книги из ГПНТБ / Океанография и морская метеорология учебник

Ж Е А Н О Г

МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ СССР

В О Е Н Н О-М О Р С К О Й Ф Л О Т

КОНТР *.)> „ j j j g p

ОКЕАНОГРАФИЯ И МОРСКАЯ МЕТЕОРОЛОГИЯ

Утвержден Главнокомандующим Военно-Морским Флотом в качестве учебника для курсантов высших военно-морских училищ

\

Ордена Трудового Красного Знамени ВОЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ СССР

М О С К В А — 1974

551.49

0-50 УДК 359: 551.579(07)

Руководитель авторского коллектива и научный редактор кан­ дидат военно-морских наук, доцент Н. Н. Грибанов.

Ценные замечания и пожелания даны просмотревшими учебник

И. С. Коплан-Диксом.

Іг я '•

!Н5Г-' •!•--- . • биO''

ЧИТАЛЬНОГО У? АД a j

Океанография и морская метеорология. М., 0-50 Воениздат, 1974.

463 с.

Теоретические основы физических закономерностей формирования процессов и явлений в Мировом океане и приводном слое атмосферы. Условия распространения различных форм энергии в морской воде и воздухе. Методы гидрометеорологических исследо­ ваний, выполняемых на кораблях и судах ВМФ для обеспечения безопасности плавания, повышения точности счисления места ко­ рабля и эффективного применения оружия и технических средств.

Предназначен для курсантов высших военно-морских командно­ инженерных училищ, а также может быть использован в практи­ ческой работе штурманами и гидрографами ВМФ.

551.49

©Воевиздат, 1974

ВВЕДЕНИЕ

Земля — планета океаническая: почти три четверти ее поверхности покрыто водами океанов (масса поверх­ ностных вод 1455,8-ІО15 т, из которых 97,5% сосредото­ чено в океанах и морях). Водная оболочка Земли — гидросфера — является одним из тех факторов, которые формируют климат планеты и, таким образом, в значи­ тельной мере определяют естественные условия жизни людей. Океан всегда оказывал и оказывает большое влияние на развитие общества, его хозяйственную, со­ зидательную и культурную жизнь. Задачи транспорт­ ного и экономического освоения Мирового океана, ис­ пользования его громадных сырьевых и энергетических ресурсов с давних пор решались человечеством.

Активное, целенаправленное изучение процессов, про­ текающих в океане и прилегающей к нему атмосфере, привело к появлению таких наук, как океанография и морская метеорология.

О к е а н о г р а ф и я — наука о Мировом океане, за­ нимающаяся изучением физико-химических свойств воды, гидрофизических процессов и явлений, протекаю­ щих в океанах. Океанография включает в себя три со­ ставные части:

—региональную океанографию, изучающую отдель­ ные части океана как самостоятельные географические объекты;

—физику океана, исследующую наиболее общие свойства вод Мирового океана и формы их движения;

—общую океанографию, рассматривающую Миро­ вой океан в целом, его взаимодействие с литосферой, атмосферой и биосферой в планетарном масштабе.

цессах и наблюдающихся явлениях. Составными частя­ ми метеорологии являются:

— физика атмосферы, устанавливающая связи меж­ ду различными параметрами атмосферы и вскрывающая закономерности, свойственные атмосферным процессам

иявлениям;

—синоптическая метеорология, использующая выяв­

ленные закономерности в целях предсказания погодных условий;

“ климатология, рассматривающая многолетний ре­ жим погоды, обусловленный солнечной радиацией, ха­ рактером подстилающей поверхности и циркуляцией атмосферы;

— аэрология, исследующая процессы в верхних слоях атмосферы.

Между океаном и атмосферой существует постоянное и сложное взаимодействие, поэтому изучение их свойств обычно проводят совместно, по единому плану. В этой связи океанографию и морскую метеорологию часто объединяют одним термином — гидрометеорология.

Начало систематических морских исследований в на­ шей стране относится к концу XVII — началу XVIII в., когда в интересах политического и экономического раз­ вития Россия обеспечила себе выход к Азовскому и Бал­ тийскому морям. Первые, построенные Петром I ко­ рабли составили ядро русского военного флота.

Строительство и развитие регулярного флота в Рос­ сии потребовало подготовки своих национальных мор­ ских командных кадров и специалистов для производ­ ства исследований в морях и океанах — штурманов, гидрографов, для чего в 1701 г. была основана Навигацкая школа, позже преобразованная в Морской кадет­ ский корпус (ныне Высшее военно-морское ордена Ленина Краснознаменное ордена Ушакова училище имени М. В. Фрунзе).

Выпускники этого старейшего учебного заведения стали участниками и руководителями первых кругосвет­ ных экспедиций, организаторами широких морских ис­ следований, авторами многочисленных гидрографиче­ ских описаний, навигационных карт и лоций. Именами питомцев училища на карте мира названо более 200 ге­

4

ографических объектов. Велика их роль в освоении Дальневосточного морского театра, Арктики и Антарк­

свои имена А. И. Нагаев, А. И. Чириков, Г. А. Сарычев, И. Ф. Крузенштерн, Ю. Ф. Лисянский, В. М. Головнин,’ О. Е. Коцебу, Ф. Ф Беллинсгаузен, М. П. Лазарев, Ф. П. Литке, Г. И. Невельской, Г. Я. Седов и многие другие морские офицеры — замечательные исследова­ тели. Особое место в этой славной плеяде занимает имя адмирала С. О. Макарова — основоположника теорети­ ческой и практической океанографии. Всемирно извест­ ный труд С. О. Макарова «Витязь» и Тихий океан» является образцом творческого подхода к изучению Мирового океана.

Широко известны имена исследователей более позд­ него поколения — военных моряков Ю. М. Шокальского, А. Н. Крылова, Б. В. Давыдова, Н. Н. Зубова.

Великая Октябрьская социалистическая революция открыла качественно новый период в изучении океанов. В июле 1918 года Совнарком РСФСР утвердил поста­ новление о выделении средств для большой Гидрогра­ фической экспедиции Северного Ледовитого океана. В марте 1921 года был подписан декрет о создании пер­ вого в стране Плавучего морского научного института (ПЛАВМОРИН), а в июле 1921 года— декрет об орга­ низации Метеорологической Службы РСФСР. Этими Ленинскими декретами было положено начало новому, советскому периоду исследования океанов и морей в

интересах развития народного хозяйства и обороны страны.

Впоследующие годы в стране была развернута це­ лая сеть научных центров и исследовательских учреж­ дений с мощной экспедиционной базой и судами, осна­ щенными по последнему слову техники.

Врешениях исторического XXIV съезда КПСС во­ прос о широком народно-хозяйственном освоении Ми­ рового океана занял важное место, а проблема его

всестороннего изучения включена в число ведущих про­ блем советской науки.

Советский Союз — могущественная морская держава с развитыми транспортным и промысловым флотами и мощным Военно-Морским Флотом. Волею Коммунисти­

5

РА З Д Е Л П Е Р В Ы Й

ОКЕАНОГ Р АФИЯ

Г ЛАВА 1

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МИРОВОМ ОКЕАНЕ

§ 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЯ «МИРОВОЙ ОКЕАН», ЕГО ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ

Название «океан», предполагают, произошло от древнефиникийского слова «Ог», означавшего всеобъемлющее, беспредельное море. Действительно, большая

149 млн. км2 (29,3%).

Общая совокупность всей водной оболочки земного шара, охватывающей его непрерывным слоем, назы­ вается Мировым океаном. При таком определении, на­ пример, Азовское море является частью Мирового океа­ на, а Каспийское и Аральское моря в состав Мирового океана не входят.

Водная оболочка земли преобладает над сушей осо­ бенно в Южном полушарии, где она занимает 80,6% поверхности (в Северном полушарии — 60,6%). К тому же вода и суша неравномерно распределены на поверх­ ности Земли не только относительно экватора, но и от­ носительно любого другого сечения через центр земного шара. Но и в этом случае океан преобладает, занимая от 51,0 до 90,6% поверхности полушарий. Объем вод Мирового океана составляет 1370 млн. км3, его средняя глубина равна 3795 м, максимальная— 11022 м (Ма­ рианская впадина в Тихом океане).

Мировой океан подразделяется на более или менее самостоятельные крупные части — океаны, Океан — это

7

часть Мирового океана, расположенная между матери­ ками и представляющая обширный самостоятельный бассейн с большими (4000—6000 м) глубинами и соб­ ственным комплексом физико-географических признаков (конфигурация берегов, рельеф и отложения дна, си­ стема океанских течений, структура физических по­ лей в океане, атмосферная циркуляция и др.). По этим признакам Мировой океан делится на четыре океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледови­ тый. Ряд авторов предлагают выделить часть Мирового океана, прилегающую к Антарктиде и ограниченную с севера условной границей, в самостоятельный южный океан, однако эти предложения не получили официаль­ ного признания. Общие сведения об океанах приведены в табл. 1.

Тихий океан часто называют Великим. Это самый большой по площади и объему, наиболее глубокий и теплый океан планеты. Его границами являются: север­

диан южной оконечности о. Тасмания — побережье Ан­ тарктиды — западная граница пролива Дрейка — побе­ режье Южной и Северной Америки.

Вторым по величине является Атлантический океан, имеющий S-образное очертание берегов и ограниченный

ичетвертым — Северный Ледовитый океан. Некоторые зарубежные исследователи не признают физико-геогра­ фической обособленности Северного Ледовитого океана

ивключают его в число морей Атлантического океана.

Интенсивные исследования Арктического бассейна, вы­ полненные в последние годы, убедили советских океано­ графов в ошибочности такой точки зрения: физико-

8

9