Language
Country/Area
No result found
Тайна холодного течения: почему течение Гумбольдта оказывает такое огромное влияние на климат Южной Америки?
Течение Гумбольдта, также известное как Перуанское течение, представляет собой охлаждающее, слабосоленое, теплое океаническое течение, протекающее вдоль западного побережья Южной Америки. Это холодное течение является восточным пограничным потоком, простирающимся по направлению к экватору и простирающимся примерно на 500–1000 километров за пределы береговой линии. Хотя холодный фронт был открыт 250 лет назад испанским естествоиспытателем Хамилем де Акостой, он был назван в честь немецкого натуралиста Александра фон Гумбольдта. Результаты измерений этого потока холодной воды Гумбольдт описал в своей книге «Космос» в 1846 году. Это холодное течение тянется от юга Чили (около 45 градусов южной широты) до севера Перу (около 4 градусов южной широты), образуя экваториальный фронт, где холодная вода поднимается и встречается с теплой тропической водой. Температура поверхности моря вдоль побережья Перу может опускаться до 16°C, что весьма необычно для тропических вод, поскольку в большинстве других районов температура воды превышает 25°C.
Подъем глубинных вод выносит питательные вещества на поверхность, способствуя росту фитопланктона и в конечном итоге увеличивая биологическую продуктивность.
Течение Гумбольдта представляет собой чрезвычайно продуктивную экосистему и считается самой продуктивной восточной пограничной системой холодных течений. Его доля в общемировом улове морской рыбы составляет примерно 18–20%. Здесь обитают в основном пелагические виды: например, сардины, анчоусы и бонито. Кроме того, высокая производительность этой системы поддерживает другие важные виды рыбного промысла, а также морских млекопитающих (дельфинов и китообразных) и морских птиц. Всякий раз, когда Южное колебание задерживается или происходит явление Эль-Ниньо, подъем глубинных вод, который является движущей силой производительности системы, нарушается, что часто приводит к серьезным социальным и экономическим последствиям.
Течение Гумбольдта существенно влияет на климат Чили, Перу и Эквадора. Это одна из основных причин засухи в пустыне Атакама в Чили, а также в прибрежных районах юга Перу и Эквадора. Охлаждающие океанские воздушные течения делают эти районы менее подверженными осадкам, хотя могут образовываться облака и туман.
Пассаты являются основной движущей силой циркуляции течения Гумбольдта, а изменения в системе обусловлены движением экваториальных и северных пассатов с севера на юг.
Изменения в пассатах приводят к изменениям в этой системе потоков. Система высокого давления в Южном Пхеньяне, циклонические штормы и движение западных ветров на юге играют важную роль в изменениях в системе. Изменения в морской атмосфере в центральной части Чили усиливаются системой низкого давления между морским пограничным слоем и прибрежными горами. Это особенно заметно между 27 градусом южной широты и 42 градусом южной широты. Течение Гумбольдта занимает верхние слои океана и движется в направлении экватора, перенося пресную, охлажденную субантарктическую поверхностную воду вдоль краев субтропического круговорота. На юге Перу этот основной поток отклоняется к побережью, в то время как более слабая ветвь продолжает течь к экватору. Когда поток достигает 18 градусов южной широты, холодная вода с низкой соленостью смешивается с теплой водой с высокой соленостью, вызывая частичную субдукцию.
У побережья центрального Чили существует прибрежная переходная зона (ПЗЗ) с высокой вихревой энергией, которая образует мезомасштабные вихри, простирающиеся на 600–800 километров наружу. Этот регион разделен на три отдельные зоны: область высокой концентрации хлорофилла вблизи чилийского побережья, зона высокого содержания хлорофилла вдоль перуанского побережья и зона высокой концентрации на севере южного Чили. Высокие концентрации хлорофилла обычно наблюдаются в радиусе 50 км от водоема.
Ответвления течения Гумбольдта, текущие к побережью Перу, снизили вентиляцию внутри системы, создав зону сильного кислородного минимума.
На формирование зон минимального содержания кислорода влияют многие факторы, включая седиментацию и сокращение основных производственных ресурсов. В результате многие организмы вынуждены искать питательные вещества и кислород вблизи поверхности воды, что ограничивает миграцию зоопланктона через толщу воды. В слое воды от 0 до 600 метров многие виды зоопланктона собираются в зоне минимума кислорода, способствуя обмену углерода между пелагическим слоем и зоной минимума кислорода. 75% всей биомассы зоопланктона здесь перемещается в зону кислородного минимума и обратно. Эта область также предоставляет убежище организмам, способным жить в условиях недостатка кислорода.
Прибрежный апвеллинг является основной причиной высокой биологической продуктивности течения Гумбольдта, однако эта система апвеллинга неоднородна. Современная система образует три отдельные подсистемы апвеллинга, включая сезонный апвеллинг в Чили, который происходит только весной и летом, теневой апвеллинг на севере Чили и юге Перу и сильный апвеллинг, который продуктивен круглый год в Перу.
Прибыльность течения Гумбольдта обусловлена уникальной экосистемой, включающей успешный промысел разнообразных видов рыб, в том числе сардин, анчоусов и бонито.
Течение Гумбольдта является одним из самых успешных мест коммерческого рыболовства в мире. Основными уловами являются сардины, анчоусы и морской окунь, в то время как рыбные запасы северного Перу в основном состоят из особого вида анчоуса. Эти промыслы влияют на направление мирового рыболовства, а изменения в популяциях этих видов, вызванные изменениями окружающей среды, такими как воздействие Эль-Ниньо, могут иметь серьезные экономические последствия.
Явления Эль-Ниньо и Ла-Нинья оказывают значительное влияние на продуктивность системы холодного течения Гумбольдта. Во время явлений Эль-Ниньо верхний слой термохалинных и бедных кислородом вод опускается на глубину более 600 метров, высвобождая азот и сокращая экспорт углерода, что оказывает существенное влияние на численность и распространение многих видов рыб. Напротив, в годы, когда нет Эль-Ниньо, производительность остается высокой, а прибрежные районы богаче питательными веществами.
Такие изменения влияют не только на местное рыболовство, но и на социальные и экономические условия Южной Америки в целом, заставляя людей глубоко задуматься об изменениях в окружающей среде. Как, по вашему мнению, мы можем продолжать использовать ресурсы течения Гумбольдта, одновременно защищая экосистему?
