Северный Ледовитый океан. Обзорная лекция

Северный Ледовитый океан - меньший по площади океан Земли, размещен меж Евразией и Северной Америкой. Площадь 14,75 млн. кв. км, средняя глубина 1225 м, большая глубина 5527 м в Гренландском море. Объём воды 18,07 млн. км³.

Северный ледовитый океан, самая северная и менее изученная часть Мирового океана. Практически вся его акватория, полностью расположенная к северу от Полярного круга, бóльшую часть года покрыта льдом и поэтому непрезентабельна для моряков и рыбаков. Своеобразие Северного Ледовитого океана состоит и в том, что он практически со всех боков окружен массивами суши - Северной Америкой и Евразией. Этот океан имеет огромное стратегическое значение, так как через него пролегает кратчайший путь из Северной Америки в Россию; вот поэтому в период после 2-ой мировой войны Арктика стала ареной насыщенных исследовательских работ в рамках научных и военных программ.

Берега. Нрав берегов Северного Ледовитого океана разнообразен. Берега Скандинавии, Исландии и Гренландии в основном высочайшие, фьордовые; Белого, Баренцева и Карского морей - частью абразионные, изрезанные заливами, частью низкие, ровненькие, местами дельтовые. В районе морей Лаптевых, Восточно-Сибирского, Чукотского и Бофорта берега на отдельных участках дельтовые, местами лагунные, в Канадском Арктическом архипелаге - в основном низкие, ровненькие.

Температура воды. Благодаря собственному географическому положению Северный Ледовитый океан получает еще меньше солнечной энергии, чем другие океаны, расположенные в более низких широтах. Следствием этого является так низкая температура его поверхностных вод, что, кроме районов у берегов Норвегии и Мурманского побережья, океан круглый год практически целиком скован льдом.

Но ледяной покров неоднороден и состоит из ледяных глыб различного размера. У берегов Канадского архипелага и в проливах меж его островами глыбы льда спаяны и образуют сплошной ледяной покров. В центральной части океана ледяные глыбы покрывают более 4/5 акватории, однако они не спаяны. Меж массивным долголетним льдом и неконсолидированным покровом имеется зона более либо наименее открытой воды, где лед занимает ок. 1/10 части поверхности.

Зимой (в феврале) центральные районы Северного Ледовитого океана целиком забиты ледяными торосами, а в периферических областях формируется сплошной ледяной покров. В это время от льда свободны только участки у берегов Исландии и Норвегии (лед там занимает наименее 1/10 части поверхности).

В конце лета (сентябрь) ледовитость в центральной Арктике все еще очень высока, но прибрежные акватории Канады, Аляски и Рф на значимых площадях практически свободны от льда; сплоченный лед сохраняется только у берегов северной половины Гренландии. Но плавание меж островами Канадского архипелага очень небезопасно даже в этот сезон, и там удается пройти только специально снаряженным судам. Плавание судов у берегов Рф наименее небезопасно. На базе использования ледоколов и авиации ледовой разведки Рф удалось сделать судоходство с практическими целями от Мурманска до Берингова моря.

Первоисточники:

Климатические условия Северного Ледовитого океана заметно отличаются от климата других океанов. Температура вод в поверхностном слое в зимний период почти всюду отрицатель-ная и составляет -1,8 °С. Летом она обычно не превышает +5 °С. По-этому центральная часть океана круглый год находится подо льдом. Зимой он покрывает 9/10, а летом — почти половину площади океана. Обычная мощность арктического льда — 3 м.

Зимой в центральной части океана температура воздуха достигает -30 °С и часто снижается до -40 °С. Лето также холодное: температура воздуха в большинстве районов составляет -10…-12 °С. Более высокие температуры на протяжении года наблюдаются у берегов Европы, где заметно влияние теплых течений.

Общеизвестно, что с глубиной вода в океане становится более про-хладной. Подобное наблюдается и в Северном Ледовитом океане. Но не везде. На карте океана можно увидеть струи мощного Северо-Атлан-тического течения, движущегося через Норвежское и Баренцево моря. Атлантическая теплая вода движется на глубине 600-900 м. Однако как более соленая и потому более тяжелая, она постепенно опускается под холодные поверхностные воды океана. Теплые глубин-ные атлантические воды обнаружены даже вблизи Северного полюса.

Арктика теряет лед. Современное глобальное потепление за-метно и в Арктике, где продолжается таяние льда. За последние 30 лет протяженность ледовой поверхности здесь сократилась на 1/10. Поэтому уровень Мирового океана будет и в дальнейшем постепен-но повышаться. Если, допустим, растает арктический лед только на суше, то это может привести к поднятию уровня моря на 8 м.

Лед изолирует поверхность океана от непосредственного влияния атмосферы. Поэтому, в отличие от других океанов, морские течения Се-верного Ледовитого океана слабо связаны с атмосферной циркуляцией . Главную роль в их формировании играет мощный поток атлантических вод, движущихся вдоль Евразии на восток к Берингову проливу. Через него в Северный Ледовитый океан вливаются воды Тихого океана. Зна-чительное количество воды сюда приносят также реки, в частности Азии. Все это вместе создает излишек воды в Чукотском и Восточно-Си-бирском морях. Эта вода стекает через центр Арктики к проливам меж-ду Гренландией и Европой. Так возникает Трансарктическое течение . Материал с сайта

Полюс-«путешественник». Очередное свидетельство суще-ствования поверхностных морских течений в Северном Ледовитом океане было получено в мае 1986 года. Тогда одна из экспедиций, достиг-шая Северного полюса, оставила, как и следует в таких случаях, на льду специальную капсулу с фотографией участников экспедиции. Однако три года спустя эту капсулу нашли на побережье Ирландии, на 35° юж-нее Северного полюса, т. е. капсула преодолела расстояние в 4500 км.

Соленость вод океана вследствие периодического таяния льда не-высокая. В отдельных морях, куда впадают многочисленные реки, она составляет 25-29 ‰. Там, где в океан поступают соленые воды Атлантического и Тихого океанов, соленость возрастает до 35 ‰.

Суровые климатические условия Северного Ледовитого океана предопределяют то, что большая часть океана круглогодично покрыта льдом.

Климат Северного Ледовитого океана определяется, прежде всего, его полярным географическим положением. Существование огромных масс льда усиливает суровость климата, обусловленную, прежде всего, недостаточным количеством тепла, получаемого от Солнца полярными регионами. Главной особенностью радиационного режима арктической зоны является то, что в течение полярной ночи поступления солнечной радиации не происходит, в результате в течение 50--150 суток происходит непрерывное выхолаживание подстилающей поверхности. Летом же вследствие длительности полярного дня количество тепла, поступающего за счёт солнечной радиации, довольно велико. Годовая величина радиационного баланса на берегах и островах положительна и составляет от 2 до 12--15 ккал/см, а в центральных районах океана отрицательна и составляет около 3 ккал/см. В полярных районах количество осадков мало, в то время как в субполярных, где доминируют западные ветра, -- несколько выше. Большая часть осадков выпадает над ледяным покровом и не оказывает большого влияния на водный баланс. Испарение в океане меньше, чем количество осадков. Учёные отмечают, что за период с 1951 по 2009 год уровень осадков более 450 мм в год наблюдался в 2000, 2002, 2005, 2007, 2008 годы.

В зимний период (продолжительностью более 6,5 месяцев) над океаном располагается устойчивая область высокого давления(Арктический антициклон), центр которой смещён относительно полюса в сторону Гренландии. Холодные сухие массы арктического воздуха в зимнее время проникают вглубь окружающих океан материков вплоть до субтропического климатического пояса и вызывают резкое понижение температуры воздуха. Летом (июнь -- сентябрь) формируется Исландская депрессия, вызванная летним повышением температуры, а также в результате интенсивной циклонической деятельности на смещённом почти к самому полюсу арктическом фронте. В это время сюда приходит тепло с юга за счёт проникающего в полярную зону воздуха умеренных широт и за счёт речных вод.

На колебания температуры в Арктике оказывают влияние арктическая и тихоокеанская декадная осцилляции, с которыми связано распространение температурных аномалий вблизи Атлантического и Тихого океанов, соответственно. На подходах к океану тёплые воды Северо-Атлантического течения отдают в атмосферу более 70 % тепла. Это оказывает большое влияние на динамику воздушных масс. Огромная теплоотдача поступающих в Северный Ледовитый океан атлантических вод является мощным возбудителем атмосферных процессов над обширной акваторией океана. Гренландский антициклон, устойчивый в течение всего года, также существенно влияет на местную атмосферную циркуляцию. Он способствует образованию ветров, по своему направлению усиливающих эффект сброса вод из Северного Ледовитого в Атлантический океан.

Наблюдаемые изменения климата в Арктике являются крупнейшими за всю историю измерений в регионе, а также за последние 2000 лет. Основное влияние при этом оказывают отражательная и изоляционная способность ледяного покрова, которые зависят от сезонных и периодических изменений температур и осадков. Хотя текущие аномалии можно объяснить долгопериодическими колебаниями, общий тренд, связанный в первую очередь с сильнейшим потеплением за последние пять лет, заставляет ряд учёных говорить о том, что летнее таяние льдов и поглощение солнечной радиации больше не компенсируется зимним ростом ледяного покрова. На основании результатов наблюдений с начала XX века за поверхностной температурой воздуха в Арктике выявлены изменения климата. Хорошо выражено долгопериодическое колебание, формируемое потеплениями 1930--1940-х и 1990--2000-х годов и понижением температуры в 1970-е годы. В период 1990--2000-х годов к естественным колебаниям добавляется дополнительное внешнее воздействие, предположительно антропогенного происхождения, что даёт большую амплитуду отклонений температур от среднегодовой. Потепление ускорилось в 2000-е годы и более всего проявилось в летние месяцы. Абсолютный рекорд повышения среднегодовых температур был зафиксирован в 2007 году, затем наблюдалось небольшое понижение.

Наименьший представитель земных океанов - Северный Ледовитый. Он охватил территорию Северного полюса и граничит с разных сторон континентами. Средняя глубина Северного Ледовитого океана составляет 1225 метров. Он самый мелководный океан из всех.

Положение

Не выходящее за пределы северного полярного круга вместилище холодных вод и льда омывает берега континентов полушария и Гренландии с севера. Средняя глубина Северного Ледовитого океана довольно мала, зато воды в нем самые холодные. Площадь поверхности - 14 750 000 квадратных километров, объем - 18 070 000 кубических километров. Средняя глубина Северного Ледовитого океана в метрах - 1225, тогда как наиболее глубокая точка расположена в 5527 метрах ниже поверхности. Точка эта принадлежит бассейну

Рельеф дна

О том, какова средняя и наибольшая глубина Северного Ледовитого океана, ученые узнали достаточно давно, но вот о рельефе дна вплоть до войны 1939-1945 годов почти ничего известно не было. За прошедшие десятилетия было собрано много разнообразной информации благодаря экспедициям на подводных лодках и ледоколам. В структуре дна выделяют центральную котловину, вокруг которой расположились окраинные моря.

Практически половина площади океана занята шельфом. В российской территории он растянулся до 1300 км от земли. Близ европейских берегов шельф гораздо глубже и сильно изрезан. Есть предположения, что произошло это под воздействием плейстоценовых ледников. Центр представляет собой овальную котловину наибольшей глубины, которая разделена хребтом Ломоносова, обнаруженным и частично изученным в послевоенные годы. Между Евроазиатским шельфом и указанным хребтом раскинулась котловина, глубина которой составляет от 4 до 6 км. С другой стороны от хребта раскинулась вторая котловина, глубина которой 3400 м.

С Тихим океаном Северный Ледовитый соединен Беринговым проливом, грань с Атлантикой пролегает через Строением дно обязано широкому развитию шельфовой и подводной материковой области. Этим объясняется крайне невысокая средняя глубина Северного Ледовитого океана - более 40% всей площади не глубже 200 м. Остальную часть занимает шельф.

Природные условия

Климат океана определяется его положением. Суровость климата усугубляется гигантским количеством льдов - в центральной части бассейна толстый слой не тает никогда.

Круглогодично над Арктикой развиваются циклоны. Антициклон активен преимущественно в зимнее время, тогда как летом он перемещается в место соединения с Тихим океаном. Циклоны буйствуют на территории летом. Благодаря таким переменам, над полярными льдами отчетливо выражен ход атмосферного давления. Зима длится с ноября по апрель, лето - с июня по август. Кроме зародившихся над океаном циклонов, здесь нередко гуляют циклоны, пришедшие извне.

Режим ветров на полюсе неоднороден, но скорость выше 15 м/с практически не встречается. Ветры над Ледовитым океаном преимущественно имеют скорость 3-7 м/с.
Средняя температура зимой - от +4 до -40, летом - от 0 до +10 градусов Цельсия.

Низкая облачность имеет определенную периодичность в течение года. В летнее время вероятность появления низких облаков достигает 90-95%, в зимнее - 40-50%. Ясное небо более характерно для холодного времени года. Летом часты туманы, иногда они не поднимаются до недели.

Осадки, характерные для этой области, - снег. Дожди практически не случаются, а если и идут, то чаще вместе со снегом. Ежегодно в Арктическом бассейне выпадает 80-250 мм, в районе севера Европы - чуть больше. Толщина снега невелика, распределена неравномерно. В теплые месяцы снег активно тает, иногда уходит полностью.

В центральном регионе климат мягче, чем на окраинах (поблизости от берегов азиатской части Евразии и Северной Америки). В акваторию проникают Атлантики, которые формируют атмосферу над всей акваторией океана.

Флора и фауна

Средняя глубина Северного Ледовитого океана достаточна для появления большого количества различных организмов в его толще. В приатлантической части можно обнаружить разнообразное количество рыб, таких как треска, морской окунь, сельдь, пикша, сайда. В океане обитают киты, преимущественно гренландский и полосатый.

В большей части Арктики нет деревьев, хотя на севере России и Скандинавского полуострова произрастают ели, сосны и даже березы. Растительность тундр представлена злаковыми, лишайниками, несколькими разновидностями берез, осокой, карликовыми ивами. Лето короткое, зато зимой поступает огромный поток солнечной радиации, стимулирующей активный рост и развитие флоры. Почва может прогреваться в верхних слоях до 20 градусов, повышая и температуру низких слоев воздуха.

Особенность фауны Арктики - ограниченность видов при обилии представителей каждого из них. Арктика - родной дом для белых медведей, песцов, белых сов, зайцев, ворон, тундровых куропаток и леммингов. В морях плещутся стада моржей, нарвалов, тюленей и белух.

Не только средняя и максимальная глубина Северного Ледовитого океана обуславливает количество животных и растений, по направлению к центру океана уменьшается плотность и обилие видов, населяющих территорию.