АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Взаимодействие океана и атмосферы в аномальных фазах Южного колебания

Распределение температур поверхности тропической зоны Тихого, как и Атлантического океана, существенно зависит от особенностей существующих в этой акватории волн Россби, амплитуды которых наиболее велики на ее западе, а минимальны на востоке, вблизи побережий Панамы, Колумбии и Эквадора.

Волны Россби являются колебаниями негармоническими. Их амплитуды время от времени то возрастают, то уменьшаются.

Ла Ниньо. Аномальная фаза Южного колебания, которую называют Ла Нинья, возникает в периоды, когда амплитуда волн Россби в восточной частью тропической зоны Тихого океана приближается к своему максимуму. При этом площади, соответствующих гребням этих волн, областей аномально холодной воды на поверхности этой части Тихого океана достигают наибольших значений.

Воздух, взаимодействующий с подобными областями, заметно охлаждается, вследствие чего атмосферное давление над восточной частью тропической зоны Тихого океана возрастает, а пассаты, отгоняющие из нее воду на запад, усиливаются. В результате теплое течение Эль Ниньо у перегов Панамы, Колумбии и Эквадора практически исчезает, а воды холодного Прибрежного Перуанского течения сменяют их. Это приводит к дальнейшему охлаждению поверхностного слоя данной акватории и дальнейшему усилению пассатов. Наиболее существенно снижается его температура в декабре- мае, когда пассатами сгоняется на запад наиболее теплая вода, приносимая Перуанскими течениями, которая в это время года сосредоточена у самой поверхности.

Поверхностные температуры вод, уходящих из данной акватории на запад, в составе Южно –Пассатного течения, также снижаются, а их плотность возрастает. Приход таких вод в ТТБ приводит к уменьшению его температуры и размеров (в то время как толщина теплого приповерхностного слоя возрастает). Уменьшаются также температуры и увеличиваются плотности вод всех выходящих из ТТБ течений, в том числе и Межпассатного противотечения. В результате этого плотность вод этого течения на подходе к побережью Мексики приближается к максимуму, а течение Девидсона, образующееся из них, на поверхности океана у побережий Калифорнии не регистрируется. Здесь, как и в летние месяцы присутствует холодное Прибрежное Калифорнийское течение. Следствием понижения температуры вод Межпассатного противотечения является соответствующее похолодание вод Северо-Пассатного течения и дальнейшее охлаждение и сокращение ТТБ.

Снижение температур поверхностного слоя всей тропической зоны Тихого океана приводит к уменьшению интенсивности испарения из него воды, а также уменьшению энергии тайфунов. Похолодание вод у побережий Перу активизирует апвеллинг, повышает их трофность и вызывает вспышку развития фитопланктона. Это же явление вызывает уменьшение интенсивности испарения с поверхности прибрежных акваторий Панамы, Колумбии и Эквадора и приводит к засушливым летним сезонам на их территории.

Уменьшение количества водяного пара, которое разносится в атмосфере над Северным умеренным климатическим поясом Западными ветрами, уменьшается, что несколько ослабляет парниковый эффект и вызывает похолодание. Вследствие этого в зоне Азорского максимума несколько повышается атмосферное давление, что приводит к активизации атлантических ураганов. На побережье Южной Америки Ла-Нинью встречают с радостью: в результате активизации Перуанского апвеллинга к нему приходит больше рыбы и, следовательно, растут уловы. Но в сельском хозяйстве этого региона все обстоит наоборот: Ла-Нинья не пользуется любовью, потому что вызываемое им понижение температуры и засуха неблагоприятно сказывается на урожае.

Восточная Африка, включая Кению, Танзанию и бассейн Белого Нила, в периоды Ла Ниньо испытывают длительные сезоны дождей, продолжающихся с марта по май. Засухи преследуют с декабря по февраль южные и центральные регионы Африки, в основном, Замбию, Зимбабве, Мозамбик и Ботсвану.

В целом явление Ла Ниньо приводит к последствиям существенно менее опасным, чем противоположная аномальная фаза Южного колебания, которая называется Эль Ниньо.

Фаза Эль Ниньо возникает в периоды, когда в восточной части тропической зоны Тихого океана амплитуды волн Россби уменьшаются, а на ее поверхности формируется значительный объем аномально перегретой и потому менее плотной воды. Наиболее интенсивным это явление бывает также с декабря по май, когда в южном полушарии лето и вода, приносимая сюда Перуанским течением, имеет максимальную температуру. Это приводит к повышению температуры воздуха над данной акваторией и снижению атмосферного давления, что вызывает здесь ослабление, а иногда и полную остановку пассатов.

При ослаблении пассатов сгон ими воды из восточной части тропической зоны Тихого океана в западном направлении становится менее интенсивным, а температура водной поверхности повышается. Вследствие этого объем теплой воды на поверхности этой акватории увеличивается, что приводит к усилению ее оттока на юг, в составе течения Гюнтера, в том числе, и с водами течения Эль Ниньо.

Как уже отмечалось ранее, течение Эль Ниньо – небольшое по океанским меркам течение в тропической зоне Тихого океана у западных берегов Южной Америки, которое обычно прослеживается лишь у берегов Панамского залива и Колумбии, Эквадора, Перу (до 5 ^оюжной широты). Аномальное поведение этого течения наблюдается нерегулярно – иногда с периодом 2, а иногда 7 лет (в среднем раз в 6 – лет) и, как правило, с декабря по май, а его начало бывает приурочено к католическому Рождеству (вследствие чего оно и получило свое название).

В рассматриваемой фазе Южного колебания, в составе течения Эль Ниньо, аномально перегретые воды из восточной части тропической зоны Тихого океана проникают далеко на юг, достигая 35-40^оS, и побережья Чили. Здесь эти теплые и менее плотные воды оттесняют холодные и более плотные воды Прибрежного Перуанского течения далеко в океан. Температура поверхности океана у берегов Чили и Перу повышается до +25-+29^оС.

Далее эти воды, как и прочие, прибывающие в составе течения Гюнтера, соединяются с водами Перуанского Океанического течения, вновь возвращаются к экватору и продолжают движение на запад, в составе Южно –Пассатного течения. При этом они все более нагреваются и становятся менее плотными.

Так как в положительной фазе этого процесса (Эль Ниньо) над восточной частью рассматриваемого течения пассаты слабее нормы, его скорость, а также его устойчивость здесь меньше обычного. Как результат, температуры воды в ТТБ, а также его размеры существенно возрастают, а плотность этой воды и толщина перегретого приповерхностного слоя уменьшаются. Часть перегретой воды из ТТБ включается в Межпассатное противотечение, которое несет их вдоль экватора в на восток. При этом нагревание данных вод и снижение их плотности продолжается.

Аномально теплая вода Межпасситным противотечением доставляется к берегам Центральной Америки, где отклоняется к северу и подходит к берегам Калифорнии. При этом существенно повышается температура и снижается плотность воды в Северо-Пассатном течении, а также течении Девидсона. В результате повышаются температуры во всей тропической зоне Тихого океана, а течение Девидсона на его поверхности у берегов Калифорнии становится гораздо теплее и мощнее. Оно остается поверхностным не только зимой, но и весной, а ощущается далеко за 40-й параллелью.

Над областью аномально теплого течения у берегов Калифорнии существенно снижается атмосферное давление и формируется циклоническая циркуляция. Здесь в атмосферу поступает огромное количество водяного пара, который западным переносом разносится по всему умеренному климатическому поясу Северного полушария. Калифорнийский апвеллинг становится мощнее.

Так как в фазе Эль-Ниньо в атмосферу над умеренным климатическим поясом Северного полушария поступают огромные количества водяного пара, являющегося парниковым газом, потепление здесь усиливается, а атмосферное давление в Азорском максимуме снижается. В результате этого становится меньше и активность атлантических тропических циклонов (ураганов).

В Тропической зоне Тихого океана в данной фазе Южного колебания температура поверхности возрастает, вследствие чего активность тропических циклонов здесь возрастает. Возникают и иные катастрофические экологические последствия, не только в Тихом океане, но и на многих материках планеты.

Дата добавления: 2015-09-18 | Просмотры: 618 | Нарушение авторских прав