Повышение уровня мирового океана в примерах. Уровень как индикатор изменений состояния мирового океана Глобальный океанический конвейер

Площадь и базилика Сан Марко. Приличный наклон колокольни, которая неожиданно для всех развалилась в 1902 году. Через 10 лет колокольня вновь была отстроена «в том же виде и в том же месте, где была всегда…»
И сколько там такого новодела?

Вода поднялась на 3 ступеньки минимум. МОСТ вроде бы тот, да только толщина его разная, ДОМ справа обновил кирпичи в кладке, был без окон, стал с окнами, по ходу в этом месте так же была "реконструкция".

«Farmacia alle due Sereni» в район Канареджио

Дворец Ca’d’Oro

Canale di S.Trovaso

Traghetto S.M.Giglio

Странно что на фотке Дворец Ca’d’Oro уровень воды такой же как и сегодня. А на остальных ниже на 50 см. минимум. Говорят что фотки примерно одного периода лет 100 назад. Либо кто то старит фотки, либо там было что-то резко на вырост.

Перенесемся в Кронштадт, портовый канал:

4 блока и 5 блоков, наверное где-то те же самые 50 см, что и в Венеции.

Петропавловская крепость:

Хорошо видно что целый этаж "корова слизала языком".

В конце 19 века пробили новые бойницы над старыми?

Та же самая Венеция и по 1 этажу Питера не прошелся только ленивый.

А что говорит официальная наука?

Из 26-летних наблюдений в Кронштадте удалось подметить правильные изменения уровня, имеющие характер приливно-отливных, амплитуда которых, однако, не достигает пяти сантиметров. При штилях уровень воды по наблюдениям в Кронштадте стоит обыкновенно ниже среднего на 8 – 9 сантиметров, что зависит от преобладания в заливе вообще западных ветров над восточными, вследствие чего средний уровень стоит выше, нежели уровень при штиле.

Т.е. сезонные колебания уровня воды в Финском заливе не могут составлять пол метра.
Идем дальше…

Рост уровня Мирового океана.

В последние 150 лет отмечено повышение уровня Мирового океана. Реконструкции положения этого уровня в конце XIX - начале XX столетия, а затем береговые измерения и, наконец, глобальная спутниковая альтиметрия свидетельствуют о росте уровня Мирового океана на 1,7 мм в год в ХХ веке, однако в последние десятилетия повышение уровня моря усилилось и составляет сейчас 3 мм в год. Причины этого подъема уровня, очевидно, связаны с повышением температуры, которое, с одной стороны, ведет к расширению теплеющей поверхностной толщи океана, а с другой - вызывается таянием ледников и тем самым увеличением прироста воды в океане.

Это связывают с происходящим потеплением. Оно самым серьезным образом влияет на состояние многолетнего ледяного покрова в Северном Ледовитом океане. Еще недавно тяжелые льды серьезно осложняли судоходство по Северному морскому пути, а Северо-Западный проход в Канадском Арктическом архипелаге был практически непроходим. В наши дни льды сплоченностью более 7 баллов сохраняются лишь в приполюсном районе и на севере Канадского архипелага. А общая площадь ледяного покрова за последние 20 лет неуклонно сокращается. В целом за последние 10 лет площадь многолетних льдов Арктики стала меньше примерно на 40%. При этом средняя толщина морских льдов в октябре, по данным спутниковой лазерной альтиметрии, начиная с 2004 г. уменьшилась с 2 до 1,4 м, их площадь сократилась на 26%, а объем уменьшился на 50%.

Информер с другого источника. Рост уровня за 150 лет порядка 100мм. Почему-то более чем в 3 раза ниже, чем в предыдущем источнике. Но факт роста налицо.

Немного отступили, продолжим…

Конечно же, подъем уровня океана связывают с увеличением количества парниковых газов в атмосфере:

Изменение температуры и содержания парниковых газов по данным ледяного керна из глубокой скважины на станции «Восток» в Антарктиде за два (слева) и четыре (справа) климатических цикла.

Одним из способов определения датировки этих показателей - является датировка по "годовым кольцам" континетальных льдов. Как сказано - это делали на станции Восток.
На счет принципиальной ошибки ученых в методе датировки льда по «годовым кольцам» я писал здесь:
Сделаю вывод, что из-за этой ошибки возраст льда примерно в 700 раз меньше, чем это ему приписывают.

Обратите внимание на правый график, где показаны уровни СО2, температуры и уровня воды мирового океана. Я один это вижу или кто-то еще? Каждые примерно 120 тыс. лет происходит стремительное увеличение СО2, температуры и уровня океана, и резкое снижение с флуктуациями показателей. Причем синхронное! Что это? Сдвиг полюсов? Развитие и гибель цивилизаций? Флуктуации, думаю – это восстановление климата: потепление-похолодание. Но почему к концу периода происходит опять стремительный рост показателей? Или все это связано с жизнью планеты? Такие периоды у нее? График парникового газа СН4 (метана) – так же синхронно совпадает с остальными. А он в основном выделяется из болот, угольных бассейнов, разломов земной коры. Как говорят, газовое дыхание земли, при мощных дегазационных процессах его выделяется в разы больше.
А если учесть, что современные ученые в датировке ошибаются в 700 раз, то получим, что каждые ~170 лет происходит подобное! Это очень близко к версии Кунгурова про ядерную зачистку 200 лет назад. И не так далеко эти показатели ушли от цифр периодических смен, сдвигов географических полюсов. Скажу, что ошибка ученых в 700 раз – примерная, полученная делением количество слоев льда на ~50 лет нахождения самолетов в этом месте, подо льдом, где их обнаружили (ссылка выше). Но порядок цифры получается, думаю, 200 (±50) лет.
И самое страшное, что говорит этот график: мы находимся в месте пика подъема показателей. В ближайшие годы должен наступить резкий спад: подение уровня мировового океана, понижение температуры и содержания парниковых газов в атмосфере. Что это будет - страшно подумать. Сдвиг полюсов?

Следующий вопрос. Откуда взялось столько воды для подъема мирового океана? Вот информация от ученых:

Возможно, при определенных условиях (воздействие астероида, сдвиг полюсов) происходит стремительный выход воды на поверхность. Ну, а перед этим она накапливается в глубинах. Напомню, что по гипотезе гидридной Земли, при выходе водорода, он не весь доходит до поверхности, почти полностью сгорает (образуется вода в мантии). По другой гипотезе этот водород – элемент синтеза материи при поглощении ядром эфира. Но это – отдельная тема… Про эфир у меня был пост .
В любом случае, воды в недрах даже по официальным данным – больше чем на поверхности и она может, по всей видимости, выходить на поверхность.

Одна из самых распространённых тем, касающихся изменений климата, — это глобальное потепление, из-за которого происходят заметные изменения. Однако они коснутся не только атмосферы, ведь всё взаимосвязано. Одной из таких связей является «атмосфера-гидросфера». Мы поговорим сегодня немного о последствиях глобального потепления, которые произойдут в водной оболочке Земли – о повышении уровня мирового океана .

С 70-х годов 20 века (уже как 40 лет) средняя температура на планете стремительно возрастает. Период с 2000 по 2010гг официально считается самым тёплым с начала первых инструментальных наблюдений. Но рост температуры воздуха происходит неравномерно: самое сильное потепление регистрируется в Арктике. Льды Арктики являются индикатором климатических изменений, и этот самый индикатор тает. Таяние ледников происходит не только в Арктике, но и по всему земному шару.

Ледники – это источник воды, причём воды пресной, питьевой, что немаловажно для человека и животных. Морская вода непригодна для употребления, поэтому нас подстерегает сразу несколько трудностей в будущем. Ледники в горах являются источником рек, вокруг которых обитает всё живое. Лишаясь ледников, мы тут же лишаемся ряда питьевых источников. Большинство рек со снеговым питанием располагается в умеренных широтах (Россия, Финляндия, Норвегия, Канада и ряд других стран), где снеговая линия относительно невысоко расположена в горах (в Африке, например, высота снеговой линии на высоте 6км).

Снеговая линия - это уровень земной поверхности, выше которого накопление твёрдых атмосферных осадков преобладает над их таянием и испарением, иначе говоря, происходит образование снежного покрова и ледников.

Зависимость высоты снеговой линии от широты места

При таянии ледников вся вода стекает в мировой океан. Мировой океан – это непрерывная водная оболочка Земли, состоящая из 4 океанов: Атлантического, Индийского, Тихого, Северного Ледовитого. Таяние ледников повысит уровень мирового океана .

Крупнейшим поставщиком воды является Антарктида. Её площадь составляет 14млн км2, что составляет 82% от площади России.

А теперь только представьте, как ледниковый щит Антарктиды (или России) толщиной 3км начинает стекать в океан… жуть. Благо, повышение температуры на южном полюсе медленнее происходит, чем в Арктике.

Следующими крупными источниками дополнительной воды являются Арктика и остров Гренландия. Площадь Гренландии 2.13млн км2 (15% от площади Антарктиды). В Артике по последним данным занято льдом 3-4млн км2 (~25% от площади Антарктиды).

Антарктида, Арктика и Гренландия – три самых крупных источника воды. Если не учитывать остальные источники и принять толщину одинаковой на всех трёх представителях, то соотношение между ними следующее: 71, 18 и 11%. На самом деле это далеко не так: толщина льда в Арктике далеко не всегда достигает 2 метров, что по сравнению 3км Антарктиды и рядом не стоит. Поэтому самый опасный объект таяния – это «белый континент», именно он будет погружать медленно, но верно прибрежные города.

Не последнюю роль в повышении уровня мирового океана играет рост температуры океана. При нагревании вода расширяется, максимум плотность воды наблюдается при 4°C. Далее, чем выше температура, тем меньше плотность. Конечно, это несравнимо таянием ледников, но всё же усиливает эффект.

Собственно о самих последствиях повышения уровня мирового океана

Учёными составляются различные сценарии и пути решения проблем. При самом пессимистичном развитии событий уже к 2100 году от ледников Гренландии и Арктики почти ничего не останется (во всяком случае от второго точно). При таком развитии событий в 2050г мы можем начинать прощаться с Бермудами, Мальдивами, часть Нидерландов «пойдёт к рыбам», начнутся подтопления в Гамбурге, Калининграде, Санкт-Петербурге и некоторых других городах. И это не пустые утверждения, посмотрите сами. Ниже мы привели профиль высоты местности некоторых прибрежных зон.

Нидерланды – страна в Западной Европе. Её ширина составляет в среднем 130км. Иначе говоря, самые удалённые места находятся на расстоянии немногим более 100км от Северного моря. Ниже мы привели в разрезе профиль высоты местности этой страны и получили интересный результат. Почти половина территорий имеет высоту над уровнем моря не более, чем 5 метров. Этот график не отражает, конечно, весь рельеф страны. При построении получались профили как с большими, так и меньшими высотами. Мы взяли среднее положение, которое и отражено в профиле.

Профиль высоты местности Нидерландов над уровнем моря

Гораздо больше повезло южному соседу Нидерландов – Бельгии. Здесь под воду в ближайшие 70-100 лет уйти могут только 10-15км прибрежной зоны.

В США более остальных пострадают штаты Техас, Луизиана, Флорида и Южная Каролина. В среднем под водой окажется территория на удалении 7-12км, кроме Луизианы: здесь местами до 45-50км (а это почти полштата). Береговая линия этих штатов в сумме составляет около половины от всей западной линии.

Профиль местности штата Луизиана (США) над уровнем моря

К 2100 году под воду может уйти уже почти половина Нидерландов, Новый Орлеан, часть Майами, Шанхая, под угрозой окажется Каир, при этом часть Египта также «уйдёт к рыбам».

Не утешительная картина складывается в Аргентине: ряд прибрежных городов затопит. Профиль подтопляемой территории этой страны мы привели ниже.

Профиль высоты местности Аргентины над уровнем моря

Под угрозой подтопления оказывается обширная территория. Почти тридцати километровая зона имеет высоту над уровнем моря не более 2-4м.

Чтобы не описывать долго все последствия, посмотрите на карту уровня мирового океана сами. Ниже, пройдя по ссылке, вы можете задавать высоту повышения уровня моря. По разным оценкам учёных в текущем столетии уровень мирового океана поднимется на 2-3 метра. По стандарту стоит значение 10 футов (это примерно 3 метра).

Карта повышения уровня мирового океана

Карта повышения уровня мирового океана 2

Однако не стоит полагаться полностью на карту повышения мирового океана , особенно в районе Каспийского моря. Уровень этого водоёма находится ниже уровня Мирового океана на 29 метров.

Мы изучили историю поведения моря. Оказалось, что оно ведёт себя совсем иначе, не подчиняясь Мировому океану! За последние несколько веков уровень Каспийского моря изменялся на 3 метра и более. Только в 20 веке колебания превышали 2 метра. Этот водоём будто дышит. При этом серьёзных последствий для береговых территорий такие изменения не представляли, в то время как карта, представленная выше, при повышении уровня Мирового океана погружает всю дельту Волги под воду (вместе с Астраханью).

Впрочем, о том, что карта не является полностью достоверным источником потопа, оговорено самими разработчиками: «Пожалуйста, обратите внимание, что только высоты местности для анализа недостаточно, поскольку существует множество других факторов…».

На самом деле очень сложно дать прогноз будущего поведения системы «атмосфера-гидросфера». США также проводят наблюдения за уровнем моря и они выяснили один интересный момент:

«Уровень моря вдоль западного побережья Соединенных Штатов на самом деле снизился за последние 20 лет - долгосрочные природные циклы скрывают от нас влияние глобального потепления. Тем не менее, есть все признаки того, что эта картина скоро изменится…», сказал Джош Уиллис, океанограф из NASA.

Но если всё же даже оптимистичный сценарий поведения уровня Мирового океана сбудется, то будет нанесён большой урон, прежде всего, Нидерландам. Пострадают и другие регионы, особенно западное побережье США и Океания. Если опираться на рельеф, то самым уязвимым местом подтоплениям станет западная окраина Европы. Западное побережье США также уязвимо, но только его южная окраина (Техас, Луизиана, Флорида), на остальной его части высота рельефа 20-50 метров и выше.

Говорить однозначно о том, что в ближайшие 100-200 лет будет глобальная катастрофа, довольно-таки глупо. Ряд экспертов считает, что всё идёт своим чередом, просто наступает очередной цикл на планете, только теперь с участием самого человека. В точности мы не знаем, каков будет результат изменений, но человек должен быть готов к ним.

Похожие темы:

Изменение льдов Арктики

Новый метод исследования ледников

У́ровень мо́ря - положение свободной поверхности Мирового океана, измеряемое по отвесной линии относительно некоторого условного начала отсчёта. Это положение определяется законом тяготения, моментом вращенияЗемли, температурой, приливами и другими факторами. Различают «мгновенный», приливной, среднесуточный, среднемесячный, среднегодовой и среднемноголетний уровни моря.

Под воздействием ветрового волнения, приливов, нагревания и охлаждения поверхности моря, колебаний атмосферного давления, осадков и испарения, речного и ледникового стока уровень моря непрерывно изменяется. Среднемноголетний уровень моря не зависит от этих колебаний поверхности моря.

Уровень моря

Положение среднемноголетнего уровня моря определяется распределением силы тяжести и пространственной неравномерностью гидрометеорологических характеристик (плотность воды, атмосферное давление и др.).

Высота морской поверхности

Высота морской поверхности (ВМП

См. также

Примечания

Ссылки

У́ровень мо́ря - положение свободной поверхности Мирового океана, измеряемое по отвесной линии относительно некоторого условного начала отсчёта.

Это положение определяется законом тяготения, моментом вращенияЗемли, температурой, приливами и другими факторами. Различают «мгновенный», приливной, среднесуточный, среднемесячный, среднегодовой и среднемноголетний уровни моря.

Под воздействием ветрового волнения, приливов, нагревания и охлаждения поверхности моря, колебаний атмосферного давления, осадков и испарения, речного и ледникового стока уровень моря непрерывно изменяется. Среднемноголетний уровень моря не зависит от этих колебаний поверхности моря. Положение среднемноголетнего уровня моря определяется распределением силы тяжести и пространственной неравномерностью гидрометеорологических характеристик (плотность воды, атмосферное давление и др.).

Постоянный в каждой точке среднемноголетний уровень моря принимается за исходный уровень, от которого отсчитываются высоты на суше. Для отсчёта глубин морей с малыми приливами этот уровень принимается за нуль глубин - отметку уровня воды, от которой отсчитываются глубины в соответствии с требованиями судоходства. В России и большинстве других стран бывшего СССР, а также в Польше, абсолютные высоты точек земной поверхности отсчитывают от среднемноголетнего уровня Балтийского моря, определённого от нуля футштока в Кронштадте . Глубины и высоты в западноевропейских странах исчисляются по Амстердамскомуфутштоку (замер уровня Средиземного моря делается по Марсельскому футштоку) . Для США и Канады точка отсчёта находится у канадского города Римуски, а для КНР - у города Циндао . Для измерения и регистрации колебаний уровня моря используют мареограф.

Поскольку существует множество факторов, влияющих на глобальные изменения погоды, (например, Глобальное потепление), то предсказания и оценки изменений уровня океана в ближайшем будущем не отличаются особой точностью.

Высота морской поверхности[ | код]

Высота морской поверхности (ВМП ) - это высота (или топография или рельеф) поверхности океана. В течение суток она, очевидно, наиболее подвержена влиянию приливных сил Луны и Солнца, действующих на Землю. На больших временных масштабах на ВМП влияет циркуляция океана. Обычно циркуляция океана вызывает отклонения топографии от среднего уровня максимум на ± 1 м . Самые медленные изменения ВМП происходят за счёт изменений в гравитационном поле Земли (геоид) в результате перераспределения континентов, образования подводных гор и тому подобного.

Поскольку гравитационное поле Земли относительно стабильно в масштабах десятилетий и столетий, циркуляция океана играет более значительную роль в наблюдаемой изменчивости ВМП. Сезонные изменения в распределении тепла и ветрового воздействия влияют на циркуляцию океана, а та, в свою очередь, на ВМП. Вариации ВМП могут быть измерены при помощи спутниковой альтиметрии (например, спутники TOPEX/Poseidon, Jason 1) и используются для определения, например, повышения уровня моря, расчёта содержания тепла и геострофических течений, обнаружения и изучения вихрей в океане.

См. также[ | код]

Примечания[ | код]

Ссылки[ | код]

График, демонстрирующий колебания уровня Мирового океана за последние 550 млн лет

Абсолютная высота морской поверхности (в сантиметрах) в районе течения Гольфстрим на 10 марта 2008 года, полученная по данным спутника Jason 1. Стрелочками показаны геострофические течения, ассоциированные с изменениями высоты морской поверхности.

Способы измерения уровня океана.
Спутниковая альтиметрия

Уровень моря измеряют на водомерных постах, которые оборудованы на прибрежных гидрометеорологических станциях. Простейшим устройством для измерения уровня является водомерная рейка, которая жестко закрепляется в грунте с таким расчетом, чтобы при самом низком стоянии уровня в данном месте нулевая отметка отсчетной шкалы всегда находилась в воде. Для закрепления водомерных реек часто используются гидротехнические сооружения в виде пирсов, причалов, дамб, волноломов.

Схема
спутниковой альтиметрии

Непрерывную регистрацию колебаний уровня выполняют на гидрометеорологических станциях, оборудованных мареографами - самописцами уровня различных типов. Конструкции большинства подобных приборов можно разделить на два типа: поплавковые и гидростатические.

Поплавковый мареограф регистрирует уровень поплавка, плавающего в специальном колодце, соединенном с морем горизонтальной трубой. Колебания поплавка, подвешенного с противовесом на гибком проводе или тросе, передаются измерительному колесу, а от него на пишущее устройство, которое вычерчивает на ленте кривую колебаний уровня.

Способы установки мареографов: в колодце на берегу (а), на свайном основании (б)

В конструкции гидростатического мареографа заложен принцип хорошо известного барометра-анероида. Чувствительные датчики таких приборов, размещаемых чаще всего на дне водоемов, реагируют на колебания гидростатического давления, которые происходят при изменениях уровня моря. Датчики стационарных моделей таких мареографов устанавливаются в колодцах или на подводных конструкциях гидротехнических сооружений, а регистрирующая часть прибора размещается в будке водомерного поста. Некоторые модели гидростатических мареографов рассчитаны на автономную работу. В них измеряющая и регистрирующая части прибора монтируются в одном водонепроницаемом корпусе, и конструкция устанавливается на дне.
Наблюдения за поведением уровня Мирового океана на береговых станциях и постах не могут дать полной картины его колебаний, так как ведутся только в узкой прибрежной полосе. В открытом океане, вероятно, существуют многочисленные перекосы уровня, вызываемые неравномерным распределением плотности, крупными течениями и другими подобными причинами.
Измерение абсолютных отметок уровня в открытом океане стало возможным только с началом использования радиовысотомеров, устанавливаемых на искусственных спутниках Земли. Методика измерения расстояний от космического объекта до земной поверхности начала разрабатываться в 70-х годах прошлого века и получила название спутниковой альтиметрии. Спутниковые методы позволяют осуществлять постоянный мониторинг уровенной поверхности Мирового океана.
Существует несколько вариантов расчета спутниковых орбит для ведения геодезических и других высотных измерений земной поверхности.

Рассмотрим программу так называемой изомаршрутной спутниковой съемки, которая хорошо иллюстрирует основные принципы спутниковой альтиметрии.

Санкт-Петербург. Кронштадт. Павильон (в нем установлен мареограф) и водомерная рейка, которую справедливо назвать рейкой № 1 в стране, - Кронштадтский футшток. От «нуля» Балтийского моря ведется отсчет высот в России.

Параметры изомаршрутной орбиты спутника с радиовысотомером подбираются так, чтобы каждый очередной виток (трек ) смещался относительно предыдущего на некоторую постоянную величину. Через определенное число витков (цикл ) спутник выходит на маршрут первого трека, после чего весь цикл повторяется снова. В 1992 г. по программе TOPEX/Poseidon для изучения циркуляции и топографии поверхности Мирового океана на околоземную орбиту с высотой 1336 кми наклонением к плоскости экватора 66° был выведен спутник с двумя радиовысотомерами (альтиметрами). В 2001 г. на ту же орбиту выведен второй спутник этой программы, «Jason-1». Расстояние между соседними треками на экваторе равно 300 км, продолжительность одного цикла - 10 суток. За это время поверхность Земли покрывается регулярной ромбической сеткой спутниковых трасс, измерения вдоль которых повторяются около 36 раз в году.

График показывает изменение уровня океана (в мм, по вертикальной шкале)
по данным спутниковой альтиметрии TOPEX/Poseidon в 90-е - начале 2000-х годов.

В спутниковой альтиметрии высота морской поверхности рассчитывается относительно поверхности геоида по измеренной высоте спутника над морем и высоте орбиты самого спутника - с учетом поправок, связанных с инструментальной точностью альтиметров, состоянием морской поверхности, прохождением сигнала через плотные слои атмосферы и некоторых других. В итоге получается средняя высота морской поверхности, которая есть расчетная величина, полученная при осреднении альтиметрических измерений одного или нескольких спутников, наиболее приближенная к невозмущенной поверхности океана. Точность таких измерений составляет около 5 см.

Уровень Мирового океана в прошлом и сегодня.
Динамическая топография

Периодически повторяющиеся колебания уровня с периодами порядка 15-25 тыс. лет, вызываемые покровными оледенениями и приводящие к изменениям глобального объема воды в океане, называются эвстатическими. Последнее крупное оледенение в истории Земли (Вюрмское) достигло наибольшего развития около 18 тыс. лет назад. Тогда, на пике оледенения, уровень океана из-за сосредоточения больших объемов воды в ледниках опускался по разным оценкам на 65-125 м относительно современного состояния. Заметим, что понижение уровня на сто метров в нынешних границах Мирового океана соответствует изъятию примерно 36 млн км3 жидкой воды, которая вся переходит в твердое состояние и формирует ледниковый покров на материках. Когда льды начинают таять, талая вода возвращается в океан, что проявляется в постепенном повышении его уровня.

Изменения уровня Мирового океана за последние 800 тысяч лет

В последовавшие после пика Вюрмского оледенения 8-10 тыс.лет уровень океана сравнительно равномерно поднимался со средней скоростью 8-9 м за тысячу лет. В последние 6 тыс. лет происходило постепенное замедление роста уровня, и в прошлом тысячелетии поднятие составило около одного метра. В настоящее время природа Земли и ее климатическая система находятся в условиях типичного межледниковья, оптимум которого уже пройден. С большой долей вероятности можно полагать, что в таких условиях вековые колебания уровня порядка ±1 м за тысячу лет (в среднем 1 мм/год) есть нормальное явление в истории Земли.
Для оценки современного состояния уровня Мирового океана используются данные спутниковых альтиметрических измерений и обширные массивы океанографических наблюдений, по которым можно рассчитать топографию стерического уровня. Единичные измерения уровня (и спутниковые, и наземные) отражают отклонения высоты, вносимые влиянием ветровых волн, зыби, приливов и прочих кратковременных воздействий. При осреднении массовых измерений все короткопериодные и случайные возмущения уровенной поверхности исключаются, оставляя только высоты уровня, обусловленные постоянными долговременными факторами. Получаемая при такой процедуре топография поверхности воды, сформированная под воздействием динамических причин, среди которых можно выделить широтную неравномерность нагрева поверхности океанов, влияние крупных стационарных центров действия атмосферы, а также наиболее крупные звенья океанической циркуляции, получила название динамической топографии.
Обработка материалов спутниковой альтиметрии по программе TOPEX/Poseidon позволила получить первую топографическую карту среднего уровня океанов, созданную по непосредственным измерениям. Наибольшие отклонения динамического уровня составляют от –110 до +130 см, т.е. в среднем десятки сантиметров выше и ниже поверхности геоида.
Самое высокое положение уровня отмечается в северной тропической области западной части Тихого океана, к югу от Японских островов. Самые низкие отметки динамического уровня расположены на северной периферии Южного океана, в полосе 60-х южных широт. В каждом из океанов* перепады уровня от тропиков к высоким широтам составляют два (Атлантический океан) - два с половиной (Тихий океан) метра. Уровень Тихого океана на всех широтах самый высокий, уровень Атлантического - самый низкий, перепад составляет в среднем 60-65 см, уровень Индийского океана находится в промежуточном положении.
Расчеты стерического уровня, выполненные по среднегодовым значениям температуры и солености морской воды в этих океанах, показали, что разности в топографии «альтиметрического» и «стерического» уровней почти не выходят за пределы погрешностей, допущенных в расчетах того и другого. А это означает, что главная причина отклонений среднего невозмущенного уровня океанов от поверхности геоида определяется разностью в плотности океанических вод, то есть разностями в температуре и солености, от которых зависит плотность. Чем выше температура и ниже соленость морской воды, тем меньше ее плотность и наоборот.

Научно-популярный сайт по метеорологии

Уменьшение плотности ведет к увеличению объема, а следовательно, и к повышению уровня. Интересно, что превышение уровня Тихого океана в Северном полушарии определяется главным образом пониженной соленостью его вод, а в умеренных широтах Южного полушария - их повышенной температурой.

Глобальный океанический конвейер

Превышение уровня - признак видимый, в буквальном смысле лежащий на поверхности. Но есть и другие свойства, как бы избыточные в одном океане и недостаточные в другом. Например, содержание биогенных веществ (силикатов и фосфатов) в северной части Тихого океана в 2-3 раза превышает их концентрацию в водах Северной Атлантики. Противоположная картина наблюдается в распределении растворенных карбонатов и кислорода, концентрация которых наибольшая в Атлантическом океане и постепенно уменьшается к северной части Тихого. Эти и некоторые другие подобные факты приводят к выводу о существовании межокеанского обмена свойствами в виде глобальной циркуляции, пронизывающей пространство трех океанов - от Северной Атлантики через Индийский океан до северных широт Тихого океана. По современным представлениям, такая замкнутая циркуляция существует, она состоит из поверхностного и глубинного противоположно направленных потоков, ее назвали глобальным океаническим конвейером.

Факторы изменения уровня Мирового океана.

Повсеместное превышение уровня Тихого океана свидетельствует о наличии постоянного горизонтального градиента давления, который направлен на выравнивание уровней и приведение их в равновесное состояние. Под действием этого градиента из самой «высокой» области Тихого океана через проливы индонезийских морей на юго-запад движется поток теплых вод, которые через Индийский океан, огибая южную оконечность Африки, выходят в Атлантику. Далее вдоль побережий двух Америк эти воды пересекают Атлантический океан до его северо-западного района. Там поверхностные воды из-за интенсивного испарения осолоняются и уплотняются, что приводит к их конвективному погружению. Достигнув глубин 2000-3000 м, они смешиваются с холодными водами, поступающими из Арктического бассейна, и начинают формировать глубинную, противоположно направленную ветвь глобальной циркуляции. Пересекая Атлантический океан с севера на юг, глубинные воды вливаются в Циркумполярное (Западных ветров) течение, которым увлекаются на восток вдоль берегов Антарктиды. В южной части Тихого океана перед проливом Дрейка глубинные воды поворачивают на север и, следуя в этом направлении, достигают района Алеутских островов, где, будучи менее плотными относительно местных глубинных вод, медленно поднимаются к верхним приповерхностным слоям, замыкая «конвейерную ленту».

Конвейер «в профиль»

Это движение происходит чрезвычайно медленно и никакими приборами не регистрируется. Период полного обмена водами Атлантического и Тихого океанов в потоке глобального океанического конвейера оценивается временем порядка от многих сотен до полутора тысяч лет. На всем протяжении этого длительного пути происходит медленный непрерывный обмен теплом, солями, биогенными веществами, газами с окружающими водами. Изменения, происходящие в климатической системе Земли, выражающиеся в перераспределении тепла и влаги, обострении атмосферных процессов, нарушении режимов погоды в тех или иных районах, могут отражаться на движении «конвейера» в виде изменений характеристик переносимых свойств, а также интенсивности переноса.
Так, на примере глобального океанического конвейера можно заключить, что совсем небольшие, но долговременно существующие разности в положении уровня океанов способны возбуждать устойчивую циркуляцию вод и процессы межокеанского обмена свойствами, поддерживающие глобальное динамическое равновесие в Мировом океане.

Глобальный океанический конвейер «анфас». Красным показаны теплые, синим - холодные потоки.

Карта областей на Земле с максимальным риском быть затопленными из-за поднимающегося уровня мирового океана. Красным отмечены области, которые уйдут под воду, если море поднимется на шесть метров

Американские климатологи установили, что повышение среднего уровня мирового океана на Земле из-за глобального потепления медленно ускоряется. Согласно данным, полученным с помощью спутниковых измерений за последние 25 лет, скорость роста уровня моря каждый год увеличивается в среднем на 0,084 миллиметра в год, пишут ученые в Proceedings of the National Academy of Sciences .

Одно из прямых следствий глобального потепления на Земле - повышение среднего уровня мирового океана, которое наблюдается с середины XIX века. Оно происходит из-за теплового расширения океанской воды, а также в результате таяния полярных ледяных щитов в Антарктиде и Гренландии и горных ледников. Только за XX век средний уровень моря поднялся на 17 сантиметров и продолжает расти. По некоторым прогнозам, часть стран, расположенных на небольшой высоте, в частности, островные государства в Тихом океане, могут оказаться полностью затопленными уже в середине XXI века. Чтобы точнее оценить возможную динамику среднего уровня моря в течение ближайшего времени, ученые предлагают разнообразные компьютерные и математические модели, однако пока их результаты довольно сильно расходятся и не могут считаться достаточно точными.

Для создания более точной модели, описывающей динамику уровня моря на планете, американские климатологи под руководством Роберта Нерема (Robert S. Nerem) из Колорадского университета в Боулдере проанализировали последние спутниковые данные о динамике среднего уровня мирового океана и обнаружили, что изменение уровня моря за последние 25 лет можно описать, считая, что его рост происходит с постоянным в среднем ускорением. В своей работе использовали все доступные данные альтиметров, установленных на спутниках четырех океанографических миссий NASA и Национального управления океанических и атмосферных исследований США: начиная с запущенного в 1992 году TOPEX/Poseidon до спутника Jason-3 , который на орбиту ракетой-носителем Falcon 9 в январе 2016 года. По этим данным ученые определили среднюю скорость и среднее ускорение повышения среднего уровня моря на Земле с 1993 по 2017 год. При этом в своем исследовании авторы не рассматривали доступные данные, полученные с помощью мареографов (ни за предыдущие годы, ни проводившиеся одновременно со спутниковыми измерениями), которые несколько уступают по своей точности, и могут немного отличаться от результатов спутниковых измерений.

При этом чтобы определить влияние на уровень моря только глобальных климатических изменений и избежать вклада локальных одиночных событий (которые приводят к заметным флуктуациям, но не отражают общих количественных тенденций), ученые постарались оценить и вычесть из общей зависимости вклад двух наиболее заметных событий, произошедших за этот период. Первым из них была серия мощных извержений филиппинского вулкана Пинатубо , которая произошла в начале 90-х годов XX века. Из-за выброса огромного количества аэрозольных частиц в атмосферу эти извержения имели ощутимое влияние на климат Земли - в частности, привели к увеличению средней температуры и увеличению площади озоновой дыры над Антарктидой. Вторым важным фактором, который также привел к локальному ускорению роста уровня океана, был Эль-Ниньо - активная фаза циклических тихоокеанских поверхностных течений, которая приводит к значительному повышению температуры на Земле; последняя такая фаза наблюдалась в 2015-2016 годах. По мнению ученых, оба этих фактора приводят к значительным локальным отклонениям от общей тенденции, связанной с климатическими изменениями на планете, и для количественного анализа связанные с ними флуктуации из общей зависимости были вычтены.

Динамика изменения среднего уровня мирового океана (global mean sea level, GMSL) c 1993 по 2017 год. Синим обозначены исходные данные, красным - за вычетом влияния извержений Пинатубо, зеленым - за вычетов вкладов извержений Пинатубо и Эль-Ниньо

R. S. Nerem et al./ PNAS, 2018

В результате анализа полученных данных с поправкой на влияние Эль-Ниньо и извержений Пинатубо климатологи определили среднюю скорость повышения среднего уровня моря на планете, которая составила 2,9 миллиметра в год, а также его ускорение. Оказалось, что данные об изменении среднего уровня моря за последние 25 лет очень хорошо описываются моделью постоянного ускорения, и в среднем скорость роста уровня моря каждый год увеличивается на 0,084 миллиметра в год (погрешность измерений составила около 30 процентов).

Исходя из средней скорости повышения уровня моря, ученые предложили считать процесс равноускоренным и сделали на основе этой модели оценку уровня моря в 2100 году, который должен увеличиться на 65 сантиметров по сравнению с 2005 годом. По словам ученых, эти результаты качественно согласуются с данными наиболее точных на сегодняшний день прогнозов, полученных с помощью компьютерного моделирования, но в будущем точность оценок должна повыситься за счет анализа данных за более длительные промежутки времени.

Отметим, что недавно новозеландские климатологи , действительно ли повышения уровня моря так опасно для тихоокеанских островов. Оказалось, что даже острова Тувалу, для которых риск быть затопленными считается максимальным, за последние 30 лет не только не уменьшились по площади, но даже немного выросли. Рост площади произошел даже несмотря на то то, что уровень моря там повышается примерно в два раза быстрее, чем в среднем на планете.

Александр Дубов

И другими факторами. Различают «мгновенный», приливной, среднесуточный, среднемесячный, среднегодовой и среднемноголетний уровни моря.

Под воздействием ветрового волнения, приливов, нагревания и охлаждения поверхности моря, колебаний атмосферного давления, осадков и испарения, речного и ледникового стока уровень моря непрерывно изменяется. Среднемноголетний уровень моря не зависит от этих колебаний поверхности моря. Положение среднемноголетнего уровня моря определяется распределением силы тяжести и пространственной неравномерностью гидрометеорологических характеристик (плотность воды, атмосферное давление и др.).

Постоянный в каждой точке среднемноголетний уровень моря принимается за исходный уровень, от которого отсчитываются высоты на суше . Для отсчёта глубин морей с малыми приливами этот уровень принимается за нуль глубин - отметку уровня воды, от которой отсчитываются глубины в соответствии с требованиями судоходства. В России и большинстве других странах бывшего СССР , а также в Польше , абсолютные высоты точек земной поверхности отсчитывают от среднемноголетнего уровня Балтийского моря , определённого от нуля футштока в Кронштадте .

Примечания

Wikimedia Foundation . 2010 .

• Уроборус
• Уровень абстракции

Смотреть что такое "Уровень Мирового океана" в других словарях:

ГОСТ 31170-2004: Вибрация и шум машин. Перечень вибрационных, шумовых и силовых характеристик, подлежащих заявлению и контролю при испытаниях машин, механизмов, оборудования и энергетических установок гражданских судов и средств освоения мирового океана на стендах заводов-поставщиков - Терминология ГОСТ 31170 2004: Вибрация и шум машин. Перечень вибрационных, шумовых и силовых характеристик, подлежащих заявлению и контролю при испытаниях машин, механизмов, оборудования и энергетических установок гражданских судов и средств… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Уровень океана - Уровень моря положение свободной поверхности Мирового океана, измеряемое по отвесной линии относительно некоторого условного начала отсчёта. Это положение определяется законом тяготения, моментом вращения Земли, температурой, приливами и другими… … Википедия

уровень - УРОВЕНЬ, вня, муж. 1. Горизонтальная плоскость, поверхность как граница, от к рой измеряется высота. У. воды в реке. 2. Степень величины, развития, значимости чего н. Культурный у. У. жизни (степень удовлетворения населения материальными и… … Толковый словарь Ожегова

Уровень моря - График, демонстрирующий колебания уровня Мирового океана за последние 550 млн лет Уровень моря положение свободной поверхности Мирового океана, измеряемое по о … Википедия

уровень моря - положение свободной поверхности Мирового океана, стремящейся расположиться перпендикулярно к равнодействующей всех сил, приложенных к массе воды. Изменения положения уровней поверхности проявляются в колебаниях уровня моря. * * * УРОВЕНЬ МОРЯ… … Энциклопедический словарь

УРОВЕНЬ МОРЯ - положение невзволнованной поверхности Мирового океана, стремящейся быть перпендикулярной к направлению равнодействующей всех сил (в основном сил тяжести), приложенных к массе воды. Уровень моря подвержен колебаниям относительно условного начала… … Морской энциклопедический справочник

Уровень воды - вреках и озёр а х, положение свободной поверхности воды рек и озёр относительно какой либо постоянной по высоте горизонтальной поверхности; в качестве такой поверхности принимается или некоторая произвольная по высоте плоскость,… …

Ложе океана - один из главных элементов рельефа и геологической структуры дна Мирового океана. Охватывает его абиссальную часть (см. Абиссаль) за вычетом срединноокеанических хребтов. Характеризуется развитием типичной океанической земной коры.… … Большая советская энциклопедия

СРЕДНИЙ УРОВЕНЬ ПОВЕРХНОСТИ ЛИТОСФЕРЫ ЗЕМЛИ - уровень, на котором находилась бы вся твердая земная поверхность, если бы она была идеально ровной. В настоящее время соответствует глубине около 2,4 км ниже совр. среднего уровня Мирового океана. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра.… … Геологическая энциклопедия

Базис эрозии - уровень бассейна, в который впадает водный поток. Общий (или главный) Б. э. уровень Мирового океана. Местный (или временный) Б. э. проточные озёра, места впадения притока в главную реку, а также выходы прочных пород, замедляющие глубинную … Большая советская энциклопедия

Книги

• Война Моря и Суши , Ковалевская Александра Викентьевна. Далекое будущее… В преддверии Третьей Мировой войны лучшие ученые планеты основали в глубинах Мирового океана Подводные Колонии. Ядерный кошмар глобального апокалипсиса отбросил обитателей…

Примерно 71% поверхности нашей планеты покрыт водой, поэтому оценка изменения уровня моря - одна из важнейших задач, которые позволяют ученым прогнозировать дальнейшие изменения климата на Земле и условий жизни людей, живущих в разных регионах планеты.

До сегодняшнего дня ученые считали, что точно знают динамику изменения уровня моря. Это повышение уровня моря на 1,6 см в десятилетие, начиная с 1900 года. Во всяком случае, именно такие данные приводит Национальное управление океанических и атмосферных исследований (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA). Основная причина поднятия уровня моря - глобальное потепление.

Причина этой недооценки была раскрыта учеными из Лаборатории реактивного движения НАСА и Гавайского университета на Маноа. Сравнивая параметры текущей модели климата с измерениями уровня моря в предыдущие годы, команда климатологов обнаружила, что показания датчиков прибрежных приливов и отливов, возможно, не столь показательны, как считалось, и такие данные нельзя использовать в качестве эталона. Датчики, расположенные во многих местах в Северном полушарии, являются первичным источником данных для измерения глобального уровня моря за последние несколько десятков лет.

«Это не та ситуация, когда ошибочны данные или неправильно работают инструменты. По ряду причин уровень моря не изменяется одинаково по всей планете», - говорит Филип Томпсон, руководитель исследования. «Как оказалось, наши данные собираются в местах, где уровень моря поднимается наименее быстро из-за глобального потепления».

Обычно станции измерения уровня воды являются стационарными. Кроме уровня воды, такие станции могут определять и погодные условия региона, включая давление и скорость ветра, факторы, которые часто влияют на измерение уровня моря.

Единственная проблема во всей этой ситуации - места, где такие станции размещаются. Согласно исследованию, большинство станций находится в Северном полушарии, где ледовый покров тает быстрее, чем в Южном полушарии.

Как оказалось, уровень моря изменяется сильнее не там, где действует основной фактор изменения уровня вод Мирового океана. На самом деле, наиболее активно этот уровень повышается в местах, удаленных от этого фактора. Согласно одному из источников, тающие льды в Северном полушарии Земли сильнее всего влияют на поднятие уровня воды в «южной части Тихого океана и экваторе».

Команда проекта также считает, что обнаружила причину, по которой последствия таяния льда могут отличаться от региона к региону. Например, изменения в Китае могут значительно отличаться от изменений в США или Африке. Скорость поднятия уровня моря отличается в различных регионах из-за действия дополнительных факторов. Это могут быть ветры, океанические течения, гравитация, приливы.

«Это очень важно, поскольку вполне вероятно, что влияние определенных ветров или течений может быть причиной недооценки скорости поднятия уровня моря», - говорит Томпсон. Ученый говорит, что все это - не случайность, специалистам необходимо изменить скорость поднятия уровня моря в сторону повышения. Климатологи строят самые разные прогнозы, но большинство специалистов сходится в одном - глобальное потепление действительно есть, и оно является причиной быстрого таяния льда в обоих полушариях Земли. Профессор Питер Уэдэмс (Peter Wadhams) из Кэмбриджа, например, утверждает, что в этом или следующем годах Арктика может полностью освободиться ото льда, чего не случалось последние 100 тысяч лет.

В текущем году мы видим новые климатические рекорды. К примеру, каждый месяц этого года является самым теплым за всю историю наблюдений. Представители НАСА утверждают, что сейчас лед летом покрывает на 40% меньше площадей, чем еще тридцать лет назад. Если Антарктический ледяной щит продолжит таять, то уровень моря в будущем поднимается на 3,6 метра, что просто сотрет с лица земли многие города, находящиеся на побережье.