Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для использования в других целях, см Полынья (значения) .
Прибрежные полыньи в Антарктике образуются из-за стокового ветра.
Катабатический ветер разливается с шельфового ледника
Морозный шлейф арктической конденсации отмечает эту полынью у западного берега Гудзонова залива . Этот (и другие поблизости), вероятно, остаются открытыми из-за приливных течений. Вид с высоты на запад с высоты птичьего полета.

Полынья ( / р ə л ɪ п J ə / ) является областью открытой воды , окруженной морским льдом . [1] В настоящее время он используется как географический термин для обозначения области незамерзшей морской воды в пределах сплошного пакового льда или припая . Это заимствованное слово от русского полынья ( русское произношение:  [pəɫɨˈnʲja] ), которое относится к естественной проруби и было принято в XIX веке полярниками для описания судоходных участков моря. [2] [3]

Существует два основных типа полыней: прибрежные полыньи, которые можно встретить круглый год у берегов Антарктики и Арктики и которые в основном создаются сильными ветрами, отталкивающими лед от берега, и полыньи срединного моря или открытого океана, которые реже встречаются в середине ледяного покрова в определенных местах, особенно вокруг Антарктиды. Эти места обычно обусловлены определенной океанской динамикой.

Одна из самых известных полыней срединного моря - полынья Уэдделла , также известная как полынья возвышенности Мод [4], которая встречается в море Лазарева над подводной горой возвышенности Мод. Впервые он был замечен в сентябре 1973 г. и сохранялся в течение нескольких зим (1974–1976 гг.), А недавно повторился в сентябре 2017 г. [5]

Формирование [ править ]

Прибрежные полыньи образуются в результате двух основных процессов:

  • Теплосодержание Полынья термодинамически приводом, и обычно происходит , когда теплая вода апвеллинг поддерживает температуру поверхности воды на уровне или выше точки замерзания . Это снижает производство льда и может полностью его остановить.
  • Полынья скрытого тепла образуется под действием стокового ветра , который отгоняет лед от фиксированной границы, такой как береговая линия , припай или ледяной мост . Первоначально полынья образуется, когда однолетний паковый лед отгоняется от берега, оставляя зону открытой воды, внутри которой образуется новый лед. Затем этот новый лед сгоняется по ветру к паковому льду первого года. Когда он достигает паковых льдов, новый лед уплотняется на паковых льдах. Этот процесс продолжается с течением времени. Таким образом, полыньи скрытой жары являются основным источником образования морского льда в Антарктике. [6]

Полыньи скрытой жары - это регионы с высокой ледообразованием и, следовательно, возможные места образования плотной воды в обоих полярных регионах . Высокая скорость образования льда в пределах этих полыней приводит к выбросу большого количества рассола в поверхностные воды; затем эта соленая вода тонет. Остается открытым вопрос, могут ли полыньи Арктики производить достаточно плотной воды, чтобы сформировать основную часть плотной воды, необходимой для поддержания термохалинной циркуляции .

Полыньи срединного моря образуются, когда в заранее подготовленных океанографических районах возникают определенные атмосферные условия. Такие атмосферные условия должны способствовать дрейфу льда в противоположных направлениях для раскрытия пакета льда. Полярные циклоны являются типичным атмосферным триггером возникновения полыней срединного моря, поскольку циклонические ветры толкают лед в противоположных направлениях от центра циклона. [7] Кроме того, холодные фронты, где обнаруживаются два противоположных направления потока, идеальны для создания полыньи в центре моря.

Сосальщики нарвала в полынье Баффинова залива

Донные воды Антарктики (AABW) [ править ]

Донная вода Антарктики - это плотная вода с высокой соленостью, которая существует в глубинном слое Южного океана . Он играет важную роль в глобальном опрокидывающем обращении. [8] Прибрежные полыньи (полыньи скрытого тепла) являются источником AABW, поскольку отторжение рассола во время образования морского льда в этих полыньях увеличивает соленость морской воды, которая затем опускается на дно океана как AABW. [9] [10] Антарктические полыньи образуются, когда ледяные массы расходятся от берега и удаляются в направлении ветра, создавая открытую область морской воды, которая впоследствии замерзает, отбрасывая рассол, с образованием новой массы льда. [11]

Экология [ править ]

Некоторые полыньи, такие как Полынья Северной воды между Канадой и Гренландией , встречаются каждый год в одно и то же время и в одном и том же месте. Поскольку животные могут адаптировать свои жизненные стратегии к этой закономерности, эти типы полыней имеют особое значение для экологических исследований. Зимой там остаются морские млекопитающие, такие как моржи , нарвалы и белухи, которые не мигрируют на юг. Весной тонкий или отсутствующий ледяной покров позволяет свету проникать в поверхностный слой, как только заканчивается зимняя ночь, что вызывает раннее цветение микроводорослей.в основе морской пищевой цепи. Таким образом, предполагается, что полыньи являются местами, где интенсивное и раннее производство планктонных травоядных обеспечивает передачу солнечной энергии, зафиксированной планктонными микроводорослями, арктической треске , тюленям , китам и белым медведям . Известно, что белые медведи могут проплыть до 65 километров (40 миль) по открытым водам полыньи. [12]

Наличие полыней в проливе Мак-Мердо в Антарктике обеспечивает свободный ото льда район, где пингвины могут кормиться, и поэтому они важны для выживания колонии пингвинов мыса Ройдс . [13]

Арктическое плавание [ править ]

Дополнительная информация: Сокращение морского льда в Арктике

Когда подводные лодки ВМС США совершали экспедиции к Северному полюсу в 1950-х и 1960-х годах, возникли серьезные опасения по поводу всплытия через толстый паковый лед Северного Ледовитого океана. В 1962 году, как USS Skate и USS Seadragon всплыли в одной большой полынье вблизи Северного полюса для первого полярного Рандеву в США Атлантического флота и Тихоокеанский флот США . [14]

См. Также [ править ]

  • Свинец (морской лед)
  • Северная Водная Полынья
  • Полынья Уэдделла

Ссылки [ править ]

  1. ^ WJ Stringer и JE Groves. 1991. Протяженность полыней в Беринговом и Чукотском морях.
  2. ^ Шерард Осборн, Питер Уэллс и А. Петерманн. 1866. Труды Королевского географического общества Австралии , том 12, № 2 1867–1868, стр. 92–113 Об исследовании северного полярного региона
  3. ^ Полынья , Словарь Мерриам Вебстер
  4. ^ Фрэнсис, Диана; Эйрс, Клэр; Куэста, Хуан; Голландия, Дэвид (2019). «Полярные циклоны у истоков повторного возникновения полыньи возвышения Мод зимой 2017 года» . Журнал геофизических исследований: атмосферы . 124 (10): 5251–5267. Bibcode : 2019JGRD..124.5251F . DOI : 10.1029 / 2019JD030618 . ISSN  2169-8996 .
  5. ^ Уэдделла Полынья , НАСА, 1999
  6. ^ Skogseth, R .; Haugan, PM; Хаарпайнтнер, Дж. (2004-10-01). «Производство льда и рассола в Сторфьордене за четыре зимы спутниковых и натурных наблюдений и моделирования». Журнал геофизических исследований: океаны . 109 (C10): C10008. Bibcode : 2004JGRC..10910008S . DOI : 10.1029 / 2004jc002384 . ISSN 2156-2202 . 
  7. ^ Фрэнсис, Диана; Эйрс, Клэр; Куэста, Хуан; Голландия, Дэвид (24 апреля 2019 г.). «Полярные циклоны у истоков повторного возникновения полыньи возвышения Мод зимой 2017 года». Журнал геофизических исследований: атмосферы . 124 (10): 5251–5267. Bibcode : 2019JGRD..124.5251F . DOI : 10.1029 / 2019JD030618 .
  8. ^ Джонсон, Грегори С. (2008-05-01). «Количественная оценка объемов донных вод Антарктики и глубоководных вод Северной Атлантики» . Журнал геофизических исследований: океаны . 113 (C5): C05027. Bibcode : 2008JGRC..113.5027J . DOI : 10.1029 / 2007jc004477 . ISSN 2156-2202 . 
  9. ^ Тамура, Такеши; Ohshima, Kay I .; Нихаши, Сохи (1 апреля 2008 г.). «Картирование образования морского льда для прибрежных полыней Антарктики». Письма о геофизических исследованиях . 35 (7): L07606. Bibcode : 2008GeoRL..35.7606T . DOI : 10.1029 / 2007gl032903 . ISSN 1944-8007 . 
  10. ^ Ohshima, Kay I .; Фукамачи, Ясуши; Уильямс, Гай Д .; Нихаши, Сохи; Роке, Фабьен; Китаде, Юджиро; Тамура, Такеши; Хирано, Дайсуке; Эррайс-Боррегеро, Лаура (2013). «Добыча воды на дне Антарктики за счет интенсивного образования морского льда в полынье мыса Дарнли». Природа Геонауки . 6 (3): 235–240. Bibcode : 2013NatGe ... 6..235O . DOI : 10.1038 / ngeo1738 .
  11. ^ Ohshima, Kay I .; Фукамачи, Ясуши; Уильямс, Гай Д .; Нихаши, Сохи; Роке, Фабьен; Китаде, Юджиро; Тамура, Такеши; Хирано, Дайсуке; Эррайс-Боррегеро, Лаура (2013). «Добыча воды на дне Антарктики за счет интенсивного образования морского льда в полынье мыса Дарнли». Природа Геонауки . 6 (3): 235–240. Bibcode : 2013NatGe ... 6..235O . DOI : 10.1038 / ngeo1738 .
  12. ^ С. Майкл Хоган. 2008 Белый медведь: Ursus maritimus , Globaltwitcher.com, изд. Н. Стромберг. Архивировано 24 декабря 2008 г. в Wayback Machine.
  13. ^ «Пингвины в высоких широтах» . NZETC. 12 июня 2014 г.
  14. ↑ Рассказы о подводнике времен холодной войны Дэна Саммитта, 2004.

Внешние ссылки [ править ]

  • Полярные циклоны в очаге повторения полыньи Возвышения Мод зимой 2017 г. (СЕЙЧАС) на agupubs.onlinelibrary.wiley.com [Ошибка: неизвестный URL-адрес архива] (заархивировано 24 апреля 2019 г.)
  • Международное исследование северной водной полыньи (СЕЙЧАС) на Wayback Machine (архивировано 11 февраля 2009 г.)
  • Полынья к северу от Аляски в обсерватории Земли НАСА