак, океан поглощает тепла на 25-50% больше, чем суша, и в этом его огромная роль для живых существ всей планеты. Солнце все лето нагревает его воду, а зимой эта прогретая вода постепенно отдает тепло атмосфере. Таким образом, Мировой океан — что-то вроде «котла центрального отопления» Земли. Без него на Земле наступят такие жестокие морозы, что погибнет все живое. Было подсчитано, что если бы океаны не сохраняли так бережно свое тепло, то средняя температура на Земле была бы равна —21°С, а это на целых 36 С ниже той, которую мы имеем на самом деле.

Температура Мирового океана достигла рекордных показателей | Новости из Германии о событиях в мире | DW

За прошедшие десять лет температура Мирового океана достигла рекордных значений с 1950-х годов, при этом показатели каждого из последних пяти лет становились наивысшими со времени начала измерений.

Об этом говорится в исследовании, подготовленном международной командой экспертов под руководством Чэн Лицзин из китайского Института физики атмосферы и опубликованном в понедельник, 13 января, в онлайн-версии специализированного журнала Advances in Atmospheric Sciences.

По этим данным, в 2019 году температура воды в океане на глубине до двух километров на 0,075 градуса превышала среднее значение в период с 1981 по 2010 годы. При этом нагревание Мирового океана ускоряется в связи с изменением климата. Потепление океанов, в свою очередь, все чаще ведет к наводнениям, засухам, лесным пожарам, а также сильным морским штормам.

Новые методы измерений

В своем исследовании ученые использовали относительно новые методы китайского института, позволяющие обобщить данные о повышении температуры воды на глубине до двух километров. «Важно понять, как быстро это происходит. Кто хочет понять глобальный рост температур, должен измерять потепление морей», — заявил один из авторов исследования, профессор Университета Святого Томаса в Миннесоте Джон Абрахам.

По его словам, глобальное потепление является реальным процессом, но человечество может на него повлиять и снизить его темпы. «Мы можем более разумно использовать энергию и диверсифицировать источники ее получения. В наших силах уменьшить эту проблему», — отметил ученый. Вместе с тем он указал, что Мировому океану будет необходимо длительное время, чтобы отреагировать на изменения.

Смотрите также:

  • Гибель мировых ледников

    Смерть ледника

    Исландия увековечила память о леднике Окйёкюдль (Okjökull), проведя 18 августа 2019 церемонию прощания с первым глетчером, исчезнувшим в результате изменения климата. Окйёкюдль, который также называли ОК, утратил свой статус ледника в 2014 году. Присутствующие на церемонии установили мемориальную доску, на которой написано: «В ближайшие 200 лет все наши ледники пойдут по одному и тому же пути».

  • Гибель мировых ледников

    Антарктика: гигантский ледник, гигантская угроза

    Ледник Туэйтса — часть ледникового покрова Западной Антарктиды — считается наибольшей угрозой для уровня мирового океана. Если он рухнет, уровень воды поднимется сразу на 65 сантиметров, что может привести к затоплению прибрежной части суши, населенной людьми. Общая площадь ледниковых массивов, расположенных в Антарктиде, в 50 раз превышает площадь всех имеющихся в мире горных глетчеров.

  • Гибель мировых ледников

    Тающая красота Патагонии

    Ледник Грей (Серый ледник) в Чили является частью Южного Патагонского ледового поля, третьего по величине на планете после Антарктиды и Гренландии. Ученые внимательно следят за таянием ледников в данном регионе, надеясь, что это поможет им понять, что будет происходить в будущем с другими ледниками в условиях более теплого климата.

  • Гибель мировых ледников

    Альпийский лед, укутанный на лето в одеяла

    Швейцарский Ронский ледник является истоком реки Роны. Ежегодно волонтеры в летнее время покрывают его устойчивыми к ультрафиолетовым лучам белыми одеялами, пытаясь замедлить таяние льда. Ученые говорят, что к концу этого столетия потепление климата может уничтожить две трети альпийских ледников.

  • Гибель мировых ледников

    Ледник Франца-Иосифа в Новой Зеландии: раньше — пешком, теперь — вертолетом

    Ледник Франца-Иосифа на Южном острове в Новой Зеландии — популярный туристический объект. Раньше ледник развивался по циклической схеме распространения и сокращения. Но с 2008 года площадь этого глетчера стремительно уменьшается. Когда-то к нему можно было прийти пешком, теперь же добраться до ледника Франца-Иосифа можно только на вертолете.

  • Гибель мировых ледников

    Лед в Африке тает…

    Исчезновение угрожает и ледникам на горе Килиманджаро. Еще в 2012 году ученые при поддержке НАСА подсчитали, что последние остатки льда на вершине этой горы растают к 2020 году. Килиманджаро является главной достопримечательностью для туристов в Танзании и важнейшим источником дохода в стране, где большинство населения живет за чертой бедности.

  • Гибель мировых ледников

    Смерть на ледниковом озере

    В американском штате Аляска находятся тысячи ледников. Недавнее исследование показало, что некоторые из них тают в 100 раз быстрее, чем полагали ученые. В начале августа в ледниковом озере Валдиз были найдены мертвыми двое немцев и австриец, катавшиеся по озеру на каяках. По мнению спасателей, туристов убило глыбами падающего сверху тающего льда.

  • Гибель мировых ледников

    Ледник Якобсхавн в Гренландии: таяние опережает рост

    Исследования НАСА в 2019 году показали, что таяние крупнейшего гренландского ледника Якобсхавн замедлилось и его площадь даже начала расти. Причину этого связывают с притоком необычайно холодной воды из Северной Атлантики. Но скорость таяния общего покрова глетчера все еще превышает его рост. Ученые также опасаются, что вскоре вода в океане вновь прогреется, и объем Якобсхавна опять сократится.

    Автор: Лавдей Райт, Марина Барановская


Мировой океан. Температура в океане.

Подробно:


© Владимир Каланов,
сайт «Знания-сила».

10. Температура в океане.

Часто можно слышать выражения «тёплое море» или «холодное, студёное море». Если иметь в виду только температуру воды, то оказывается, что разница между тёплым и холодным морем совершенно незначительна и касается она только верхнего, относительно тонкого слоя воды. Поэтому упомянутые выражения можно воспринимать только как литературный образ, как привычный речевой штамп.

Мировой океан в целом – это колоссальное хранилище холодной воды, сверху которого, да и то не везде, находится небольшой по толщине слой чуть более тёплой воды. Вода теплее 10 градусов составляет всего около 8 процентов общих водных запасов Мирового океана. Этот тёплый слой в среднем достигает толщины не более 100 метров. Под ним на больших глубинах температура воды находится в пределах от одного до четырёх градусов по Цельсию. Такую температуру имеют 75% океанской воды. В глубоководных желобах, а также в поверхностных слоях приполярных областей вода имеет ещё более низкую температуру.

Температурный режим океана отличается исключительной устойчивостью. Если в глобальном масштабе абсолютная разница температур воздуха достигает 150°C , то разница между максимальной и минимальной поверхностной температуры воды в океане в среднем на порядок меньше.

В абсолютных величинах эта разница в различных районах Мирового океана составляет от 4-5°C до 10-12°C в течение года. Например, колебание температуры поверхностных вод Тихого океана в районе Гавайских островов в течение года составляет не более 4°C, а в районе к югу от Алеутских островов – 6-8°C. Только в мелководных прибрежных районах морей умеренных климатических зон эти колебания могут быть больше. Например, у северного побережья Охотского моря разница средних температур поверхностной воды в самый тёплый и самый холодный месяцы года достигает 10-12°C.

Что касается суточных колебаний поверхностной температуры воды, то они в открытом море составляют всего лишь 0,2-0,4 градуса. Лишь в ясную солнечную погоду в самый тёплый месяц лета они могут составить 2 градуса. Суточные колебания температуры захватывают совсем тонкий поверхностный слой океанской воды.

Солнечным излучением вода в океане даже в экваториальной зоне прогревается на очень незначительную глубину (до 8-10 метров). В более глубокие слои тепловая энергия Солнца проникает только благодаря перемешиванию водных масс. Наиболее активная роль в перемешивании морской воды принадлежит ветру. Глубина ветрового перемешивания воды составляет обычно 30-40 м. На экваторе, при условии хорошего ветрового перемешивания, Солнце прогревает воду до глубины 80-100 м.

В наиболее беспокойных океанских широтах глубина теплового перемешивания бывает значительно больше. Например, в южной части Тихого океана, в полосе штормов между 50-й и 60-й параллелями, ветер перемешивает воду до глубин 50-65 метров, а южнее Гавайских островов – даже до глубины 100 метров.

Интенсивность теплового перемешивания особенно велика в районах мощных океанических течений. Например, к югу от Австралии тепловое перемешивание воды происходит до глубины 400-500 м.

✦ В этой связи мы должны пояснить некоторые термины, принятые в океанологии.

Перемешивание, или вертикальный водообмен, бывает двух видов: фрикционное и конвективное. Фрикционное перемешивание происходит в движущемся потоке воды вследствие различий в скорости её отдельных слоёв. Такое перемешивание воды происходит при воздействии ветра или прилива (отлива) в море. Конвективное (плотностное) перемешивание происходит тогда, когда в силу каких-то причин плотность вышележащего слоя морской воды оказывается выше плотности подстилающего слоя. В такие моменты в море возникает вертикальная циркуляция вод. Наиболее интенсивно вертикальная циркуляция происходит в зимних условиях.

Плотность океанской воды с глубиной возрастает. Нормальный рост плотности с глубиной называется прямой стратификацией океанических вод. Бывает и обратная плотностная стратификация, но она наблюдается как кратковременное явление в океане.

✦ Наиболее стабильна температура поверхностной воды в экваториальной зоне океана. Здесь она находится в пределах 20-30°C. Солнце в этой зоне приносит в любое время года примерно одинаковое количество тепла, а ветер постоянно перемешивает воду. Поэтому круглосуточно сохраняется постоянная температура воды. В открытом океане самые высокие температуры поверхностной воды отмечаются в зоне от 5 до 10 градусов северной широты. В заливах температура воды может быть выше, чем в открытом океане. Например, в Персидском заливе летом вода прогревается до 33°C.

Поверхностная температура воды в тропической зоне почти неизменна в течение всего года. Она никогда не опускается ниже 20°C, а в приэкваториальной зоне приближается к 30 градусам. На мелководье у самого берега днём вода может прогреться и до 35-40°C. Но в открытом море температура поддерживается с удивительным постоянством (26-28 градусов) круглые сутки.

В умеренных зонах температура поверхностных вод, естественно, ниже, чем в приэкваториальных, а разница между летней и зимней температурами уже заметна и достигает 9-10 градусов. Например, в Тихом океане в районе 40-го градуса северной широты средняя температура поверхностной воды составляет в феврале около 10 градусов, а в августе – около 20.

✦ Морская вода нагревается в результате поглощения ею солнечной энергии. Известно, что вода плохо пропускает красные лучи солнечного спектра, а длинноволновые инфракрасные лучи, несущие основную часть тепловой энергии, проникают в воду лишь на несколько сантиметров. Поэтому нагревание более глубоких слоёв океана происходит не за счёт непосредственного поглощения солнечного тепла, а вследствие вертикальных перемещений водных масс. Но даже в экваториальной зоне, где солнечные лучи почти под прямым углом направлены к поверхности океана, а ветер активно перемешивает воду, она глубже 300 метров остаётся постоянно холодной. Сезонные колебания почти не касаются морских глубин. В тропиках под слоем тёплой воды находится зона толщиной 300-400 метров, где температура с глубиной быстро падает. Область быстрого падения температуры называется термоклином. Здесь через каждые 10 метров глубины температура понижается примерно на 1 градус. В следующем слое толщиной в 1-1,5 км. скорость снижения температуры резко замедляется. У нижней границы этого слоя температура воды не превышает 2-3°C. В более глубоких слоях падение температуры продолжается, но происходит ещё медленнее. Слои океанской воды, начиная с глубины 1,2-1,5 км., уже совершенно не реагируют на изменение внешних температур. В придонном слое воды температура несколько повышается, что объясняется воздействием тепла земной коры. Существующее на больших глубинах чудовищное давление также препятствует дальнейшему падению температуры воды. Так, вода полярных районов, охлажденная у поверхности, опустившись на глубину 5 км., где давление увеличивается в 500 раз, будет иметь температуру на 0,5 градуса выше первоначальной.

✦ Приполярная область, как и экваториальная зона, является зоной стабильной температуры поверхностных вод. Здесь солнечные лучи падают под острым углом к поверхности океана, как бы скользят над поверхностью. Значительная их часть не проникает в воду, а отражается от неё и уходит в мировое пространство. В приполярных областях температура поверхностных вод летом может подниматься до 10 градусов, а зимой опускаться до 4-0 или даже до минус 2 градусов. Как известно, морская вода может находиться в жидком состоянии и при отрицательной температуре, т.к. она представляет собой достаточно насыщенный раствор солей, что примерно на 1,5 градуса снижает температуру замерзания чистой воды.

Самым холодным районом Мирового океана считается море Уэдделла у берегов Антарктиды. Здесь океанская вода имеет самую низкую температуру. Воды Южного полушария в целом значительно холоднее вод Северного полушария. Такое различие объясняется согревающим воздействием материков, площадь которых в Южном полушарии Земли существенно меньше. Поэтому так называемый термический экватор Мирового океана, т.е. линия наибольших поверхностных температур воды, смещён относительно географического экватора к северу. Среднегодовая поверхностная температура океана на термическом экваторе составляет около 28°C в открытой акватории и около 32°C – в замкнутых морях. Такие температуры держатся стабильно и постоянно в течение многих лет, веков, тысячелетий и, вероятно, миллионов лет.

Географы и астрономы, взяв за основу высоту Солнца над горизонтом, теоретически разделили поверхность Земли с помощью двух тропиков и двух полярных кругов на пять геометрически правильных поясов или климатических зон.

В Мировом океане, вообще говоря, выделяют такие же климатические зоны. Но такое формальное деление далеко не всегда согласуется с интересами конкретных видов науки и практики. Например, в океанологии, климатологии, биологии, как и в практике сельского хозяйства, зоны, установленные только на основе географической широты, часто не совпадают с реальными климатическими зонами, с фактической зональностью распределения осадков, растений, животных. Для морских биологов, судоводителей, рыбаков важен не сам по себе полярный круг, их интересует прежде всего граница плавучих льдов.


Климатические пояса (зоны) в Мировом океане.

Учёные разных специальностей не имеют единого мнения, например, в вопросе о том, что считать тропической зоной океана, где она начинается и где кончается. Одни специалисты считают тропической зоной океана только тот пояс к северу и к югу от экватора, в котором возможно существование коралловых рифов. Другие считают, что такая зона охватывает область распространения морских черепах и т.д. Некоторые учёные считают необходимым выделить особые субтропические и субарктические зоны.

Климатологи и синоптики, которые в своей работе должны учитывать влияние многочисленных природных факторов, — температуру, влажность, силу и направление преобладающих ветров, количество осадков, близость океана, продолжительность сезонов и т.д., разделяют Землю на целых 13 зон: одну экваториальную и по две субэкваториальных, тропических, субтропических, умеренных, субполярных и полярных.

Эти примеры показывают совершенно нормальное положение в науке, когда каждая специальная дисциплина требует особых исходных, базовых условий для решения стоящих перед ней задач и получения конкретных результатов. Главное, что мы должны отметить в вопросе зональности Земли и Мирового океана, состоит в том, что, во-первых, широтная зональность как суши, так и океана не имеет или почти не имеет отношения к температурному режиму океанских глубин и к происходящим там физическим и биологическим процессам. Во-вторых, всякое зональное деление Земли и океана условно и не может быть универсальным для всех отраслей науки и практики.


Карта поверхностной температуры океана.
Основной источник данных — буи ARGO. Поля получены при помощи оптимального анализа.

На карте поверхностных температур Мирового океана отмечается температура воды в конкретных точках океана в каждый данный момент в реальном режиме времени. Информация о температуре океанской воды передаётся в службу погоды многих стран с нескольких тысяч судовых и стационарных синоптических станций, а также многочисленными датчиками – буями, которые установлены на якорях или дрейфуют в различных районах Мирового океана. Вся эта система создана объединёнными усилиями десятков стран мира. Ценность такой системы очевидна: она является важным элементом Всемирной службы погоды и вместе с метеорологическими спутниками участвует в подготовке данных для составления глобальных анализов и прогнозов погоды. А надёжный прогноз погоды нужен всем: учёным, водителям морских и воздушных судов, рыбакам, туристам.

© Владимир Каланов,
сайт «Знания-сила».

Уважаемые посетители!

У вас отключена работа JavaScript. Включите пожалуйста скрипты в браузере, и вам откроется полный функционал сайта!

От чего зависит температура воды в океане?

Несколько лет назад я отдыхала в Крыму. Был разгар лета, жаркое солнце, но вот в один из дней температура воды почему-то резко снизилась. Оказалось, дело было в холодном течении. Но на температуру морей и океанов влияют еще некоторые факторы.

Под воздействием чего меняется температура воды в океане

Все знают, что большую часть нашей планеты занимает не суша, а моря и океаны. Именно водная поверхность и поглощает большой объем солнечного тепла. На температуру воды в океане влияют несколько факторов:

  • географическая широта;
  • климат близлежащих территорий;
  • течения.

Чем ближе будет расположение к экватору, тем выше будет уровень температуры. Такая ситуация складывается из-за того, что в районе экватора на Землю попадает большая часть солнечного тепла. Температура океанических вод на экваторе может достигать +29°С.

Температура воды в море очень сильно зависит от того, какой участок суши находится рядом. Например, в Красном море вода прогревается очень хорошо, так как вокруг находятся жаркие пустыни. Вода постоянно циркулирует, что позволяет равномерно ей распространяться. Все это происходит благодаря теплым и холодным течениям. Теплые — уносят хорошо прогретую воду от района экватора, а холодные — несут прохладную воду от крайних точек нашей планеты.

Как изменяется температура воды на глубине

Под яркими солнечными лучами может нагреваться только поверхность воды. Тепло может проникать примерно на несколько метров от нее. На глубину теплая вода поступает только благодаря постепенному перемешиванию водных масс.

Конечно же, чем больше глубина, тем ниже будет температура воды. Вначале она падает очень резко. Такая картина наблюдается первые 700 м, а затем изменение температуры происходит постепенно. Так как Солнце уже не способно проникать на такую глубину, то температура начинает снижаться примерно на 2°С каждые 1000 м. После 4000 м температурный показатель опускается до 0°С. Но на самом дне температура становится плюсовой и достигает +2°С. Земная мантия нагревает земную кору, которая на дне океана намного тоньше.

Температура воды в океане | Вода

В отличие от наземных температур, которые постоянно колеблются, температура океана, как правило, стабильна — практически без ежедневных изменений и сезонной дифференциации.Лишь незначительные сдвиги температур наблюдаются в течение десятилетий.

Большинство морских животных предпочитают узкий диапазон температур и двигаются из зоны своего обитания только в ответ на изменения температуры воды.

Если в прибрежных водах рыбаки вылавливают необычных для их местности морских животных или рыб, то это результат температурных изменений. Но морские странности не обязательно указывают на масштабный сдвиг экосистемы. Краткосрочные явления соотносятся с долгосрочными океанографическими изменениями по всему миру.

Краткосрочные океанографические события, такие как «Эль-Ниньо» и  «Blob» (огромные площади необычно тёплой воды в северной части Тихого океана) , показывают, что стабильность океанов относительная — океаны не обладают иммунитетом к изменениям температуры.

Если вы хотите знать о температуре океана, вы должны узнать о частях океана в первую очередь:

  1. Верхняя часть океана — поверхностный слой
  2. Пограничный слой — термоклин. Термоклин отделяет поверхностные слои и глубокие воды океана.
  3. Глубокий океан является третьей частью океана

Солнце попадает в поверхностный слой океана, нагревая воду. Ветер и волны смешивают этот слой — тепло перемешивается сверху вниз.

Температура поверхностных вод изменяется в основном с широтой. Вода полярных морей (высокая широта) может быть  -2 градуса по Цельсию (28,4 градусов по Фаренгейту), в то время как в Персидском заливе (низкая широта) вода может быть тёплой, 36 градусов по Цельсию (96,8 градусов по Фаренгейту).

Морская вода, при средней солености 35 промилле, замерзает при -1.94 градусов Цельсия (28,5 градусов по Фаренгейту).  Средняя температура поверхностных вод океана составляет около 17 градусов по Цельсию (62,6 градусов по Фаренгейту).

90% от общего объёма океана находится ниже термоклина в глубоком океане. Глубокий океан не очень хорошо смешан. Глубокий океан состоит из горизонтальных слоёв равной плотности. Большая часть этой глубокой океанской воды имеет температуру от 0-3 градусов по Цельсию (32-37.5 градусов по Фаренгейту)! Это действительно холодно там, внизу!

Существует изящная программа, которая измеряет температуру и солёность поверхностных вод океана по всему миру. Программа Арго развёртывает поплавки, которые измеряют солёность и температуру  поверхностного слоя океана. Более 3000 свободных дрейфующих буев развернуты по всему мировому океану, и каждый поплавок запрограммирован  утонуть на 2000 метров вниз: на этой глубине они дрейфуют в течение приблизительно 10 дней. Поплавок затем делает свой путь к поверхности. Данные передаются на спутник. Учёные и общественность имеют доступ к состоянию океана уже через несколько часов после сбора данных.

На большей глубине в воде измерения делаются  инструментом CTD (проводимость, температура, глубина) — инструмент подаётся в воду океана с судна или платформы. Эти инструменты использует Бермудский институт наук об океане (BIOS) — они отслеживают измерения океана (температура, солёность, концентрации кислорода) в течение более 55 лет.

Argos и программа BIOS публикуют свои результаты, которые подтверждают, что океан нагревается. Весь океан прогрелся на 0,1 градус по Фаренгейту (0,055 градусов по Цельсию) в течение последних 30-50 лет. Это может показаться незначительным изменением температуры, но это имеет большое значение. Подумайте, небольшой горшок воды на плите будет нагреваться быстро, в то время как большой объём воды при той же обстановке тепла будет нагреваться очень медленно. Это происходит из-за разницы в теплоёмкости.

Океан имеет огромный потенциал теплоёмкости из-за его большого размера. Он как огромный горшок с водой, занимает большое количество тепла, чтобы нагреть океан.

Как гибнут коралловые рифы …

Почему лед плавает в воде?

Мистерия Атлантического океана — странное и уникальное Саргассово море

Температура и солёность — урок. География, 7 класс.

Температура вод Мирового океана

Мировой океан оказывает огромное влияние на климат Земли. Он обменивается с атмосферой теплом и влагой. Температура вод океана до глубины \(200\) м изменяется по широтам — понижается от экватора к полюсам.

 

Средняя температура вод Мирового океана равна \(+17,5\) °С. Самый тёплый океан — Тихий (\(+19,1\) °С), самый холодный — Северный Ледовитый (\(+0,8\) °С). Средняя температура вод Индийского океана составляет \(+17,3\) °С, Атлантического — \(+16,5\) °С. Самое тёплое море — Красное (до \(+35\) °С).

 

 

Морская вода замерзает при температуре \(-1,9\) °С. Льдом покрыто около \(15\) % акватории Мирового океана. Зимой полярные льды в Северном полушарии распространяются до юга Гренландии, в Южном полушарии — до \(50\)° — \(55\)° ю. ш.

Солёность океанических вод

Морская вода представляет собой горько-солёный раствор со сложным химическим составом, в котором растворены практически все химические элементы. В морской воде больше всего поваренной соли (\(78\) %), которая придаёт ей солёный вкус. Горьковатый вкус океанической воды связан с солями магния. Также в ней растворены соли кальция, фосфора, серы, азота, меди, кремния, золота и др.

Солёность — количество солей, растворённых в \(1\) килограмме воды. Солёность измеряется в промилле (тысячных долях), обозначается значком — ‰.

Средняя солёность Мирового океана — \(35\) ‰. Самый солёный океан — Атлантический (\(35,4\) ‰). Средняя солёность вод Тихого океана — \(34,9\) ‰, Индийского — \(34,8\) ‰, Северного Ледовитого — \(31,4\) ‰. Самое солёное море — Красное (до \(47\) ‰).

 

Солёность вод Мирового океана зависит от испарения, притока речных вод, таяния ледников, от морских течений. Чем выше температура и испарение, тем больше солёность. Крупнейшие реки Земли опресняют морскую воду на многие километры. Тёплые течения несут более солёные воды, холодные — менее солёные.

 

Самая высокая солёность наблюдается в тропических широтах (до \(36,5\) ‰) из-за высокого испарения и малого количества осадков. Наименьшая солёность характерна для полярных широт (\(32\) ‰) из-за небольшого испарения и образования льдов.

 

Источники:

Среднегодовые температуры поверхности Мирового океана Автор: Plumbago — собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=23016228. Внесены изменения

Солёность Автор: Plumbago, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1154651. Внесены изменения

6.2 Температура — Введение в океанографию

Обычно температура океана составляет от -2 o до 30 o C (28-86 o F). Самой теплой водой обычно являются поверхностные воды в регионах с низкими широтами, в то время как поверхностные воды на полюсах, очевидно, намного холоднее (рис. 6.2.1). Обратите внимание, что на эквивалентных широтах вода на восточной стороне океанических бассейнов холоднее, чем вода на западной стороне. Это связано с характером поверхностных токов, как описано в разделе 9.1. Несмотря на то, что поверхностная вода может быть довольно теплой, большая часть воды в океанах более глубокая и холодная, поэтому средняя температура всего океана составляет около 4 o C, что примерно соответствует температуре внутри вашего холодильника.

Рисунок 6.2.1 Глобальная средняя годовая температура поверхности моря (Стивен Эрл, «Физическая геология»).

Типичный температурный профиль для воды открытого океана в средних широтах показан на рисунке 6.2.2. Вода наиболее теплая у поверхности, так как нагревается солнцем, а солнечные лучи могут проникать только на глубину менее 1000 м (раздел 6.5). Поскольку поверхностная вода более теплая, она также менее плотная, чем глубокая вода (раздел 6.3), поэтому она остается на поверхности, где ее можно нагреть еще больше. Температура довольно постоянна в верхних слоях 100-200 м в так называемом смешанном слое . Смешанный слой является результатом поверхностных ветров, волн и течений, которые перемешивают верхние слои воды и распределяют тепло по всему слою. Ниже перемешанного слоя происходит быстрое снижение температуры на довольно узком увеличении глубины. Это называется термоклином .Ниже термоклина глубоководная температура океана довольно постоянна и составляет около 2 o ° C, вплоть до самого дна. В глубинах океана наблюдается небольшое изменение температуры, поскольку он удален от значительных источников тепла, что делает его одним из самых термостабильных регионов на Земле. Температура может колебаться менее чем на полградуса в год в глубинах океана (рис. 6.2.3).

Рис. 6.2.2. Типичный профиль температуры открытого океана для области средних широт, демонстрирующий смешанный слой, крутой термоклин и относительно стабильную температуру на глубине (общественное достояние через Wikimedia Commons). Рис. 6.2.3. Профиль температуры через Атлантический океан от побережья Флориды до побережья Африки (врезка). У поверхности в зоне термоклина наблюдается быстрое изменение температуры, но температура на глубине воды довольно стабильна (eWOCE, http://www.ewoce.org/gallery/eWOCE_Tables.html#Atlantic).

Профили температуры различаются на разных широтах, поскольку поверхностные воды теплее у экватора и холоднее на полюсах. В тропических регионах низких широт поверхность моря намного теплее, что приводит к ярко выраженному термоклину (Рисунок 6.2.4). Кроме того, в тропических регионах не так много сезонных изменений температуры поверхности, поэтому в профилях мало сезонных изменений. В высокоширотных (полярных) регионах существует небольшая разница между температурой поверхности и температурой глубокой воды, и температура довольно постоянна (и холодна) на всех глубинах. Поэтому в полярных водах отсутствует сильный термоклин, и, как и в случае с тропической водой, сезонные изменения температуры незначительны. В регионах с умеренным климатом в средних широтах сезонные колебания температуры поверхности выше, чем в полярных регионах или тропиках; разница в 8-15 o C от лета к зиме в умеренных зонах по сравнению только с ~ 2 o C в полярных и тропических регионах.В регионах с умеренным климатом поверхностные воды летом намного теплее, а термоклин более выражен по сравнению с зимними месяцами. Но зимой термоклин на глубже на в средних широтах, чем летом. Это связано с тем, что зимние штормы поднимают поверхностные воды больше, чем летом, создавая более глубокий перемешанный слой и, следовательно, более глубокий термоклин (рис. 6.2.5).

Рисунок 6.2.4 Типичные профили температуры для тропических, средних широт и полярных регионов (PW). Рис. 6.2.5 В регионах с умеренным климатом смешанный слой более глубокий и термоклин менее выражен зимой по сравнению с летом (PW).

Из-за высокой теплоемкости воды суточные колебания температуры океана довольно незначительны.

Управление океанических исследований и исследований NOAA

Температура воды в океане зависит от местоположения — как по широте, так и по глубине из-за изменений солнечной радиации и физических свойств воды.

Для просмотра этого видео включите JavaScript и рассмотрите возможность обновления до веб-браузера, который поддерживает видео HTML5.

Во время Océano Profundo 2018: исследование глубоководных мест обитания у Пуэрто-Рико и экспедиции на Виргинские острова США на корабле NOAA Okeanos Explorer мы нырнули на глубину 5000 метров (16 405 футов) на подводную гору Мона, где средний уровень воды в океане температура составляла 2,2 ° C (36 ° F). Это было самое глубокое погружение экспедиции, а также одно из самых глубоких погружений, когда-либо достигших морского дна в этой части мира.Несмотря на глубину погружения, на этом месте не было жизни: мы видели губки, кораллы, анемоны и даже некоторых рыб. Видео любезно предоставлено Управлением исследования океана NOAA, изучение глубоководных местообитаний у Пуэрто-Рико и Виргинских островов США. Скачать более крупную версию (mp4, 72,7 МБ).

Наша планета нагревается за счет солнечной радиации, поступающей от Солнца энергии. Поскольку Земля круглая, угол ее поверхности относительно падающего излучения зависит от широты.В низких широтах, около экватора, прямой солнечный свет, получаемый в течение всего года, нагревает поверхностные воды. В высоких широтах океанские воды получают меньше солнечного света — полюса получают только 40 процентов тепла, которое дает экватор. Эти колебания солнечной энергии означают, что температура поверхности океана может варьироваться от теплых 30 ° C (86 ° F) в тропиках до очень холодных -2 ° C (28 ° F) у полюсов. В некоторых областях эта температура поверхности относительно стабильна, в то время как в других она колеблется в зависимости от сезона (и, следовательно, количества получаемого солнечного света).

Температура воды в океане также зависит от глубины. В океане солнечная энергия отражается верхней поверхностью или быстро поглощается с глубиной, а это означает, что чем глубже в океан вы опускаетесь, тем меньше солнечного света. Это приводит к меньшему нагреву воды. Следовательно, глубокий океан (ниже 200 метров глубины) холодный, со средней температурой всего 4 ° C (39 ° F). Холодная вода также более плотная и, как следствие, тяжелая, чем теплая. Более холодная вода опускается ниже теплой воды на поверхности, что способствует холодности океанских глубин.Вертикальная структура океана, созданная перепадами температур, оказывает большое влияние на распределение жизни в океане.

индикаторов изменения климата: температура поверхности моря | Показатели изменения климата в США

Ключевые моменты

  • Температура поверхности моря повысилась в течение 20 -го века и продолжает расти. С 1901 по 2020 год температура повышалась в среднем на 0,14 ° F за десятилетие (см. Рисунок 1).
  • Температура поверхности моря в течение последних трех десятилетий постоянно была выше, чем когда-либо с момента начала надежных наблюдений в 1880 году (см. Рис. 1).
  • Судя по историческим данным, повышение температуры поверхности моря в основном происходило в течение двух ключевых периодов: между 1910 и 1940 годами и примерно с 1970 года по настоящее время. Между 1880 и 1910 годами температура поверхности моря, похоже, снизилась (см. Рис. 1).
  • Изменения температуры поверхности моря зависят от региона. Хотя в большинстве частей мирового океана наблюдается повышение температуры, в некоторых районах действительно наблюдается похолодание, например, в некоторых частях Северной Атлантики (см. Рис. 2).

Фон

Температура поверхности моря — температура воды у поверхности океана — является важным физическим атрибутом мирового океана. Температура поверхности Мирового океана меняется в основном в зависимости от широты, причем самые теплые воды обычно находятся у экватора, а самые холодные воды — в арктических и антарктических регионах. По мере того, как океаны поглощают больше тепла, температура поверхности моря увеличивается, а модели циркуляции океана, переносящие теплую и холодную воду по всему миру, изменяются.

Изменения температуры поверхности моря могут изменить морские экосистемы несколькими способами. Например, колебания температуры океана могут влиять на то, какие виды растений, животных и микробов присутствуют в том или ином месте, изменять модели миграции и размножения, угрожать чувствительной океанской жизни, такой как кораллы, и изменять частоту и интенсивность вредоносного цветения водорослей, таких как «Красный прилив» 1. В долгосрочном плане повышение температуры поверхности моря может также снизить характер циркуляции, которая переносит питательные вещества из морских глубин в поверхностные воды.Изменения в среде обитания на рифах и обеспечении питательными веществами могут резко изменить экосистемы океана и привести к сокращению популяций рыб, что, в свою очередь, может повлиять на людей, которые зависят от рыболовства в поисках пищи или работы. 2, 3

Поскольку океаны непрерывно взаимодействуют с атмосферой, температура поверхности моря также может иметь сильное влияние на глобальный климат. Повышение температуры поверхности моря привело к увеличению количества водяного пара в атмосфере над океанами. 4 Этот водяной пар питает погодные системы, которые производят осадки, увеличивая риск сильных дождей и снега (см. Показатели активности сильных осадков и тропических циклонов). Изменения температуры поверхности моря могут сместить траектории штормов, потенциально способствуя засухе в некоторых районах. 5 Ожидается также, что повышение температуры поверхности моря продлит период роста некоторых бактерий, которые могут загрязнять морепродукты и вызывать болезни пищевого происхождения, тем самым увеличивая риск воздействия на здоровье. 6

Об индикаторе

Этот индикатор отслеживает среднюю глобальную температуру поверхности моря с 1880 по 2020 год. Он также включает карту, показывающую, как изменение температуры поверхности моря менялось в Мировом океане с 1901 года.

Методы измерения температуры морской поверхности развивались с 1800-х годов. Например, самые ранние данные были собраны путем вставки термометра в пробу воды, собранную при опускании ведра с корабля.Сегодня измерения температуры собираются более систематично с судов, а также с стационарных и дрейфующих буев.

Национальное управление океанических и атмосферных исследований тщательно реконструировало и отфильтровало данные на Рисунке 1, чтобы скорректировать систематические ошибки в различных методах сбора и свести к минимуму влияние изменений выборки в различных местах и ​​в разное время. Данные показаны в виде аномалий или различий по сравнению со средней температурой поверхности моря с 1971 по 2000 год.Карта на Рисунке 2 была первоначально разработана Межправительственной группой экспертов по изменению климата, которая рассчитывала долгосрочные тенденции на основе коллекции опубликованных исследований.

О данных

Примечания к индикатору

Оба компонента этого показателя основаны на инструментальных измерениях температуры поверхностных вод. Из-за более плотной выборки и улучшений в ее структуре и методах измерения новые данные более точны, чем старые. Более ранние тенденции, показанные этим индикатором, менее достоверны из-за более низкой частоты выборки и менее точных методов выборки.

Источники данных

Данные для Рисунка 1 были предоставлены Национальными центрами экологической информации Национального управления океанических и атмосферных исследований и доступны в Интернете по адресу: www.ncdc.noaa.gov/data-access/marineocean-data/extended-reconstructed-sea-surface-temperature -ersst. Эти данные были восстановлены на основе измерений температуры воды, которые доступны в Национальном управлении океанических и атмосферных исследований по адресу: https://icoads.noaa.gov/products.html.Рисунок 2 представляет собой обновленную версию карты, которая появилась в Пятом оценочном докладе Межправительственной группы экспертов по изменению климата (www.ipcc.ch/report/ar5/wg1), на котором собраны данные из различных исследований, которые предоставляют наилучшую доступную информацию о изменение климата.

Техническая документация


Список литературы

1. Например, см .: Ostrander, G.K., K.M. Армстронг, Э. Кноббе, Д. Джерас и Э. Скалли. 2000. Быстрый переход в структуре сообщества коралловых рифов: эффекты обесцвечивания кораллов и физических нарушений.P. Natl. Акад. Sci. США. 97 (10): 5297–5302.

2. Пратчетт, М.С., С.К. Уилсон, М. Берумен, М.И. Маккормик. 2004. Сублетальное воздействие обесцвечивания кораллов на облигатных коралловых рыб-бабочек. Коралловые рифы 23 (3): 352–356.

3. Pershing, A.J., R.B. Griffis, E.B. Джеветт, К. Армстронг, Дж. Ф. Бруно, Д.С. Буш, А.С. Хайни, С.А. Седлецки и Д. Томмази. 2018. Мировой океан и морские ресурсы. В: Воздействие, риски и адаптация в Соединенных Штатах: Четвертая национальная оценка климата, том II.Рейдмиллер, Д.Р., К.В. Эйвери, Д.Р. Истерлинг, К. Кункель, К.Л.М. Льюис, Т. Мэйкок и Б. Стюарт (ред.). DOI: 10.7930 / NCA4.2018.CH9.

4. IPCC (Межправительственная группа экспертов по изменению климата). 2013. Изменение климата 2013: основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад МГЭИК. Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета. www.ipcc.ch/report/ar5/wg1.

5. IPCC (Межправительственная группа экспертов по изменению климата).2013. Изменение климата 2013: основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад МГЭИК. Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета. www.ipcc.ch/report/ar5/wg1.

6. Тртань, Дж., Л. Джантарасами, Дж. Брункард, Т. Коллиер, Дж. Джейкобс, Э. Липп, С. Маклеллан, С. Мур, Х. Паерл, Дж. Равенскрофт, М. Сенгко и Дж. Терстон. 2016. Глава 6: Влияние климата на болезни, связанные с водой. В: Влияние изменения климата на здоровье человека в Соединенных Штатах: научная оценка.Программа исследования глобальных изменений США. https://health3016.globalchange.gov.

7. NOAA (Национальное управление океанических и атмосферных исследований). 2021. Расширенная реконструированная температура поверхности моря (ERSST.v5). Национальные центры экологической информации. По состоянию на февраль 2021 г. www.ncdc.noaa.gov/data-access/marineocean-data/extended-reconstructed-sea-surface-temperature-ersst.

8. IPCC (Межправительственная группа экспертов по изменению климата).2013. Изменение климата 2013: основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад МГЭИК. Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета. www.ipcc.ch/report/ar5/wg1.

9. NOAA (Национальное управление океанических и атмосферных исследований). 2021. Объединенный анализ глобальной температуры поверхности суши и океана NOAA (NOAAGlobalTemp). По состоянию на март 2021 г. www.ncdc.noaa.gov/data-access/marineocean-data/noaa-global-surface-temperature-noaaglobaltemp.


Температура океана — Science Learning Hub

Температура океана определяет, какую форму принимает вода. Большая часть океана представляет собой жидкую воду, но если она становится достаточно холодной, она превращается в твердый лед или, если становится достаточно горячей, она может перейти в атмосферу в виде водяного пара

Вода нагревается медленнее, чем воздух, но может удерживать больше тепло — воде требуется в 4 раза больше энергии для повышения своей температуры на 1ºC, чем той же массе воздуха, поэтому океан играет важную роль в получении энергии от Солнца и предотвращении перегрева Земли.

Изменение температуры

Температура океана, особенно его поверхности, варьируется от места к месту и от сезона к сезону. Температура океана зависит от количества поглощенной солнечной энергии.

Тропические океаны большую часть года получают много прямого солнечного света, поэтому вода теплая. Лето — единственное время, когда полярные регионы получают солнечный свет, и даже тогда он никогда не бывает прямо над головой, поэтому вода в этих местах, как правило, холодная. Количество солнечного света, попадающего в регионы с умеренным климатом (между тропиками и полюсами), варьируется между летом и зимой.Изменение поглощенной солнечной энергии означает, что температура поверхности океана может варьироваться от 30 ° C в тропиках до очень низких -2 ° C у полюсов.

Температура океана также варьируется сверху вниз, придавая большей части океана вертикальную структуру. Есть верхний слой воды глубиной до 200 м, который нагревается солнцем и имеет одинаковую температуру сверху вниз. Ниже находится слой, называемый термоклином, местами достигающий 1000 м, который внизу холоднее, чем вверху.Глубокий океан под термоклином, составляющий 80% океана, имеет одинаковую очень низкую температуру повсюду.

Что происходит при изменении температуры

Некоторые свойства воды меняются в зависимости от температуры:

  • Холодная вода более плотная, чем теплая, поэтому имеет тенденцию тонуть.
  • Холодная вода содержит больше растворимых газов, таких как углекислый газ.
  • Температура воды может влиять на продуктивность живущих в ней организмов.

Вода расширяется при нагревании — тепловая энергия заставляет ее молекулы двигаться больше и занимать больше места.Поскольку молекулы более рассредоточены, плотность снижается. Когда вода остывает, она сжимается и становится плотнее.

Температура и соленость влияют на плотность воды, в результате чего вода движется вверх или вниз через слои океана и перемещается в виде течений вокруг океана.

Идея упражнения

В этом упражнении о температуре воды учащиеся смотрят, что происходит, когда горячая и холодная вода встречаются.

Потепление океана | IUCN

Потепление океана приводит к деоксигенации — уменьшению количества растворенного в океане кислорода — и повышению уровня моря — в результате теплового расширения морской воды и таяния континентальных льдов.Повышение температуры в сочетании с закислением океана (снижение pH океана из-за поглощения CO 2 ) влияет на морские виды и экосистемы и, следовательно, на фундаментальные блага, которые люди получают от океана.

Воздействие на морские виды и экосистемы
Морские рыбы, морские птицы и морские млекопитающие сталкиваются с очень высокими рисками от повышения температуры, включая высокий уровень смертности, потерю нерестилищ и массовые перемещения по мере того, как виды ищут благоприятные условия окружающей среды.На коралловые рифы также влияет повышение температуры, которое вызывает обесцвечивание кораллов и увеличивает риск их гибели.

Воздействие на людей
По оценке Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций за 2012 год, морское и пресноводное рыболовство и аквакультура обеспечивают 4,3 миллиарда человек примерно 15% животного белка. Рыболовство и аквакультура также являются источником дохода для миллионов людей во всем мире. Из-за изменения распределения рыбных запасов и повышения уязвимости видов рыб перед болезнями потепление океана создает серьезную угрозу для продовольственной безопасности и средств к существованию людей во всем мире.Экономические потери, связанные с потеплением океана, могут составить от десятков до сотен миллионов долларов.

Повышение температуры также влияет на растительность и виды, строящие рифы, такие как кораллы и мангровые заросли, которые защищают береговую линию от эрозии и повышения уровня моря. Повышение уровня моря и эрозия особенно затронут низкорасположенные островные страны в Тихом океане, разрушая жилые дома и инфраструктуру и вынуждая людей переезжать.

Повышение температуры поверхности моря вызывает более сильные ураганы и усиление явлений Эль-Ниньо, вызывающих засухи и наводнения.Это может иметь значительные социально-экономические последствия и последствия для здоровья в некоторых регионах мира.

Повышение температуры океана связано с увеличением и распространением болезней среди морских видов. Люди рискуют напрямую передать эти болезни при употреблении в пищу морских видов или от инфекций ран, обнаруженных в морской среде.

«Вояджер»: когда температура океана поднимется еще на несколько градусов?

Средняя температура поверхности моря составляет около 20 ° C (68 ° F), но колеблется от более 30 ° C (86 ° F) в теплых тропических регионах до менее 0 ° C в высоких широтах.В большей части океана вода становится холоднее с увеличением глубины. На высоте 2000 метров (6560 футов) глобальная средняя температура составляет около 2,5 ° C (36,5 ° F), а в некоторых местах температура дна океана ниже 1 ° C (33,8 ° F).

Долгосрочное потепление океанов сильнее всего на поверхности моря, температура (ТПМ) повысилась примерно на 1 ° C с 1910 года, или на 0,1 ° C за десятилетие. SST измеряется во всем мире уже более ста лет на океанских кораблях.Ниже поверхности моря исторические измерения температуры гораздо реже, а потепление более постепенное, примерно 0,01 ° C за десятилетие на высоте 1000 метров.

Долгосрочное увеличение ТПМ и потепление по всей толще воды имеют важное значение для физики климата. Температура поверхности моря является важным фактором, поскольку она контролирует теплообмен между океаном и атмосферой и тем самым влияет на температуру на суше. Среднее содержание тепла по всему столбу воды важно, потому что более 90 процентов чистой энергии, поглощаемой всей климатической системой Земли — в воздухе, океане, на суше и во льду, — хранится в океанах.Океаны обладают гораздо большей способностью накапливать тепло, чем атмосфера, а океанические течения и перемешивание уносят тепло от поверхности моря в глубокие глубины океана. За последние 50 лет тепловая энергия накапливалась в океанах из расчета около ½ ватта на квадратный метр площади поверхности. Это эквивалентно тому, что каждая область Земли размером 10 на 20 метров непрерывно нагревается 100-ваттной лампочкой.

В масштабе одного-двух десятилетий глобальная ТПМ колеблется примерно на 0,2 ° C из года в год из-за естественных климатических явлений, таких как Эль-Ниньо и Ла-Нинья, поэтому долгосрочная тенденция к потеплению не очевидна в 10- периоды года.Так было в последнее десятилетие. Тем не менее, потепление всего водяного столба происходит более стабильными темпами, чем для ТПО, и действительно, теплосодержание океанов продолжало повышаться в последнее десятилетие с долгосрочной скоростью примерно на ½ ватта на квадратный метр.

Таким образом, ТПМ может увеличиться на несколько градусов Цельсия через несколько сотен лет, если оно будет продолжаться с той же скоростью, что и в прошлом веке. Климатические модели предсказывают, что скорость потепления увеличится. Однако даже умеренное потепление, которое произошло до сих пор, оказывает глубокое воздействие на морскую жизнь, уровень моря и круговорот воды на Земле.Уровень моря поднимается на 2-3 сантиметра за десятилетие во всем мире из-за таяния ледников и ледяных щитов и теплового расширения морской воды. Испарение и осадки увеличились в глобальном масштабе, поскольку потепление океана направляет больше водяного пара в атмосферу и больше энергии в глобальные погодные системы. Морские виды перемещаются в более высокие широты из-за потепления океана, разрушая экосистемы. Таким образом, хотя скорость повышения температуры океана кажется незначительной, его влияние на морскую жизнь, уровень моря и круговорот воды на Земле являются первоочередными проблемами для общества.

— Дин Реммих, физик-океанограф, Отдел интегративной океанографии

Галерея похожих изображений: Когда температура океана поднимется еще на несколько градусов?

Температура поверхности моря

Температура поверхности моря имеет большое влияние на климат и погоду.Например, каждые 3–7 лет широкая полоса Тихого океана вдоль экватора нагревается на 2–3 градуса по Цельсию. Это потепление является отличительной чертой климатической модели Эль-Ниньо, которая меняет характер осадков по всему миру, вызывая сильные дожди на юге Соединенных Штатов и сильную засуху в Австралии, Индонезии и южной Азии. В меньшем масштабе температура океана влияет на развитие тропических циклонов (ураганов и тайфунов), которые черпают энергию из теплых океанических вод для формирования и усиления.

Эти карты температуры поверхности моря основаны на наблюдениях спектрорадиометра среднего разрешения (MODIS) на спутнике НАСА Aqua. Спутник измеряет температуру верхнего миллиметра поверхности океана. На этой карте самая холодная вода отображается синим цветом (примерно -2 градуса Цельсия), а самая высокая температура — розово-желтым (35 градусов Цельсия). Массивы суши и большая площадь морского льда вокруг Антарктиды отображаются оттенками серого, что указывает на то, что данные не собирались.

Наиболее очевидная закономерность, показанная во временном ряду, — это круглогодичная разница температур поверхности моря между экваториальными регионами и полюсами. Различные теплые и прохладные течения выделяются даже в среднемесячных значениях температуры поверхности моря. Полоса теплых вод извивается вверх по восточному побережью Соединенных Штатов и пересекает Северную Атлантику — Гольфстрим.

Хотя кратковременные погодные явления, влияющие на температуру океана, часто размываются в среднемесячных значениях, некоторые события обнаруживаются.Например, в декабре 2003 года сильный ветер дул на юго-запад от Мексиканского залива над Центральной Америкой в ​​сторону Тихого океана, отгоняя поверхностные воды от побережья и позволяя холодной воде из глубин океана подниматься на поверхность. Эти ветры — повторяющееся явление в этом районе зимой; они известны как ветры Техуано.

Просмотрите, загрузите или проанализируйте больше этих данных из NASA Earth Observation (NEO):
Температура поверхности моря

.