logo
Гидрология учебник

Уровень океанов и морей

Свободная поверхность Мирового океана должна иметь фор­му, близкую к форме геоида — фигуры, слегка отличающейся от правильного эллипсоида вращения, который создается силами тя­готения и центробежной из-за суточного вращения Земли. Отли­чие геоида от правильной геометрической фигуры обусловлено прежде всего неоднородным распределением масс в теле Земли; земная кора под океаном и материки к тому же сложены поро­дами различной плотности и различного объема. На форму геоида влияют и различия среднего атмосферного давления. Невозму­щенная поверхность океана принимается в качестве основной, «нулевой» для отсчета высот суши и глубин океана. Реальная поверхность океана, как это видно из предыдущего материала, постоянно испытывает возмущения, вызываемые волнением, при­ливами, течениями, различием плотностей, изменением объема и массы воды в океане. Возмущения обладают разными периодами и амплитудами, что создает огромные трудности в определении положения уровенной поверхности. За последние годы получают развитие спутниковые альтиметрические измерения, которые уже позволили обнаружить отклонения реальной поверхности океана от теоретического референц-геоида на десятки метров в обе сторо­ны. Тем не менее геоид остается эквипотенциальной поверхностью, на которой сохраняется одинаковое значение потенциала силы тяжести.

Все деформации уровня происходят около положения равнове­сия, поэтому периодические и случайные отклонения уровня могут быть исключены путем осреднения. Тогда останется только влия­ние постоянных факторов. Именно такой рельеф поверхности оке­ана показывает динамическая карта (см. рис. 10.19). В Мировом океане разности отклонений уровня только из-за течений, как показывают расчеты, могут достигать 2—3 м на расстояниях в тысячи километров.

Высота фактической уровенной поверхности моря над некото­рой отсчетной поверхностью называется уровнем моря и измеряется в сантиметрах. Рассматриваются несколько характеристик уровня: мгновенный, существующий в данный момент, средний, наивысший и наинизший за различные интервалы времени — суточный, декад­ный, месячный, годовой, многолетний и т. д. За нуль отсчета тоже принимаются разные поверхности: наинизшая малая вода в сизи­гию, средняя малая вода в сизигию для морей с приливами, сред­ний многолетний уровень для морей без приливов. Отсчетные по­верхности принимаются за нуль глубин — уровень, к которому при­ведены все глубины, показанные на карте, так как измерения глу­бин могли производиться при разном стоянии уровня. Для каждого уровенного поста, на котором производятся наблюдения, может существовать свой нуль поста, и положение его привязывается нивелировкой к государственной системе высот; в нашей стране это Балтийская система.

  1.