какая плотность воды в черном море
Плотность черноморских вод
В зависимости от температуры и солености плотность воды в Черном море значительно изменяется как во времени, так и в пространстве. В верхних слоях весной и летом она уменьшается. В центральных районах моря средняя плотность воды в поверхностном слое близка к 1,0123, на максимальных глубинах она достигает 1,0173.
В прибрежных опресненных районах Черного моря плотность уменьшается, ее среднее значение примерно 1,0115, иногда летом вблизи устьев рек она меньше 1.
Оставить отзыв | ||
В настоящий момент к этой статье нет комментариев. Ваш, может стать первым: заполните форму ниже и выскажите свое мнение. | ||
Вставить в блог |
Скопируете текст в окне и вставьте в свой блог |
Как это будет выглядить у Вас в блоге: |
Главная Новости Металлоконструкции Галерея Контакты |
© ЧП Колесник 2010-2011 Наш адрес: Днепропетровск, ул. Карла Либкнехта 57 Чёрное мореСТРУКТУРА И ДИНАМИКА ЧЕРНОМОРСКИХ ВОД Основным гидрохимическим показателем структуры морской воды является ее соленость. Многие характеристики динамической структуры водных масс (плотность, удельный объем, устойчивость слоев, распределение динамических высот и др.) зависят от нее и от температуры воды, то есть от термохалинной структуры. Распределение температуры и солености верхних слоев меняется от сезона к сезону и по годам. А это отражается на динамике водных масс. Соленость поверхностных вод в центральной части Черного моря составляет в среднем 18 °/оо,’ в некоторых случаях она превышает 18,2 °/оо и даже достигает 18,5 °/оо- Сезонные колебания солености в этой части моря малы — в весенне-летний период, ближе к периферийным районам, минимум ее достигает 17,5 °/00.^Вблизи берегов под влиянием речных вод соленоЬть уменьшается, сезонные колебания ее здесь значительны. В большинстве случаев средняя соленость прибрежных вод изменяется от 16 до 17 Vooi 1 самая низкая соленость наблюдается» на северо-западе (от 13 до 15°/00), где в море поступает основное количество речной воды. На сильно опресненных участках около устьев рек тонкий поверхностный слой мутной речной воды почти не смешивается с морской. Сезонные изменения солености в прибрежной опресненной полосе на западе моря связаны с колебаниями стока Дуная и других рек. Исследования А. В. Рождественского у болгарских берегов, М. Артюза в Босфоре, В. И. Заца, О. Лукьяненко и Г. Яце- вича около Южного берега Крыма, В. С. Большакова у Одессы, Н. Родионова и К. Бондаря вблизи устья Дуная и В. Кирила и Г. Шерпояну у Констанцы показали, что соленость поверхностных вод изменяется от месяца к месяцу. В большинстве случаев она уменьшалась в мае — июне, т. е. несмотря на достаточно большие различия в продолжительности периодов наблюдения (в Варне — 35 лет, в Босфоре — 5 лет), ряды наблюдений за режимом солености в разных местах оказались сравнимыми. Вблизи южной части Крымского полуострова соленость поверхностных вод в течение года изменяется незначительно и составляет почти такую же величину, как в центральных районах моря. Около Приморско, расположенного вблизи северного рукава Дуная, весной при южных ветрах наблюдался абсолютный минимум солености — около 4 °/оо- С удалением от устья соленость возрЗ^ стает, а амплитуды ее колебаний уменьшаются. Средняя соленость поверхностных вод в Босфоре и в центральной части моря одинакова, но амплитуды ее колебаний в Босфоре значительны, причем максимальные значения близки к значениям солености мраморноморских вод. Соленость воды в Черном море возрастает с увеличением глубины, а в поверхностном слое еще и с приближением к центральным районам моря. На глубине 75 м в центральной части моря обычно она около 18°/00, на глубине 100 м—19,3, 150 м — 20, на глубине 300 м превышает 2lJ^gj./Дальнейшее возрастание солености с глубиной замедляется — на глубине 1000 м она примерно 22 %о. ниже 2°00 м — около 22,4 °/оо- Максимальные изменения солености по вертикали отмечены в слое от 75—100 до 150—200 м. В прибрежных районах с опресненными водами изменения солености по вертикали больше, чем в центральных частях моря. Особенно резко меняется по вертикали соленость вблизи устьев больших рек. Так, на расстоянии 2 миль восточнее Сулинского рукава, по нашим исследованиям 3 ноября 1956 г., соленость поверхностной воды была 2°/оо, а на глубине 2 м — 15,8 °/оо- Особое вертикальное распределение солености отмечают около входа в Босфор, в зоне распространения мраморномор- ской струи. Сезонные изменения солености в глубоководных районах Черного моря четко заметны до глубины 75 м, т. е. до глубины проникновения зимней вертикальной циркуляции.) Наибольшее изменение солености с глубиной наблюдается весной, когда вертикального перемешивания почти нет. В этот сезон на поверхности соленость минимальна, но с глубиной резко увеличивается. Средняя годовая температура поверхностных черноморских вод зависит в основном от географического положения пункта наблюдения и от преобладающих течений^ С удалением от берега средняя годовая температура изменяется сравнительно мало. Самый теплый район Черного моря — его юго-восточная часть. Кавказские горы не пропускают в этот район северные ветры, кроме того, здесь проходит прибрежное течение, направленное с юга, тогда как течение, омывающее болгарское побережье и направленное с севера, приносит при этом больше речных вод. Сравнительно теплым является и Южное побережье Крыма, защищенное от северных ветров Крымскими горами и находящееся под некоторым влиянием центральной части моря. Максимальная средняя месячная температура поверхностных вод обычно наблюдается в августе. Лишь в Керченском проливе под влиянием континентальных вод и азовских вод из районов мелководья она в июле немного выше, чем а августе. Минимальной средняя месячная температура почти везде бывает в феврале. Исключение составляет Керченский пролив, где средняя температура в январе и феврале одинакова, а также район Констанцы, где под влиянием дунайских вод минимум температуры отмечается в январе. Наибольшие сезонные изменения температуры воды наблюдаются обычно до глубины 75 м. С увеличением глубины изменения температуры все более уменьшаются и часто выражаются в сотых долях градуса или вообще отсутствуют — температура остается постоянной. Незначительные изменения температуры воды на глубинах могут возникать при вертикальном водообмене с верхними слоями, проникновении мра- морноморских вод, воздействии систем течений,’ геотермическом влиянии дна и др. Зимой самая низкая температура бывает в поверхностном слое воды, с увеличением глубины она возрастает. Весной, когда верхние слои нагреются, самая низкая температура, равная зимней, бывает на глубинах от 75 до 100 м. Летом минимальная температура воды наблюдается на глубине 75 м, ниже температура постепенно повышается вследствие смешения вод на глубине 100 м с нижележащими более теплыми слоями. С глубины 500 м устанавливается почти постоянная температура 8,9 °С, а на максимальных черноморских глубинах, ниже 2000 м, она равна 9,1 °С. Амплитуда сезонных изменений температуры цоды в прибрежье больше, чем в центральных районах моря. Температура поверхностных вод, кроме того, значительно изменяется и в течение суток. Самой холодной вода обычно бывает рано утром, а самой теплой — в послеполуденные часы. Амплитуды суточных колебаний в прибрежных водах значительны, а с удалением от берега уменьшаются. В зимние месяцы амплитуды суточных колебаний температуры в прибрежных районах составляют менее 0,5 °С, а в летние месяцы 2 °С. Различия в средних суточных температурах имеют сезонный характер. Величина годового хода температуры, по средним месячным данным, в большей части черноморских прибрежных вод колеблется около 17—20 °С. Разность максимальных и минимальных температур, по наблюдениям в конкретные сроки, значительно больше, особенно в мелководных заливах. Так, в Каркинитском заливе она часто достигает 31 °С (от 1 до +30 °С). Максимальный размах температурных колебаний в Варненском заливе составляет 30 °С. В зависимости от температуры и солености плотность воды в Черном море значительно изменяется как во времени, так и в пространстве. В верхних слоях весной и летом, она уменьшается. В центральных районах моря средняя плотность воды в поверхностном слое близка к 1,0123, на максимальных глубинах она достигает 1,0173. В прибрежных опресненных районах Черного моря плотность уменьшается, ее среднее значение примерно 1,0115, иногда летом вблизи устьев рек она меньше 1. Вертикальная устойчивость водных слоев. Вертикальная устойчивость водных слоев, которая зависит в основном от плотности, характеризует распределение более легких и более тяжелых вод. Если плотность по вертикали меняется незначительно, перемешивание слоев происходит легко, в случае же если нижние слои тяжелее верхних, вертикальное перемешивание затруднено. Когда верхний слой становится тяжелее нижнего, вертикальная циркуляция возникает спонтанно. В Черном море устойчивость слоев до 200 м очень высока. В зависимости от сезона слой максимальной устойчивости находится на различной глубине — весной на горизонте 10—25 м, летом — около 25 м, зимой и осенью — около 75—100 м. В мелководных районах максимальная устойчивость обычно наблюдается в придонных водах. Уровень Черного моря выше уровня Мраморного моря в среднем на 53 см, главным образом вследствие различной плотности в верхнем 50-метровом слое обоих морей (что соответствует приблизительной глубине предбосфор- ского порога в Черном море). Постоянный приток пресных вод в Черное море, не позволяющий выровняться плотности, вместе с такими факторами, как осадки, испарение, температура, поддерживает эту разницу в уровнях воды. Весной, когда поступает значительное количество речной воды, черноморский уровень повышается, меньше становится соленость, увеличивается сток черноморских вод в Мраморное море. Противоположный эффект отмечается в конце осени, когда уменьшается сток Дуная. Прямая зависимость между дунайским и черноморским уровнями временами нарушается, Когда дуют продолжительные сгонные или нагонные ветры. В первом случае уровень моря ниже, а во втором — выше, чем уровень реки. При чередовании сильных береговых и морских ветров разница в уровнях очень велика. Большие колебания уровня происходят при одноузловых и двухузло- вЫх вертикальных волнах (сейшах) на море. Суточные колебания уровня Черного моря очень малы вследствие небольшого размера бассейна. Высота солнечного прилива составляет в среднем 4 см, а лунно-солнечного — около 9 см. Летом суточные колебания уровня значительнее из-за влияния бризов. По наблюдениям на береговых станциях, черноморский уровень имеет общую тенденцию к повышению. Согласно данным болгарских ученых, в районе Вар- ненского залива повышение уровня в многолетнем аспекте составляет около 2 мм в год. Такая тенденция отражает в общем опускание значительной части черноморских берегов, но определенное значение может иметь и повышение уровня Мирового океана вследствие таяния полярных льдов. В разных частях моря средний годовой уровень различен, так как поверхность моря наклонена с севера на юг. Около Варны уровень моря выше, чем около черноморского устья Босфора, приблизительно на 4 см, а в районе Одессы выше, чем в районе Варны, на 4—5 см. Разница в уровне поверхности северных и южных частей моря составляет 8—9 см. В районе Каркинит- ского залива и Южного берега Крыма средний уровень ниже, чем в районе Одессы, и такой же, как в районе Варны. В Керченском проливе, наоборот, наблюдается некоторое повышение уровня. Уровень центральных частей моря на несколько сантиметров ниже уровня прибрежных районов, кроме районов Карки- нитского залива и Южного берега Крыма, где он, как и на западе и востоке моря, почти одинаков. Между Крымом и Анатолией уровень моря несколько приподнят. Различное положение уровня воды в Черном море можно объяснить статическими факторами — плотностью воды, которая зависит главным образом от солености,— и динамическими факторами—непрерывным притоком речных вод в прибрежных районах и круговым прибрежным течением. Течения вблизи берега влияют не только на топографию морской поверх ности, но и на глубинные слои, являясь причиной куполообразного расположения изохалин и изотерм в толще вод моря. Продолжались колебания уровня внутренних морей — Каспийского и Черного, которое по-прежнему было изолировано от Мирового океана. Плотность воды в различных морях
При изменении плотности меняется сила поддержания (сила плавучести) – r × g × V; вес судна Dc (масса судна) при этом не меняется. Для случая перехода судна из воды одной плотности в другую можно записать
Из выражения (2.7) можно получить
Так как изменение водоизмещения мало, площадь ватерлинии можно считать величиной постоянной и, следовательно,
Из формулы(2.9) следует, что при переходе судна из менее плотной воды в более плотную (например, из пресной в морскую) значение DТ будет отрицательным, т.е. осадка судна уменьшится, а при переходе из более плотной в менее плотную осадка увеличится. В табл. 2.3 приведены значения плотности для ряда морей; из нее видно, что плотность воды в наиболее соленых морях не более чем на 3% больше плотности пресной воды летом (r = 1,00 т/м 3 ). Изменение осадки судна при изменении плотности воды мало, однако его учитывают при нормировании запаса плавучести. Плотность морской воды. Плотность любого вещества это величина, измеряемая массой вещества в единице объема. За единицу плотности принимается плотность дистиллированной воды при 4?С и нормальном атмосферном давлении. Плотность морской воды это масса воды (в г), заключенная в 1 см3. Для ее определения сравнивают плотность морской воды при температуре, которую она имела в природе в месте ее нахождения, с плотностью дистиллированной воды при 4?С и нормальном атмосферном давлении. В связи с тем, что отклонения в значениях плотности воды в зависимости от температуры и солености составляют тысячные доли единицы, в целях сокращения введено понятие условной плотности. Для этого у числового значения плотности отбрасывают единицу, а запятую переносят на три цифры вправо. Например, плотность морской воды при температуре 0 оС и солености 35 составляет 1,028126 г/см3. Это значит, что масса 1 м3 такой воды на 28,126 кг больше, чем масса дистиллированной воды того же объема. При этом условная плотность запишется как 28,126. Средняя плотность поверхностных вод Мирового океана (с морями) 1,02474 г/см3. Если рассматривать отдельные океаны, то самую низкую плотность вод имеет Тихий океан (24,27 или 1,02427 г/см3), а самую высокую Атлантический (25,4 или 1,02543 г/см3). Величина плотности зависит от температуры и в меньшей степени от солености, так как соленость изменяется в меньших пределах. На глубинах плотность зависит и от давления. Плотность изменяется на пространствах Мирового океана в соответствии со значениями температур и солености воды. Самая большая закономерность распределения плотности на поверхности океана изменение ее величин от минимальных в экваториальной зоне (1,0210 г/см3) до максимальных в полярных областях (1,0275 г/см3). Изменение плотности океана по горизонтали незначительно. Это связано с тем, что температура и соленость как факторы, меняющие плотность, друг друга компенсируют. Так, на поверхности океанов температура падает от низких широт к высоким, что повышает плотность вод в этом направлении, а соленость, наоборот, убывает от низких к высоким, понижая плотность в этом же направлении. Кроме того, такие относительно малые горизонтальные различия плотности обусловлены существованием мощной горизонтальной циркуляции вод.
17 комментариев к “Плотность морской воды”Кажется, что вся вода одинакова: и в реках, и в морях. Однако морская вода отличается от пресной по плотности. В среднем плотность морской воды равна 1,025 г на кубический сантиметр. Итак, литр морской воды на 25 г тяжелее, чем пресной. В среднем плотность морской воды равна 1,025 грамма на кубический сантиметр. Стало быть, ее литр на 25 граммов тяжелее пресной. Но плотность воды неодинакова по всему Мировому океану, она несколько меняется в зависимости от солености и температуры. Чем выше соленость, тем больше и плотность. Зависимость плотности от температуры обратная: чем вода теплее, тем плотность ее меньше. Величина плотности зависит от температуры и в меньшей степени от солености, так как соленость изменяется в меньших пределах. На глубинах плотность зависит и от давления. Плотность изменяется на пространствах Мирового океана в соответствии со значениями температур и солености воды… В мертвом море плотность больше чем у пресной воды. Тем самым корабли в мертввм море находятся на самой нижней отметки вотэр линии. Корабль становиться легче а в пресной он погружается в глубь по сравнению чем с мертвым морм! На глубинах вода находится под давлением вышележащих слоев, и это давление тем выше, чем больше глубина: вода сжимается, и ее плотность увеличивается. Самую высокую плотность имеют поверхностные воды Атлантического океана, самую низкую — Тихого. Среди морей самая низкая плотность у воды Балтийского моря. Очень хорошо…Величина плотности зависит от температуры и в меньшей степени от солености, так как соленость изменяется в меньших пределах. На глубинах плотность зависит и от давления. Плотность изменяется на пространствах Мирового океана в соответствии со значениями температур и солености воды… Плотность воды в разных морях вполне можно соизмерить эмпирически — то есть, с помощью собственных чувств. Там, где плотность выше, человеку будет легче держаться на воде, так как он окажется гораздо легче самой соленой воды (вспомните Мертвое море, где можно лежать на воде — она всегда выталкивает тебя на поверхность). На мой взгляд, в Средиземном море плотность выше, чем в Черном и Каспийском, так как плавать там гораздо легче :)) Как вещество вода практически не сжимаемается. С увеличением давления ее плотность практически не меняется. Все зависит от количества растворенной в ней соли. Хорошая познавательная статья, особенно для тех у кого постоянно только песок под ногами и глазами. Хорошо бы знать химический состав воды с целью исключения попадания в нее некоторых веществ. Знаете интересно читать то,что когда-то учили и уже изрядно забыли.Интересная информация всегда От плотности воды за бортом подводных аппаратов, в частности подводных лодок, зависит глубина и скорость их погружения. Чем больше плотность воды, тем больше по массе будет закачиваться ее в цистерны. Следовательно увеличивается масса самой лодки и скорость ее погружения. Поэтому в технических характеристиках указывается глубина погружения до … м. а вот 1 м^3 соленой воды весит на 25 кг больше 1 м^3 дистиллированной. Неужели так много соли, аж 25 кг? И плотность измеряется не в г/cм^3 а в кг/м^3. Такая международная мера измерения Для определения плотности морской воды обычно пользуются океанологическими таблицами. С повышением солености, увеличением глубины и понижением температуры воды плотность морской воды увеличивается. От плотность морской воды зависит осадка судна. Для больших океанских судов увеличение осадки при заходе в пресные воды может достигать 0,3 м. Большие вертикальные градиенты плотность морской воды могут влиять на подъем или спуск подводных лодок и подводная аппаратов.
|