Приливно отливные течения примеры. Совместный учет дрейфа и течения при ручном графическом счислении. Карты приливов. Атласы приливных течений

Периодические колебания уровня вызываются проявлением периодических сил притяжения Луны и Солнца - так называемыми приливообразующими силами.

Приливно-отливные колебания уровня охватывают практически всё побережье Мирового океана, и для краткости их называют приливами. Таким образом, приливные явления представляют собой динамические процессы в водах морей и океанов (в том числе и колебания уровня).

Основные понятия, связанные с приливами, заключается в определениях полной и малой воды, величины прилива и отлива как разницы между полными соседними и малыми водами, продолжительности роста и спада уровня (фазы прилива и отлива), продолжительности приливоотливного цикла.

Предельный размах приливных колебаний уровня в каждом пункте заключается между наивысшими и наинизшими теоретическими уровнями, вычисляемыми расчётным путём.

В зависимости от продолжительности приливно-отливного цикла различают:

Полусуточные приливы (П) - с периодом приблизительно в половину суток, т.е. имеющие в продолжение суток две полные и малые воды; - суточные приливы (С) - имеющие в течение суток полную и малую воду;

Неправильные полусуточные (НП) - с заметной суточной разницей в значениях соответствующих экстремумов уровня;

Неправильные суточные (НС) - суточные приливы, которые при малых склонениях Луны становятся полусуточными при существенном уменьшении их величины;

Смешанные приливы - неправильные полусуточные и (или) неправильные суточные приливы.

Особо следует выделить аномальные приливы, которые по отдельным признакам отличаются от перечисленных выше основных видов приливов.

Например, влияние мелководья может быть столь значительно, что к общему названию прилива добавляется название “мелководный”. При этом изменяется продолжительность времени роста и падения уровня.

В устьевых участках рек прилив по времени менее продолжителен, чем отлив.

Иногда влияние мелководья становится столь значительным, что на кривой полусуточных приливов появляются дополнительные полные и малые воды. Такие приливы встречаются редко, в частности, они наблюдаются в пунктах Портленд, Саутгемптон (пролив Ла-Манш) или на Белом море (явление “маниха”).
Другим примером искажения приливов местными условиями может служить явление под названием “бор” (маскарэ, поророкам) и характеризующееся тем, что прилив продвигается вверх по реке в виде волны или ряда волн с очень резким подъемом уровня.

Приливам свойственны следующие неравенства:

суточные неравенства в высоте, представляющие собой разность высот двух последовательных полных или малых вод (для различных пунктов суточные неравенства имеют различные величины - от малозаметного различия в высотах смежных полных или малых вод до полного исчезновения одной полной и одной малой воды);

полумесячные неравенства в высотах и величинах приливов (полумесячное неравенство, зависящее от фазы Луны, наиболее ярко проявляется в приливах полусуточного характера). Во время полнолуния величина полусуточных приливов бывает максимальной - наступают так называемые сизигйные приливы. В первой и третьей четвертях приливы имеют наименьшую величину - наступают квадратурные приливы;

полумесячное неравенство, зависящее от склонений Луны и Солнца (тропическое неравенство) обычно является основным в суточных и неправильных суточных приливах, при больших склонениях Луны, приливы называются тропическими и отличаются большой величиной, во время прохождения Луны через экватор, приливы называются экваториальными и имеют малые величины;

месячное неравенство приливов (параллактическое) проявляется в зависимости от расстояния между Землёй и Луной (перигей). Минимальные значения величин приливов наблюдаются при наибольшем расстоянии между Землёй и Луной (апогей).

Нуль глубины" и "Поправка глубины".

Нулём глубин называется условная поверхность, от которой даются отметки глубин на мopcких навигационных картах.

Действительная глубина в любой точке может быть определена путём алгебраического суммирования глубины Нк, указанной на карте, с высотой h мгновенного приливного уровня моря, определённого по Таблицам приливов.

В большинстве случаев в качестве нулей глубин выбираются наинизшие уровни, но возможны случаи, когда действительная глубина окажется меньше отметки, показанной на карте. В Таблицах приливов на эти дни даются отрицательные высоты малых вод, которые и надо вычитать из отметок глубин на карте.

В Таблицах приливов и на отечественных морских картах на иностранные воды сохраняются те же нули глубин, какие приняты на соответствующих иностранных картах. Вследствие этого Таблицы приливов могут быть использованы при работе с любыми иностранными картами.

Основным навигационным пособием, содержащим предвычисленные уровни по Мировому океану, являются таблицы приливов. Различают таблицы приливов календарного типа, издаваемые ежегодно на календарные даты, и таблицы постоянного действия, рассчитанные на много лет. Предвычисленные уровни в таблицах приводятся для морей России относительно наинизшего теоретического уровня (НТУ), а по зарубежным водам относительно нулей глубин, какие приняты на иностранных картах

В Мировом океане течения вызываются действием ветра на водную поверхность, действием силы тяжести и приливообразующих сил. Независимо от причины возникновения течение испытывает влияние внутреннего трения воды и отклоняющего действия вращения Земли. Первое замедляет течение и вызывает завихрения на границе слоев с разной плотностью, второе изменяет его направление, отклоняя вправо в северном и влево в южном полушариях.
По происхождению течения делятся на фрикционные (главная причина - трение движущегося воздуха о поверхность воды), гравитационно-градиентные (причина - стремление силы тяжести выровнять поверхность и ликвидировать неравномерное распределение плотности) и приливо-отливные (причина - изменение уровня, обусловленное приливообразующими силами).
Во фрикционных течениях можно выделить ветровые, вызванные временными ветрами, и дрейфовые, вызванные ветрами постоянными (или господствующими). В циркуляции вод Мирового океана дрейфовые ветры имеют наибольшее значение.
Гравитационно-градиентные течения подразделяются на сточные (стоковые) и плотностные. Сточные течения возникают в случае устойчивого поднятия уровня воды, вызванного ее притоком и обилием осадков, или, наоборот, в случае опускания уровня, обусловленного оттоком воды и потерей ее на испарение. Примером сточного течения, связанного с повышением уровня в результате притока воды из соседнего моря (Карибского), может быть Флоридское течение, обеспечивающее сток из Мексиканского залива в Атлантический океан. Сточное течение, обусловленное повышением уровня в связи со стоком рек, наблюдается в морях Карском и Лаптевых. Сточное течение может вызывать ветер (сгоны и нагоны воды).
Плотностные течения - результат неодинаковой плотности воды на одной и той же глубине. Они возникают, например, в проливах, соединяющих моря с разной соленостью (Гибралтарский пролив, Босфор и др.). Различия в плотности воды могут быть вызваны неодинаковым давлением атмосферы на разные части Океана. Возникающие при этом плотностные течения получили название бароградиентных.
Приливо-отливные течения создаются горизонтальной составляющей приливообразующих сил. Эти течения захватывают всю толщу воды. Скорость приливных течений прямо пропорциональна высоте прилива. В проливах и заливах она зависит от их поперечного сечения. Если в открытом Океане скорость приливного течения всего около 1 км в час, то в узких проливах она достигает 22 км в час. С глубиной приливное течение очень медленно (медленнее всякого другого) теряет скорость. Период приливо-отливных течений зависит от периода прилива (полусуточный, суточный). Приливо-отливное течение сохраняет прямолинейное направление движения (туда и обратно) только в проливах. В открытом Океане приливное течение отклоняется от прямолинейного движения и принимает вращательный характер, совершая полный оборот (по часовой стрелке в северном полушарии и против нее - в южном полушарии) за 12 час. 25 мин. или за 24 часа 50 мин.
Так как причины возникновения течений могут действовать одновременно, течения нередко являются комплексными.
Течения могут существовать как инерционные некоторое время после того, как действие вызвавшей его силы прекратилось.
В зависимости от расположения в толще океанской воды выделяются течения поверхностные, глубинные, придонные.
По продолжительности существования можно выделить течения постоянные, периодические и временные (случайные). Принадлежность течений к той или иной группе определяется характером действия вызывающих их сил. Постоянные течения из года в год сохраняют направление и среднюю скорость. Их могут вызвать постоянные ветры (например, пассаты). Направление и скорость периодических течений изменяются периодически в соответствии с характером изменения вызвавших их причин (например, мусонные ветры, приливы). Временные течения вызываются случайными причинами, и в изменении их нет закономерности.
Течения могут быть теплыми, холодными и нейтральными. Первые теплее, чем вода в том районе Океана, по которому они проходят; вторые, наоборот, холоднее окружающей их воды; третьи не отличаются по температуре от вод, среди которых протекают. Температура холодного Перуанского течения в районе о-вов Галапагос достигает 22°, но она на 5-6° ниже температуры поверхностных вод в районе экватора. Теплое течение, проникающее на некоторой глубине из Атлантического океана в Северный Ледовитый, имеет температуру всего 2° (и даже ниже), но над ним и под ним находится вода с температурой 0°.
Как правило, течения, направляющиеся от экватора, теплые; течения, идущие к экватору, холодные.
Холодные течения обычно менее соленые, чем теплые. Это объясняется тем, что они текут из областей с большим количеством осадков и меньшим испарением или из областей, где вода распреснена таянием льдов.

При взаимодействии теплых и холодных течений холодные течения, если они не являются менее солеными, погружаются под теплые. Однако сочетание солености и температуры может привести к тому, что холодная вода оказывается над теплой (например, в Северном Ледовитом океане).
Изучение дрейфовых течений позволило вывести ряд закономерностей, которым эти течения подчиняются:
1) скорость дрейфового течения увеличивается с усилением вызвавшего его ветра и уменьшается с увеличением широты:

2) направление течения не совпадает с направлением ветра: оно отклоняется вправо в северном полушарии и влево в южном. При условии достаточной глубины и удаленности от берега величина отклонения теоретически равна 45°. Наблюдения показывают, что в реальных условиях величина отклонения на всех широтах несколько меньше 45°;
3) вследствие трения движение воды, вызванное ветром на поверхности, постепенно передается нижерасположенным слоям. Скорость течения при этом убывает в геометрической прогрессии, а направление течения (под влиянием вращения Земли) все более и более отклоняется и на некоторой глубине оказывается противоположным поверхностному (рис. 83). Скорость противотечения составляет 1/23 поверхностной скорости (4%). Глубину, на которой течение поворачивает на 180°, называют глубиной трения. На этой глубине влияние дрейфового течения практически заканчивается. Наблюдения показывают, что дрейфовые течения прекращаются на всех широтах на глубине около 200 м.
Передача течения вглубь требует времени. Для того чтобы течение распространилось до глубины трения, нужно около пяти месяцев.
На мелком месте отклонение течения от направления ветра уменьшается, и там, где глубина меньше 1/10 глубины трения, отклонения вообще не происходит.
Влияние рельефа дна сказывается на поверхностных течениях даже при сравнительно больших глубинах (до 500 м).
Сильно влияет на направление течения конфигурация берегов. Течение, направляющееся к берегу под углом, раздваивается, причем большая его ветвь идет в сторону тупого угла. Там, где к берегу подходят два течения, между ними за счет соединения их ветвей возникает сточно-компенсационное противотечение.
Общая схема поверхностных течений Мирового океана. Так как основной причиной поверхностных течений являются постоянные (или господствующие) ветры в трех океанах - Атлантическом, Тихом и Индийском, - общий характер распределения течений одинаков (рис. 84).
По обеим сторонам экватора пассатные ветры вызывают северное и южное пассатные (экваториальные) течения, отклоняющиеся от направления ветра и двигающиеся с востока на запад. Встречая на своем пути восточный берег материка, пассатные течения раздваиваются. Ветви их, направляющиеся к экватору, встречаясь, образуют сточнокомпенсационное межпассатное противотечение, следующее на восток между пассатными течениями. Ветвь северного пассатного течения, отклонившаяся к северу, двигается вдоль восточных берегов материка, постепенно отходя от него под влиянием вращения Земли. К северу от 30° с. ш. это течение попадает под действие господствующих здесь западных ветров и двигается поперек Океана с запада на восток. У западных берегов материка (около 50° с. ш.) это течение делится на два течения, расходящиеся в противоположные стороны. Одно из них идет к экватору, компенсируя убыль воды, вызванную северным пассатным течением, и присоединяется к нему, замыкая субтропическое кольцо с антициклонической (по часовой стрелке к центру области) системой течений. Второе течение вдоль берегов материка следует на север. Одна часть его проникает в Северный Ледовитый океан, а другая присоединяется к течению из Северного Ледовитого океана, завершая еще одно, меньшее (и менее выраженное), чем субтропическое, кольцо с циклонической системой (против часовой стрелки от центра области) течений.

В южном полушарии так же, как и в северном, возникает субтропическое кольцо (антициклоническое) течений. Второго, меньшего (циклонического) кольца течений не образуется. На юге, там, где расположено сплошное водное пространство (Южный Ледовитый океан), существует мощное дрейфовое течение западных ветров, соединяющее воды трех океанов.
Поверхностные течения Атлантического океана. В Атлантическом океане, как это показано на рисунке 84, существуют северное и южное пассатные течения и противотечения между ними. Южное пассатное течение расположено на экваторе, северное пассатное течение и противотечение сдвинуты к северу от него так же, как сдвинуты термический экватор, экваториальная зона пониженного давления и, следовательно, пассатные ветры над Океаном.
Северное пассатное течение начинается у Зеленого мыса, пересекает Океан и подходит к Антильским о-вам. Часть его заходит в Карибское море (Карибское течение) и оттуда проникает в Мексиканский залив. Часть воды проходит вдоль Антильских о-вов (Антильское течение) и сливается со сточным Флоридским течением, выходящим из Мексиканского залива.
От слияния Флоридского (более мощного) и Антильского (менее мощного) течений, образуется Гольфстрим, протягивающийся от мыса Гаттерас до Большой Ньюфаундлендской банки.
Гольфстрим представляет собой сравнительно узкую полосу (75-120 км) воды с большими скоростями движения (до 3-10 км/час), отделяющую теплые воды Саргассова моря от холодных вод, идущих с севера. На глубине 1350-1800 м течение очень слабое, а с глубины 2800 м наблюдается движение воды, противоположное поверхностному. Ствол течения состоит из ряда разнонаправленных струй (полос), завихрений, ответвлений. Характерны постоянная пульсация и образование извилин. Изменение скорости течения обнаруживает периодический характер и вызывается изменениями скорости пассатов и западных ветров. Чем интенсивнее пассатная циркуляция, тем меньше скорость Гольфстрима. В зависимости от интенсивности пассатов находится и температура течения. При усилении их температура воды сначала повышается. Это происходит через 3-6 месяцев после усиления северо-восточного пассата и через 6-9 месяцев после усиления юго-восточного пассата, в результате нагона теплой воды в Мексиканский залив. Через 9-11 месяцев после усиления северо-восточного пассата и через 10-12 после усиления юго-восточного пассата наблюдается снижение температуры. Вслед за теплой водой, перемещенной пассатами от берегов Африки, ветры гоняют поднявшуюся с глубины более холодную воду. Средняя годовая температура воды на поверхности Гольфстрима 25-26°, соленость - 36,2-36,4‰.
К юго-востоку от Большой Ньюфаундлендской банки (несколько севернее 40° с. ш. и около 40° з. д.) Гольфстрим заканчивается, распадаясь на ряд струй, направляющихся к югу и к юго-востоку и включающихся в общую антициклоническую циркуляцию вод в этой части Атлантического океана.
У восточный окраины Большой Ньюфаундлендской банки под влиянием западных ветров возникает Северо-Атлантическое течение, продолжающее Гольфстрим на северо-восток. Около 50° с. ш. течение делится на две ветви: северную и южную. Южная ветвь образует Португальское течение. Между Канарскими о-вами и мысом Зеленым воды этого течения сливаются с отличающимися от них по физическим свойствам (в связи с влиянием поднимающихся здесь холодных глубинных вод) водами Канарского течения. У мыса Зеленого Канарское течение вливается в северное пассатное, замыкая субтропическое кольцо течений в северной части Атлантического океана.
Северная (основная) ветвь Северо-Атлантического течения идет к берегам Европы и под названием Норвежского уходит в Северный -Ледовитый океан. Около 60-й параллели от Северо-Атлантического течения (под влиянием рельефа дна) на запад отходит течение Ирмингера. Большая часть его у м. Фарвел присоединяется к Восточно-Гренландскому, образуя вместе с ним Западно-Гренландское течение. Меньшая часть его, обогнув с запада и севера о. Исландию, вливается в Восточно-Исландское течение (ветвь Восточно-Гренландского).
Западно-Гренландское течение, следуя вдоль берега Гренландии, уходит в Баффинов залив. Некоторая часть его проникает в Северный Ледовитый океан. Остальная масса воды этого течения поворачивает на юг и, усиливаясь холодными водами, поступающими через проливы из Арктики, образует Лабрадорское течение. Последнее, встречаясь с Гольфстримом, делится на ряд струй. Западные струи, сливаясь с течением, выходящим из пролива Кабота, идут вдоль берега Северной Америки на юг. Между берегом материка и теплыми водами Гольфстрима всегда находится холодная вода. Температура Лабрадорского течения в январе 0°, в августе 12°. Холодные воды его постепенно уходят вглубь под теплые воды Гольфстрима. Лабрадорское течение приносит к Ньюфаундленской банке айсберги разнообразной формы, спускающиеся к югу до 41° с. ш. (в исключительных случаях южнее).
Южное пассатное течение, наиболее постоянное из всех течений Мирового океана, пересекает Атлантический океан, следуя вдоль экватора, и у берегов Южной Америки делится на Гвианское и Бразильское течения. Гвианское течение вместе с Северным экваториальным несет воду в Карибское море и в Мексиканский залив. Бразильское идет на юг и, отклоняясь к востоку около 40-й параллели, присоединяется к течению Западных ветров. Только небольшая ветвь Бразильского течения продолжает двигаться на юг вдоль берега материка, прижимаясь к нему.
Навстречу Бразильскому течению, проникая между двумя его ветвями (на расстоянии 30-50 км от берега), направляется холодное Фолклендское течение, поворачивающее (после соединения с Бразильским у 35° ю. ш.) на восток. У берегов Африки от течения Западных ветров к северу отходит Бенгельское течение. Им замыкается южное субтропическое кольцо течений в Атлантическом океане.
Экваториальное противотечение в Атлантическом океане на всем протяжении выражено летом, с декабря по март оно сохраняется только на востоке. Продолжение противотечения - Гвинейское течение, соединяющееся с Южным экваториальным течением.
Поверхностные течения в Тихом океане. Северное пассатное течение наблюдается всегда севернее экватора (между 10 и 22° с. ш.). В западной части океана у Филиппинских о-вов оно делится на 3 неравные ветви: одна становится частью межпассатного противотечения, вторая уходит к Зондским о-вам, а третья, самая мощная, образует теплое течение Куросио (аналог Гольфстрима). Близ острова Кюсю от Куросио отходит западная ветвь, проникающая через Цусимский пролив в Японское море - Цусимское течение.
Куросио омывает восточные берега Японских о-вов и у о. Хонсю (около 40-й параллели) поворачивает на восток, переходя в поперечное Ceeepo-Tихоокеанское течение. Около берегов Северной Америки оно делится на Калифорнийское (более мощное) и Аляскинское (менее мощное) течения.
Северное субтропическое кольцо течений в Тихом океане составляют течения: Северное экваториальное - Куросио-Ceвepo-Tихоокеанское - Калифорнийское.
Аляскинское течение, следуя вдоль берегов Аляски и Алеутских о-вов, частично проникает в Берингово море и в Северный Ледовитый океан, частично поворачивает на юг и юго-восток, образуя небольшое кольцо.
Из Берингова моря вдоль берегов Камчатки и гряды Курильских островов двигаются к югу воды холодного Курило-Камчатского течения. Оно постепенно уходит вниз, превращаясь в глубинное течение.
Межпассатное противотечение в Тихом океане существует весь год, но летом в северном полушарии оно смещается к северу и расширяется. На востоке у берегов Америки противотечение делится на две противоположные ветви, вливающиеся в пассатное течение. Летом большая часть противотечения поворачивает на север.
Под поверхностным межпассатным течением в Тихом океане обнаружено противотечение Кромвелла. Оно находится на глубине более 100 м, мощность его достигает приблизительно 200 м, скорость - 1,5 м/сек. Оно проходит с запада на восток более 4,5 тыс. км и исчезает у о-вов Галапагос. Под течением Кромвелла вода снова движется на запад. Существование течений, аналогичных течению Кромвелла, предполагается и в других океанах.
Южное пассатное течение, более устойчивое и сильное, чем Северное, идет с востока на запад близ 23° ю. ш. Около Австралии и Новой Гвинеи оно делится на два течения.
Основная часть его вливается в противотечение, меньшая часть образует Восточно-Австралийское течение. Оно вызывает круговое движение воды на поверхности Тасманова моря, а затем присоединяется к течению Западных ветров. У берегов Южной Америки от течения Западных ветров на север, на соединение с Южным пассатным течением идет мощное Перуанское течение (Гумбольдта). Температура воды на 8-10° ниже температуры воздуха.
Поверхностные течения Индийского океана. Размеры и положение Индийского океана объясняют некоторые отличия его поверхностных течений от течений Атлантического и Тихого океанов.
В северной части Индийского океана, разделенной п-овом Индостан, главное значение приобретают муссонные течения, изменяющие свое направление по сезонам. Постоянного Северного пассатного течения здесь нет, оно выражено только с ноября по март так же, как и межпассатное противотечение.
Южное пассатное течение существует постоянно, но по сравнению с аналогичными течениями двух других океанов оно в соответствии с положением пассатов смещено на 10° к югу.
В западной части океана от Южного пассатного течения ответвляется на юг сначала Мадагаскарское, затем Мозамбикское течение, но основная масса его вод поворачивает на север. Летом она образует Сомалийское течение, зимой дает начало межпассатному противотечению.
Летом, во время юго-западного муссона, в северной части Индийского океана вода движется в общем с запада на восток, зимой же, при северо-восточном муссоне, - с востока на запад. В этот период у берегов Сомали проходит течение, также называемое Сомалийским, но противоположное по направлению летнему Сомалийскому течению.
В южной части Индийского океана (южнее Мадагаскара) Мадагаскарское и Мозамбикское течения, сливаясь, образуют устойчивое Игольное течение, но большая часть воды идет на восток и присоединяется к течению Западных ветров. Игольное течение частично заходит в Атлантический океан, вливаясь в Бенгельское. Течения Западных ветров на юге и Западно-Австралийское на востоке завершают субтропическое кольцо течений в Индийском океане.
Течение Западных ветров, охватывающее южные части трех океанов,- величайшее течение Мирового океана. Ширина его в море Беллинсгаузена - 1300 км. Скорость невелика (на поверхности - 0,2-0,3 м/сек) и с глубиной уменьшается. Чтобы обойти Антарктиду, поверхностным водам нужно 16 лет, глубинным - более 100 лет.
Течения Северного Ледовитого океана. Распределение течений в Северном Ледовитом океане по сравнению с другими океанами отличается большим своеобразием, хотя и зависит также от господствующих ветров.
Сильные ветры, дующие с востока на запад, вдоль северных берегов материка Евразии, и с севера на юг, вдоль восточных берегов Гренландии, вызывают дрейф льдов и поверхностных вод в общем в сторону Атлантического океана. При этом возникает несколько связанных между собой циркуляций: одна в котловине Бофорта - антициклоническая, две в котловине Нансена - антициклоническая (к северу от Гренландии) и циклоническая (к северо-востоку от Новой Земли). Две последние циркуляции способствуют возникновению Восточно-Гренландского течения, выносящего большое количество воды и льдов в Атлантический океан.
Норвежское течение приносит теплую атлантическую воду (145 000 км3/год). У мыса Нордкап оно делится на Нордкапское (35 000 км3/год), уходящее на восток вдоль берега материка, и Шпицбергенское (78000 км3/год), следующее на север и постепенно погружающееся (вследствие сравнительно большой солености) до глубины 100-900 м. Теплая вода этого течения, прижимаясь к материковому склону, двигается на восток и создает промежуточный слой сравнительно теплой (до 2,0-2,5°) воды мощностью до 600 м.
Тихоокеанская вода, проникая через Берингов пролив (44 000 км3/год), самостоятельного течения в Северном Ледовитом океане не образует.
Течения в морях, заливах и проливах. Течения в морях вызываются теми же причинами, что и в океанах, но ограниченность размеров и меньшие глубины определяют масштаб явления, а местные условия придают им своеобразные черты. Для многих морей (Черное, Средиземное и др.) характерно круговое течение, обусловленное отклоняющей силой вращения Земли. В некоторых морях очень хорошо выражены приливо-отливные течения (например, Белое море). Течения в ряде морей (например, в Северном, Карибском) являются ответвлением океанских течений.
По характеру течений проливы можно подразделить (следуя H.Н. Зубову) на проточные и обменные. В проточных проливах течение, как и в реке, направлено в одну сторону (Флоридский пролив). В обменных проливах вода перемещается в двух противоположных направлениях, причем разнонаправленные потоки воды могут находиться один над другим (вертикальный водообмен) или рядом друг с другом (горизонтальный водообмен). Примерами проливов с вертикальным обменом могут быть Босфор и Гибралтарский, с горизонтальным обменом - Лаперузов и Девисов. В нешироких и мелких проливах направление течения может изменяться на противоположное в зависимости от направления ветра (Керченский пролив).
Общая циркуляция Мирового океана. Поверхностные течения - часть сложной и еще очень мало изученной общей циркуляции вод Мирового океана.
Основные причины, обусловливающие перемещение воды,-движение и давление атмосферы, различия в распределении температуры и солености - действуют прежде всего на поверхность Океана. Движение поверхностных вод, вызванное ветром, в общем имеет широтное направление с резкими отклонениями в ту и другую сторону. Под влиянием тепла вода на поверхности Океана перемещается в сторону холода (холодная вода уплотняется и опускается, теплая - расширяется и поднимается), т. е. от экватора к полюсам. В экваториальной области господствует восходящее движение вод, в полярных, наоборот, нисходящее. При термической циркуляции в придонных слоях должно существовать общее перемещение воды от полюсов к экватору.
В областях повышенной солености вода стремится опуститься, в областях пониженной солености, наоборот, подняться (влияние плотности). Соответственно этому возникает горизонтальное перемещение воды в ту или иную сторону.
Существование систем поверхностных течений с общим направлением движения к центру или от центра системы приводит к тому, что в первом случае возникает нисходящее движение воды, во втором - восходящее. Примером таких областей в Океане могут быть субтропические кольцевые системы течений.
Опускание и подъем вод вызывается также нагоном и сгоном «оды на поверхности (например, в области действия пассатов).
Зоны сближения течений (зоны конвергенции) представляют собой области опускания воды, зоны расхождения течений (зоны дивергенции) - области их поднятия.
Так как разные причины, обусловливающие перемещение океанских вод, или совпадают, или оказываются противонаправленными, общая циркуляция их очень усложняется. За основу может быть принята схема термической циркуляции. Если в полярных и умеренных широтах резко преобладает опускание воды, то экваториальная область характеризуется ее поднятием. На поверхности Океана преобладает движение вод от экватора, на глубине - к экватору. Существование течений во всей толще воды, в том числе и в придонных ее слоях, не вызывает в настоящее время сомнений.
Значение океанских течений велико и разнообразно. Хорошо известно большое влияние течений на климат.
Благодаря непрерывному перемещению воды осуществляется постоянный перенос He только тепла и холода, но и питательных веществ, необходимых организмам.
В зонах сходимости течений и опускания воды глубинные слои обогащаются кислородом, в зонах расходимости течений и поднятия воды биогенные вещества (соли фосфора и азота) выносятся с глубин на поверхность. Эти процессы очень важны для развития жизни в Океане.
Течения определяют распространение планктона в открытом Океане и в морях, переносят личинки и мальков рыб из мест нереста в места обитания. Примером могут быть личинки европейского угря, выводящиеся в Саргассовом море и перемещающиеся в пассивном дрейфе (занимающем два-три года) к берегам Европы. При помощи течений перемещаются икра, личинки и мальки трески и сельди; так, например, личинки и мальки трески, появляющиеся у Ньюфаундленда и Лофотенских о-вов, переносятся течением в Норвежское и Баренцево моря.
Поступление теплых и соленых атлантических вод в Северный Ледовитый океан играет большую роль в жизни его морей и имеет значение для рыбных промыслов. Обнаружено, что изменения температуры, количества и содержания солей в атлантических водах испытывают колебания приблизительно с четырехлетним периодом, что заметно отражается на сельдяном промысле.
Изменение направления течений у дальневосточных берегов (отход струй теплого течения) привело к прекращению улова дальневосточной сардины - иваси.
Течения играли огромную роль в эпоху парусного флота и теперь имеют большое значение. Составляют карты течений, описания и таблицы для мореплавателей.

Научились читать карты приливов, рассчитывать . Но для комфортного яхтинга этого не достаточно. В яхтинге необходимо уметь учитывать в планировании своего похода направление и скорость приливного течения. Этим сейчас и займемся. Давайте представим себе, что Земля абсолютно круглая и вся покрыта водой. Если так, то два образовавшихся «горба» на противоположных сторонах Земли будут плавно увеличиваться и уменьшаться под воздействием притяжения Луны и Солнца, а Земля будет делать свой полный оборот под этим водным одеялом за одни сутки. Скорость этого движения на экваторе составит: длина экватора/24 часа = 900 узлов!

Однако не пугайтесь, это скорость распространения волны, а не скорость движения воды. В отсутствие материков все было бы очень спокойно — небольшие изменения уровня воды и практически полное отсутствие приливных течений. Ситуация коренным образом меняется, как мы уже отмечали ранее, при взаимодействии с береговой линией. Вся огромная энергия приливов обрушивается на берега материков и в зависимости от формы береговой линии и рельефа морского дна поднимает воду на высоту до 17 метров в заливе Fundy (США и Канада). Очевидно, что такие подъемы воды сопровождаются очень быстрым перемещением огромных масс воды и, соответственно, стремительным и меняющим свое направление течением. И когда на пути прилива встают узкие проходы между островами, течение достигает скорости 20 узлов.

Так же как с уровнями приливов, у человечества накопилось достаточное количество информации, чтобы прогнозировать направление и скорость приливных течений.

Для нас, кроме, разумеется, компьютерных программ, есть еще два основных источника информации о течении. Это уже хорошо знакомые нам карты приливов (альманахи), содержащие Атласы приливных течений, и приливные ромбы.

Карты приливов. Атласы приливных течений.

Карты приливов и атласы приливных течений дают очень наглядную картину, вернее 12 картинок: они словно кадры из мультфильма показывают последовательное изменение направления и силы течения в выбранной вами зоне. Эти «кадры» как будто сняты с интервалом в один час, что обеспечивает покрытие всего периода прилива. На рисунке для примера дан разворот карты приливов из альманаха REEDS для Нормандских островов (Channel Islands).
Обратите внимание, что ось времени в данном примере задана относительно HWв Dover (порт, относительно которого задается отсчет времени, называется Reference Port).

Ось времени всегда задана относительно HW в Reference Port.
Для определения реального времени, к которому относится каждая картинка, нужно сначала из карт приливов (альманаха) получить ближайшее к интересующему вас времени значение HW в Reference Port, а затем под каждой картинкой подписать значение времени, к которому она относится. Не забудьте про возможную корректировку летнего времени и, самое главное, что в качестве стандартного порта может быть выбран порт, находящийся не только далеко от интересующего вас места, но даже расположенный в другом часовом поясе.

Не ошибитесь с расчетом времени! Ошибка может составить несколько часов, а следовательно, может оказаться критической!
А теперь рассмотрим один квадратик карты приливов поподробнее. Очевидно, что стрелочки на рисунке обозначают направление течения. Интуитивно понятно, что чем длиннее и толще стрелочка, тем сильнее приливное течение, а вот четырехзначное число, разделенное запятой рядом со стрелкой, требует пояснения. Мы с вами отлично знаем, что в одно и то же время и в сизигию, и квадратуру направление течения должно совпадать, а вот скорость приливного течения будет отличаться, так как за то же время в сизигию должно пройти больше воды.

Так вот, загадочная надпись рядом со стрелкой на картах приливов показывает перечисленные через запятую значения скорости приливного течения в сизигию и квадратуру. Картографы для лучшей читаемости карт приливов стараются экономить знаки, поэтому скорости обозначены в десятых долях узла. Таким образом, надпись 58,97 сообщает нам, что в это время в этом месте скорость течения составляет в квадратуру 5,8 узла, а в сизигию — 9,7. Согласитесь, что, например, такая запись — 5,8; 9,7 — была бы намного более громоздкой.

Обратите внимание: это реальные величины, недаром на картах приливов в этом месте красуется гордая надпись Race of Alderney и стоит предупреждение Heavy Overfalls! Избегайте появляться в таких местах при сильном приливном течении и встречном ветре. Столкновение двух стихий порождает большие обрушивающиеся волны. Будьте готовы к тому, что водовороты в любой момент могут развернуть лодку, и если вы идете под парусом,берегитесь непроизвольных поворотов фордевинд.

У любознательного читателя должен возникнуть вопрос: а как определить скорость приливного течения, если мы планируем переход не в сизигию или квадратуру, а в другой день? Ответ прост: вам нужно решить задачу интерполяции. Как это делается, мы рассмотрим ниже.

Еще одно обозначение вы встретите на картах приливов — slack. Как следует из перевода, приливное течение отсутствует или пренебрежимо мало.

Для примера давайте определим, когда будет благоприятное течение для выхода с острова Alderney из залива Вгауе, если мы пойдем в Cherbourg 20 сентября 2012 года. Дальность перехода составляет около 30 миль. И если считать нашу скорость 6 узлов и не учитывать скорость приливного течения, то нам понадобится 5 часов. Если спланировать переход так, чтобы течение было всю дорогу попутным, то можно хорошо сэкономить и время и топливо, если идти придется под мотором. А если ошибиться и оказаться там, когда течение со скоростью 7 узлов мчится в сторону острова Jersey , то мы просто не справимся с течением, и нас унесет на юг, где мы будем вынуждены дожидаться смены приливного течения.

Исходя из сказанного, целесообразным» представляется время выхода из Alderney соответствующее картинке карт приливов, на которой написано HW-5. В это время уже течение становится благоприятным по направлению и будет усиливаться, это картинки HW-4, HW-3 и HW-2.

Теперь нужно решить следующую задачу: сколько будет на часах в Alderney, когда я в Dover (Reference Port) будет HW-5?
Для этого открываем карты приливов (альманах) для Dover на интересующую нас дату — пусть это будет 20 сентября. В первую очередь убеждаемся, что Alderney в том же часовом поясе что и Dover. HW в этот день попадает на 0101 и 1326. Нас интересует время на пять часов раньше, и еще надо прибавить один час летнего времени, т.е. благоприятное время для выхода:

0101-0500+0100=2101 предыдущей даты

1326-0500+0100=0926 сегодня.

Решайте, когда Вам лучше идти- ночью вчера или утром сегодня!

Это не все методы определения направления и скорости приливного течения. Многие яхтсмены предпочитаю более простой метод. . Но об этом в следующей статье.

Приливные песчаные гряды представляют собой удлиненные песчаные тела, сформированные приливно-отливными течениями.[ ...]

Приливные дельты (дельты приливного потока) формируются в устье протоки на стороне лагуны, обращенной к суше, и лучше всего развиты в приливных протоках с преобладанием волновых процессов, где волны усиливают приливное течение . Вновь образованная приливная дельта представляет собой серию перекрывающихся конусов или изогнутых лопастей, как, например, в порту Чатем, шт. Массачусетс, где две слившиеся лопасти перекрыты прямолинейными и синусоидно изогнутыми крупными волновыми знаками приливно-отливного течения, но с преобладанием приливного потока . Со временем приливное течение сосредоточивается в пределах русла, и зрелая приливная дельта представляет собой наклонную плоскость, рассеченную приливными каналами и расчлененную на серию намывов и покровов, образованных отливным потоком . В отложениях приливных дельт, направленных в сторону суши, преобладают участки с плоско-параллельной и мульдообразной крупной косой слоистостью, перемежающиеся с участками крупной косой слоистости, ориентированной в сторону отливных течений, особенно в кровле разреза. Скорости седиментации в приливных дельтах часто высокие, и эти отложения могут составлять значительную часть лагунных фаций, в особенности если они мигрируют латерально вместе с миграцией приливно-отливной протоки.[ ...]

Приливно-отливные песчаные гряды состоят из хорошо сортированного средне- и мелкозернистого песка с фрагментами раковин. Часто размер зерен в материале гряды более тонкий, чем можно было бы ожидать по силе течения, связанного с грядой (, с. 49). Песчаные гряды вокруг британских островов обычно имеют длину 50 км, ширину 1-3 км, высоту 10-50 м и располагаются на расстоянии до 12 км друг от друга. Никакой простой зависимости между размерами гряд и глубиной воды не было установлено, хотя для некоторых групп отмечаются систематические вариации длины и высоты, как, например, в грядах Норфолка на востоке Англии (рис. 9.12), размер которых уменьшается при удалении от берега . Косая ориентировка большинства гряд к направлению приливно-отливного течения означает, что транспортировка осадка к каждой из двух сторон гряды осуществлялась либо преимущественно отливным, либо преимущественно приливным течением (рис. 9.13). Неравнозначность, типичная для таких течений (см. рис. 9.35), обусловливает развитие асимметричного поперечного сечения активных балок, которое сохраняется в виде серии основных пологих (3-7°) внутренних плоскостей напластования, разделенных более мелкомасштабной косой слоистостью (рис. 9.14, б). Эта последняя отражает песчаные волны, образованные в направлении прилива и отлива, на поверхности современных активных гряд. Песчаные волны располагаются косо, но по направлению к гребню гряды становятся параллельными ему, указывая на конвергенцию направлений потока вдоль гребня. Прогрессивное изменение ориентировки песчаных волн объясняется их рефракцией, так как клиновидная форма гряды прогрессивно препятствует течению.[ ...]

Хотя приливно-отливные течения являются двунаправленными, прямолинейными или круговыми, они осуществляют преимущественно однонаправленную транспортировку осадка вследствие того, что 1) отливное и приливное течения обычно не равны по максимальной силе и продолжительности (рис. 7.39, д); 2) отливные и приливные течения могут следовать взаимоисключающими транспортными путями; 3) замедляющий эффект, связанный с круговым приливом, задерживает поступление осадка; 4) однонаправленное приливно-отливное течение может быть усиленно другими течениями, например дрейфовым ветровым течением. Взаимодействие этих процессов хорошо демонстрируется на примере наиболее изученных морей в мире, а именно морей Северо-Западной Европы, гидродинамический режим которых находится в частичном равновесии с формами поверхности дна и направлениями транспортировки осадка.[ ...]

Линейные приливно-отливные песчаные гребни (или песчаные бары) распространены в современных приливных обстановках и на прибрежных, и удаленных от берега участках (разд. 9.5.3); морфологически сходные формы морского ложа широко распространены и в Среднеатлантическом заливе с преимущественно штормовым режимом (разд. 9.6.2). В настоящее время диагностические критерии для различения в геологической летописи линейных песчаных гребней, образованных преимущественно приливно-отливными течениями или преимущественно штормовыми течениями, отсутствуют, так как еще очень плохо известны особенности внутреннего строения современных песчаных гребней.[ ...]

Сезонные и приливно-отливные течения. В зависимости от положения, формы и структуры берега объем и перемещение водных масс будут меняться один или два раза в сутки в пределах от очень больших величин до пренебрежимо малых. Сезонные течения могут дополнительно способствовать перемешиванию воды в вертикальном направлении, разрушая слои или препятствуя расслоению водных масс в зависимости от температуры и плотности воды.[ ...]

Длинная ось приливной песчаной гряды приблизительно параллельна направлению приливно-отливного течения (рис.6.7-2).[ ...]

Важнейшими особенностями фаций приливной протоки являются: наличие базальной эрозии поверхности дна с отложениями раковинного гравия со смешанным фаунистическим комплексом; наличие крупных латеральных поверхностей аккреции, наклоненных в сторону русла протоки и отражающих прежнее положение седиментаци-онного борта протоки, и крупномасштабных участков крупной (более 1 см) косой слоистости приливно-отливного течения, разделенных тонкими волнистыми слойками алеврита и глины .[ ...]

Миграция дюн(?)на ЮВ пой лиянием приливно-отливных течений, вероятно усиленных штормами.[ ...]

Своеобразные изменения происходят у рыб приливно-отливной зоны в биологии размножения. Многие из рыб, в частности; подкаменщики, на время икрометания отходят из литоральной полосы. Некоторые виды приобретают способность живорождения, как например, бельдюга, икра которой проходит инкубационный период в материнском организме. Пинагор, обычно откладывает свою икру.ниже уровня отлива, а в тех случаях, когда икра его обсыхает, поливает ее водой изо рта, плещет на нее хвостом. Наиболее любопытное приспособление к размножению в приливно-отливной зоне наблюдается у американской рыб? ки Leuresthes tenuis (Ayres), которая откладывает икру в сизигийные приливы в той части приливно-отливной зоны, которая не покрывается квадратурными приливами, так что икра развивается вне воды во влажной атмосфере. Инкубационный период длится до следующего сизигия, когда молодь выходит из икры и уходит в воду. Сходные приспособления к размножению в литорали наблюдаются и у некоторых Galaxiiformes. Приливно-отливные течения, так же как и вертикальная циркуляция, оказывают и косвенные влияния на рыб, перемешивая донные отложения и вызывая, таким образом, лучшее освоение их органического вещества, а тем самым повышение продуктивности водоема.[ ...]

[ ...]

Сезонно меняющиеся полупостоянные океанические течения, Калифорнийское и Давидсона, также оказывают сильное влияние на шельф при латеральной миграции в сторону шельфа, особенно зимой, когда придонное течение направлено к северу. Летом происходит обратное. Течения слишком слабы, чтобы эродировать морское ложе, но могут переносить взвешенный осадок и усиливать направленное к северу ветровое дрейфовое течение в течение зимы. Смешанные и полусуточные приливы высотой 2-3 м вызывают круговые приливно-отливные течения, которые усиливают другие донные течения, но сами относительно слабы. Приливно-отливные течения на среднем и наружном шельфах имеют среднюю скорость лишь 10 м/с . Однако на внутреннем шельфе средняя скорость течения может достигать 30 см/с и часто усиливается за счет волновых валов.[ ...]

Большинство критериев, широко применяемых для различения древних приливно-отливных отложений, выведены из наблюдений главным образом над современными литоральными отложениями . Многие из этих критериев неприменимы ни к сублиторальному поясу вообще, ни к шельфовой обстановке в частности. В прибрежных обстановках приливно-отливные течения обычно единственный существенный источник энергии, тогда как в удаленных от берега обстановках ветры, волны и штормы генерируют неопределенно изменчивые и, следовательно, менее предсказуемые процессы и продукты. Тем не менее некоторые сочетания седимен-тологических признаков являются индикаторными для удаленных от берега приливно-отливных отложений.[ ...]

Песчаные волны намного меньше и ориентированы нормально к направлению приливно-отливных течений. Волны имеют высоту от 1 до 10 м, они асимметричные и расстояние между ними составляет несколько сотен метров.[ ...]

[ ...]

Процессы осадконакопления подразделяются на 1) процессы спокойной погоды (включающие приливно-отливные течения, океанические течения и набегающие волны) и 2) штормовые процессы (связанные со штормами нагонные течения и колебательные волны высокой энергии). В соответствии с этим в углах треугольной диаграммы (рис. 9.33, Б) располагаются три фациальных типа, связанные с тремя группами процессов: 1) преимущественно приливно-отливных, 2) преимущественно волновых, 3) преимущественно штормовых. Эта классификация процессов связана с аналогичной классификацией современных шельфовых обстановок (рис. 9.4). Такая предварительная схема обеспечивает базу для рассмотрения упомянутых выше трех основных групп мелководных морских терригенных фаций, на основе комбинации содержания песка и ила и на преимущественных процессах осадконакопления.[ ...]

Песчаные ленты представляют собой удлиненные тела, параллельные направлению самого сильного приливно-отливного течения. Они имеют длину до 15 км, ширину 200 м и мощность не более 1 м.[ ...]

Они обычны для приливно-отливных частично замкнутых эпиконтинентальных морей и проливов. Обычно они сложены крупномасштабными разнообразными косыми слоями (мощность косослоистых серий составляет около 1-10 м, редко до 20 м). Внутренние структуры меняются от простых лавинных наклонных передовых слоев до сложных участков, состоящих из крупных, полого наклоненных поверхностей наслоения, которые разделяются участками с мелкомасштабной косой слоистостью с падением, как правило, вниз по склону, но в ряде случаев и вверх.[ ...]

Характеристики: пальцеобразные русловые пески, переходящие в направлении от берега в удлиненные песчаные гребни приливно-отливных течений.[ ...]

Относительно мощные, удлиненные песчаные тела в направлении прилива, сформированные песчаными гребнями и отмелями приливно-отливных течений, которые образуют комплекс второстепенных русел и пески с о знаками мегаряби (рис.6.6-32), представляют собой основные геометрические элементы, наблюдаемые в этом тире дельты.[ ...]

Подобстановка осадконакопления с высоким энергетическим уровнем, где осадочный материал постоянно перерабатывается приливно-отливными течениями, морскими вдольбереговыми течениями и волнами (глубина воды не более 10 м). Она включает покровные пески фронта дельты, устьевый бар дельтового рукава, приливно-отливные отложения устья реки, отложения прибрежного и берегового вала и устьевого бара потока. Фронт дельты представлен относительно крупномасштабной последовательностью, характеризующейся увеличением размера зерен вверх по разрезу. Она регистрирует изменение фаций от тонкозернистых дальних или продельтовых до фации береговой линии, где обычно преобладает песчаник. Эти последовательности являются результатом латерального наращивания фронта дельты, и могут быть срезаны последовательностями дельтового рукава или разветвленного приливно-отливного канала стока по мере продолжения наращивания.[ ...]

Физические процессы, запечатлеваемые в древних озерных отложениях, аналогичны- процессам, связанным с морскими обстановками. Однако в озерах отсутствуют приливно-отливные течения, волновая активность здесь снижена, зато характерны выходы дна выше поверхности воды, отражающие частые, даже годичные колебания уровня воды в озерах и положения их береговой линии.[ ...]

Неравномерность береговой линии разделяет шельф на большое количество участков осадко-накопления (рис. 9.22, б). Особенности береговой линии и движущая сила течения Агульяс сохраняют прибрежное положение этих участков и не позволяют распространяться далеко от береговой линии. При подветренном положении в них развиваются водовороты, движущиеся по часовой стрелке, например около Мапуту и Дурбана (рис. 9.22, б). На морском дне обращенные к северу подветренные склоны песчаных волн и знаков ряби указывают на контртечения, которые могут транспортировать осадок к обрыву шельфа. Там, где направленное к югу течение Агульяс поворачивает к шельфу, граница между южной оконечностью системы водоворота и основным течением становится зоной разгрузки участков (рис. 9.22, б), которая может мигрировать вдоль шельфа на расстояние до 10 км в любую сторону. Вследствие такой миграции эти районы могут содержать осадочные структуры, которые сходны со структурами, образующимися в других районах под влиянием системы возвратных приливно-отливных течений (разд. 9.5.2).[ ...]

В морях и океанах дело обстоит совсем иначе. Морские местообитания обширны и сообщаются между собою; они более или менее доступны для пелагических личинок, поскольку последних быстро разносит постоянными и приливно-отливными течениями. У морских беспозвоночных расселительной стадией служит обыкновенно недолговечная пелагическая личинка, а сидячая взрослая особь обычно соответствует той фазе жизненного цикла, на которой в основном осуществляется питание и рост. Все это составляет полную противоположность пресноводным насекомым (рис. 5.9).[ ...]

Вишером песчаников Навахо как мелководных морских отложений. Они приводят структурные данные для этих пород и сопоставляют косую слоистость в них с той, которая якобы наблюдается в современных донных формах, образованных приливно-отливными течениями. Однако структурные данные не могут считаться однозначными, а при сравнении косой слоистости эти авторы почему-то не приняли в расчет, что эхо-граммам, записанным над мелководными морскими донными формами, свойственна преувеличенная контрастность по вертикали .[ ...]

Условия, подходящие для регулярного отложения иловых шлейфов, существовали в раннемеловом проливе южной Англии . Илистые слои лежат в центральной части кварцевых алевритов и песков и являются диагностическими для двух периодов приливного затишья, отделенных отложениями приливно-отливного течения (стадии В, С и О на рис. 7.39). Пески передового слоя отражают миграцию песчаной волны или мегаря-би в течение стадии преобладания течений (рис.[ ...]

Биологическая продуктивность биосферы, всего живого вещества Земли составляет 1,7x1015 МДж/год. По абсолютному своему значению она сопоставима, в пределах одного порядка величин, с такими глобальными геологическими процессами, как энергия приливно-отливных течений (2,3x1015 МДж/год), энергия движения воздушных масс атмосферы (1,3x1015 МДж/год) и величина теплового потока из недр Земли, равная 1,3x1015 МДж/год; на порядок выше энергии землетрясений Земли и на два порядка выше энергии речного стока и вулканических извержений.[ ...]

Открытые шельфы (Гинзбург, Джеймс ) наклонены к кромке шельфа, находящейся на глубине 140-230 м, а так как не существует никаких физических барьеров, то на дно шельфа сильно действуют волновые процессы, активными являются также океанические и приливно-отливные течения. На таких шельфах могут обособиться обстановки с высокой энергией среды, и на них обильно представлен крупнозернистый детрит. Крупнозернистый детрит включает «чистые» калькарениты. Присутствие более тонкозернистого карбоната в основном приурочено к более глубоким (с низкой энергией) наружным краям шельфа, где становится существенной пелагическая седиментация. Отсутствие значительных уклонов дна отражается в наличии широких, неправильной формы фациальных поясов и в отсутствии переотложения за счет гравитационного течения.[ ...]

Как считает большинство исследователей, активное развитие современных каньонов было связано с периодами падения уровня океана в плейстоцене. Береговая линия в эпохи оледенений значительно приближалась к кромке шельфа, поэтому материал, выносимый реками и приливно-отливными течениями, поступал непосредственно на склон и эродировал его поверхность, в результате чего образовались промоины и каньоны. Голоценовая трансгрессия моря привела к тому, что каньоны на пассивных окраинах потеряли непосредственную связь с питавшими их источниками и постепенно утратили активность. Однако в позднем плейстоцене они представляли эффективную систему транспортных артерий, по которым большая часть осадочного материала, выносимого на шельф, в конечном итоге сбрасывалась в глубоководные районщ. окраины.[ ...]

Подводная денудация и осадконакопление активизировались после нарушения баланса наносов в лагуне из-за отвода устьев рек. Усилился размыв перемычки, отделяющей лагуну от моря и в некоторых местах ее состояние признано критическим. В проходах, связывающих лагуну с морем, течения вызывают размыв осадков по одну сторону перемычки и их накопление по другую. Из-за постройки молов возросла скорость течений. Благодаря этому происходит саморазвитие процессов углубления и расширения судоходных каналов. В некоторых местах прохода Маламокко, например, подводная денудация распостранилась до глубины 20 м. Усиление приливно-отливных течений способствовало улучшению качества воды в лагуне, но при этом активизировалась абразионная деятельность, создающая угрозу некоторым строениям. В частности, в проходе Лидо уже произошло разрушение форта Сан-Андреа.[ ...]

На шельфе и в его песчаном покрове проявляются определенные вариации действующих процессов и ответные реакции осадконакопления , связанные с географическим положением. Особенности северной банки Джорджес-Банк частично унаследованы от субстрата (они и преобладают), а частично обусловлены действием приливно-отливного течения, перерабатывающего относительно грубые плейстоценовые ледниковые осадки. На юге Северо-Атлантического шельфа преобладает эрозия, осадок не откладывается и образуются биогенные карбонаты in situ. В средней части Северо-Атлантического шельфа признаки древних речных отложений сочетаются с продуктами действия современных преимущественно волновых процессов и течений.[ ...]

Преобладающей особенностью является хорошо отсортированный песок (рис.6.7-1), с отношением зерна - матрица (grain-matrix ratio) от умеренного до высокого. Распределение размера зерен по грядам относительно однородное. Размер зерен может увеличиваться вверх по разрезу внутри гряды и в региональном масштабе в направлении транспортировки приливно-отливными течениями.[ ...]

Имеется сравнительно небольшое число примеров фаций древних ассоциаций эстуариев. Несколько разрезов плейстоцена в Голландии, интерпретируемых как отложения сублиторальных русел эстуария, представлены базальной эрозионной поверхностью, перекрывающейся маломощным внутриформационным конгломератом, который переходит в пески с мульдообразной косой слоистостью и признаками бимодальных палеотечений . Фронтальные склоны косых слоев имеют глинистые слойки и чередование глин и алевритов, это указывает на то, что миграция рельефа ложа происходила в соответствии с флуктуациями приливно-отливного течения. За русловыми песками следуют более тонкозернистые фации с линзообразной и флазерной слоистостью, они также показывают наличие бимодальных палеотечений. В данном примере интерпретация фаций как этуариевых, а не как фаций приливно-отливных проток подтверждается близким соседством их с речными фациями.[ ...]

Рассматривая общую концепцию энергетических «субсидий», надо сделать еще одно замечание. Фактор, в одних условиях увеличивающий продуктивность, в других условиях может способствовать утечке энергии, уменьшая продуктивность. Так, усиленная эвапотранспирация в сухом климате приводит к перерасходу энергии, а во влажном климате, например, дает дополнительную энергию (Г. Одум и Пиджин, 1970). Экосистемы проточных вод, такие, как включенный в табл. 7 ручей во Флориде, обычно более продуктивны, чем экосистемы стоячих вод, но слишком быстрый (и потому действующий разрушительно) или же нерегулярный поток воды снижает продуктивность. Ровная смена приливов и отливов на засоленных маршах, в заросших манграми эстуариях или на коралловых рифах способствует высокой продуктивности этих сообществ, но на северных скалистых побережьях, зимой страдающих от льда, а летом от жары, приливно-отливные течения могут отнимать энергию у сообщества. Даж;е в сельском хозяйстве попытки человека помочь природе часто приводят к нежелательным последствиям. Например, вспашка почвы на севере благотворна, но на юге она приводит к быстрому выщелачиваний) питательных веществ и потере органического вещества, что может сильно повредить будущим урожаям. Симптоматично, что агрономы сейчас серьезно обсуждают возможность ведения «беспахотного» земледелия - обнадеживающий сдвиг в сторону концепции «разума, помогающего природе, а не борющегося с ней». Наконец, и некоторые типы загрязнений, например обработанные сточные воды, могут в зависимости от объема и периодичности сброса оказаться благоприятным фактором, увеличивающим продуктивность, или служить источником стресса (см. фиг. 216). Если обработанные сточные воды попадают в экосистему с постоянной умеренной скоростью, то они могут способствовать повышению продуктивности, однако массивный их сброс через нерегулярные промежутки времени может почти полностью уничтожить систему как биологическую единицу.[ ...]

Осадконакопление в озерах зависит от трех основных факторов: химизма воды, колебания береговой линии и относительного количества обломочного материала, приносимого реками. Открытые озера характеризуются довольно устойчивой береговой линией, так как приток воды плюс выпадение атмосферных осадков находятся в них в равновесии с величиной оттока плюс испарение. Отток воды играет роль буфера, предотвращающего особенно сильные колебания уровня озера (например, в Великих озерах Северной Америки), но, несмотря на это, колебания уровня озер бывают значительными (как в озере Ньяса в Восточной Африке ). Колебания береговой линии также могут быть вызваны таким явлением, как изостатическое выгибание, которое происходит после оледенения. Так, северный берег озера Верхнее поднимается относительно южного на 0,46 м за 100 лет , а протока озера Онтарио поднимается на 0,37 м за то же время . С геологической точки зрения отрезки времени, за которые совершаются эти движения, являются мнгновенными. Другие озера (Маракайбо в Венесуэле) непосредственно соединяются с морем, что также определяет уровень воды в озере. Необычная ситуация имеет место в озере Питт в Британской Колумбии , где уровень воды контролируется приливно-отливными течениями в эстуарии реки Фрейзер. В осадконакоплении открытых озер обычно преобладает привнос обломочного материала реками, но там, где поставка его невелика (например, в озерах Танганьика - Киву, рис. 14.8), может доминировать химическая и биохимическая седиментация.

На некоторых реках, впадающих в моря, наблюдаются значительные приливы. Реки можно представить как естественные каналы, по которым приливные волны распространяются вверх по течению. Распространяющаяся волна сильно видоизменяется благодаря малым глубинам, течению и изменению в очертаниях русла реки. В некоторых реках приливные волны распространяются на значительные расстояния (до нескольких сотен километров).

Приходящая с приливной волной морская вода, как более тяжелая, распространяется вначале по дну, под речной водой. Подъем уровня воды в устье реки при приливе создает приливное течение, которое останавливает собственное течение реки и обращает его даже в противоположную сторону.

Если приливная волна заходит в реку на большое расстояние, то подъем уровня воды в реке продолжается еще и тогда, когда в устье уже наступил отлив. При отливе направление отливного течения совпадает с направлением течения реки.

Приливное течение в устьях рек, по сравнению с отливным, занимает меньше времени. Благодаря этому более длительно держится высокая вода, которая дает возможность морским судам заходить в устья рек.

В периоды половодий приливные явления в устьях рек уменьшаются, а иногда исчезают совершенно.

Скорости приливных течений в устьях рек нередко превышают скорости приливных течений моря. Это происходит в связи с тем, что за счет уменьшения живого сечения русла значительно увеличивается величина прилива. В период, когда наступает отлив, из-за уклона водного зеркала и совместного стока морской и речной воды скорость также намного увеличивается. В устьях северных рек СССР эти скорости доходят до 2 м/с и более.

При распространении приливной волны вверх по реке ее форма иногда очень резко меняется из-за того, что скорость распространения гребня больше, чем подошвы. Передний склон волны при этом достигает высоты более l--2 м и становится очень крутым, почти отвесным. Волна быстро, иногда со скоростью до 15--20 км/ч, распространяется вверх по реке, разбивается на мелких местах с сильным шумом. Нередко за первой волной проходит вторая и третья, но меньшей высоты и с меньшей скоростью. При движении вверх волны постепенно уменьшаются. Это явление распространения приливной волны называется в Англии-- бор, а во Франции -- маскарэ.

В устье Северной Двины наблюдается несколько другое явление -- маниха. При манихе после малой воды подъем уровня приостанавливается и около двух часов остается почти неизменным. После этого уровень вновь поднимается, пока не наступит полная вода. В течение суток происходит четыре подъема и четыре понижения уровня. Явления, подобные манихе, наблюдаются и на некоторых других реках.

Судоводители при плавании в морских устьях рек обязаны учитывать изменение уровней воды и своеобразие течений на этих участках. Приливные течения представляют собой периодические горизонтальные перемещения воды под воздействием приливообразующих сил. Эти течения имеют строгую периодичность и захватывают всю толщу воды от поверхности до дна, лишь несколько уменьшая на глубине

Свою - скорость из-за трения у дна. Характер приливных течений в открытом море и у берегов различен.

В открытом море отсутствует смена течений. Приливные течения здесь не прекращаются, но направление их и скорость, например в северном полушарии, постоянно изменяются по часовой стрелке (в южном -- наоборот). Течения «обходят» картушку компаса при полусуточных приливах за 12 ч 25 мин, а при суточном -- за 24 ч 50 мин. Такие течения называются вращательными.

В открытом море с достаточно большими глубинами, где величина прилива невелика, скорость приливных течений сравнительно небольшая (0,2--1,0 км/ч).

Наибольшая скорость приливных течений наблюдается во время полных и малых вод. В период сизигий скорость приливных течений резко возрастает, а при квадратурах уменьшается в два-три раза. При увеличении склонения Луны и перемещении ее от апогея к перигею скорость приливных течений увеличивается.

Вблизи берегов, в узких заливах, бухтах или проливах, а также в устьях рек приливные и отливные течения меняют направление и называются реверсивными течениями.

При полусуточном цикле приливных течений движение масс воды происходит с возрастанием скорости в продолжение 3 ч, а затем в продолжение последующих 3 ч скорость уменьшается, после чего направление течения меняется на обратное. Движение воды при суточном цикле происходит в одном направлении в продолжение 12 ч. В первые 6 ч периода происходит увеличение скорости течения, а во вторые 6 ч -- уменьшение.

Изменение направления реверсивных течений происходит около момента полной или малой воды или при среднем уровне. В период изменения реверсивных течений наблюдаются моменты, когда течение совершенно отсутствует и вода находится в покое.

Приливные течения в узкостях имеют значительно большую скорость по сравнению с открытым океаном. Вблизи берегов Советского Союза в узкостях и проливах скорость приливных течений достигает значительных величин (5--13 км/.ч). Например, в Карском море у о. Белого скорость приливного течения достигает 6,5 км/ч, у о. Бегичева в районе моря Лаптевых -- 4,5 км/ч, в горле Белого моря -- 4,5 км/ч, а в проливе Лаперуза -- 9 км/ч.

При выходе из проливов или из-за мысов сильные приливные-отливные течения, расходясь веерообразно, создают своеобразные водовороты, встречные течения, толчею воды с пенистыми полосами, называемыми сулоями. Сулои -- это крутые волны со взбросами и водовороты, возникающие в некоторых районах с сильными приливными течениями. Сулои наблюдаются почти во всех проливах.

Небольшие сулои наблюдаются в Черном море (в Керченском.проливе), более сильные -- в узкостях у Тихоокеанских берегов. Наибольших размеров сулои достигают в мелководных районах с сильными реверсивными течениями, например в Курильских проливах. Особенно сильные сулои создаются течениями рек, впадающими в моря, например в Карском море вблизи Обской губы и Енисейского залива.

Рис. 8

Образование сулоев обычно связывают с взаимодействием двух:встречных потоков воды (рис. 9). Во фронтальной зоне образуются вихри, выходящие на поверхность в виде беспорядочных волн, энергия которых тем больше, чем больше скорость потоков.

Сулои создаются также в результате выхода потока на мелководье (рис. б), когда возникают большие скорости, вихри и волны на поверхности воды. Наибольшие сулои этого вида создаются на приливных течениях, когда поток охватывает всю толщу воды от поверхности до дна и несет в себе большую энергию. Энергия такого потока при выходе на мелководье из-за уменьшения сечения концентрируется в меньшем объеме воды и создает беспорядочные волны.

Сулои, создаваемые при встрече двух водных потоков, наблюдаются вблизи бухт северного побережья Кольского полуострова. Здесь приливный поток, заходя в заливы, создает уклон поверхности воды. - Вызванное этим уклоном течение встречается с приливным и в горле этих бухт и заливов создаются сулои.

Сулои опасны для плавания. Даже крупные суда испытывают на них беспорядочную качку и рыскливость. Высокая волна может нанести большие повреждения палубным механизмам и устройствам. Пересечение района сулоя мелкими судами может вызвать гибель последних. Приближаясь к районам сулоев, судоводители должны учитывать фазы прилива и выбирать время прохода через опасный район.

В некоторых случаях в прибрежной полосе моря со сложным рельефом дна, извилистыми очертаниями берегов и определенным сочетанием направлений приливных течений создаются водовороты. Водовороты наиболее сильны в периоды сизигий и при соответствующих направлениях ветра. Так же как и сулои, сильные водовороты в узкостях и среди островов представляют опасность для плавания (особенно для мелких судов). Водовороты наблюдаются в Белом море, в проливе Маточкин Шар, в Енисейском заливе, в Обской губе, в Хатангском заливе и других местах.