Адров, Н. М. Трансформация водных масс системы Гольфстрима / Н. М. Адров ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Мурм. мор. биол. ин-т ; ред. Г. Г. Матишов. - Апатиты : КНЦ РАН, 1993. - 173 с. : ил.
вод, являются возвратные горизонтальные и восходящие вертикальные переме щения вод, принадлежащих it данной системе циркуляции. Из результатов выборки значений температуры и солености следует, что в водах системы Гольфстрима термогалинные зависимости, характеризующие вод ные массы, могут быть выражены уравнениями первого порядка. Расчет функ ции распределения кислорода в фиксированных диапазонах температуры показал, что зависимости концентрации растворенного кислорода от температуры воды также могут считаться линейными. Решение проблемы в пользу линейных зависи мостей температуры от солености и концентрации растворенного кислорода - от температуры обусловлено физической природой трансформации, которая представ ляет собой длительное и медленное изменение свойств вод океана, выражающее ся микроскопическими, по нашим представлениям, изменениями океанологических характеристик, происходящими на огромных пространствах морей и океанов, а поэтому имеющими глобальный климатический эффект. Прямолинейные участки сгущения термогалинных и термооксигенных индек сов на статистических Т ,з и Т, 0?-диаграммах позволили разделить факторные признаки (в случае термогалинной трансформации - признак солености, а в с л у чае термооксигенной трансформации - температуры) на ранги, которые исполь зовались в дальнейшем для расчета регрессии в характерных для водных масс пределах солености и температуры. Интерпретация выборочных оценок требует применения концепции гипотетической совокупности, в качестве которой пред ложена гипотеза пропорционального изменения температуры и солености в пре делах водной массы. Термогалинное поле, таким образом, рассматривается как реализация детерминированных частей (тенденций изменения температуры и со лености) и случайных процессов (отклонений температуры и солености), а ура внение трансформации - как выборка из генеральной совокупности, которая отражает закономерное изменение температуры и солености в одних и тех же структурных подразделениях океаносферы. Детерминированный компонент поля двумерной совокупности температуры и солености позволяет количественно оце нить термогалинные свойства вод и классифицировать водные массы по их климатическим и структурным признакам. Формирование термогалинных свойств вод систем циркуляции открытого океана происходит при взаимодействии океана и атмосферы и не подвержено вли янию других геосфер. Особенность вод системы Гольфстрима, как и других сис тем циркуляции, существующих за счет взаимодействия океана и атмосферы, з а ключается в незначительных пределах изменения солености (2-3 % о ) . Единственной формой энергии, за счет которой существуют системы цир куляции , является лучистая энергия Солнца, которая преобразуется в тепло вую и механическую энергию водных и воздушных масс. Тепловая энергия, по лучаемая геосферами в единицу времени t , измеряется разностью Ео~Е|--- где Ej и Eg - начальная и конечная энергия геосфер, Q ,, - теплота, полу ченная геосферами от солила. Условие Q ,=0 характеризует энергетическое, равновесие геосфер. Это равновесие определяет постоянство эиерго- и массо обмена между океаном и атмосферой и является фактором стационарности кли мата. Для того, чтобы выполнялось условие Q ^ - O , необходимо превращение теплоты в работу E j -E ^A j ^ » Тогда геосферы следует рассматривать как т е п ловой двигатель, то есть преобразователь тепловой энергии в механическую. Чтобы существовал двигатель, превращающий тепловую энергию вод океана в ме ханическую энергию движения водных и воздушных масс, необходимо, чтобы меж ду океаном и атмосферой совершался круговой процесс, в котором рабочим те лом является воздух, насыщенный водяным паром. Схему теплового двигателя океан-атмосфера можно представить в виде р и с .81. 161
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz