Oceánsky prúd je tok vodnej hmoty, ktorý sa pohybuje s určitou cyklickosťou a frekvenciou. Líši sa stálosťou fyzikálnych a chemických vlastností a špecifickou geografickou polohou. Môže byť studená alebo teplá, v závislosti od príslušnosti k hemisféram. Každý takýto tok sa vyznačuje zvýšenou hustotou a tlakom. Prietok vodných hmôt sa meria vo sverdrupa, v širšom zmysle - v jednotkách objemu.
Rôzne prúdy
V prvom rade sa cyklicky usmerňované vodné toky vyznačujú takými vlastnosťami, ako sú stabilita, rýchlosť pohybu, hĺbka a šírka, chemické vlastnosti, ovplyvňujúce sily atď. Na základe medzinárodnej klasifikácie sa toky delia do troch kategórií:1. Gradient. Vyskytujú sa pri pôsobení hydrostatického tlaku na izobarické vrstvy vody. Gradientný oceánsky prúd je prúdenie charakterizované horizontálnymi pohybmi izopotenciálnych povrchov vodnej plochy. Podľa ich počiatočných znakov sa delia na hustotu, bariku, zásobu, kompenzáciu a seiche. Odtok spôsobuje zrážky a topenie ľadu.
2. Vietor. Sú určenésklon hladiny mora, sila prúdenia vzduchu a kolísanie hustoty hmoty. Poddruhom je driftový oceánsky prúd. Ide o prúdenie vody spôsobené čisto pôsobením vetra. Vibráciám podlieha iba povrch bazéna.
3. Prílivová. Najsilnejšie sa objavujú v plytkej vode, v ústiach riek a blízko pobrežia.
Samostatný typ prúdenia je inerciálny. Vzniká pôsobením viacerých síl naraz. Podľa premenlivosti pohybu sa rozlišujú prúdy stále, periodické, monzúnové a pasátové. Posledné dve sú určené podľa smeru a rýchlosti sezónne.
Príčiny morských prúdov
V súčasnosti sa obeh vôd vo svetových vodách len začína podrobne skúmať. Vo všeobecnosti sú konkrétne informácie známe len o povrchových a plytkých prúdoch. Hlavným háčikom je, že oceánografický systém nemá jasné hranice a je v neustálom pohybe. Ide o zložitú sieť tokov spôsobených rôznymi fyzikálnymi a chemickými faktormi.
V súčasnosti sú však známe tieto príčiny morských prúdov:
1. Priestorový dopad. Toto je najzaujímavejší a zároveň ťažko naučiteľný proces. V tomto prípade je prúdenie určené rotáciou Zeme, vplyvom kozmických telies na atmosféru a hydrologický systém planéty atď. Pozoruhodným príkladom je príliv a odliv.
2. Vplyv vetra. Cirkulácia vody závisí od sily a smeru vzdušných hmôt. V zriedkavých prípadoch možno hovoriť o hlbokomprúdy.
3. Rozdiel v hustote. Prúdy vznikajú v dôsledku nerovnomerného rozloženia slanosti a teploty vodných hmôt.
Atmosférický vplyv
Vo svetových vodách je tento druh vplyvu spôsobený tlakom heterogénnych más. V spojení s kozmickými anomáliami prúdy vody v oceánoch a menších panvách menia nielen svoj smer, ale aj silu. Je to badateľné najmä v moriach a úžinách. Typickým príkladom je Golfský prúd. Na začiatku svojej cesty sa vyznačuje zvýšenou rýchlosťou.
Vo Floridskom prielive je Golfský prúd zrýchľovaný súčasne opačným a spravodlivým vetrom. Tento jav vytvára cyklický tlak na vrstvy bazéna, čím sa zrýchľuje prúdenie. Odtiaľto je v určitom časovom úseku výrazný odtok a prítok veľkého množstva vody. Čím nižší je tlak v atmosfére, tým vyšší je príliv.
Keď hladina vody klesá, sklon Floridského prielivu sa zmenšuje. Z tohto dôvodu je prietok výrazne znížený. Dá sa teda usúdiť, že zvýšený tlak znižuje silu prietoku.
Vetrný efekt
Spojenie medzi prúdením vzduchu a vody je také silné a jednoduché zároveň, že je ťažké si ho nevšimnúť ani voľným okom. Od staroveku boli navigátori schopní vypočítať vhodný oceánsky prúd. Podarilo sa to vďaka práci vedca W. Franklina o Golfskom prúde, ktorá siaha až do 18. storočia. O niekoľko desaťročí neskôr A. Humboldt presne označil vietor v zozname hlavných outsiderov ovplyvňujúcich vodné masy.sila.
Z matematického hľadiska bola táto teória podložená fyzikom Zeppritzom v roku 1878. Dokázal, že vo Svetovom oceáne neustále dochádza k presunu povrchovej vrstvy vody do hlbších úrovní. V tomto prípade sa vietor stáva hlavnou silou ovplyvňujúcou pohyb. Rýchlosť prúdu v tomto prípade klesá úmerne s hĺbkou. Určujúcou podmienkou pre neustálu cirkuláciu vôd je nekonečne dlhý čas pôsobenia vetra. Jedinou výnimkou sú pasáty vzduchu, ktoré sezónne spôsobujú pohyb vodných hmôt v rovníkovom páse Svetového oceánu.
Rozdiel v hustote
Vplyv tohto faktora na cirkuláciu vody je najdôležitejšou príčinou prúdenia v oceánoch. Rozsiahle štúdie teórie vykonala medzinárodná expedícia Challenger. Následne prácu vedcov potvrdili škandinávski fyzici.
Heterogenita hustôt vodných hmôt je výsledkom viacerých faktorov naraz. Vždy existovali v prírode a predstavovali súvislý hydrologický systém planéty. Akákoľvek odchýlka teploty vody má za následok zmenu jej hustoty. V tomto prípade sa vždy pozoruje nepriamo úmerný vzťah. Čím vyššia teplota, tým nižšia hustota.
Na rozdiel vo fyzikálnych parametroch má vplyv aj stav agregácie vody. Zmrazovanie alebo vyparovanie zvyšuje hustotu, zrážky ju znižujú. Ovplyvňuje silu prúdu a slanosť vodných hmôt. Závisí to od topenia ľadu, zrážok a úrovne vyparovania. Podľa ukazovateľovHustota Svetový oceán je dosť nerovnomerný. Platí to pre povrchové aj hlboké vrstvy vodnej plochy.
Prúdy Tichého oceánu
Všeobecný vzorec prúdenia je určený cirkuláciou atmosféry. Východný pasát teda prispieva k vytvoreniu Severného prúdu. Prechádza vodami od Filipínskych ostrovov až po pobrežie Strednej Ameriky. Má dve vetvy, ktoré napájajú Indonézsku panvu a Tichý rovníkový oceánsky prúd.
Na severnej pologuli sú prúdy Kuroshio, Aljaška a Kalifornia najväčšími prúdmi vo vodnej oblasti. Prvé dve sú teplé. Tretí prúd je studený oceánsky prúd Tichého oceánu. Kotlina južnej pologule je tvorená austrálskym a Tradewindovým prúdom. Trochu na východ od stredu vodnej plochy je pozorovaný rovníkový protiprúd. Pri pobreží Južnej Ameriky sa nachádza vetva studeného peruánskeho prúdu.
V lete pri rovníku pôsobí oceánsky prúd El Niño. Odtláča masy studenej vody Peruánskeho potoka a vytvára priaznivú klímu.
Indický oceán a jeho prúdy
Severná časť kotliny sa vyznačuje sezónnou zmenou prúdenia tepla a chladu. Táto neustála dynamika je spôsobená pôsobením monzúnovej cirkulácie.
V zime dominuje Juhozápadný prúd, ktorý pramení v Bengálskom zálive. Trochu južnejšie je západ. Tento oceánsky prúd Indického oceánu prechádzavodná plocha od pobrežia Afriky po Nikobarské ostrovy.
V lete prispieva východný monzún k výraznej zmene povrchových vôd. Rovníkový protiprúd sa posúva do hĺbky a citeľne stráca na sile. Výsledkom je, že jeho miesto zaujmú silné teplé somálske a madagaskarské prúdy.
Obeh Severného ľadového oceánu
Hlavným dôvodom rozvoja spodného prúdu v tejto časti Svetového oceánu je silný prílev vodných más z Atlantiku. Faktom je, že stáročná ľadová pokrývka neumožňuje atmosfére a kozmickým telesám ovplyvňovať vnútornú cirkuláciu.
Najdôležitejším tokom Severného ľadového oceánu je severný Atlantik. Prináša obrovské objemy teplých hmôt, čím zabraňuje poklesu teploty vody na kritickú úroveň.
Za smer pohybu ľadu je zodpovedný transarktický prúd. Medzi ďalšie hlavné prúdy patrí Jamal, Svalbard, North Cape a Nórske prúdy, ako aj vetva Golfského prúdu.
Prúdy atlantickej panvy
Salinnosť oceánu je extrémne vysoká. Zonalita cirkulácie vody je spomedzi ostatných povodí najslabšia.
Hlavným oceánskym prúdom je tu Golfský prúd. Vďaka nemu sa priemerná teplota vody udržiava okolo +17 stupňov. Tento teplý oceánsky prúd Atlantického oceánu ohrieva obe hemisféry.
Najdôležitejšími prúdmi v povodí sú Kanárske ostrovy. Brazílske, Benguelské a Tradewindové prúdy.