Tallinna Tehnikaülikool UPWELLING’UTE PIIRKONNAD OOKEANIDES Referaat Autor: Natalia Novak Tallinn 2015 SISUKORD SISSEJUHATUS ........................................................................................................... 3 1. UPWELLING’U MÕISTE JA MEHHANISM ...................................................... 4 1.1 Upwelling’u definitsioon ..................................................................................... 4 1.2. Upwelling’u tekkimine........................................................................................ 4 2. UWELLING’UTE PIIRKONNAD ......................................................................... 6 2.1. Ranniku lähedane upwelling ............................................................................... 6 2.1.1. Soome lahe upwelling
~8cm) ja gravitatsioon ajab laiali polaaralade poole. Samas pöörlemise tõttu viib graviattsioon natuke lääne poole; · passaat tuuled (trades) puhuvad ekvaatori suunas, tegelt natuke läände; · parasvöötmes läänetuuled; · polaaraladel idatuuled; · Goriolise efekt. Joonis 9. Peamised pinnahoovused maailmas. 4 Joonis 10. Ekvatoriaalne upwelling Upwelling- ehk tõusikvool, ka uhkvool. Vee kerkimine sügavamatest kihtidest pindmistesse. Harilikult kaasneb tõusikvoolu tekkega veepinna temperatuuri järsk langus. Rannikumeredes on tihti põhjuseks maatuuled.
Merel on suurem soojuse akumuleerumise võime. Läänemere mõju ranniku kliimale: Termiline inertsus- suvi venib pikaks, kevadel pikalt jahe Õhu vertikaalse kihistuse kaudu mõju pilvedele ja sademetele- all pool jahedam õhk ülal soojem, seetõttu ei saa tekkida pilved, selle tõttu on rannikualadel kevade ja suvealguses kuiv. Mandri alal aga maapind soojeneb kiiremini tekivad tõusvad õhuvoolud ja nii on pilvi ja sademeid rohkem. Tugevamad tuuled ja tormid Briisid Apvellingud (upwelling)- esineb siis kui tuul puhub ida poolt ja viib soojema vee minema. Sademete ümberjaotumine ranniku lähistel- ranniku alal püsiv kihistus, mõjutab rannikut ja pilvi ei teki, aga sisemaale minnes maapind soojeneb tekib sademete vöönd, mis on 20-60km rannast. Suhteline õhuniiskus- Õhus oleva veeaururõhu ja samal temperatuuril küllastunud olekus oleva veeaururõhu suhe protsentides Mis asi on Planetaarne ehk Rossby laine?on troposfääri ülaosas läänest itta kulgeva
kulmasid kuivi puhangulisi tuuli. Vaga sagedased ka Antarktika ja Gröönimaa jaavaljade kohal. geostroofiline tuul- tekib siis kui baariline gradientjoud ja sellele vastassuunaliselt mojuv Coriolisi joud on tasakaalus. Nende joudude koosmojul kujuneb valja geostroofiline ehk baariline tuul, mis tahendab uhtlast ja sirgjoonelist liikumist piki isobaare, st tuul puhub piki samarohujooni (pohjapoolkeral gradientjou suunast paremale). · Selgitada moistet upwelling, nimetada merehoovuste tuupe- upwelling- rannikulahedase mere suvakihtidest parineva kulma vee tous pinnakihtidesse. Tousev hoovus · Selgitada moisteid absoluutne ohuniiskus, suhteline ohuniiskus, kastepunkt absoluutne niiskus-nimetatakse uhes kuupmeetris niiskes ohus leiduva veeauru massi grammides ( g/m3 ) suhteline niiskus-nimetatakse ohus oleva veeauru rohu ja samal temperatuuril ohku kullastava veeauru rohu suhet valjendatatuna protsentides ( % ) kastepunkt- temperatuur, mille juures kullastatud veeauru rohk on vordne
5) Ekmani spiral.Ajalooliselt on Ekmani hoovuse kirjeldamine alguse saanud eelmise sajandi lõpus, mil Nansen pani tähele, et jää triivib tuule suunast 20º-40º paremale. Selgituse leidis Ekman: statsionaarses triivhoovuses on hõõrdejõud ja Coriolise jõud tasakaalus, mistõttu hoovus sügavusega kahaneb, kuid samal ajal sügavuse kasvades pöördub põhjapoolkeral paremale .Üle hõõrdekihi vertikaalselt integreeritud kiirus on tuulega risti . Upwelling ehk süvaveekerge. Ranniku lähedal võivad triivhoovused põhjustada süvaveekerkeid ehk "upwelling'uid". Joonisel 9.2 on toodud skeem, kuidas toimub vee liikumine, juhul kui küllalt pikka aega puhub pikirannikut tuul. Kuna Ekmani hoovuses on vee transport suunatud tuule suunast 90º paremale (põhjapoolkeral), siis toimub ülemise veekihi liikumine kaldast eemale. Kompensatsioonina tõuseb pinnalähedasse kihti alumise kihi jahedam (ja toitainerikas) vesi. Divergents ja konvergents
päeval tekib maapinna kohal tõusev õhuvool, merel aga laskuv. See tekitab merelt maale puhuva briisi. Öösel on olukord vastupidine, meri jahtub aeglasemalt kui maapind ning tuul puhub maalt merele. Soe õhk üleval jahtub. Idatuuled saavad alguse poolustel kõrgrõhualalt. 7. Merevee soolsus mis seda mõjutab ja kus paiknevad keskmisest tunduvalt soolasemad ja magedama veega paigad. Merevee soolsuse ja temperatuuri muutumine vertikaalselt. Hoovused, tõusukerge (upwelling). Maailmamerega seotud keskkonnaprobleemid ja maailmamere kaitse. Merevee soolsust mõjutavad: auramise ja sademete vahekord, suubuvad jõed, (kas ühendus ookeaniga on kitsas või lai) merehoovused soojad kannavad pooluste poole soolasemat vett, külmad ekvaatoripoole magedamat. Ekvaatori lähistel on soolsus keskmisest väiksem aurumise tõttu. Põhjapoolkera suurematel laiustel on merevee soolsus märgatavalt väiksem vähese aurumise tõttu, veerohkete jõgede ja liustike sulavee mõjul
Põhjapoolkeral kirdepassaadid, lõunapoolkeral kagupassaadid El Nino. Iga 5-7 aasta tagant korduv ilmastikunähtus troopilisel Vaiksel ookeanil. Tavaline olukord- • Vaikse ookeani idaosas ja kõrgrõhuala ja Austraalias madalrõhuala. • Idaosas on kuiv ja lääneosas sajab. • Tuuled puhuvad idast läände. • Lõuna-Am lääneranniku lähedal toimub intensiivne külma vee üleskerge süvakihtidest- upwelling. El Nino olukord- • Vaikse ookeani idaosas õhurõhk tavalisest madalam, Austraalias kõrgem. • Tuulte suund on tavapärasele vastupidine st läänest itta. • Süvavee kerget ei toimu või toimub vähesel määral. • El Nino-ga kaasneb kalastiku ja linnustiku hävinemine ning ebaharilikud ilmamustrid üle kogu maailma (nt seal kus tavaliselt sajab, on sel ajal kuiv) Põhja-Atlandi ostsillatsioonid.
Mereteadus Hüdroloogia tuleneb kahest kreekakeelsest sõnast: hydor(vesi) ja logos (õpetus, teadus). See termin tähendab õpetust veest kõige laiemas mõttes, õpetust maakera vetest. Hüdroloogia teadusharu maakera vesikestatas (hüdrosfäärist). Sisevete hüdroloogia Merehüdroloogia ehk okeanoloogia ehk okeanograafia ehk mereteadus Teadus jõgedest ehk potamoloogia Teadus järvedest ehk limnoloogia Teadus soodest ehk telmatoloogia Teadus liustikest ehk glatsioloogia Mereteadus käsitleb mitmesuguseid maailmamere nähtusi ja protsesse. · Füüsikalisi merevee liikumine; · Keemilisi vee keemilist koostist: · Geoloogilist ookeanipõhja geoloogilist kujunemist ja arengut; · Bioloogilisi mereelustiku probleemid. Mereökoloogia on teadus seostest mere keskkonnatingimuste ja elustiku erinevate kompon...
Selleks, et ökosüsteemis liikuda, peab aine ökosüsteemis olema salvestatud ehk inmobiliseeritud, salvestatakse energiarikka orgaanilise aine näol. Põhiosa energiast põhineb päikeselt. Seda, kui palju energiat mingi pinnaühiku kohta maapinnal salvestub mõõdetakse ühikuga GPP , summaarne primaarproduktsioon. Kogu energiahulk, mis taimede poolt kinni püütakse vees või maismaal. Ookean on tunduvalt vähem produktiivne kui maismaa. Upwelling toitainete pidev väljapuhumine. See toimub peamiselt maismaa äärealadel. Ookeanikeskalad on nn kõrved. Seal on populaarseim limiteeriv element Fe. Raua allikaks peamiselt Sahara. Ookeani summaarne produktsioon on umbes 2 korda väiksem kui maismaal. 47. Energiavoog ökosüsteemides. Troofilised tasemed, ökoloogilised püramiidid, toiduahel, toiduvõrgustik; Ökoloogiline püramiid: Primaarprodutsendid ehk esmased tootjad. Rohusööjad, herbivoorid
Alpides on kihistumine ööpäevane ( temperatuuri kõikumine) Tuultest tingitud segunemine Tuule lõppedes ei lõppe veel veemasside liikumine. Sisemine turbulents pindmisse kihti kantakse toitaineterikas vesi. Tuul puhub pikka aega paralleelselt kaldaga vee ärakandmine rannast. Coriolise jõud vee defitsiit ning ülsesse kerkib toitaineterikas ja külm vesi. Coriolise jõud mõjutab liikuvaid masse lõunapoolkeral vasakule ja põhjapoolkeral paremale. Jõgede sissevoolust tingitud upwelling Jõevool, mis tuleb estuaarist läbi, liigub ookeani vee peale. Hõõrdumise tagajärjel tõmbab kaasa soolast vett (mere pindmine kiht), pöördub C. Jõu poolt. Selle tagajärjel tõuseb alt külm vesi, mis hakkab segunema jõe veega. Kahe kihi vahelist piirkonda nimetatakse PIKOKLIINIKS. Loodetest tingitud vee segunemine Kuu ja Päikese gravitatsioonist tingitud. Vee liikumisega kantakse rannikule külma ja toitaineterikast vett. Tsirkulatsioonist tingitud upwelling
See muutus peegeldab esimest liustikujää kasvu ja Antarktika lähedust, koos kergema hapniku isotoobi ( 16O ) kuhjumisega sellesse jäässe. Hilis-Eotseeni jahenemise ajal hakkas tekkima ookeani külm põhjakiht, mille tulemusena tihe polaarvesi vajus mere põhja. Ookeani külm põhjakiht moodustus vähem kui 100 000 aasta jooksul ning suurtel aladel merepõhja temperatuur langes umbes 4-5 kraadini. On enesestmõistetav, et ookeani külm põhjakihi upwelling mõjutas kliimat mitmes maailma osas, kuigi pole täpselt teada, kuidas see jahenemine mõjutas Antarktika liustikke ja millise ulatuse see saavutas. Süvamere puuraukude mikrofossiilidest saame teada detaile Hilis-Paleogeeni väljasuremisest. Planktilised foraminifeerid on hästi tuntud ning nende uurimine näitab viit järjestikulist muutuste lainet umbes 40 ja 31 milj. aastat tagasi. Viimane neist ühtis jahenemise viimase episoodiga Põhja-Ameerikas nagu kinnitavad muutused maismaa
Cultivated land 14.00 650.00 9.10 1.00 14.00 1.54 Swamp and marsh 2.00 2,000.00 4.00 15.00 30.00 7.50 Lakes and streams 2.00 250.00 0.50 0.02 0.04 0.08 Total continental 149.00 774.51 115.40 12.57 1,873.42 16.23 Open ocean 332.00 125.00 41.50 0.003 1.00 0.02 Upwelling zones 0.40 500.00 0.20 0.02 0.01 0.04 Continental shelf 26.60 360.00 9.58 0.01 0.27 0.03 Algal beds and reefs 0.60 2,500.00 1.50 2.00 1.20 0.80 Estuaries and mangroves 1.40 1,500.00 2.10 1.00 1.40 0.67 Total marine 361.00 152.01 54.88 0.01 3.87 0.07
productivity) summaarne primaarproduktsioon. Kogu energiahulk, mis taimede poolt kinni püütakse vees või maismaal. Taimed kulutavad umbes poole sellest energiast kohe ära hingamiseks. Kättesaadav järgmistele (loomad) on NPP (net primary productivity) puhas primaarproduktsioon. Mõõdetakse kas energeetilistes ühikutes (J ruutmeetri kohta aastas) või kaaluühikutes (grammi ruutmeetri kohta sekundis) Ookean on tunduvalt vähem produktiivne kui maismaa. Upwelling - toitainete pidev väljapuhumine see toimub peamiselt maismaa äärealadel. Ookeanide keskalad on nn kõrbed. Ookeani kõrbetes on populaarseim limiteeriv element Fe (järgmisena P) Raua allikaks on peamiselt Sahara. Ookeani summaarne produktsioon (GPP) on umbes 2 korda väiksem kui maismaal. 62. Energiavood ökosüsteemides. Troofilised tasemed , ökoloogilised püramiidid, toiduahel, toiduvõrgustik? Energiat vt. Eelmisest küsimusest Ökoloogiline püramiid: 1
African birds, while continental Portugal mostly encounters European and African bird species. There are over 100 varieties of freshwater fish species, varying from the giant European catfish (in the Tagus International Natural Park) to some small and endemic species that live only in small lakes (along the western lakes for example). Some of these rare and specific species are highly endangered because of habitat loss, pollution and drought. Upwelling along the west coast of Portugal makes the sea extremely rich in nutrients and diverse species of marine fish; the Portuguese marine waters are one of the richest in the world. Marine fish species are more common, and include thousands of species, such as the sardine (Sardina pilchardus), tuna and Atlantic mackerel. Bioluminescent species are also well represented (including species in different colour spectrum and forms), like the glowing plankton that are possible to observe in some beaches.
(zooplankton liigub järvedes päeval sügavamale, öösel kõrgemale, et kalade eest pääseda); ASUSTUSRÄNNE (Siberi tulnukvähk liigub peipsist, kuhu ta kunstlikult toodi, jõgesid pidi ülesvoolu). Passiivne ränne:nt angerjavastsed hoovustega, jõgedes selgrootud ja vetikad allavoolu. Teiste organismidega, õhuga (nt tolm kuivanud veekogudest, püsimunad), ujuvate objektidega veega leivib eriti plankton. Upwelling- süvaveekihtide vertikaalne hoovus, mis võib kaasa tuua toitainete rikast vett. Antarktikas tõuseb soojem põhjalähedane vesi tsüklonitega üles, sinna koonduvad vaalad. Laevadega tulnukad- laevad ei pea hoovuste tavapärastest suundadest kinni. Laevade ballastveega (see tühendatakse sihtsadamas kohalikku veekogusse) levivad tulnukad praegu. Euroopa tulnukaid Põhja-Ameerikas: zooplankter, rändkarp, kiisik. Tulnukaid Euroopas: hiina villkäpp-krabi, kirpvähk, rändkarp.
Lained ei kanna liiva merre, vaid liigutavad seda edasi tagasi, või nurga all olevate lainete puhul liigutavad seda mööda kallast edasi. Paralleelse lainetuse korral esinevad rannikul tagasivooluhoovuse piirkonnad, kus vesi kantakse kiiresti mere poole. Looded. Tõus ja mõõn võivad kanda kaldamaterjali ka sügavamasse merre. Hoovused. Kannavad edasi mandrilt merre erodeeritud materjali. Upwelling rannast püsivalt eemale puhuvad tuuled põhjustavad külma merevee üleskerkimise ja upwellinugte tekkimise. Tuul pühib ranniku lähedalt pinnavee minema, ja sügavamalt kekrib asemele külm vesi. Globaalne hoovuste süsteem. Tsunaami tekib üldiselt maapinna suure osa liikumisel mere all (maavärin). Tsunami lainekõrgus pole väga suur, kuid veemass on nii tohutu, et see ei sumbu. Setete järgi saab leida infot ka minevikus toimunud tsunamide ja nende sageduse kohta. (Nt.indoneesias)
õhutemperatuuri maksimumid langevad kokku · Suplusperiood Väinamere ja Riia lahe randades pikem (kõige soojem vesi seal) kui Soome lahe randades · Hüdroloogiline iseärasus vete kihistus: jagunemine madala soolsusega pindmiseks ja suhtelselt suure soolsusega süvakihiks · Soolsus väheneb Taani väinadest Soome lahe suunas. · Rannikumeres tekib jää igal talvel, kuid mitte alati kogu ranniku ulatuses Läänemerest huvitav nähtus upwelling Olenevalt aastatest on Läänemeri väga erinevalt jääga kaetud. Läänemeri on mage võrreldes maailmamerega. Mida rohkem Taani väinade poole, seda soolasemaks läheb. Veetaseme muutused · Looded praktiliselt puuduvad · Esineb aastane kulg o Maksimaalne suve lõpul, minimaalne kevadel · Veetaseme suuremad kõikumised on seotud tuulte (ulatus ja tugevus) ja õhurõhuga. Hoovused · Äärmiselt muutlikud
taimedele fotosünteesiks. Valgustatuse ulatus sõltub: geograafilisest asukohast (langevate kiirte nurk veepinna suhtes), aastaajast, vee läbipaistvusest (hõljuvate ja heljuvate organismide ja osakeste hulgast). Soolsus: maailmameres 34...35 ‰. Üsnagi stabiilne, sisemeredes kõigub seoses jõevete sisenemisega. Hapnikusisaldus: pinnakiht hästi aereeritud, taimede fotosünteetiline aktiivsus oluline. Põhjakihtides hapnikudefitsiit või anaeroobsed tingimused. Apvelling (upwelling) – süvavee kerge, mere külma, rohkesti biogeene sisaldava süvavee kerkimine pinnale. Apvellingut põhjustavad : 1. kestev samasuunaline tuul, mis puhub pinnakihi vett rannikust eemale; 2. rannikust eemale voolavad pinnahoovused; 3. pinnahoovuste lahknemine või erisuguste omadustega veemasside segunemine. Mõned apvellingute bioomile iseloomulikud küljed: 1. Biogeenide ja organismide suur kontsentratsioon. 2