โครงสร้างแนวตั้งของน่านน้ำในมหาสมุทรโลก การบรรยาย: โครงสร้างและมวลน้ำของมหาสมุทรโลก

การเปลี่ยนแปลงเชิงพื้นที่ในลักษณะไฮโดรเคมีของน้ำซึ่งติดตามไปในทิศทางแนวนอนและแนวตั้งมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการไหลเวียนและโครงสร้างทางอุทกวิทยาของน้ำในมหาสมุทรโลก ความเชื่อมโยงนี้แสดงให้เห็นความจริงที่ว่าน้ำผิวดิน น้ำกลาง และน้ำลึก แม้จะมีลักษณะทางอุทกวิทยาที่แตกต่างกัน แต่ก็มีความแตกต่างกัน (และบางครั้งก็ค่อนข้างรุนแรง) ในเรื่องเนื้อหาของสารอาหารและองค์ประกอบอื่น ๆ ระบอบออกซิเจน ค่า pH ความเป็นด่าง และตัวชี้วัดทางอุทกเคมีอื่น ๆ การใช้ข้อมูลไฮโดรเคมีในการวิเคราะห์แหล่งกำเนิดและการกระจายตัว ประเภทต่างๆดังที่ทราบกันดีว่าน้ำมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยทางสมุทรศาสตร์

ปัจจัยที่กำหนดการก่อตัวของโครงสร้างอุทกวิทยาของมหาสมุทรขึ้นอยู่กับเขตภูมิอากาศละติจูดการไหลเวียนของน้ำโดยทั่วไปและลักษณะของการกระจายตัวของน้ำในแนวดิ่งในขณะเดียวกันก็เป็นปัจจัยภายใต้อิทธิพลของโครงสร้างไฮโดรเคมีของ มหาสมุทรถูกสร้างขึ้น ในขณะเดียวกันก็ต้องคำนึงว่าในการก่อตัวของโครงสร้างไฮโดรเคมี คุ้มค่ามากเป็นของกระบวนการทางชีววิทยา (เช่นการพัฒนาแพลงก์ตอนพืช) ผลกระทบโดยเฉพาะอย่างยิ่งในชั้นผิว ทำให้การพึ่งพาคุณลักษณะทางอุทกวิทยาทั่วไปมีความซับซ้อนยิ่งขึ้น

ในโครงสร้างไฮโดรเคมีแนวตั้งของน้ำทะเลมักจะมีอยู่ในแผนกอุทกวิทยา สามโซน (หรือชั้น): ผิวเผิน กลาง และลึก โครงสร้างไฮโดรเคมีแนวตั้งสามชั้นเกิดจากการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในลักษณะไฮโดรเคมีทั้งหมดในแนวตั้งและทิศทางเดียวในแต่ละโซน โดยทั่วไปแล้ว ทั้งสามโซนสามารถกำหนดลักษณะได้:

1. ชั้นพื้นผิว- ภายในขอบเขตของมันมีโซนสังเคราะห์แสงและการก่อตัวของอินทรียวัตถุและกระบวนการแร่ที่รุนแรงที่สุดเกิดขึ้น มีความโดดเด่นด้วยความเข้มข้นของสารอาหารต่ำและแปรผัน บางครั้ง CO 2 ละลาย ปริมาณออกซิเจนสูง และค่า pH สูงสุด บทบาทของชั้นผิวในการก่อตัวของลักษณะไฮโดรเคมีของน้ำ ส่งผลให้โครงสร้างไฮโดรเคมีมีขนาดใหญ่มาก นี่คือที่วางรากฐานของพลังน้ำ องค์ประกอบทางเคมีซึ่งการเปลี่ยนแปลงในระหว่างกระบวนการหมุนเวียน การผสม การขึ้นและลงของน้ำ กระบวนการทางชีวเคมี เป็นตัวกำหนดตัวชี้วัดทางไฮโดรเคมีทั่วไปของน้ำที่มีต้นกำเนิดต่างกัน

2. ชั้นกลางในทางตรงกันข้าม ความเข้มข้นของสารอาหารและ CO 2 ที่ละลายน้ำเพิ่มขึ้น ปริมาณออกซิเจนลดลงเหลือน้อยที่สุด และค่า pH ลดลง ชั้นกลางมีความสำคัญเนื่องจากมีการเคลื่อนที่ของน้ำบางประเภท ซึ่งนำไปสู่การกระจายคุณสมบัติทางไฮโดรเคมีของน้ำทะเล การถ่ายโอนสารอาหาร ออกซิเจน และส่วนประกอบอื่น ๆ ขององค์ประกอบทางเคมี น้ำในชั้นกลางมีส่วนทำให้เกิดการแลกเปลี่ยนสสารในมหาสมุทร

3. ชั้นลึก- การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางไฮโดรเคมีทั้งหมดค่อนข้างน้อย ความเข้มข้นของออกซิเจนละลายน้ำเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ปริมาณสารอาหารเปลี่ยนแปลงไปในลักษณะต่างๆ - ไนโตรเจนและฟอสฟอรัสลดลงเล็กน้อยหรือไม่เปลี่ยนแปลง และซิลิคอนเพิ่มขึ้น ค่า pH เพิ่มขึ้น

โครงสร้างไฮโดรเคมีแนวตั้งในขณะที่ยังคงรักษาพื้นฐานอยู่นั้นแสดงออกมาแตกต่างออกไป โซนละติจูด มหาสมุทรแต่ละแห่ง ในทุกโซน จะสังเกตการเปลี่ยนแปลงของเนื้อหาเชิงปริมาณและการกระจายตัวของออกซิเจนและสารอาหารในแนวตั้ง

1. บี เขตกึ่งอาร์กติกความแตกต่างทางอุทกเคมีระหว่างชั้นมีการแสดงออกได้ไม่ดีนัก มีปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำสูงมากและมีองค์ประกอบทางชีวภาพขั้นต่ำ น้ำของโซนนี้ซึ่งเจาะลงไปทางใต้ที่ระดับความลึกทำให้ชั้นกลางและลึกของโซนอื่น ๆ อุดมสมบูรณ์ด้วยออกซิเจน

2. บี เขตกึ่งเขตร้อนทางตอนเหนือการกระจายตัวชี้วัดทางอุทกวิทยา รวมถึงออกซิเจนละลายน้ำและซิลิคอนข้ามชั้นต่างๆ มีความชัดเจนมากขึ้น

3. ในน้ำ เขตร้อนและเส้นศูนย์สูตรสังเกตขอบเขตระหว่างชั้นที่คมชัดยิ่งขึ้น การกระจายตัวของออกซิเจนที่ละลายในชั้นผิวจะซับซ้อนมากขึ้น และชั้นของออกซิเจนขั้นต่ำจะแตกต่างอย่างชัดเจน ในชั้นกลางเนื้อหาของซิลิคอนและฟอสฟอรัสจะเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

ตามที่ระบุไว้แล้วความซับซ้อนของโครงสร้างไฮโดรเคมีของน้ำมีความเกี่ยวข้องกับการกระตุ้นกระบวนการทางชีวภาพและชีวเคมีในชั้นผิวและการซึมผ่านของมวลน้ำที่มีคุณสมบัติต่างกันในชั้นกลาง

ลักษณะเฉพาะของภูมิภาคของโครงสร้างไฮโดรเคมีแนวตั้งของน้ำ

ใน มหาสมุทรแอตแลนติก ปัจจัยต่อไปนี้กำลังเกิดขึ้น:

ก) อิทธิพลของการเพิ่มขึ้นของน้ำ (การขึ้นของน้ำ) ต่อการกระจายตัวของสารอาหารและออกซิเจนในชั้นผิวใกล้กับแอฟริกาตะวันตกเฉียงเหนือและแอฟริกาตะวันตกเฉียงใต้

b) การบุกรุกของน้ำกึ่งอาร์กติกและใต้แอนตาร์กติกที่อยู่ตรงกลาง ซึ่งสร้างชั้นออกซิเจนละลายต่ำสุดและสูงสุดเพิ่มเติมที่ระดับความลึกต่างๆ ในละติจูดเขตร้อน

c) ความเข้มข้นของซิลิคอนที่ลดลงในชั้นกลางนั้นสัมพันธ์กับการซึมผ่านของน้ำ subarctic และทะเลเมดิเตอร์เรเนียนที่ไม่มีซิลิคอน

d) น้ำในชั้นลึก มหาสมุทรแอตแลนติกอุดมไปด้วยสารอาหารน้อยกว่าในมหาสมุทรอื่นๆ เนื่องจากการแลกเปลี่ยนแนวนอนและแนวตั้งที่รุนแรงช่วยให้ความเข้มข้นของพวกมันเท่ากัน

ใน มหาสมุทรอินเดีย โครงสร้างไฮโดรเคมีของน้ำมีความแตกต่างกันหลายประการจากโครงสร้างของน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติก สิ่งนี้เห็นได้ชัดเจนที่สุดในละติจูดเส้นศูนย์สูตร เขตร้อน และกึ่งเขตร้อน

ก) ในมหาสมุทรอินเดียตอนใต้ สามารถติดตามความแตกต่างเชิงปริมาณในความเข้มข้นของสารอาหารได้เพียงบางส่วนเท่านั้น

ข) ในภูมิภาคมรสุมของมหาสมุทรอินเดีย ชั้นผิวถูกกำหนดไว้อย่างชัดเจนมาก มีการสังเกตปริมาณฟอสฟอรัสที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วซึ่งส่วนใหญ่เป็นตัวกำหนดผลผลิตสูงภายในระยะ 50-100 ม. การเปลี่ยนแปลงจากฤดูร้อนที่ทรงพลังกว่าไปจนถึงมรสุมฤดูหนาวทำให้ปริมาณฟอสฟอรัสในเขตสังเคราะห์แสงลดลง การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของออกซิเจนละลายน้ำและสารอาหารสามารถติดตามได้เกือบ 3,000 เมตร (บางครั้งก็อาจมากกว่านั้น) ซึ่งเป็นตัวกำหนดขอบเขตล่างของชั้นกลาง คุณลักษณะอีกประการหนึ่งของมหาสมุทรอินเดียก็คือน้ำในชั้นกลางนั้นอุดมไปด้วยซิลิคอนทั้งในละติจูดเหนือและใต้

ใน มหาสมุทรแปซิฟิก คุณสมบัติโซนหลักของโครงสร้างไฮโดรเคมีได้รับการบำรุงรักษาในภูมิภาคส่วนใหญ่

ก) การเบี่ยงเบนที่สำคัญที่สุดพบได้ในส่วนตะวันออกของมหาสมุทร พวกมันเกี่ยวข้องกับการแทรกซึมของน่านน้ำที่เย็นกว่าภายใต้อิทธิพลของกระแสน้ำเขตแดนตะวันออกสู่ละติจูดกึ่งเขตร้อนและเขตร้อน โดยมีกระบวนการขึ้นของชายฝั่งซึ่งนำไปสู่ปริมาณสารอาหารที่เพิ่มขึ้น และผลที่ตามมาคือการก่อตัวของพื้นที่ที่มีประสิทธิผลมาก ที่นี่ในพื้นผิวและบางส่วนในชั้นกลาง การไล่ระดับสีของคุณลักษณะทางไฮโดรเคมีจะเพิ่มขึ้น ทางด้านตะวันออกของเขตเส้นศูนย์สูตร ระบบกระแสน้ำใต้ผิวดินที่เพิ่มขึ้นจนถึงระดับความลึกที่ค่อนข้างตื้น และเพิ่มการแยกความหนาแน่นของน้ำ ทำให้เกิดความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจนในระบบออกซิเจนของสารอาหารที่อยู่ภายในชั้น 50 เมตรด้านบน การซึมผ่านของน้ำที่มีต้นกำเนิดต่างๆ เข้ามาในบริเวณนี้ รวมถึงน้ำที่ขึ้นมาจากระดับความลึก ทำให้เกิดสารอาหารในปริมาณสูง โดยเฉพาะฟอสฟอรัส ซึ่งมีความเข้มข้นที่ระดับความลึก 100 เมตร อาจเกิน 2 µg-at/l น้ำที่เพิ่มขึ้นยังสัมพันธ์กับความหนาของชั้นผิวไปทางฝั่งที่ลดลงเหลือ 75-100 ม. ที่ระยะห่างจากฝั่งอาจเกิน 150 ม.

b) เขตใต้แอนตาร์กติกถูกจำกัดด้วยตำแหน่งของเขตกึ่งเขตร้อนและเขตเส้นศูนย์สูตร การทรุดตัวของน้ำในเขตบรรจบกันทำให้เกิดความแตกต่างบางประการในการกระจายตัวของความหนาแน่นและลักษณะทางไฮโดรเคมีในภาคเหนือและภาคใต้ ทางตอนเหนือการทรุดตัวนี้ทะลุความลึก 400-700 ม. ทางทิศใต้ - มากกว่า 1,000-1200 ม.

c) สามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างโซนย่อยแอนตาร์กติกและแอนตาร์กติกได้ หากในเขตใต้แอนตาร์กติกชั้นกลางของโครงสร้างไฮโดรเคมีแสดงออกมาค่อนข้างชัดเจนและมีลักษณะเฉพาะบางทีด้วยความแปรปรวนของความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายและสารอาหารมากกว่าพื้นผิวดังนั้นในเขตแอนตาร์กติกชั้นกลางจะแตกต่าง การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นเล็กน้อยมากและแทบไม่ต่างจากความเข้มข้นที่ลึก

อย่างไรก็ตาม การแบ่งเขตละติจูดของโครงสร้างไฮโดรเคมีของมหาสมุทรโลกไม่ได้แยกความแตกต่างที่มีนัยสำคัญในการกระจายตัวของคุณลักษณะทางไฮโดรเคมีระหว่างบริเวณส่วนกลางและส่วนปลายของมหาสมุทร ซึ่งสะท้อนให้เห็น การแบ่งเขตรอบทวีป - ความแตกต่างเหล่านี้เด่นชัดที่สุดในชั้นผิวและส่งผลต่อทั้งค่าสัมบูรณ์ของลักษณะทางไฮโดรเคมีและความแปรปรวนทางเวลา

ความแปรปรวนรายวันลักษณะทางอุทกเคมีซึ่งได้รับอิทธิพล กระบวนการทางชีวภาพครอบคลุมชั้นผิวของการสังเคราะห์ด้วยแสง ในพื้นที่ที่ไม่มีประสิทธิผล ปริมาณออกซิเจนและสารอาหารสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามลำดับความสำคัญ ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงระดับสรุป (การผ่านของพายุไซโคลนและแอนติไซโคลน) อยู่ที่ประมาณ 20% ของคุณลักษณะทางไฮโดรเคมีที่วัดได้

ความแปรปรวนตามฤดูกาล สามารถตรวจสอบได้ไม่เฉพาะทั่วทั้งชั้นผิวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงส่วนบน (และบางครั้งก็ลึกกว่านั้น) ของชั้นกลางด้วย เด่นชัดที่สุดในเขตที่มีการพาความร้อนแบบผสมผสาน (น้ำในละติจูดขั้วโลกและละติจูดพอสมควร) ในเขตมรสุม และในเขตเส้นศูนย์สูตรตะวันออกของมหาสมุทรแปซิฟิก สำหรับสภาพความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิตและกระบวนการผลิตทางชีวภาพ บทบาทของการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลในลักษณะไฮโดรเคมีในชั้นผิวมีความสำคัญอย่างยิ่ง ความเชื่อมโยงระหว่างการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้กับลักษณะละติจูดของโครงสร้างไฮโดรเคมีในมหาสมุทรนั้นมองเห็นได้ชัดเจน ในเขตอบอุ่นและละติจูดสูง การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลในการส่องสว่างของสารอาหาร อุณหภูมิ และพลวัตของน้ำจะจำกัดการพัฒนาของแพลงก์ตอนพืชตามเวลา ฤดูปลูกที่นี่ใช้เวลา 1 ถึง 7 เดือน ในช่วงเวลานี้ แพลงก์ตอนพืชจำนวนมากอาศัยอยู่และผลิตได้ในชั้นบนของน้ำที่ค่อนข้างบาง (สูงถึง 50-75 เมตร) ซึ่งถูกจำกัดจากด้านล่างด้วยชั้นความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้นตามฤดูกาล ซึ่งเป็นผลมาจากการให้ความร้อนของน้ำผิวดิน เนื่องจากกิจกรรมที่สำคัญของแพลงก์ตอนพืช ปริมาณสารอาหารจึงลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับช่วงก่อนปลูก ในบางพื้นที่มีขนาดเล็กมากจนแทบจะจำกัดการพัฒนาของแพลงก์ตอนพืชเกือบทั้งหมด อย่างไรก็ตามอันเป็นผลมาจากการระบายความร้อนของน้ำผิวดินในฤดูใบไม้ร่วง - ฤดูหนาวชั้นกระโดดตามฤดูกาลจะถูกทำลายการผสมแบบพาความร้อนจะจับชั้นน้ำที่ลึกกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับช่วงเวลาที่อบอุ่นของปี - สูงถึง 200-500 ม. โดดเด่นด้วย มีสารอาหารสูง สิ่งนี้ทำให้ความเข้มข้นของสารอาหารภายในชั้น 200-260 เมตรมีความเท่าเทียมกัน และส่งผลให้ปริมาณสารอาหารในชั้นโฟติกเพิ่มขึ้น เมื่อเริ่มต้นฤดูปลูกถัดไป แพลงก์ตอนพืชจะได้รับสารอาหารอย่างเพียงพออีกครั้ง ดังนั้นในพื้นที่ที่มีผลผลิตสูงของเกาะ จอร์เจียใต้ในทะเลสโกเชีย ปริมาณฟอสฟอรัสและซิลิคอนในช่วงฤดูปลูกในชั้นทำความร้อนในฤดูร้อน (~50 ม.) เฉลี่ยอยู่ที่ 1.4 และ 2-3 μg-at/l ตามลำดับ ปริมาณซิลิคอนที่ต่ำในช่วงครึ่งแรกของฤดูปลูกจะจำกัดการพัฒนาของแพลงก์ตอนพืช ในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูหนาว การผสมแบบพาความร้อนครอบคลุมคอลัมน์น้ำสูงถึงประมาณ 200 เมตร ทำให้ปริมาณฟอสฟอรัสเพิ่มขึ้นเป็น 2.2 และซิลิคอนเป็น 20 µg-at/l ในชั้นบน ตัวอย่างเช่น ในส่วนใต้ทะเลลึกของทะเลแบริ่ง ปริมาณสารอาหารในชั้นโฟติกเนื่องจากการพาความร้อนผสมในฤดูใบไม้ร่วง-ฤดูหนาวเพิ่มขึ้นจาก 0.5 เป็น 2.6 μg-at P/l และจาก 7.14 เป็น 35 μg-at Si/ ล.

ต่างจากพื้นที่เขตอบอุ่นและละติจูดสูง ในพื้นที่เส้นศูนย์สูตร-เขตร้อน เนื่องจากไม่มีการเปลี่ยนแปลงฤดูกาลที่ชัดเจน โครงสร้างแนวดิ่งของน้ำภายในชั้นผิวจึงยังคงลักษณะสำคัญไว้ตลอดทั้งปี สภาพไดนามิกและแสงที่นี่เอื้อต่อการพัฒนาแพลงก์ตอนพืช ตลอดทั้งปีฤดูปลูกครอบคลุม 12 เดือน มีการบริโภคสารอาหารอย่างต่อเนื่องซึ่งไม่ได้รับการชดเชยด้วยการงอกใหม่แม้ว่าจะค่อนข้างเร็วก็ตาม ปัจจัยอันทรงพลังแบบเดียวกันในการส่งสารอาหารเนื่องจากการผสมแบบพาความร้อนหายไปที่นี่ ชั้นโฟติกจะหมดสารอาหาร เนื้องอก สารอินทรีย์อ่อนแอลงอย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น ในส่วนตะวันตกของเขตร้อนของมหาสมุทรแอตแลนติกทางใต้ของเส้นศูนย์สูตร ความเข้มข้นของไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และซิลิคอนยังคงอยู่ที่ระดับต่ำมากตลอดทั้งปี - โดยเฉลี่ย 0.5 ตามลำดับ 0.2 และ 2.6 ไมโครกรัมต่อลิตร และเฉพาะในเขตชายฝั่งที่มีการขยายตัวขึ้นของชายฝั่ง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเส้นศูนย์สูตรที่แตกต่างกัน การเพิ่มขึ้นของน้ำผิวดินนำไปสู่การก่อตัวของพื้นที่ที่อุดมไปด้วยสารอาหาร และเป็นผลให้ผลผลิตสูง

ความแปรปรวนระหว่างปีของลักษณะทางอุทกเคมีสามารถเข้าถึง 10-20 และแม้กระทั่ง 50% ของค่าของลักษณะทางอุทกเคมีและมีความเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงทั่วไปในระบอบการปกครองของมหาสมุทรภายใต้อิทธิพลของความผันผวนขนาดใหญ่ในมหาสมุทรและบรรยากาศ

เหตุผลที่รบกวนความสมดุล: กระแสน้ำขึ้นและไหล การเปลี่ยนแปลงของความกดอากาศ ลม ชายฝั่ง การไหลของน้ำจากพื้นดิน

มหาสมุทรโลกเป็นระบบในการติดต่อสื่อสารของเรือ แต่ระดับของพวกมันไม่เสมอไปและไม่เหมือนกันทุกที่: ที่ละติจูดหนึ่งจะสูงกว่าใกล้ชายฝั่งตะวันตก บนเส้นเมริเดียนหนึ่งขึ้นจากใต้สู่เหนือ

ระบบไหลเวียน การถ่ายโอนมวลน้ำในแนวนอนและแนวตั้งจะดำเนินการในรูปแบบของระบบกระแสน้ำวน กระแสน้ำวนแบบไซโคลน - มวลน้ำเคลื่อนที่ทวนเข็มนาฬิกาและเพิ่มขึ้น Anticyclonic eddies - มวลน้ำเคลื่อนที่ตามเข็มนาฬิกาและลงมา การเคลื่อนไหวทั้งสองเกิดขึ้นจากการรบกวนด้านหน้าของไฮโดรสเฟียร์ในชั้นบรรยากาศ

การบรรจบกันและการลู่ออก การบรรจบกันคือการบรรจบกันของมวลน้ำ ระดับมหาสมุทรกำลังเพิ่มสูงขึ้น ความดันและความหนาแน่นของน้ำเพิ่มขึ้นและจมลง ความแตกต่างคือความแตกต่างของมวลน้ำ ระดับน้ำทะเลกำลังลดลง น้ำลึกขึ้น. http://www. ยูทูป คอม/ดู? วี=ดีซี. MYk. ก 2 เจ กิโลวัตต์

การแบ่งชั้นในแนวตั้ง ทรงกลมด้านบน (200 -300 ม.) A) ชั้นบน (หลายไมโครเมตร) B) ชั้นเอฟเฟกต์ลม (10 -40 ม.) C) ชั้นกระโดดอุณหภูมิ (50 -100 ม.) D) ชั้นเจาะทะลุการไหลเวียนตามฤดูกาลและความแปรปรวนของอุณหภูมิ มหาสมุทร กระแสน้ำจับเฉพาะมวลน้ำของทรงกลมด้านบนเท่านั้น

ทรงกลมลึกไม่ถึงด้านล่างที่ 1,000 ม.

คุณสมบัติและพลวัตของน้ำทะเล การแลกเปลี่ยนพลังงานและสสารทั้งในมหาสมุทรโลกและระหว่างมหาสมุทรและชั้นบรรยากาศ ขึ้นอยู่กับกระบวนการที่กำหนดธรรมชาติของโลกทั้งใบเป็นอย่างมาก ในเวลาเดียวกัน มหาสมุทรโลกเองก็มีอิทธิพลอย่างมากต่อกระบวนการของดาวเคราะห์ นั่นคือกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวและการเปลี่ยนแปลงในธรรมชาติของโลกทั้งใบ

แนวมหาสมุทรหลักเกือบจะตรงกับตำแหน่งกับแนวชั้นบรรยากาศ ความสำคัญของแนวรบหลักคือ กั้นระหว่างทรงกลมที่อบอุ่นและมีความเค็มสูงของมหาสมุทรโลกจากทรงกลมที่มีความหนาวเย็นและมีความเค็มต่ำ ผ่านแนวหน้าหลักภายในเสามหาสมุทร จะมีการแลกเปลี่ยนคุณสมบัติระหว่างละติจูดต่ำและละติจูดสูงและขั้นตอนสุดท้ายของการแลกเปลี่ยนนี้จะเสร็จสมบูรณ์ นอกเหนือจากแนวอุทกวิทยาแล้ว ยังมีความโดดเด่นแนวภูมิอากาศของมหาสมุทรซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากแนวภูมิอากาศของมหาสมุทรที่มีระดับดาวเคราะห์เน้นภาพทั่วไปของการกระจายเขตของลักษณะทางมหาสมุทรวิทยาและโครงสร้างของระบบการไหลเวียนของน้ำแบบไดนามิกบนพื้นผิว ของมหาสมุทรโลก นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการแบ่งเขตภูมิอากาศด้วย ปัจจุบันภายในมหาสมุทรสเฟียร์มีแนวรบและโซนหน้าผากที่หลากหลายพอสมควร สิ่งเหล่านี้ถือได้ว่าเป็นขอบเขตของน้ำที่มีอุณหภูมิและความเค็มกระแสน้ำ ฯลฯ แตกต่างกัน การรวมกันในอวกาศของมวลน้ำและขอบเขตระหว่างพวกมัน (ด้านหน้า) ก่อให้เกิดโครงสร้างอุทกวิทยาแนวนอนของน้ำในแต่ละภูมิภาคและมหาสมุทรในฐานะ ทั้งหมด. ตามกฎหมาย การแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์ประเภทที่สำคัญที่สุดในโครงสร้างแนวนอนของน้ำมีความโดดเด่นดังต่อไปนี้: เส้นศูนย์สูตร, เขตร้อน, กึ่งเขตร้อน, ใต้อาร์กติก (subpolar) และใต้แอนตาร์กติก, อาร์กติก (ขั้วโลก) และแอนตาร์กติก แต่ละโซนโครงสร้างแนวนอนก็มีของตัวเองตามลำดับ โครงสร้างแนวตั้งตัวอย่างเช่น โซนโครงสร้างพื้นผิวเส้นศูนย์สูตร เส้นศูนย์สูตรกลาง ลึกเส้นศูนย์สูตร ก้นเส้นศูนย์สูตร และในทางกลับกัน โซนโครงสร้างแนวนอนสามารถแยกแยะได้ในแต่ละชั้นโครงสร้างแนวตั้ง อีกทั้งภายในแต่ละ โครงสร้างแนวนอนมีการแบ่งแยกย่อยออกไปมากขึ้น เช่น โครงสร้างเปรู-ชิลีหรือแคลิฟอร์เนีย เป็นต้น ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะเป็นตัวกำหนดความหลากหลายของน่านน้ำในมหาสมุทรโลก ขอบเขตของการแยกโซนโครงสร้างแนวตั้งคือชั้นขอบเขตและประเภทน้ำที่สำคัญที่สุดในโครงสร้างแนวนอนคือแนวมหาสมุทร

· โครงสร้างแนวตั้งของน้ำทะเล

ในแต่ละโครงสร้าง มวลน้ำที่มีตำแหน่งแนวตั้งเดียวกันในภูมิภาคทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกันจะมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน โดยธรรมชาติแล้ว แนวน้ำที่อยู่ใกล้หมู่เกาะอะลูเชียน หรือนอกชายฝั่งแอนตาร์กติกา หรือที่เส้นศูนย์สูตรจะมีลักษณะทางกายภาพ เคมี และชีวภาพที่แตกต่างกันทั้งหมด อย่างไรก็ตาม มวลน้ำประเภทเดียวกันนั้นเชื่อมโยงกันด้วยแหล่งกำเนิดร่วมกัน สภาพการเปลี่ยนแปลงและการกระจายที่คล้ายคลึงกัน และความแปรปรวนตามฤดูกาลและระยะยาว

มวลน้ำผิวดินมีความอ่อนไหวต่ออิทธิพลของอุทกเทอร์โมไดนามิกส์ของสภาวะบรรยากาศที่ซับซ้อนทั้งหมด โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอากาศ ปริมาณน้ำฝน ลม และความชื้นในแต่ละปี เมื่อกระแสน้ำพัดพาจากพื้นที่ก่อตัวไปยังพื้นที่อื่น น้ำผิวดินจะเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็วและได้รับคุณสมบัติใหม่

น้ำที่อยู่ตรงกลางส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้นในโซนของแนวหน้าอุทกวิทยาที่อยู่นิ่งในภูมิอากาศหรือในทะเลประเภทเมดิเตอร์เรเนียนในเขตกึ่งเขตร้อนและเขตร้อน ในกรณีแรกพวกมันจะถูกก่อตัวเป็นน้ำจืดและค่อนข้างเย็นและในกรณีที่สอง - จะอบอุ่นและเค็ม บางครั้งมีการระบุการเชื่อมโยงของโครงสร้างเพิ่มเติม - น้ำกลางใต้ดินซึ่งอยู่ที่ระดับความลึกค่อนข้างตื้นใต้พื้นผิว พวกมันก่อตัวในบริเวณที่มีการระเหยอย่างรุนแรงจากพื้นผิว (น้ำเค็ม) หรือในพื้นที่ที่มีอากาศเย็นจัดในฤดูหนาวในภูมิภาคใต้อาร์กติกและอาร์คติกของมหาสมุทร (ชั้นกลางที่เย็น)

ลักษณะสำคัญของน้ำกลางเมื่อเปรียบเทียบกับน้ำผิวดินนั้นแทบจะเป็น ความเป็นอิสระที่สมบูรณ์พวกมันมาจากอิทธิพลของบรรยากาศตลอดเส้นทางการแพร่กระจาย แม้ว่าคุณสมบัติของพวกมันที่แหล่งกำเนิดจะแตกต่างกันไปในฤดูหนาวและฤดูร้อน เห็นได้ชัดว่าการก่อตัวของพวกมันเกิดขึ้นโดยการพาความร้อนบนพื้นผิวและในชั้นใต้ผิวดิน เช่นเดียวกับเนื่องจากการทรุดตัวแบบไดนามิกในโซนของแนวหน้าและการบรรจบกันของกระแสน้ำ น้ำที่อยู่ตรงกลางจะกระจายไปตามพื้นผิวไอโซพิคนัลเป็นส่วนใหญ่ ลิ้นที่มีความเค็มเพิ่มขึ้นหรือลดลง พบในส่วนเส้นเมอริเดียน พาดผ่านเส้นลมปราณหลักของการไหลเวียนของมหาสมุทร การเคลื่อนที่ของนิวเคลียสของน้ำที่อยู่ตรงกลางในทิศทางของลิ้นยังไม่มีคำอธิบายที่น่าพอใจ เป็นไปได้ว่าจะดำเนินการโดยการผสมด้านข้าง (แนวนอน) ไม่ว่าในกรณีใด การไหลเวียนของธรณีสัณฐานในแกนกลางของน้ำกลางจะทำซ้ำคุณสมบัติหลักของวงจรการไหลเวียนกึ่งเขตร้อน และไม่แตกต่างกันในองค์ประกอบเส้นลมปราณที่รุนแรง

มวลน้ำลึกและด้านล่างก่อตัวขึ้นที่ขอบล่างของน้ำกลางโดยการผสมและเปลี่ยนรูป แต่ศูนย์กลางหลักของแหล่งกำเนิดของน้ำเหล่านี้ถือเป็นหิ้งและความลาดเอียงของทวีปแอนตาร์กติกาตลอดจนบริเวณอาร์กติกและบริเวณขั้วโลกใต้ของมหาสมุทรแอตแลนติก ดังนั้นพวกมันจึงสัมพันธ์กับการพาความร้อนในเขตขั้วโลก เนื่องจากกระบวนการพาความร้อนมีเส้นทางประจำปีที่เด่นชัด ความเข้มข้นของการก่อตัวและวัฏจักรในเวลาและพื้นที่ของคุณสมบัติของน้ำเหล่านี้จึงควรมีความแปรปรวนตามฤดูกาล แต่กระบวนการเหล่านี้ยังไม่ค่อยได้รับการศึกษา

ชุมชนมวลน้ำที่ระบุไว้ซึ่งประกอบขึ้นเป็นโครงสร้างแนวตั้งของมหาสมุทรให้เหตุผลในการแนะนำแนวคิดทั่วไปของโซนโครงสร้าง การแลกเปลี่ยนคุณสมบัติและการผสมน้ำในแนวนอนเกิดขึ้นที่ขอบเขตขององค์ประกอบระดับมหภาคหลักของการไหลเวียนของน้ำตามแนวทางอุทกวิทยาผ่านไป ดังนั้นพื้นที่น้ำของมวลน้ำจึงเชื่อมต่อโดยตรงกับวัฏจักรของน้ำหลัก

จากการวิเคราะห์เส้นโค้ง T, S โดยเฉลี่ยจำนวนมากทั่วทั้งมหาสมุทรแปซิฟิก มีการระบุโครงสร้าง 9 ประเภท (จากเหนือจรดใต้): กึ่งอาร์กติก กึ่งเขตร้อน เขตร้อนและตะวันออก เขตร้อนทางตอนเหนือ เส้นศูนย์สูตร เขตร้อน และกึ่งเขตร้อนทางใต้ ใต้แอนตาร์กติก, แอนตาร์กติก โครงสร้างกึ่งอาร์กติกตอนเหนือและกึ่งเขตร้อนทั้งสองมีพันธุ์ทางตะวันออกเนื่องจากระบอบการปกครองเฉพาะของมหาสมุทรตะวันออกนอกชายฝั่งอเมริกา โครงสร้างเขตร้อนทางตะวันออกเฉียงเหนือยังเคลื่อนตัวไปทางชายฝั่งแคลิฟอร์เนียและเม็กซิโกตอนใต้ด้วย ขอบเขตระหว่างโครงสร้างประเภทหลักจะขยายออกไปในทิศทางละติจูด ยกเว้นพันธุ์ทางตะวันออกซึ่งขอบเขตด้านตะวันตกมีการวางแนวเส้นเมอริเดียน

ขอบเขตระหว่างประเภทของโครงสร้างทางตอนเหนือของมหาสมุทรนั้นสอดคล้องกับขอบเขตของประเภทของการแบ่งชั้นของอุณหภูมิและความเค็มในแนวตั้งแม้ว่าวัสดุต้นทางและวิธีการเตรียมจะแตกต่างกันก็ตาม นอกจากนี้ การผสมผสานระหว่างโปรไฟล์ประเภท T และ S แนวตั้งจะกำหนดโครงสร้างและขอบเขตอย่างละเอียดมากขึ้น

โครงสร้างใต้อาร์กติกของน้ำมีความเค็มเพิ่มขึ้นในแนวตั้งซ้ำซากจำเจและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่ซับซ้อนมากขึ้น ที่ระดับความลึก 100 - 200 ม. ในชั้นใต้ผิวดินที่เย็น จะสังเกตเห็นการไล่ระดับความเค็มที่ใหญ่ที่สุดตลอดแนวดิ่ง ชั้นกลางที่อบอุ่น (200 - 1,000 ม.) สังเกตได้เมื่อการไล่ระดับความเค็มอ่อนลง ชั้นพื้นผิว (สูงถึง 50 - 75 ม.) อาจมีการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลอย่างรวดเร็วในคุณสมบัติทั้งสอง

ระหว่าง 40 ถึง 45° N ว. ตั้งอยู่ โซนการเปลี่ยนแปลงระหว่างโครงสร้างกึ่งอาร์กติกและกึ่งเขตร้อน เคลื่อนตัวไปทางตะวันออกตั้งแต่ 165° - 160° W. ฯลฯ มันจะผ่านโดยตรงไปยังโครงสร้างกึ่งอาร์กติก กึ่งเขตร้อน และเขตร้อนทางตะวันออก บนพื้นผิวมหาสมุทรที่ระดับความลึก 200 ม. และบางส่วนที่ 800 ม. ทั่วทั้งโซนนี้มีน้ำที่มีคุณสมบัติคล้ายกันซึ่งเป็นของมวลน้ำกึ่งเขตร้อน

โครงสร้างกึ่งเขตร้อนแบ่งออกเป็นชั้นที่มีมวลน้ำที่สอดคล้องกันซึ่งมีความเค็มต่างกัน ชั้นใต้ผิวดินที่มีความเค็มสูง (60 - 300 ม.) มีลักษณะเฉพาะด้วยการไล่ระดับอุณหภูมิในแนวตั้งที่เพิ่มขึ้น สิ่งนี้นำไปสู่การรักษาการแบ่งชั้นน้ำในแนวดิ่งอย่างมั่นคงตามความหนาแน่น ระดับน้ำลึกต่ำกว่า 1,000 - 1,200 ม. และระดับน้ำด้านล่างต่ำกว่า 3,000 ม.

น้ำทะเลเขตร้อนมีความแตกต่างกันอย่างมาก อุณหภูมิสูงบนพื้นผิว ชั้นที่มีความเค็มสูงใต้ผิวดินจะบางกว่าแต่มีความเค็มสูงกว่า

ในชั้นกลาง ความเค็มที่ลดลงจะแสดงออกมาอย่างรวดเร็วเนื่องจากอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดการก่อตัวของแนวหน้าใต้อาร์กติก

โครงสร้างเส้นศูนย์สูตรมีลักษณะเป็นชั้นแยกเกลือออกจากพื้นผิว (สูงถึง 50 - 100 ม.) โดยมีอุณหภูมิสูงทางทิศตะวันตกและลดลงอย่างมากทางทิศตะวันออก ความเค็มก็ลดลงไปในทิศทางเดียวกัน ก่อตัวเป็นมวลน้ำในเส้นศูนย์สูตร-เขตร้อนตะวันออกนอกชายฝั่งอเมริกากลาง ชั้นใต้ผิวดินของความเค็มที่เพิ่มขึ้นนั้นมีความหนาเฉลี่ย 50 ถึง 125 ม. และในแง่ของค่าความเค็มนั้นต่ำกว่าในโครงสร้างเขตร้อนของทั้งสองซีกโลกเล็กน้อย น้ำที่อยู่ตรงกลางที่นี่มีต้นกำเนิดจากใต้แอนตาร์กติก ตามเส้นทางยาวมีการกัดเซาะอย่างแรงและความเค็มค่อนข้างสูง - 34.5 - 34.6% ทางตอนเหนือของโครงสร้างเส้นศูนย์สูตรจะสังเกตเห็นความเค็มต่ำ 2 ชั้น

โครงสร้างน้ำ ซีกโลกใต้มีสี่ประเภท ที่อยู่ติดกับเส้นศูนย์สูตรโดยตรงคือโครงสร้างเขตร้อนที่ทอดตัวไปทางใต้ถึง 30° S ว. ทางทิศตะวันตกและสูงถึง 20° ทิศใต้ ว. ทางตะวันออกของมหาสมุทร มีความเค็มสูงสุดทั้งบนพื้นผิวและในชั้นใต้ผิวดิน (สูงถึง 36.5°/oo) รวมถึงอุณหภูมิสูงสุดทางตอนใต้ ชั้นใต้ผิวดินที่มีความเค็มสูงขยายไปถึงระดับความลึก 50 ถึง 300 ม. น้ำระดับกลางลึกถึง 1,200 - 1,400 ม. โดยมีความเค็มในแกนกลางสูงถึง 34.3 - 34.5% o มีความเค็มต่ำเป็นพิเศษทางทิศตะวันออกของโครงสร้างเขตร้อน น้ำลึกและน้ำใต้ดินมีอุณหภูมิ 1 - 2°C และความเค็ม 34.6 - 34.7°/oo

โครงสร้างกึ่งเขตร้อนทางตอนใต้แตกต่างจากทางเหนือตรงที่มีความเค็มมากกว่าในทุกระดับความลึก โครงสร้างนี้ยังประกอบด้วยชั้นความเค็มใต้ผิวดิน แต่มักจะขยายไปถึงพื้นผิวมหาสมุทร ดังนั้นชั้นความเค็มที่เพิ่มขึ้นของพื้นผิวจะมีความลึกเป็นพิเศษ บางครั้งอาจสูงถึง 300 - 350 ม. สูงถึง 35.6 - 35.7 °/oo น้ำระดับกลางที่มีความเค็มต่ำจะอยู่ที่ระดับความลึกสูงสุด (สูงถึง 1,600 - 1,800 ม.) โดยมีความเค็มสูงถึง 34.2 - 34.3%o

ในโครงสร้างใต้แอนตาร์กติก ความเค็มบนพื้นผิวจะลดลงเหลือ 34.1 - 34.2%o และอุณหภูมิ - อยู่ที่ 10 - 11°C ในแกนกลางของชั้นที่มีความเค็มสูงจะอยู่ที่ 34.3 - 34.7%o ที่ระดับความลึก 100 - 200 เมตร ในแกนกลางของน้ำกลางที่มีความเค็มต่ำจะลดลงเหลือ 34.3%o และในน้ำลึกและด้านล่างจะเหมือนกัน โดยรวมในมหาสมุทรแปซิฟิก - 34.6 - 34.7°/oo

ในโครงสร้างแอนตาร์กติก ความเค็มจะเพิ่มขึ้นอย่างซ้ำซากไปทางด้านล่างจาก 33.8 - 33.9%o เป็นค่าสูงสุดในน้ำลึกและด้านล่างของมหาสมุทรแปซิฟิก: 34.7 - 34.8°/oo ในการแบ่งชั้นอุณหภูมิ ใต้พื้นผิวเย็นและชั้นกลางที่อบอุ่นจะปรากฏขึ้นอีกครั้ง ตัวแรกตั้งอยู่ที่ระดับความลึก 125 - 350 ม. โดยมีอุณหภูมิในฤดูร้อนสูงถึง 1.5° และอันที่สอง - จาก 350 ถึง 1200 - 1300 ม. โดยมีอุณหภูมิสูงถึง 2.5° น้ำลึกที่นี่มีขีดจำกัดล่างสูงสุด - สูงถึง 2,300 ม.

(ประมาณ 70%) ประกอบด้วยส่วนประกอบจำนวนหนึ่ง การวิเคราะห์โครงสร้างของ ม.อ. เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบของมหาสมุทร

โครงสร้างอุทกวิทยาของภูมิภาคมอสโก

การแบ่งชั้นอุณหภูมิในปีพ.ศ. 2471 Defant ได้จัดทำวิทยานิพนธ์เชิงทฤษฎีเกี่ยวกับการแบ่งแนวนอนของ MC ออกเป็นสองคอลัมน์น้ำ ส่วนบนคือชั้นโทรโพสเฟียร์ในมหาสมุทรหรือ "มหาสมุทรอุ่น" และชั้นสตราโตสเฟียร์ในมหาสมุทรหรือ "มหาสมุทรเย็น" เส้นเขตแดนระหว่างทั้งสองทอดตัวเฉียง แปรผันจากตำแหน่งเกือบเป็นแนวตั้งไปจนถึงแนวนอน ที่เส้นศูนย์สูตร ขอบเขตอยู่ที่ระดับความลึกประมาณ 1 กม. ในละติจูดขั้วโลก มันสามารถวิ่งได้เกือบจะในแนวตั้ง น้ำในมหาสมุทร "อุ่น" เบากว่าน้ำขั้วโลกและตั้งอยู่บนก้นทะเลราวกับว่าอยู่บนพื้นของเหลว ถึงแม้ว่า มหาสมุทรอันอบอุ่นมีอยู่เกือบทุกที่ ดังนั้นขอบเขตระหว่างมันกับมหาสมุทรเย็นจึงมีขอบเขตสำคัญ การแลกเปลี่ยนน้ำระหว่างกันเกิดขึ้นเพียงไม่กี่แห่งเท่านั้น เนื่องจากการขึ้นของน้ำลึก (ขึ้น) หรือการทรุดตัว น้ำอุ่น(ตกต่ำ).

โครงสร้างทางธรณีฟิสิกส์ของมหาสมุทร(การปรากฏตัวของสนามทางกายภาพ) ปัจจัยหนึ่งที่ทำให้เกิดสิ่งนี้คือการแลกเปลี่ยนทางอุณหพลศาสตร์ระหว่างมหาสมุทรกับบรรยากาศ จากข้อมูลของ Shuleikin (1963) มหาสมุทรควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นเครื่องจักรความร้อนที่ทำงานในทิศทางลมปราณ เส้นศูนย์สูตรเป็นเครื่องทำความร้อน และเสาเป็นตู้เย็น เนื่องจากการหมุนเวียนของบรรยากาศและกระแสน้ำในมหาสมุทร จึงมีความร้อนไหลออกจากเส้นศูนย์สูตรไปยังขั้วโลกอย่างต่อเนื่อง เส้นศูนย์สูตรแบ่งมหาสมุทรออกเป็นสองส่วนโดยแยกออกจากกันบางส่วน ระบบปัจจุบันและทวีปก็แบ่งแยกม. ไปยังภูมิภาคต่างๆ ดังนั้น สมุทรศาสตร์จึงแบ่งพื้นที่มหาสมุทรออกเป็น 7 ส่วน ได้แก่ 1) อาร์กติก 2) แอตแลนติกตอนเหนือ 3) อินเดียตอนเหนือ 4) แปซิฟิกเหนือ 5) แอตแลนติกตอนใต้ 6) แปซิฟิกตอนใต้ 7) อินเดียตอนใต้

ในมหาสมุทร เช่นเดียวกับที่อื่นๆ ในเปลือกทางภูมิศาสตร์ มีพื้นผิวที่มีขอบ (มหาสมุทร/บรรยากาศ ชายฝั่ง/มหาสมุทร มวลก้นทะเล/น้ำ มวลน้ำเย็น/น้ำอุ่น น้ำทะเลเค็มมาก/เค็มน้อย เป็นต้น) เป็นที่ยอมรับกันว่ากิจกรรมที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของกระบวนการทางเคมีเกิดขึ้นอย่างแม่นยำบนพื้นผิวขอบเขต (Aizatulin, 1966). รอบๆ พื้นผิวดังกล่าวแต่ละแห่งจะมีกิจกรรมทางเคมีและความผิดปกติทางกายภาพเพิ่มขึ้น MO ถูกแบ่งออกเป็นชั้นที่ใช้งานอยู่ ซึ่งความหนาเมื่อเข้าใกล้ขอบเขตที่สร้างพวกมันจะลดลงจนถึงระดับโมเลกุล และกิจกรรมทางเคมีและปริมาณพลังงานอิสระจะเพิ่มขึ้นมากที่สุด หากมีการข้ามขอบเขตหลายขอบเขต กระบวนการทั้งหมดจะเกิดขึ้นอย่างแข็งขันยิ่งขึ้น มีการสังเกตกิจกรรมสูงสุดบนชายฝั่ง บนขอบน้ำแข็ง และบนแนวมหาสมุทร (EMs ที่มีต้นกำเนิดและลักษณะเฉพาะต่างๆ)

ใช้งานมากที่สุด:

1. เขตเส้นศูนย์สูตรที่ VM ของมหาสมุทรทางเหนือและใต้สัมผัสกัน โดยหมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม (ตามเข็มนาฬิกาหรือทวนเข็มนาฬิกา)
2. โซนสัมผัสของน้ำทะเลจากระดับความลึกต่างๆ ในพื้นที่ที่มีน้ำขึ้น น้ำในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์จะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ ซึ่งมีแร่ธาตุจำนวนมากละลายอยู่ ซึ่งเป็นอาหารของพืช ในพื้นที่ที่ตกต่ำ น้ำผิวดินที่อุดมด้วยออกซิเจนจะจมลงสู่พื้นมหาสมุทร ในพื้นที่ดังกล่าวชีวมวลเพิ่มขึ้น 2 เท่า
3. พื้นที่น้ำพุร้อน (ภูเขาไฟใต้น้ำ) ที่นี่จะเกิด "โอเอซิสทางนิเวศน์" บนพื้นฐานของการสังเคราะห์ทางเคมี ในนั้นสิ่งมีชีวิตมีอยู่ที่อุณหภูมิสูงถึง +400ºС และความเค็มสูงถึง 300 ‰ พบอาร์คีโอแบคทีเรียที่นี่ซึ่งตายที่อุณหภูมิ +100 องศาเซลเซียสและเกี่ยวข้องกับสิ่งที่มีอยู่บนโลกเมื่อ 3.8 พันล้านปีก่อนหนอนขนแปรง - อาศัยอยู่ในสารละลายที่ชวนให้นึกถึง กรดซัลฟิวริกที่อุณหภูมิ +260°С
4. ปากแม่น้ำ
5. ช่องแคบ
6. แก่งใต้น้ำ

ใช้งานน้อยที่สุด ภาคกลางมหาสมุทรที่ห่างไกลจากด้านล่างและชายฝั่ง

โครงสร้างทางชีวภาพ

จนถึงกลางทศวรรษที่ 60 เชื่อกันว่ามหาสมุทรสามารถเลี้ยงมนุษยชาติได้ แต่ปรากฎว่ามีมวลน้ำในมหาสมุทรเพียงประมาณ 2% เท่านั้นที่อิ่มตัวไปด้วยสิ่งมีชีวิต มีหลายวิธีในการอธิบายลักษณะโครงสร้างทางชีววิทยาของมหาสมุทร

1. แนวทางนี้เกี่ยวข้องกับการระบุการสะสมของสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทร ที่นี่มีการสะสมของชีวิตแบบคงที่ 4 เรื่อง: ภาพยนตร์ 2 เรื่องของสิ่งมีชีวิตพื้นผิวและก้นหนาประมาณ 100 ม. และความเข้มข้นของสิ่งมีชีวิต 2 เรื่อง: ชายฝั่งและซาร์กัสโซ - การสะสมของสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรเปิดโดยที่ก้นไม่มีบทบาทใด ๆ เกี่ยวข้องกับการขึ้นลงของน้ำในมหาสมุทร โซนหน้าผากในมหาสมุทร

2. แนวทางของเซนเควิชเกี่ยวข้องกับการระบุความสมมาตรในมหาสมุทร ปรากฏการณ์ของสภาพแวดล้อมทางชีวภาพมีระนาบสมมาตร 3 ระนาบ: เส้นศูนย์สูตร ระนาบเส้นเมอริเดียน 2 ระนาบที่ผ่านใจกลางมหาสมุทรและศูนย์กลางของทวีปตามลำดับ ชีวมวลมีการเปลี่ยนแปลงจากชายฝั่งสู่ใจกลางมหาสมุทร โซนละติจูดในมหาสมุทรมีความโดดเด่นโดยสัมพันธ์กับเส้นศูนย์สูตร

   1. เขตเส้นศูนย์สูตรที่มีความยาวประมาณ 10 0 (จาก 5 0 N ถึง 5 0 S) เป็นแถบที่เต็มไปด้วยชีวิต มีหลายชนิดโดยแต่ละชนิดมีจำนวนน้อย การตกปลามักจะไม่ได้ผลกำไรมากนัก
   2. โซนกึ่งเขตร้อน-เขตร้อน (2) – โซนทะเลทรายในมหาสมุทร มีอยู่ค่อนข้างมาก แพลงก์ตอนพืชออกฤทธิ์ตลอดทั้งปี แต่ผลผลิตทางชีวภาพต่ำมาก จำนวนสิ่งมีชีวิตสูงสุดที่อาศัยอยู่ในแนวปะการังและป่าชายเลน (การก่อตัวของพืชชายฝั่งที่จมอยู่ใต้น้ำครึ่งหนึ่ง)
   3. โซนละติจูดพอสมควร (2 โซน) มีผลผลิตทางชีวภาพสูงสุด ความหลากหลายของสายพันธุ์ลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อเทียบกับเส้นศูนย์สูตร แต่จำนวนบุคคลในสายพันธุ์หนึ่งเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เหล่านี้เป็นพื้นที่ประมงที่ใช้งานอยู่ 4) โซนขั้วโลก - พื้นที่ที่มีชีวมวลน้อยที่สุดเนื่องจากการสังเคราะห์แสงของแพลงก์ตอนพืชหยุดในฤดูหนาว

3. การจำแนกทางนิเวศวิทยา กลุ่มนิเวศวิทยาของสิ่งมีชีวิตมีความโดดเด่น

   1. แพลงก์ตอน (จากภาษากรีก Planktos - เดินพเนจร) กลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในเสาน้ำและไม่สามารถต้านทานกระแสน้ำได้ ประกอบด้วยแบคทีเรีย ไดอะตอม และสาหร่ายอื่นๆ (แพลงก์ตอนพืช) โปรโตซัว ปลาซีเลนเตอเรตบางชนิด หอย สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง ไข่ปลาและตัวอ่อน และตัวอ่อนของสัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลัง (แพลงก์ตอนสัตว์)
   2. nekton (จากภาษากรีก nektos - ลอยตัว) กลุ่มสัตว์ที่ว่ายน้ำอย่างแข็งขันที่อาศัยอยู่ในเสาน้ำสามารถต้านทานกระแสน้ำและเคลื่อนที่ในระยะทางไกลได้ Nekton ได้แก่ ปลาหมึก ปลา งูทะเลและเต่า นกเพนกวิน ปลาวาฬ นกพินนิเพด ฯลฯ
   3. สัตว์หน้าดิน (จากภาษากรีก สัตว์หน้าดิน - ความลึก) กลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนพื้นดินและในดินที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ บางส่วนเคลื่อนไปตามด้านล่าง: ปลาดาว, ปู, เม่นทะเล- บางชนิดเกาะอยู่ด้านล่าง เช่น ปะการัง หอยเชลล์ สาหร่าย ปลาบางชนิดว่ายใกล้ก้นบ่อหรือนอนราบอยู่ก้นบ่อ (ปลากระเบน ปลาลิ้นหมา) และสามารถขุดลงไปในดินได้
   4. มีสิ่งมีชีวิตกลุ่มนิเวศวิทยาอื่น ๆ ที่เล็กกว่า: เพลสตัน - สิ่งมีชีวิตที่ลอยอยู่บนพื้นผิว; นิวสตัน - สิ่งมีชีวิตที่เกาะติดกับแผ่นฟิล์มน้ำจากด้านบนหรือด้านล่าง hyponeuston - อาศัยอยู่ใต้แผ่นฟิล์มน้ำโดยตรง

มีลักษณะเด่นหลายประการในโครงสร้างของขอบเขตทางภูมิศาสตร์ของเทศบาล:

1. ความสามัคคีของภูมิภาคมอสโก
2. ภายในโครงสร้าง MO โครงสร้างทรงกลมมีความโดดเด่น
3. มหาสมุทรเป็นแบบแอนไอโซโทรปิก เช่น ถ่ายทอดอิทธิพลของพื้นผิวที่อยู่ติดกันจาก ด้วยความเร็วที่แตกต่างกันในทิศทางที่ต่างกัน หยดน้ำเคลื่อนจากพื้นผิวมหาสมุทรแอตแลนติกลงสู่ก้นมหาสมุทรเป็นเวลา 1,000 ปี และจากตะวันออกไปตะวันตกจาก 50 วันถึง 100 ปี
4. มหาสมุทรมีแถบแนวตั้งและแนวนอนซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของขอบเขตภายในของระดับที่ต่ำกว่าภายในมหาสมุทร
5. ขนาดที่สำคัญของ MC จะเลื่อนขอบเขตล่างของ CP ไปเป็นความลึก 11 กม.

มีปัญหาสำคัญในการวิเคราะห์สภาพแวดล้อมในมหาสมุทรทางภูมิศาสตร์เดียว

1. การเข้าถึงต่ำสำหรับมนุษย์
2. ความยากลำบากในการพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อการศึกษามหาสมุทร
3. ช่วงเวลาสั้นๆ ในการศึกษามหาสมุทร