Как влияет Мировой океан на погоду и климат Земли?

Мировой океан и атмосфера постоянно взаимодействуют, об­мениваются тепловой и механической энергией, различными веществами (водяным паром, газами). Над океаном формируются основные атмосферные системы (циклоны, антициклоны, фронты). Занимая три четверти поверхности Земли, океан является главной «кухней» погоды и климата на планете. Основное в этом процессе — взаимодействие атмосферных и океанических течений, теплообмен между океаном и атмосферой.

Вода обладает большой удельной теплоемкостью и поглощает огромное количество тепловой энергии, но в связи с малой теплопроводностью при данной температуре отдает ее в окружающую среду очень медленно. Поэтому по сравнению с сушей Мировой океан — огромный аккумулятор тепла и в то же время гигантский излучатель. Насколько велик запас тепловой энергии в гидросфере, показывает следующий пример: при понижении температуры одного литра воды на 1°С выделяется такое количество тепловой энергии, которого достаточно, чтобы повысить на 1°С температуру трех тысяч таких же объемов воздуха. Теплоемкость океана в тысячу раз больше теплоемкости атмосферы, и он летом запасает огромные количества тепла, а зимой медленно отдает его.

Океан — главный источник атмосферной влаги. Подсчитано, что в год с поверхности Мирового океана испаряется 577000 км³ воды. Это процесс огромной энергетической мощи. Понадобилось бы 400 млн. электростанций мощностью миллиард киловатт каждая, чтобы искусственно выработать такое количество энергии, которое участвует в испарении. Испарившаяся влага попадает в атмосферу, конденсируется и в виде пресной воды возвращается в океан. Этот постоянно и повсюду происходящий в природе процесс испарения представляет собой одну из форм мощного теплового воздействия океана на атмосферу. Избыток тепла и влаги, переданный океаном в атмосферу, распространяется воздушными потоками далеко вглубь материков. Ясно, что Мировой океан во многом формирует погоду и климат на планете. Например, на большей части нашей страны погода определяется процессами, протекающими в Атлантике и в Северном Ледовитом океане.

Повышение или понижение температуры воды в каком-либо районе Мирового океана вызывает в океане и атмосфере большие изменения. Это объясняется более медленным изменением температуры воды, воздушных масс. А если такое изменение в океане случается, что нередко бывает, оно способно оказывать длительное воздействие на погоду в том или ином районе (вызывать бури, ураганы, жару, холод, засуху, наводнения и т. п.). Поэто­му океан не зря называют еще главным элементом, влияющим на климат и погоду Земли. Например, из-за понижения температуры воды Гольфстрима у его истоков через 2—3 месяца понижается температура морской воды у северо-западного побережья Европы. А это в свою очередь приводит к похолоданию и обилию дождей в Европе.

Атмосфера и океан — активные, чрезвычайно динамичные части глобальной машины погоды и климата всей планеты. Эта машина работает на солнечной энергии и перекачивает тепло из районов низких широт (экваториальных и тропиков) с избытком солнечной радиации, а следовательно и с сильным нагревом океана, суши и атмосферы в районы умеренных и высоких широт, где величина солнечной радиации небольшая. Непрерывный перенос тепловой энергии к полюсам осуществляется ветрами атмосферы и морскими течениями. Если бы этот процесс, выравнивающий тепловой баланс во всех районах атмосферы и океана, не происходил, то планетарная система климата находилась бы в другом состоянии равновесия и он характеризовался бы исключительно низкими температурами в умеренных и полярных областях и гораздо более высокими, чем сейчас, температурами в тропиках и экваториальной зоне. Таким образом, океан оказывает выравнивающее и смягчающее воздействие на климат Земли. От взаимодействия океана и атмосферы зависит тепловой и динамический режим, жизнь в Мировом океане и на Земле.