Доклад: Индийский океан

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение…………………………………………………………….……4

1. Общие сведения и климат Индийского океана………………..….……….8

1.1.Общее и физико-географическое описание Индийского океана…………………..……………………………………………………………..9

1.2.Особенности климата Индийского океана……………………....17

1.3.Особенности формирования влагообмена над акваторией Индийского океана…………………………………………………………………….24

2. Исходные данные и методы исследования….………………….………....32

2.1.Создание архива исходных данных и их обработка…………....32

2.2.Методы статической обработки данных влагообмена.……........34

3. Изменчивость характеристик влагообмена в Индийском океане..............41

3.1.Испарение………………………………………………………….....41

3.2.Осадки…………………………………………………………………50

Заключение…………………………………………………………..………….60

Список литературы…………………………………………………….……….62

ВВЕДЕНИЕ

Крупномасштабный влагообмен в наше время изучен не достаточно хорошо. Для Земли характерен круговорот воды, газа, солей. Все эти круговороты приводятся в движение под воздействием солнечной радиации. Самое главное место из всех круговоротов занимает круговорот воды, а по другому этот процесс мы можем назвать глобальный гидрологический цикл (ГГЦ). Этот процесс описывает непрерывную циркуляцию и перераспределение всех вод между оболочками Земли . Так же этот процесс устраивает определенное соотношение между ними при различных масштабных осреднениях.

Исходя из всего этого, мы можем сделать вывод, что объектом исследования является ГГЦ. Имеемо поэтому он является частым вопросом метеорологии, океанологии или гидрологии, но при этом пред­ставляет собой сложную геофизическую проблему. При этом само понимание геофизического глобального водного баланса предполагает определение не только всех видов вод и гидрологических объектов, но и всех потоков влаги в пределах гидросферы, атмосферы, ли­тосферы и между ними, а также разного масштаба процессов в пространственном и временном разрезах и их сложные нели­нейного характера взаимодействия друг с другом. Такое понимание ГГЦ сформулировано Сатклиффом еще в конце XX века при открытии междуна­родного симпозиума по мировому водному балансу. При этом оно не только не устарело, но, наоборот, приобрело актуальное звучание. Круговорот влаги, при своей простоте, не является простейшим процессом, даже при всех имеющихся у нас знаниях о нем. Кроме того, если мы будем уменьшать пространственно-временной масштаб осреднения гидрологических процессов, то процессы усложнятся и это приведет к тому, что мы не сможем оценить член уравнения водного баланса. Кроме того, низка точность измерений и расчетов составляющих гидрологического цикла (ГЦ). Также мы можем сказать, что оценки глобальных потоков между оболочками нашей планеты, которые были получены разными исследователями, зачастую максимально отличаются друг от друга. Крайне плохо оценено количество осадков, выпа­дающих на поверхность Мирового океана, но при этом точность определения не поддается учету.

Так как атмосфера является центральным и наиболее изменчивым компонентом климатической системы океан – атмосфера – криосфера - биосфера, то однозначно можно сказать, что атмосфера играет центральную роль в ГГЦ и, стало быть, требует к себе максимально пристального внимания.

Предмет нашего исследования является – влагообмен. Солнечная радиация и воздействие силы тяжести перемещают воду. Данный процесс является непрерывным. Из-за влагообмена в атмосфере возникают облака и происходит выпадение осадков. Ученые влагообмен разделяют на малый, большой и внутриматериковый.

К малому процессу влагообмена относят взаимодействие атмосферы и гидросферы. Влагообмен происходит над океаном. При этом в процессе участвует и живое вещество. При испарение в атмосферу поступает газообразное состояние воды, водяной пар. Затем образуется облако и с дождем(осадки) выпадают в океан.

В большом процессе влагообмена имеют связь процессы атмосферы, литосферы, гидросферы и живого вещества. Испарение с поверхностей океана и материков обеспечивают поступление газообразного состояния воды в атмосферу. Облака, при попадание в потоки области циклонической активности, переносятся на значительные расстояния и осадки могут выпадать в любой точке на поверхности Земли.

Для внутриматерикового влагообмена характерна область внутреннего стока. Мировой влагообмен Земли нашел свое отражение в водном балансе Земли. Это означает, что количество выпавших осадков на нашей планете за год равно значению испарения, что примерно составляет 0,521 млн. км3 воды. Так же проведены примерные расчеты, что с каждого квадратного километра нашей планеты за один год испаряется 103 см воды. Так же мы можем однозначно сказать, что уровень Мирового океана для всего живого на нашей планете является самой важной характеристикой. Он устанавливает гидродинамические процессы в самом океане и процессы взаимодействия океана и атмосферы. [1]

Большую часть данных об изменчивости осадков и испарений мы получаем благодаря проведению измерений с помощью спутников. Однако сама изменчивость изучена слабо. Процент ошибки этих измерений не высок, поэтому, мы до сих пор доверяем полученным значениям. Также на изменение Мирового океана очень сильно влияет изменение климата нашей планеты. Например процесс глобального потепления. Исходя из этого, мы можем сказать, что данные исследования очень важны и являются актуальными и максимально востребованными.

Очень много работ посвящено данной теме исследования. В своей работе я буду использовать данные полученные в разного рода работах доктора географических наук, профессора Малинина В.Н. и старшего преподавателя, кандидата географических наук Шевчука О.И. [2] В работах была исследована изменчивость осадков и испарения. Данные для исследований были взяты за разные промежутки времени. Самыми последними и оценёнными исследованиями влагообмена являются данные, вычисленные по данным CDAS-1 (Climate Data Assimilation System). В данный момент у нас уже есть свежий гидрометеорологический архив CDAS-2, поэтому и возникает большой интерес в исследовании данных находящихся в новом архиве.

В данной работе целью будет - выявление различных долгопериодных тенденций изменчивости характеристик водного баланса над акваторией Индийского океана за период с 1979 г. по 2016г .

Для того, чтобы цель работы была достигнута, необходимо было решить следующие поставленные задачи:

1. Создать архив временных рядов осадков и испарения над акваторией Индийского океана в пространственной сетке 5х5° на основании данных архива CDAS-1 (Climate Data Assimilation System);

2. Построить карты климатических значений составляющих влагообмена (осадки и испарение) над всей акваторией Индийского океана

3. Построить графики зонального распределения осредненных осадков и испарения над акваторией Индийского океана

4. Выделить и проанализировать тренды в межгодовом ходе составляющих влагообмена над акваторией северной части Индийского океана.