Океанический бассейн
В гидрологии океанический бассейн (или океанский бассейн ) — это любое место на Земле, покрытое морской водой . В геологическом отношении большинство океанских бассейнов представляют собой крупные геологические бассейны , находящиеся ниже уровня моря .
Чаще всего океан делится на бассейны в соответствии с расположением континентов. [ нужны разъяснения ] : Северная и Южная Атлантика (вместе около 75 млн км2). 2 / 29 миллионов миль 2 ), Северная и Южная часть Тихого океана (вместе примерно 155 млн км 2 / 59 миллионов миль 2 ), Индийский океан (68 млн км 2 / 26 миллионов миль 2 ) и Северный Ледовитый океан (14 млн км 2 / 5,4 миллиона миль 2 ). Также признан Южный океан (20 млн км²). 2 / 7 миллионов миль 2 ). Все океанские бассейны в совокупности покрывают 71% поверхности Земли и вместе содержат почти 97% всей воды на планете. [ 1 ] Их средняя глубина составляет почти 4 км (около 2,5 миль).
Определения границ
[ редактировать ]
Границы по континентам
[ редактировать ]«Границы океанов и морей» , [ 2 ] опубликованный Международным гидрографическим бюро в 1953 году, это документ, в котором определены океанские бассейны в том виде, в каком они широко известны сегодня. Основными океаническими бассейнами являются те, которые были названы в предыдущем разделе. Эти основные бассейны разделены на более мелкие части. Некоторые примеры: Балтийское море (с тремя подразделениями), Северное море , Гренландское море , Норвежское море , море Лаптевых , Мексиканский залив , Южно-Китайское море и многие другие. Ограничения были установлены для удобства составления лоцманских направлений, но не имели ни географического, ни физического обоснования и по сей день не имеют политического значения. Например, линия между Северной и Южной Атлантикой проходит по экватору . [ 2 ] Антарктический или Южный океан, простирающийся от 60° южной широты до Антарктиды , не упоминался до 2000 года, но теперь также признан Международным гидрографическим управлением. [ 3 ] Тем не менее, поскольку океанские бассейны взаимосвязаны, многие океанографы предпочитают говорить об одном океанском бассейне, а не о нескольких.
Более старые ссылки (например, Littlehales 1930) [ 4 ] считают океанические бассейны дополнением к континентам , причем эрозия на последних доминирует , а образующиеся таким образом отложения попадают в океанские бассейны. Это видение подтверждается тем фактом, что океаны лежат ниже континентов, поэтому первые служат осадочными бассейнами , которые собирают осадки, вымываемые с континентов, известные как обломочные отложения, а также отложения осадков. Океанские бассейны также служат хранилищами скелетов карбонаты и кремнезем, , секретирующих организмов таких как коралловые рифы , диатомовые водоросли , радиолярии и фораминиферы . Более современные источники (например, Floyd 1991) [ 5 ] рассматривают океанские бассейны скорее как базальтовые равнины, чем как осадочные отложения, поскольку большая часть осадконакопления происходит на континентальных шельфах, а не в геологически определенных океанских бассейнах. [ 6 ]
Определение, основанное на связности поверхностей
[ редактировать ]
Течение в океане неравномерно, но меняется с глубиной. Вертикальная циркуляция в океане очень медленная по сравнению с горизонтальным потоком, и наблюдение за глубинами океана затруднено. Поэтому определение океанских бассейнов на основе связности всего океана (глубины и ширины) невозможно. Фройланд и др. (2014) [ 7 ] определенные океанские бассейны на основе связности поверхности. Это достигается за счет создания модели динамики поверхностного океана с использованием цепей Маркова с использованием краткосрочных данных о траекториях времени из глобальной модели океана. Эти траектории принадлежат частицам, которые движутся только по поверхности океана. Результат модели дает вероятность того, что частица в определенной точке сетки окажется где-то еще на поверхности океана. По результатам модели матрицу можно создать собственные векторы и собственные значения , из которой берутся . Эти собственные векторы показывают области притяжения, то есть области, в которых оказываются ловушками предметы на поверхности океана (пластик, биомасса, вода и т. д.). Одним из таких регионов является, например, мусорное пятно Атлантического океана . При таком подходе пятью основными океаническими бассейнами по-прежнему остаются Северная и Южная Атлантика, Северная и Южная часть Тихого океана и Северный Ледовитый океан, но с разными границами между бассейнами. Эти границы показывают линии очень незначительной поверхностной связи между различными регионами, что означает, что частица на поверхности океана в определенном регионе с большей вероятностью останется в одном и том же регионе, чем перейдет в другой. [ 7 ]
Образование океанических корок и бассейнов
[ редактировать ]Строение Земли
[ редактировать ]В зависимости от химического состава и физического состояния Землю можно разделить на три основных компонента: мантию , ядро и земную кору . Кору называют внешним слоем Земли. Он сделан из твердых пород, в основном базальта и гранита . Кора, лежащая ниже уровня моря, известна как океаническая кора , а на суше она известна как континентальная кора . Первый тоньше и состоит из относительно плотного базальта, а второй менее плотный и состоит в основном из гранита. Литосфера состоит из земной коры ( океанической и континентальной) и верхней части мантии. Литосфера разбита на участки, называемые плитами . [ 8 ]
Процессы тектонических плит
[ редактировать ]Тектонические плиты движутся очень медленно (от 5 до 10 см (от 2 до 4 дюймов) в год) относительно друг друга и взаимодействуют по своим границам. Земли Это движение ответственно за большую часть сейсмической и вулканической активности . В зависимости от того, как плиты взаимодействуют друг с другом, различают три типа границ.
- Конвергентная граница : плиты сталкиваются, и в конечном итоге более плотная скользит под более легкую – процесс, известный как субдукция . Этот тип взаимодействия может происходить между океанической и океанической корой, образуя так называемый океанический желоб . Это также может происходить между океанической и континентальной корой, образуя горный массив на континенте, такой как Анды , или между континентальной и континентальной корой, что приводит к образованию больших горных цепей, таких как Гималаи .
- Дивергентная граница : плиты расходятся друг от друга. Если это происходит на суше, образуется разлом, который со временем становится рифтовой долиной . Наиболее активные границы дивергенции лежат под водой. В океане, если магма или расплавленная порода поднимаются из мантии и заполняют разрыв, созданный двумя расходящимися плитами, срединно-океанический хребет . образуется
- Граница трансформации : также называемая разломом трансформации, возникает, когда движение между плитами горизонтальное, поэтому кора не создается и не разрушается. Это может произойти как на суше, так и в море, но большинство разломов находится в океанической коре. [ 9 ]
Размер траншей
[ редактировать ]Самая глубокая впадина Земли — Марианская впадина , простирающаяся по морскому дну примерно на 2500 км (1600 миль). Это недалеко от Марианских островов , вулканического архипелага в западной части Тихого океана. Его самая глубокая точка находится на глубине 10 994 м (почти 7 миль) ниже поверхности моря. [ 10 ]
Самая длинная впадина на Земле проходит вдоль побережья Перу и Чили, достигает глубины 8065 м (26 460 футов) и простирается примерно на 5 900 км (3 700 миль). Это происходит там, где океаническая плита Наска скользит под континентальную Южно-Американскую плиту , и связано с взбросом и вулканической активностью Анд. [ 11 ]
История и возраст океанической коры
[ редактировать ]Самая старая океаническая кора находится в крайней западной экваториальной части Тихого океана, к востоку от Марианских островов. Он расположен вдали от центров океанического спрединга, где постоянно создается или разрушается океаническая кора. Возраст самой старой коры оценивается всего в 200 миллионов лет, тогда как возраст Земли составляет 4,6 миллиарда лет.
200 миллионов лет назад почти вся территория суши представляла собой один большой континент под названием Пангея , который начал распадаться. В процессе раскола Пангеи некоторые океанские бассейны сократились, например Тихоокеанский, а другие образовались, например, Атлантический и Арктический бассейны. Атлантический бассейн начал формироваться около 180 миллионов лет назад, когда континент Лавразия (Северная Америка и Евразия ) начал отходить от Африки и Южной Америки. Тихоокеанская плита выросла, и субдукция привела к сокращению граничащих с ней плит. Тихоокеанская плита продолжает двигаться на север. Около 130 миллионов лет назад начала формироваться Южная Атлантика, когда Южная Америка и Африка начали разделяться. Примерно в это же время Индия и Мадагаскар разошлись на север, в сторону от Австралии и Антарктиды, образовав морское дно вокруг Западной Австралии и Восточной Антарктиды. Когда Мадагаскар и Индия разделились между 90 и 80 миллионами лет назад, спрединговые хребты в Индийском океане были реорганизованы. [ 12 ] Самая северная часть Атлантического океана также образовалась в это время, когда Европа и Гренландия отделились. Около 60 миллионов лет назад между Гренландией и Европой образовался новый рифт и океанический хребет, разделивший их и положивший начало образованию океанической коры в Норвежском море и Евразийском бассейне в восточной части Северного Ледовитого океана. [ 13 ]
Изменения океанских бассейнов
[ редактировать ]Состояние современных океанических бассейнов
[ редактировать ]Площадь, занимаемая отдельными океанскими бассейнами, в прошлом колебалась, среди прочего, из-за движений тектонических плит. Следовательно, океанический бассейн может активно менять размер и/или глубину или может быть относительно неактивным. Элементы активного и растущего океанического бассейна включают возвышенный срединно-океанический хребет , фланкирующие абиссальные холмы, ведущие к абиссальным равнинам , и океанический желоб .
Изменения биоразнообразия, наводнения и другие климатические изменения связаны с уровнем моря и реконструируются с помощью различных моделей и наблюдений (например, возраста океанической коры). [ 14 ] На уровень моря влияет не только объем океанского бассейна, но и объем воды в них. Факторами, влияющими на объем океанских бассейнов, являются:
- Тектоника плит и объем срединно-океанических хребтов: глубина морского дна увеличивается по мере удаления от хребта, поскольку океаническая литосфера охлаждается и утолщается. Объем океанских бассейнов можно смоделировать с помощью реконструкций тектоники плит и зависимости возраста от глубины (см. Также зависимость глубины морского дна от возраста ).
- Морские отложения: они влияют на среднюю глобальную глубину и объем океана, но их трудно определить и реконструировать.
- Пассивные окраины и расширения земной коры: чтобы компенсировать расширение континентов из-за континентального рифта, океаническая кора уменьшается, а следовательно, и объем океанского бассейна. Однако увеличение площади материков приводит к растяжению и утончению континентальной коры, большая часть которой оказывается ниже уровня моря, что снова приводит к увеличению объема океанского бассейна.
Атлантический океан и Северный Ледовитый океан являются хорошими примерами активных и растущих океанических бассейнов, тогда как Средиземное море сокращается. Тихий океан также является активным, сокращающимся океаническим бассейном, хотя в нем есть как расширяющиеся хребты, так и океанические желоба. Возможно, лучшим примером неактивного океанического бассейна является Мексиканский залив, который образовался в юрский период и с тех пор ничего не делал, кроме сбора отложений. [ 15 ] Алеутский бассейн — еще один пример относительно неактивного океанического бассейна. [ 16 ] Японский бассейн в Японском море , образовавшийся в миоцене , до сих пор тектонически активен, хотя недавние изменения были относительно умеренными. [ 17 ]
См. также
[ редактировать ]
- Список абиссальных равнин и океанических бассейнов
- Список океанических форм рельефа
- Корыто (геология)
- Твердая Земля
Примечания
[ редактировать ]- ^ «Сколько воды в океане?» .
- ^ Jump up to: а б Международная гидрографическая организация (МГО), (1953 г.): Границы океанов и морей, Международная гидрографическая организация, Бремерхафен, PANGAEA, https://epic.awi.de/id/eprint/29772/1/IHO1953a.pdf
- ^ «Знаете ли вы самый новый океан в мире?» . МысльКо . Проверено 5 апреля 2022 г.
- ^ Littlehales, GW (1930) Конфигурация океанических бассейнов Graficas Reunidas , Мадрид, Испания, OCLC 8506548
- ^ Флойд, Пенсильвания (1991) Океанические базальты Блэки, Глазго, Шотландия, ISBN 978-0-216-92697-4
- ^ Бижу-Дюваль, Бернар (2002) Осадочная геология: осадочные бассейны, среда осадконакопления, нефтяные формации Editions Technip, Париж, ISBN 978-2-7108-0802-2
- ^ Jump up to: а б Фройланд Г., Стюарт Р., ван Себилль Э., 2014. Насколько хорошо связана поверхность мирового океана? Хаос 24, 033126.
- ^ «Тектоника плит» . Понимание глобальных изменений . Проверено 5 апреля 2022 г.
- ^ "Тектоника плит - Слои Земли | Британника" . www.britanica.com . Проверено 5 апреля 2022 г.
- ^ "Ученые наносят на карту Марианскую впадину, самую глубокую из известных частей океана в мире" . Телеграф . 7 декабря 2011. Архивировано 8 декабря 2011 года. Проверено 24 сентября 2013 года.
- ^ "Перу-Чилийский желоб" . Британская энциклопедия . Британская онлайн-энциклопедия. Проверено 24 сентября 2013 г.
- ^ Луендык, Б. Питер (2 сентября 2016 г.). Океанский бассейн. Британская энциклопедия . https://www.britanica.com/science/ocean-basin
- ^ Хейне К., Йео Л.Г. и Мюллер Р.Д. (2015). Оценка глобальных моделей палеобереговой линии для мелового и кайнозойского периода . Австралийский журнал наук о Земле, (предварительная версия), 1–13., дои : 10.1080/08120099.2015.1018321
- ^ Ники М. Райт, Мария Сетон, Саймон Э. Уильямс, Джоан М. Уиттакер, Р. Дитмар Мюллер, Колебания уровня моря, вызванные изменениями в объеме глобального океанского бассейна после распада суперконтинента. Обзоры наук о Земле , том 208, 2020, 103293, ISSN 0012-8252, https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103293.
- ^ Уэрта, Одри Д. и Гарри, Деннис Л. (2012) «Циклы Уилсона, тектоническое наследование и рифтинг континентальной окраины Североамериканского Мексиканского залива» Geосфера 8 (2): стр. 374–385, впервые опубликовано в марте 6, 2012, doi:10.1130/GES00725.1
- ^ Вержбицкий, Е.В.; М.В. Кононов; В.Д. Котелкин (5 февраля 2007 г.). «Тектоника плит северной части Тихого океана». Океанология (В переводе с «Океанологии») . 47 (5): 705–717. Бибкод:2007Ocgy...47..705В. дои: 10.1134/S000143700705013X. S2CID 140689505.
- ^ Клифт, Питер Д. (2004) Взаимодействие континента и океана в окраинных морях Восточной Азии, Американский геофизический союз, Вашингтон, округ Колумбия, страницы 102–103, ISBN 978-0-87590-414-6
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Райт, Джон; и др. (26 января 1998 г.). Океанские бассейны: их структура и эволюция (второе изд.). Оксфорд, Англия: Открытый университет Баттерворта-Хайнемана. ISBN 978-0-08-053793-1 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
