Термоклин

В предьщущем обсуждении предполагалось, что между морской водой и воздухом достигнуто равновесие в отнощении СО2. Здесь появляется второй фактор, который необходимо учитывать, поскольку процесс перемещивания воды в океанах медленный, и это означает, что для достижения равновесия по всей глубине требуются сотни, если не тысячи лет. В целом скорость захвата СО2 ограничивается не переносом через поверхность моря, а перемешиванием поверхностных вод с глубинными (средняя глубина 3,8 км, максимальная глубина 10,9 км). Такое перемешивание сильно затрудняется существованием в большинстве океанов бассейнов с устойчивой двухслойной структурой по плотности в воде. На глубине нескольких сотен метров существует область быстрого падения температуры, основной термоклин. Это приводит к повышенной устойчивости столба воды, что препятствует перемешиванию с выше- и нижележащими слоями. Только в некоторых полярных областях, особенно вокруг Антарктики, а также в Гренландском и Норвежском морях в Северной Атлантике из-за отсутствия термоклин ) возможно непосредственное, и, следовательно, быстрое перемешивание поверхностных вод с глубинными (см. также п. 4.5.4). [c.223]

Так как эти две зоны отделены термоклином, т. е. плоскостью максимальной скорости снижения температуры с глубиной, в природных условиях смещение не произойдет до тех пор, пока верхние слои не утратят тепло и термоклин не опустится. [c.306]

Термоклин Слой с максимальным температурным градиентом при тепловой стратификации водной массы [c.50]

Такие заметные различия в качестве вод часто наблюдаются при термоклине. В связи с этим уменьшают расстояние в месте отбора проб [c.560]

Индексы а, т, т Ь, 1г, 5, ау и / относятся к атмосфере (а), к слою с быстрым перемешиванием над термоклином (т), к эффективному слою перемешивания (т ), к наземной биосфере (6), к гумусу (/г),. морю ( ), лесу (о. ) п общему количеству (/). Комбинации индексов типа ат обозначают между атмосферой и слоем перемешивания и т. д. [c.49]

В разнообразных проблемах математической физики важную роль играют инвариантные решения типа бегущих волн. Так называются решения, для которых распределения характеристик движения в разные моменты времени получаются одно из другого сдвигом, а не преобразованием подобия, как в случае автомодельных решений. Иными словами, всегда можно выбрать подвижную декартову систему координат так, что распределение характеристик движения типа бегущей волны в этой системе будет стационарно. К рассмотрению бегущих волн сводится исследование структуры фронта ударных волн в газодинамике [59, 46] и магнитной гидродинамике [60—62], структуры верхнего термоклина в океане [14, 209], структуры фронта пламени [41, 45], уединенных и периодических волн в плазме и на поверхности тяжелой жидкости [51, 145], а также многие другие задачи. В последнее время были исследованы различные процессы, включающие в себя эффекты распространения плазменных фронтов в электрических, электромагнитных, световых (лазерных) полях, так называемые волны распространения разрядов [30, 29, 87, 89]. Эти процессы также приводят к рассмотрению решений типа бегущих волн [89]. [c.100]

Именно стационарные бегущие волны описывают, в частности, структуры верхнего термоклина в океане, ударных волн и пламени. [c.101]

Проводимый ниже анализ распределения осредненной температуры в сильно и устойчиво стратифицированном верхнем термоклине показывает, что достаточной моделью этого распределения является бегущая тепловая (или диффузионная) волна Герца, причем величина эффективного коэффициента температуропроводности оказывается с хорошей точностью. постоянной. Этот коэф- [c.195]

Верхний термоклин в океане — бегущая тепловая волна [c.205]

Стратификация в океане создается неравномерным по глубине распределением температуры и солености. В отличие от стратификации взвешенными частицами, рассмотренной в предыдущем пункте, здесь имеет место перемешивание стратифицирующего агента с жидкостью на молекулярном уровне. При этом турбулентность, а следовательно, и тепло- и массообмен оказываются тесно связанными с внутренними волнами. Мы убедимся в этом, рассмотрев показательную задачу о распределении температуры в верхнем термоклине океана в умеренных широтах в осенне-зимний период, когда верхний термоклин наиболее ясно выражен и происходит его опускание. [c.205]

Пренебрежем горизонтальной неоднородностью и будем считать, что движения, определяющие механизмы турбулентности и тепло- и массообмена в верхнем термоклине, стационарны, однородны и мелкомасштабны. Тогда в сделанных предположениях для осредненной избыточной температуры 0 (г, 1) получается уравнение теплопроводности [c.206]

Рис. 12.3. Результаты обработки натурных экспериментов подтверждают модель бегущей волны для верхнего термоклина.

Систематические отклонения в верхней части графика, отвечающей нижней области термоклина, объясняются способом обработки, при котором в этой области теряется точность. [c.208]

Термоклин Глубокий океан [c.25]

Во многих процессах присутствуют поверхности раздела фаз. В технике они образуются на жидких пленках, каплях в парах и тазах на пузырьках в капельных жидкостях и т. п. Они возникают также во многих случаях в виде поверхности раздела между атмосферой и водной оболочкой Земли. Движения в присутствии поверхностей раздела осложняются действием волн, а в земной атмосфере и больших объемах воды — дополнительным воздействием центробежной силы. Даже в однофазной жидкости в связи с быстрыми изменениями плотностц в вертикальном направлении возникают волноподобные движения, например в термоклиньях, находящихся в объеме жидкости. Эти вопросы здесь не рассматриваются, за исключением нескольких более простых типов течения в однофазной среде, но с учетом действия центробежной силы. [c.24]

Рис. 17.1. Схематический вертикальный разрез эвтрофного озера-пример водной экосистемы. Слой температурного скачка (термоклин, или хемоклин) отделяет аэробную область от анаэробной. В обеих областях осуществляется первичное образование органического вещества путем фотосинтеза. Анаэробные условия начинают создаваться в результате анаэробного распада в донных осадках.

Для зоны термоклина тоже характерна высокая биологическая активность. Здесь развиваются некоторые цианобактерии, способные переносить присутствие сероводорода и отсутствие Oj, в том числе Os illatoria limneti a. [c.508]

Вся толща водной массы в зависимости от градиентов факторов поделена на ряд подзон подзона фотосинтеза, подзоны продукции биомассы гетеротрофных и хемолитотрофных микроорганизмов, подзона деструкции органического вещества, подзона термоклина. Б водоемах с повышенной соленостью наблюдается заметная первичная продукция органического вещества за счет хе- [c.286]

Тепло- и массообмен на поверхности океана, в том числе опускание тяжелых жидких частиц от обрушивающихся волн, приводит к появлению своеобразного пограничного слоя океана, в котором на распределение температуры (и солености) влияет граница вода—воздух. Эта область — верхний деятельный слой океана — состоит из верхнего однородного слоя, где температура почти постоянна, и подстилающего верхнего гермоклина, где температура, напротив, меняется резко (рис. 12.1). Толщина верхнего деятельного слоя открытого океана на порядок меньше глубины океана. Поэтому можно рассматривать верхний термоклин как полубеско-нечную область к<г<оо г — глубина, отсчитываемая от поверхности океана, к — глубина верхнего однородного слоя) и принять, что избыточная температура 0 обращается в нуль на бесконечности. Под избыточной температурой здесь понимается разность между текущей температурой и средней годовой температурой в данной точке. (При отсутствии тепло- и массообмена на границе вода—воздух в данной точке установилась бы средняя годовая температура.) [c.205]

В. М. Царенко провели обработку в этих координатах многочисленных натурных данных, хорошо подтвердивших модель бегущей волны для верхнего термоклина. На рис. 12.3 представлены результаты Ефимова по обработке осредненного за октябрь 1968— [c.207]

Взаимодействие внутренних волн и турбулентности в жидкости с сильно устойчивой стратификацией не сводится только к перераспределению волновой энергии турбулентностью, которое было рассмотрено в предыдущем параграфе. Турбулентность в устойчиво стратифицированной жидкости имеет своеобразную пространственную структуру. Наблюдения, в частности в верхнем термоклине океана, показывают, что она сосредоточена в блинообразных слоях — пятнах турбулентности, простирающихся в горизонтальном направлении на расстояния, значительно превышающие их толщину [70, 73, 101]. Эти блинообразные пятна оказываются резко ограниченными и сравнительно долго живущими. Даже после затухания турбулентности жидкость в них долго остается перемешанной. Поэтому возникновение и развитие пятен перемешанной жидкости в устойчиво стратифицированной среде представляет значительный интерес, в частности (см. ниже), в связи с тонкой структурой и микроструктурой океана. [c.223]

Общая микробиология (1987) -- [ c.75 , c.383 , c.506 ]

Биология Том3 Изд3 (2004) -- [ c.0 ]

Научные основы экобиотехнологии (2006) -- [ c.78 ]

Инженерная лимнология (1987) -- [ c.39 , c.42 , c.161 , c.164 , c.170 ]

Умирающие озера Причины и контроль антропогенного эвтрофирования (1990) -- [ c.44 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология