Течения Тихого океана
Схема циркуляции воды Тихого океана почти в точности повторяет схему циркуляции в Атлантике: здесь мы не только находим те же два круга течений по обе стороны от экватора — один с движением воды по часовой стрелке, а другой в обратную сторону, но и аналог Гольфстрима, представленный течением Куро-Сио.
Различия между обоими океанами в этом отношении сводятся преимущественно к деталям.
Южное Пассатное течение начинается в районе Галапагосских островов в виде нескольких тёплых (от 25 до 28°) струй. Течение, общее направление которого с востока на запад, лучше всего выражено между 5° ю. ш. и 3° с. ш. Вопреки своему названию, оно обладает наибольшей скоростью как раз в той части, которая лежит к северу от экватора (между 0° и 3° с. ш.). Во все времена года течение переходит за экватор к северу и всегда, даже в периоды своего ослабления, мощнее Северного Пассатного течения.
На западе, в Океании, Южное Пассатное течение ветвится между островами и несколько ослабевает.
Северное Пассатное течение направляется на запад, располагаясь в основном в полосе между 10 и 20° с. ш. Северное и Южное течения разделены Экваториальным противотечением (с запада на восток от о. Минданао до Панамского залива). Как и все противотечения, оно является компенсационным.
Между Филиппинскими и Каролинскими островами воды Северного Пассатного течения отклоняются на север и дают начало течению Куро-Сио. В отличие от Гольфстрима, далеко не все экваториальные воды принимают здесь северное направление; часть их проникает в Китайское море между Филиппинами и Тайванем, часть в Жёлтое море и Корейский пролив; следовательно, главное течение, идущее затем на северо-восток, несмотря на его скорость от 90 до 100 км в сутки, сохраняемую до 35° с.
От берегов Японии оно поворачивает на восток и образует нерегулярный дрейф (Северо-Тихоокеанское течение) до 145° з. д., где и разделяется: более слабая ветвь заворачивает на север, двигаясь против часовой стрелки, — это Аляскинское течение; другая ветвь поворачивает на юг вдоль берегов Калифорнии и образует холодное Калифорнийское течение. Последнее сливается с Северным Пассатным течением.
В северной части Тихого океана вдоль берегов Камчатки и Курильских островов спускаются к югу холодное Камчатское течение, формирующееся в виде более или менее определённого течения в районе, расположенном несколько севернее Командорских островов, и его продолжение — течение Курильское (Ойя-Сио).
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Схемы течений мирового океана » Детская энциклопедия (первое издание)
Течения мирового океана Нагон и сгон воды. «Моряна» Наибольшее географическое значение имеют поверхностные течения. Они оказывают существенное влияние на климат, с ними должны считаться мореплаватели.Прежде считали, что направление поверхностных течений совпадает с направлением ветров. На небольших водных пространствах это до некоторой степени соответствует действительности. Но в открытом океане, где достаточно глубоко, сказывается уже вращение Земли, отклоняющее течение от направления ветров в Северном полушарии вправо, а в Южном влево.
Так меняется направление течения, когда берег прямолинеен.
Подходя к берегу или мелководью из открытого океана, течение разделяется и меняет направление.
В тех случаях, когда берег прямолинеен, а течение направлено к нему перпендикулярно, наблюдается раздвоение течения на две одинаковые струи. Одна струя уходит направо вдоль берега, а другая — налево. Приближаясь к берегу под углом, течение раздваивается на две струи разной величины. Большая струя уходит вдоль берега в сторону тупого угла, а меньшая — в сторону острого. Если берег образует выступ, то приближающееся к нему течение разрезается им на две струи, проходящие справа и слева от выступа.
Основные поверхностные течения возникают под воздействием пассатов, дующих над океанами круглый год.
Рассмотрим течения Тихого океана. Течение, вызванное северо-восточным пассатом, образует с ним угол в 45°, отклоняясь вправо от господствующего направления ветра. Поэтому течение направлено с востока на запад вдоль экватора, несколько севернее его (стрелка 1). Это течение обязано своим существованием северовосточному пассату. Его называют Северным пассатным.
Юго-восточный пассат создает Южное пассатное течение (стрелка 2), отклоняющееся от направления пассата влево на 45°.
Оно направлено так же, как и предыдущее, с востока на запад, но проходит южнее экватора.
Оба пассатные (экваториальные) течения, идя параллельно экватору, достигают восточного берега материков и раздваиваются, причем одна струя уходит вдоль берега к северу, а другая — к югу. На чертеже эти ветви обозначены стрелками 3,4,5 и 6. Южная ветвь Северного пассатного течения (стрелка 4) и северная ветвь Южного пассатного течения (стрелка 6) идут навстречу друг другу. Встретившись, они сливаются и по зоне экваториального затишья направляются с запада па восток (стрелка 7), образуя экваториальное противотечение. Оно очень хорошо выражено в Тихом океане.
Так меняется направление течении, когда на пути его оказывается мыс.
Правая ветвь Северного пассатного течения (стрелка 3) идет к северу вдоль восточного берега материка. Под воздействием. вращения Земли оно постепенно отклоняется вправо, отжимается от берега и около 40-й параллели уходит на восток в открытый океан (стрелка 5).
Левая ветвь течения (стрелка 10) идет к северу, отклоняется вращением Земли вправо, прижимается к западному берегу материка и поэтому следует за изгибами берега и особенностями рельефа дна. Это течение несет из субтропиков воду повышенной солености. Встретившись с более холодной, но менее соленой полярной водой, оно уходит в глубину.
Северо-восточные ветры, дующие из приполярного пространства, также создают течение (стрелка 11). Оно, неся очень холодную воду, идет к югу вдоль восточных берегов материка Евразии.
Так образуется угол между направлениями ветра и течения.
В Северном полушарии течение уклоняется вправо под влиянием вращения Земли, а в Южном — влево.
В Южном полушарии левая ветвь Южного пассатного течения (стрелка 5) направляется к югу вдоль восточного берега Австралии, вращением Земли отклоняется влево и отжимается от берега. Около 40-й параллели (так же как и в Северном полушарии) оно уходит в открытый океан, подхватывается северо-западными ветрами и направляется с запада на восток (стрелка 12). У западных берегов Америки течение раздваивается. Левая ветвь уходит вдоль берега материка к северу. Отклоняясь вращением Земли влево, это течение (стрелка 13) отжимается от берега и смыкается с Южным пассатным течением, образуя южное экваториальное кольцо течений, аналогичное северному (стрелки 2, 5, 12 и 13). Правая же ветвь (стрелка 14) мимо южной оконечности Америки уходит на восток в соседний океан. Очевидно, что с запада из соседнего океана через пролив также должно входить аналогичное течение (стрелка 15).
Рассмотрите физическую карту мира, где показаны течения.
Вам не трудно будет понять, почему Тихий и Атлантический океаны имеют по два экваториальных кольца течений — к северу и к югу от экватора, а Индийский — только одно в Южном полушарии. К северу от экватора океаническое пространство недостаточно для образования кольца течений.
Углы между северо-восточным и юго-восточным пассатами и морским течением.
Карта показывает, что в Тихом и Атлантическом океанах очертания западных берегов и расположенные около них многочисленные острова создают более сложную картину течений, чем изображенная на схеме.
Перейдем к схеме течений в Атлантическом океане. Здесь Южное пассатное (экваториальное) течение (стрелка 2) направляется из Южной части Гвинейского залива к западу между экватором и 15-й параллелью. Подойдя к выступу южноамериканского материка, оно разрезается на две струи. Левая ветвь течения, показанная стрелкой 5 на схеме, уходит на юг вдоль берегов Бразилии. Это течение называется Бразильским. Правая струя (стрелка 6) продолжает двигаться на запад-северо-запад вдоль северного побережья Южной Америки, в частности около Гвианы.
Северное пассатное (экваториальное) течение (стрелка 1), начинаясь у о-вов Зеленого Мыса, идет на запад между 5-й северной параллелью и северным тропиком. Встретив Большие Антильские о-ва, оно разрезается ими. Южная ветвь (стрелка 4) входит в Карибское море, а затем вместе с Гвианским течением — в Мексиканский залив. Северная ветвь, называемая Антильским течением, следует к северу от Больших Антильских о-вов (стрелка 3).
В Мексиканском заливе создается излишек воды. Помимо вод Гвианского и южной ветви Северного пассатного течений, сюда ежегодно вливается 600 км3 воды, которую приносит впадающая в залив Миссисипи — одна из величайших рек мира. В результате уровень воды Мексиканского залива у Флоридского пролива оказывается выше, чем в Атлантическом океане. Поэтому через Флоридский пролив между Флоридой, Кубой и Багамскими о-вами устремляется в Атлантический океан сильное сточное «течение из залива» — Гольфстрим.
Гольфстрим, отклоняясь вправо, у мыса Гаттерас покидает берег Америки и уходит вдоль 40-й параллели на восток в открытый океан (стрелка 8). На пути до Азорских о-вов его воды вследствие сильного испарения делаются более солеными. Около Азорских о-вов Гольфстрим раздваивается. Меньшая струя уходит вправо, в сторону острого угла, и, проходя мимо Канарских о-вов, получает название Канарского течения. Оно замыкает северное экваториальное кольцо течений (стрелка 9).
Схема течений Тихого океана.
Внутри этого кольца находится Саргассово море, единственное море, у которого нет берегов, так как оно ограничено только течениями. Левая, более мощная ветвь Гольфстрима, направленная в сторону тупого угла, уходит на север, к берегам Европы. Это — Северо-Атлантическое течение (стрелка 10).
К западу от Ирландии вдоль подводного порога, тянущегося от Исландии через Фарерские о-ва к Шотландии, от него отделяется струя, уходящая к Исландии.
Она образует течение Ирмингера, приносящее теплую воду к южным и западным берегам Исландии. Именно поэтому у берегов Исландии море никогда не замерзает.
Большая часть вод Северо-Атлантического течения, пройдя подводный порог, прижимается вращением Земли к Скандинавии. Это теплое Норвежское течение, благодаря которому зима в Норвегии мягкая. Море и фиорды здесь всегда свободны от льда.
У мыса Нордкап Норвежское течение разделяется. Левая ветвь (Шпицбергенское течение) идет вдоль мелководья Баренцева моря к северу до Шпицбергена, препятствуя образованию льда у его западных берегов. Правая же ветвь (Нордкапское течение) входит в Баренцево море.
В Северном Ледовитом океане существуют течения, идущие от Новосибирских о-вов через Северный полюс в Атлантический океан. Они приносят стволы сибирских деревьев к берегам Гренландии. Благодаря этим же течениям в Гренландию попали предметы с раздавленного льдами судна «Жаннетта».
Основным течением является здесь Восточно-Гренландское, идущее вдоль восточных берегов Гренландии.
Оно-то и увлекало льдину с первой дрейфующей станцией «Северный полюс». К западу от Гренландии, в Баффиновом заливе, начинается очень холодное Лабрадорское течение, выносящее в Атлантический океан огромные ледяные горы — айсберги.
Схема течений Атлантического океана
В Индийском океане к югу от экватора течения соответствуют рассмотренным нами схемам течений Тихого и Атлантического океанов. В этом можно убедиться, изучая карту течений Мирового океана.
ВЛИЯНИЕ МОРСКИХ ТЕЧЕНИЙ НА КЛИМАТ И СУДОХОДСТВО
Морские течения оказывают значительное влияние на климат прибрежных частей материков. В обоих полушариях между экватором и 40-й параллелью восточные берега материка теплее, чем западные. В умеренной зоне соотношение обратное: восточные берега материка холоднее западных. В странах Западной Европы зимы мягкие, а в районах Северной Америки, расположенных в тех же широтах,— суровые.
Особенно заметен контраст между сравнительно мягким климатом Скандинавии и климатом Гренландии, покрытой мощной толщей льда.
Изучение морских течений необходимо для судоходства. Даже при небольшой скорости экваториальных течений Атлантического океана — от 20 до 65 км в сутки — необходимо учитывать их. За сутки такое течение может сместить корабль с принятого курса на 40-50 км в сторону.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Течения мирового океана Нагон и сгон воды. «Моряна»Климат Тихого океана, господствующие ветры, теплые и холодные течения
Тихий океан является крупнейшим из океанов нашей планеты. На его долю приходится почти половина поверхности и более чем половина всей массы воды Мирового океана, а также более 50% всей его биомассы (то есть животных и растений).
Кроме того, это самый глубокий океан.
Климат Тихого океана
Разумеется, такой гигант не может иметь одинаковый климат во всех своих точках, поэтому климат Тихого океана довольно разнообразен.
Большая часть этого океана расположена в южном полушарии, но в целом на его просторах представлены практически все климатические зоны Земли. Таким образом, на тихоокеанском побережье можно отыскать климат практически на любой вкус.
Ветры Тихого океана
Направление господствующих тихоокеанских ветров определяется разницей атмосферного давления над различными участками. В умеренных и приполярных зонах Тихого океана часто имеют место штормовые ветра, особенно это касается южных широт.
В умеренных широтах северного полушария в зимний период преобладающими являются сильные западные ветры, в летний период — слабые южные. На северо-западе зимой господствуют северные и северо-восточные муссоны, летом их сменяют южные муссонные ветры. В тропиках и субтропиках северного полушария преобладают пассаты, дующие с северо-востока.
В тихоокеанской экваториальной зоне круглый год удерживается преимущественно штилевая погода. Для тропической и субтропической зоны южного полушария характерны устойчивые юго-восточные пассаты, слабые в летний и сильные в зимний период.
В тропической зоне (преимущественно в летние месяцы) возникают мощные ураганы, которые там принято называть тайфунами.
Для умеренной тихоокеанской зоны южного полушария характерны сильные западные ветры. В приполярных южных широтах Тихого океана ветры соответствуют общей циклонической циркуляции, которая характерна для приантарктической области.
Тихоокеанские течения — теплые и холодные
В целом схема течений Тихого океана соответствует закономерностям циркуляции атмосферы. К теплым тихоокеанским течениям относятся:
- Северо-пассатное течение. Движется в северном полушарии с востока на запад вдоль экватора — от мексиканского побережья к Филиппинским островам.
- Течение Куросио. Следует вдоль южных и восточных берегов Японии — от северной части Филиппинских к восточным берегам Курильских островов.
- Северное Тихоокеанское течение. Проходит от Курильских островов в сторону западного побережья Североамериканского континента.
- Аляскинское течение. Вдоль побережья Аляски движется в Берингово море.
- Южно-пассатное течение. Движется в южном полушарии вдоль экватора с востока на запад.
- Экваториальное (Межпассатное) противотечение. Пролегает между Северным и Южным пассатными течениями, двигаясь им навстречу, то есть с запада на восток.
- Восточно-Австралийское течение. Отклоняется от Южно-Пассатного, двигаясь на юг вдоль берегов Австралии.
- Течение Кромвелла. Является подповерхностным противотечением, движется ниже Южно-Пассатного навстречу ему.
Помимо теплых, в Тихом океане имеют место также и холодные течения:
- Калифорнийское течение. Движется с севера на юг вдоль берегов США и Мексики.
- Перуанское течение. Протекает с юга на север вдоль западного побережья Южной Америки.
- Курильское течение. Берет начало в Северном Ледовитом океане, доходя до берегов Японии, где сталкивается с теплым течением Куросио.
- Течение Западных ветров. Огибает весь земной шар с запада на восток, двигаясь вдоль побережья Антарктиды.
Чтобы понять логику взаимодействия основных тихоокеанских течений, лучше всего взглянуть на соответствующую схему, где вся картина циркуляции вод видна как на ладони.
и не забудьте поделиться с друзьями
КОВАРНОЕ ДИТЯ ТРЕХ СТИХИЙ | Наука и жизнь
Природные катастрофы не редкость на нашей планете. Они случаются как на суше, так и на море. Механизмы развития катастрофических явлений настолько запутаны, что ученым требуются годы, чтобы приблизиться к пониманию сложного комплекса причинно-следственных связей в системе «атмосфера — гидросфера — земля».Циркуляция вод Тихого океана состоит из двух антициклонических круговоротов.
В нормальные по климатическим условиям годы у побережья Перу рыбы хватает всем: и людям, и птицам.
При ослаблении пассатных ветров накопившаяся в период Ла-Нинья у западного побережья океана теплая вода ‘откатывается’ на восток.
Наука и жизнь // Иллюстрации
Многолетние наблюдения показывают, что аномалии температуры поверхности Тихого океана у побережья Латинской Америки в периоды развития Эль-Ниньо и Ла-Нинья (вверху) находятся в противофазе с изменениями индекса Южного колебания (внизу).
Наука и жизнь // Иллюстрации
В обычных условиях (Ла-Нинья) тихоокеанские пассаты дуют в западном направлении (схема вверху).
Изобилие рыбы в зоне Перуанского апвеллинга привлекает к побережью Латинской Америки множество птиц.
‹
›
Одно из разрушительных природных явлений, сопровождающееся многочисленными человеческими жертвами и колоссальными материальны ми потерями, — Эль-Ниньо. В переводе с испанского Эль-Ниньо означает «младенец мальчик», а названо оно так потому, что нередко приходится на Рождество. Этот «младенец» приносит с собой подлинное бедствие: у побережий Эквадора и Перу резко, на 7-12оС, повышается температура воды, исчезает рыба и гибнут птицы, начинаются затяжные проливные дожди.
Легенды о таких явлениях сохранились у индейцев местных племен еще с тех времен, когда эти земли не были завоеваны испанцами, а перуанские археологи установили, что в глубокой древности местные жители, защищаясь от катастрофических ливневых дождей, строили дома не с плоскими, как сейчас, а с двускатными крышами.
Хотя обычно к Эль-Ниньо относят лишь океанические эффекты, на самом деле это явление тесно связано с метеорологическими процессами, которые называются «Южное колебание» и представляют собой, образно говоря, атмосферные «качели» размером с океан. Кроме того, современным исследователям природы Земли удалось выявить еще и геофизическую составляющую этого удивительного феномена: оказывается, механические и термические колебания атмосферы и океана объединенными усилиями раскачивают нашу планету, что также отражается на интенсивности и периодичности экологических катастроф.
ОКЕАНСКИЕ ВОДЫ ТЕКУТ И…
ИНОГДА ОСТАНАВЛИВАЮТСЯ
В южной тропической части Тихого океана в нормальные годы (при среднеклиматических условиях) располагается громадный круговорот с движением вод против часовой стрелки.
Восточную часть круговорота представляет холодное Перуанское течение, направляющееся вдоль побережий Эквадора и Перу на север. В районе Галапагосских островов под воздействием пассатных ветров оно поворачивает на запад, переходя в Южное экваториальное течение, которое несет относительно холодные воды в этом направлении вдоль экватора. На всем протяжении границы его контакта в районе экватора с теплым межпассатным противотечением образуется экваториальный фронт, препятствующий поступлению теплых вод противотечения к побережью Латинской Америки.
Благодаря такой системе циркуляции вод вдоль побережья Перу, в зоне Перуанского течения, формируется огромная область подъема относительно холодных глубинных вод, хорошо удобренных минеральными соединениями, — Перуанский апвеллинг. Естественно, он обеспечивает высокий уровень биологической продуктивности в этом районе. Такая картина получила название «Ла-Нинья» (в переводе с испанского «младенец девочка»). Эта «сестрица» Эль-Ниньо вполне безобидна.
В аномальные по климатическим условиям годы Ла-Нинья перевоплощается в Эль-Ниньо: холодное Перуанское течение, как это ни парадоксально, практически останавливается, «перекрывая» тем самым подъем глубинных холодных вод в зоне апвеллинга, и как следствие резко снижается продуктивность прибрежных вод. Температура поверхности океана во всем районе повышается до 21-23оС, а иногда и до 25-29°С. Контраст температур на границе Южного экваториального течения с теплым межпассатным или вообще исчезает — экваториальный фронт размывается, и теплые воды Экваториального противотечения беспрепятственно распространяются в сторону побережья Латинской Америки.
Интенсивность, масштабы и продолжительность Эль-Ниньо могут существенно меняться. Так, например, в 1982-1983 годах, в период самого интенсивного за 130-летний срок наблюдений Эль-Ниньо, это явление началось в сентябре 1982-го и продолжалось до августа 1983 года. При этом максимальные значения температуры поверхности океана в прибрежных городах Перу от Талары до Кальяо превысили среднемноголетние для ноября-июля на 8-10оС.
В Таларе они достигали 29оС, а в Кальяо — 24оС. Даже в самых южных районах развития катастрофы (18 град. южной широты) аномалии прибрежных значений температуры поверхности океана составляли 6-7оС, а общая площадь Тихого океана, охваченная Эль-Ниньо, равнялась 13 млн км2.
Естественно, что при таких масштабах и интенсивности явления аномалии климатических параметров не только распространились на континентальную периферию Тихого океана, но и достигли также Северной Европы и Южной Африки. Аналогичная ситуация отмечалась и в период 1997-1998 годов. Более того, ученые полагают, что в далеком геологическом прошлом могли случаться супер-Эль-Ниньо, длившиеся по 200 лет, которые помимо кратковременных аномалий климата приводили к продолжительным периодам потепления.
Любопытно, что за последние 50 лет, как и в предыдущий полувековой период, в характере аномалий температуры поверхности океана в районе развития Эль-Ниньо выделен целый спектр циклов — от 2 до 7 лет, но все они оказались ненадежными для прогноза явления.
АТМОСФЕРНЫЕ «КАЧЕЛИ»
После знакомства с океаническими механизмами развития Эль-Ниньо логично поинтересоваться: какая же сила останавливает холодное Перуанское течение? Ответ на этот вопрос заставляет обратиться к одному из «дирижеров» жизни морской экосистемы — атмосферной циркуляции.
В 1924 году английский метеоролог Гилберт Уокер разработал и успешно применил на практике так называемый «метод мировой погоды», в основе которого заложен поиск «дальних связей» между изменениями гидрометеорологических элементов в различных районах земного шара. Исследуя природу муссонных ветров в Южной и Юго-Восточной Азии, Уокер проанализировал аномалии атмосферного давления в субтропической зоне Южного полушария и пришел к заключению, что муссоны являются частью глобальной циркуляции атмосферы, а не ее региональным элементом. Оказалось, что над Австралийско-Индонезийским районом Индийского океана и над акваторией южной части Тихого океана (район острова Таити) атмосферное давление, не без помощи индийского муссона, изменяется в противофазе.
Центры действия этих гигантских «качелей» давления располагаются, таким образом, в Южном полушарии — поэтому и появилось название «Южное колебание».
Только через 40 лет, в 1966-1969 годах, норвежский метеоролог Якоб Бьеркнес связал Южное колебание с Эль-Ниньо. Ему удалось установить, что когда «качели» наклонены в сторону Австралии, Перуанский апвеллинг работает нормально, устойчивые пассаты гонят холодную воду мимо Галапагосских островов на запад (в сторону низкого давления) вдоль экватора. То есть наблюдается «холодная» фаза Южного колебания — Ла-Нинья, в период которой экологических катастроф на планете не происходит. При этом уровень Тихого океана в его западной части на полметра выше, чем в восточной: пассаты нагоняют на запад теплую воду.
В случае же, когда «качели» наклонены в сторону Таити, жди беды, происходит сбой в обычной системе циркуляции Тихого океана, пассаты ослабевают вплоть до смены направления на восточное (в сторону низкого давления), и теплая вода от побережья Новой Гвинеи устремляет ся на восток.
Перуанское течение по этой причине «останавливается», и далее развивается вся цепочка событий, связанных с «теплой» фазой Южного колебания, — Эль-Ниньо. При этом разность уровней в восточной и западной частях океана меняет знак. Теперь он уже в восточной части на полметра выше, чем в западной.
Такой механизм взаимодействия атмосферы и океана в периоды Эль-Ниньо дал основание предположить, что в первую очередь этот феномен отражает реакцию океана на воздействие переменных пассатных ветров. Четко зарегистрированные приборами колебания уровня на восточной и западной перифериях Тихого океана при смене «теплой» и «холодной» фаз Эль-Ниньо представляют, по сути дела, те же самые «качели», но не в атмосфере, а в океане. Причина их раскачивания — пассатные ветры. После смены их традиционного направления или ослабления интенсивности накопившаяся в период Ла-Нинья у западного побережья океана теплая вода в виде так называемой внутренней волны Кельвина «откатывается» к берегам Перу и Эквадора и вносит свой вклад в подавление апвеллинга и повышение температуры поверхности океана.
После открытия Бьеркнесом связи явления Эль-Ниньо с Южным колебанием для оценки степени возмущения (аномальности состояния) глобальной атмосферной и океанической циркуляции ученые стали использовать индекс Эль-Ниньо/Южное колебание — SOI (Southern Oscillation Index). Он дает количественную характеристику Южного колебания и отражает разность давлений над островом Таити и городом Дарвин в Северной Австралии.
Исследователи попытались выявить закономерности изменения индекса SOI, что позволило бы прогнозировать время наступления экологических катастроф, но, к сожалению, за почти 130-летнюю историю наблюдений за давлением в центрах Южного колебания (так же как и в случае с аномалиями температуры поверхности океана) видимых устойчивых циклов в его изменениях обнаружено не было. Явление Эль-Ниньо повторяется с промежутком от 4 до 18 лет, наиболее часто отмечались 6-8-летние интервалы.
Такая неразбериха в циклах позволяет предположить, что, скорее всего, ученые учитывают не все факторы, участвующие в развитии этого явления.
И совсем недавно предположение подтвердилось.
ПЛАНЕТА-ЮЛА РАСКАЧИВАЕТ ОКЕАН
Океанические и метеорологические процессы и причинно-следственные связи, ответственные за возникновение Эль-Ниньо, развиваются в водной среде и над поверхностью Земли, которая, как известно, вращается вокруг своей оси со скоростью 7,29.10-5 рад/с. Ось вращения наклонена к плоскости земной орбиты — эклиптике — под углом 66о33′.
Так как Земля сплюснута по оси и представляет собой эллипсоид вращения, то на ее экваторе наблюдается избыток массы. Силы притяжения Луны и Солнца, таким образом, оказываются приложены не к центру массы нашей планеты. В результате возникает момент сил, который заставляет Землю прецессировать, наклоняться вперед, одновременно вращаясь. Земная ось, оказывается, «качается» из стороны в сторону с периодом 26 тыс. лет и угловой амплитудой 27о27′, описывая конус, точно юла при слабом заводе. Но это еще не все.
Моменты сил притяжения, заставляющих Землю «качаться», зависят от ее положения по отношению к Луне и Солнцу, которое, естественно, постоянно меняется. В результате одновременно с прецессированием происходит нутация (колебание) оси вращения Земли. Она проявляется в короткопериодных колебаниях оси («вибрациях») с периодом 428 суток и угловой амплитудой всего 18,4′. Все эти механизмы вызывают «биение» полюсов с периодом в 6 лет и максимальным отклонением от среднего положения лишь на 15 м.
Совместное воздействие описанного комплекса геофизических факторов выражается в развитии в атмосфере и Мировом океане лунно-солнечных нутационных колебаний. Они, в свою очередь, усиливают волны полюсных приливов, которые возникают в результате «биения» полюсов. Сумма этих геофизических вариаций, несомненно, влияет на развитие Эль-Ниньо.
ПРОЩАЙ, ГУАНО!
Самым дорогим национальным достоянием любого государства, безусловно, являются живущие в нем люди.
Но если подойти к вопросу более прагматично, то под этим понятием чаще всего подразумевают природные ресурсы. В одной стране — залежи нефти и газа, в другой — месторождения золота и алмазов или других ценных минералов. В этом смысле государство Перу уникально: одним из самых значимых национальных богатств страны оказывается… гуано — птичий помет.
Дело в том, что на побережье государства находится самое большое в мире сообщество птиц (до 30 млн особей), интенсивно производящих лучшее из естественных удобрений, содержащее 9% соединений азота и 13% фосфора. Основными поставщиками этого богатства являются три вида птиц: перуанский баклан, пестрая олуша и пеликан. За многие века они произвели «сугробы» удобрений высотой до 50 м. Чтобы добиться такой производительности, птицам приходится съедать 2,5 млн тонн рыбы в год — 20-25% мирового улова анчоусовых рыб. Благо апвеллинг обеспечивает в этом районе скопление несметных запасов основной птичьей пищи — перуанского анчоуса. В годы Ла-Нинья его количество у берегов Перу так велико, что пищи хватает не только птицам, но и людям.
До недавнего времени уловы рыбаков этой относительно небольшой страны достигали 12,5 млн тонн в год — в два раза больше, чем добывают все остальные страны Северной и Центральной Америки. Неудивительно, что доход рыбной промышленности Перу составляет одну треть валового внешнеторгового дохода страны.
Во время Эль-Ниньо апвеллинг разрушается, продуктивность прибрежных вод резко падает, происходит массовая гибель анчоусов от голода и резкого потепления воды. В итоге кормовая база птиц — скопления анчоусов — прекращает свое существование. Численность пернатых производителей удобрений в эти периоды сокращается в 5-6 раз, а уловы рыбаков становятся символическими.
РОКОВЫЕ ДАЛЬНИЕ СВЯЗИ
Среди огромного количества изречений, оставленных нам философами Древнего Рима и Греции, лучшим девизом экологических исследований может служить выражение «Praemonitus praemunitus» («Предупрежденный вооружен»). Да, сегодня ученым есть о чем предупреждать миллионы жителей нашей планеты.
В период Эль-Ниньо 1982-1983 годов от наводнений, засух и других стихийных бедствий погибло свыше двух тысяч человек, а материальные убытки составили более 13 млрд долларов США. Люди оказались безоружными перед лицом стихии, так как не знали о грядущих катастрофах, хотя механизм их развития более чем прост.
Поле поверхностной температуры воды определяет расположение в воздухе над поверхностью океана областей конвекции, в которых происходит интенсивное облакообразование. Чем больше разность температур воды и атмосферы, тем активней протекает этот процесс. При явлении Ла-Нинья вдоль тихоокеанского побережья Латинской Америки контраст температур вода-воздух из-за развитого апвеллинга невелик. Облака здесь не образуются, и дожди редки, хотя по причине относительно низкой температуры воды в прибрежной зоне побережье Перу представляет собой страну холода и туманов. Песчаная полоса суши шириной 40 км (от океана до подножья Анд) и длиной 2375 км, несмотря на близость океана, остается засушливой голой пустыней, так как вся влага оседает на склонах гор.
В это же время над Индонезией, Австралией и прилегающей к ним западной частью Тихого океана, находящими ся под влиянием теплых вод, идет процесс интенсивного облакообразования, определяющий дождливый, влажный климат.
При развитии явления Эль-Ниньо ситуация меняется. Разворот пассатных ветров в обратном направлении (на восток) приводит к смещению из западной части Тихого океана вдоль экватора в центральную и восточную его части (к побережью Америки) масс теплой воды и соответствен но области интенсивного облакообразования и обильных осадков. В результате в Австралийско -Индонезийском и даже Африканском регионах, где обычно стоит влажная дождливая погода, наступает засуха, а на западном побережье Южной и Северной Америки, обычно засушливом, начинаются проливные дожди, наводнения, оползни.
Кроме того, в период «теплой» фазы Южного колебания атмосфера получает огромное количество избыточного тепла, что отражается на режиме ветров и на погоде обширных пространств различных континентов.
Так, в январе 1983 года во всем Западном полушарии по вине Эль-Ниньо на высоте 9000 м над уровнем моря положительная аномалия температуры воздуха составила 2-4оС. В ноябре этого же года погода на Северо-Американском континенте была на 10оС теплее нормы. Зимой 1983/84 года Охотское море практически не замерзало, а в Татарском проливе припай был только в северной, самой узкой части. В мае 1983 года в некоторых районах Перу выпало 20 годовых норм осадков.
Наконец, при продолжительном сохранении положительных аномалий температуры поверхностных вод в периоды Эль-Ниньо океан успевает выделить в атмосферу гигантские объемы углекислого газа, которые, несомненно, вносят свой вклад в парниковый эффект. Точных количественных оценок таких поставок СО2 из океана пока нет. Тем не менее, учитывая известные примеры превосходства мощности природных процессов над человеческими возможностями, трудно отказаться от предположения, что виновником парникового эффекта является не человек, сжигающий органическое топливо, а все то же Эль-Ниньо.
Несмотря на кажущуюся простоту механизмов экологических катастроф и природных явлений, связанных с Эль-Ниньо, предупредить мир о предстоящем бедствии ученые, к сожалению, пока не могут. Как и в случае с океаническими фронтами, крупномасштабными течениями и синоптическими вихревыми образованиями, обменивающимися энергией и поддерживающими таким образом друг друга, явление Эль-Ниньо оказывается самоподдерживающимся колебанием. Температурные аномалии воды в экваториальной части Тихого океана, например, влияют на интенсивность пассатных ветров, которые управляют океаническими течениями, формирующими, в свою очередь, аномалии температуры поверхности океана. В этом круговороте явлений до сих пор не ясно, какой же из перечисленных механизмов является стартовым. Что в цепочке событий, связанных с Эль-Ниньо, причина, а что — следствие?
Возможно, прояснить этот вопрос поможет гипотеза профессора Иллинойского университета (США) Пола Чандлера, который предположил, что процесс Эль-Ниньо инициируют вулканы.
Действительно, мощные извержения охлаждают ту широтную зону, где они происходят, за счет выделения в атмосферу огромного количества сернистого ангидрида и вулканической пыли, преграждающих доступ солнечной радиации к земной поверхности. Таким образом, по мнению ученого, если вулкан заработал в высоких широтах, то он увеличит контраст температур между экватором и полюсом, что приведет к усилению пассатов и развитию Ла-Нинья. Если же мощное извержение произошло в экваториальной области, то температурный контраст, наоборот, будет меньшим. Пассаты ослабеют, и возникнет Эль-Ниньо. Такой механизм подтверждается статистическими расчетами: один из циклов Эль-Ниньо (3,8 года) практически совпадает с частотой низкоширотных тропических извержений (3,9 года).
Вулканическая деятельность зависит от солнечной активности, циклы которой изучены достаточно хорошо, и, в принципе, появляется возможность долгосрочного прогнозирования Эль-Ниньо. Однако математические сложности, возникающие при решении этой задачи, заставляют нас констатировать, что пока предсказание грядущих катастроф остается делом будущего.
ЛИТЕРАТУРА
Клименко В. В. Изменение глобального климата: естественные факторы и прогноз // Энергия, 1993, № 2. С. 11-16.
Николаев Г. Н. Союз океана и атмосферы правит климатом // Наука и жизнь, 1998, № 1. С. 27-33.
Остроумов Г. Н. Опасные подвижки климата // Наука и жизнь, 1997, № 11. С. 10-16.
Сидоренко Н. С. Межгодовые колебания системы атмосфера — океан — Земля // Природа, 1999, № 7. С. 26-34.
Фащук Д. Я. Мировой океан: история, география, природа // ИКЦ «Академкнига», 2002, 282 с.
Федоров К. Н. Этот капризный младенец — Эль-Ниньо! // Природа, 1984, № 8. С. 65-74.
СЛОВАРИК К СТАТЬЕ
Апвеллинг (англ. «uр» — верх, «well» — подъем воды) — тип прибрежной циркуляции океана, при которой под влиянием ветра и эффекта вращения Земли (сила Кориолиса) вдольбереговое течение отклоняется в сторону моря, вызывая отток теплых поверхностных вод и компенсационный подъем на их место с глубины холодных, богатых минеральными солями (удобрениями) водных масс.
В Мировом океане существует пять устойчивых зон апвеллинга: Калифорийская, Перуанская (Тихий океан), Канарская, Бенгельская (Атлантика) и Сомалийская (Индийский океан). Апвеллинг может охватывать толщу вод от 40 до 360 м при скоростях вертикальных движений 1-2 м в сутки. В замкнутых водоемах прибрежный апвеллинг периодически развивается после ветров сгонных (от берега) направлений.
Конвекция (лат. «convectio» — доставка) — тип вертикальной циркуляции атмосферы и вод океана, развивающийся в результате стратификации (разности температуры по вертикали) воздушных и водных масс (подъем более теплых и опускание более холодных).
Пассаты (нем. «passat» — надежный, постоянный) — устойчивые по направлению ветры по обе стороны от экватора (между 30 град. северной и южной широты), имеющие, независимо от времени года, в Северном полушарии северо-восточное, а в Южном — юго-восточное направление.
Противотечение — течение, возникшее по гидродинамическим причинам на периферии основного струйного течения, обратное ему по направлению.
Термоклин — слой максимального перепада температуры по вертикали в океане.
Южное колебание — явление синхронного разнонаправленного изменения давления в Южном полушарии над акваториями Тихого (острова Таити) и Индийского (г. Дарвин, Австралия) океанов.
Великий, или Тихий, океан и его острова. Океанские дороги человечества
Великий, или Тихий, океан и его острова
20 сентября 1515 года отряд испанцев, предводительствуемый Васко Нуньесом де Бальбоа, спустился с горного кряжа Панамского перешейка на берег неведомого моря. С театральной помпезностью, в полном облачении и с оружием вошел Бальбоа в плещущие волны. Он назвал расстилающиеся перед ним водные просторы Южным морем, потому что впервые увидел его на южной стороне горизонта. Спустя семь лет португалец Фернан Магеллан пересек это море. Не испытав за все время плавания ни одной бури, Магеллан назвал его Тихим океаном. И хотя более удачно другое название — Великий океан, предложенное в 1752 году французским географом Ж.
Бюашем, название, данное Магелланом, укоренилось (рис. 16).
Рис. 16. Васко Нуньес де Бальбоа вступает во владение Южным морем (гравюра на дереве XIX в.)
Великий, или Тихий, океан охватывает более трети поверхности планеты и равен по площади (179 млн 679 тыс. км2) всем остальным океанам. Он простирался с севера на юг на 15,8 тыс. км, а с востока на запад — на 19,5 тыс. км.
Тихий океан занимает первое место среди остальных океанов по количеству островов. Их общая площадь составляет 3,6 млн. км2. Острова по акватории океана разбросаны крайне неравномерно: большинство их сосредоточено в его центральной и юго-западной частях. Однако они занимают лишь 1,26 млн. км2. Одни из островов — затерянные в океане клочки суши, другие, словно сгустки звездной пыли на «океанском небосклоне», образуют архипелаги и группы. Это островной мир Тихого океана — Океания.
Центры действия атмосферы определяют ветровой режим океана.
Особым постоянством в направлении и скорости отличаются северо-восточные и юго-восточные пассаты.
Течения Тихого океана образуют два гигантских круговорота: северный, имеющий генеральное направление по часовой стрелке, и южный — против часовой стрелки.
Отметим наиболее мощные течения в океане: Куросио («синее течение») начинается у о. Тайвань и направляется на северо-восток; ширина его здесь — около 200 км, а средняя скорость — 3 км/ч. При подходах к юго-восточной оконечности острова Хонсю течение Куросио поворачивает на восток и далее идет под названием Северо-Тихоокеанского течения.
Основная циркуляция вод на поверхности южной части Тихого океана направлена против часовой стрелки. Северная часть этой циркуляции представлена Южным Пассатным течением, которое начинается примерно к югу от островов Галапагос и следует на запад.
Мореплаватели отмечают, что Южное Пассатное течение — главная океанская магистраль — все же не доходит до берегов Австралии и острова Новая Гвинея.
Правда, у австралийских берегов появляется устойчивая ветвь — Восточно-Австралийское течение. Скорости Южного Пассатного течения увеличиваются между экватором и северными широтами.
Перуанское течение является восточной периферией общей циркуляции вод южной части Тихого океана и направлено вдоль западного берега Южной Америки. Другой менее мощный поток вод Перуанского течения переходит через экватор и идет далее на северо-восток, в Панамский залив (рис. 17).
Рис. 17. Маршруты мореходов в Великом океане
1 — преобладающие ветры; 2 — течения; маршруты: трансокеанский (I), микронезийский (II), меланезийский (III), экваториальный путь (IV), «Кон-Тики» (V), инкский на о-в Пасхи (VI), полинезийский — Маркизские о-ва — о-в Пасхи (VII), о-в Таити — Новая Зеландия (VIII), о-в Таити — Гавайские о-ва (IX)
Ширина Перуанского течения у побережья Чили 200 км, у побережья Перу — около 600 км. Средняя скорость течения не превышает 1,8 км/ч.
Ежегодно с конца декабря по февраль-март навстречу Перуанскому течению из Панамского залива идет теплое течение, известное под названием Эль-Ниньо.
Это южная ветвь Экваториального противотечения, и идет оно вдоль берега Южной Америки на юг примерно до параллели 4° ю. ш. или немного далее к югу. В годы вторжения теплой воды в район, обычно занятый холодными водами Перуанского течения, погибают все живые организмы, обитающие в этих водах и привычные к более низким температурам, мертвая рыба покрывает побережье Перу. Больше других районов страдает от этого порт Кальяо. Сероводород, образующийся при разложении рыбы, вызывает изменение цвета воды; береговые пляжи и корпуса стоящих на якоре судов покрываются при этом черным, дурно пахнущим налетом. Это явление известно морякам под названием «красок Кальяо».
Острова Океании, их освоение
Открытие Океании европейцами растянулось на три с половиной столетия. Однако этой эпохе открытий предшествовала более древняя и длительная эпоха «предоткрытий». Обращаясь к ней, мы входим в область гипотез, предположений, загадок. Целесообразно коротко остановиться на том историческом времени, которое в Старом Свете соответствует античной эпохе и раннему средневековью.
Наибольшую часть Океании составляет Полинезия. Если мысленно на карте центральной части Тихого океана начертить треугольник и в его вершины поместить Гавайские острова, затем остров Пасхи и, наконец, Новую Зеландию, то острова и архипелаги, лежащие внутри треугольника, — Полинезия.
Когда первые мореплаватели из Европы стали один за другим открывать полинезийские острова, оказалось, что многие их них обитаемы. Островитяне не знали или почти не знали металлов, жилища их были примитивными, одежда почти отсутствовала. Вместе с тем они были искусными земледельцами, опытными корабелами и великолепными мореходами. Кто же эти люди? Довольно большое антропологическое и языковое сходство, близость материальной и духовной культуры обитателей островов наталкивала на мысль, что они составляли единый народ, некогда населявший большой материк, ушедший под воду, подобно легендарной Атлантиде.
Однако данные морской геологии начисто опровергают существование в недавнем геологическом прошлом какого-либо материка или крупного архипелага в центре Тихого океана.
Справедливости ради надо сказать, что автохтонная гипотеза происхождения океанийцев никогда не была в центре внимания специалистов.
Известные мореходы XVIII века А. Бугенвиль, Д. Кук, Ф. Лаперуз считали, что островитяне приплыли из Азии. Научное обоснование этого предположения было сделано А. Шамиссо, участником русской кругосветной экспедиции 1815–1818 годов на бриге «Рюрик» под командованием О. Е. Коцебу. Шамиссо обратил внимание на родство микронезийских и полинезийских языков с группой малайских языков. Последующие исследователи дополнили лингвистические параллели многочисленными аргументами, указывающими на этническое родство полинезийцев и жителей Юго-Восточной Азии. Наиболее полное выражение «азиатская» теория получила в трудах Те Ранги Хироа (полинезийца — по матери и американца — по отцу). Исходным пунктом полинезийских миграций Те Ранги Хироа считал Индонезию. «За время жизни в Индонезии, — писал он, — морская соль пропитала кровь предков полинезийцев и превратила их в народ мореходов.
И когда натиск монголоидных народов из глубинных областей Азиатского материка усилился, предки полинезийцев устремили свои взоры к восточному горизонту и пустились в одно из самых дерзновенных плаваний» [13].
Маршрут предков полинезийцев от внутренних морей Индонезии в центральную часть Тихого океана, как считал Те Ранги Хироа, был проложен через Микронезию.
В микронезийских архипелагах имелись лишь вкрапления вулканических островов, таких, как остров Понапе в Каролинском архипелаге. На этом острове, а точнее на маленьких островах близ Понапе, были найдены руины древнего города. Сохранились стены, сложенные из базальтовых плит.
Куда направились дальше «плывущие вдаль»? Конечно, плывя в восточном направлении, они должны были «наткнуться» на какие-то острова, но лежащие уже в Полинезии, и неизбежно открыть главный архипелаг или остров — центр расселения человека в Полинезии, т. е. Таити. Именно отсюда, а точнее с острова Раиатеа, входящего в состав таитянского архипелага, и началось расселение внутри полинезийского треугольника.
Вскоре после архипелага Таити были освоены Маркизские острова, затем Тонга и Самоа.
Те Ранги Хироа наглядно изобразил схему расселения полинезийцев из центра — архипелага Таити — по всем направлениям (см. рис. 18).
Рис. 18. Схема расселения внутри Полинезии
Пожалуй, с точки зрения океанологов, путь от микронезийских островов в сердце Полинезии, к архипелагу Таити, представляется более логичным, чем путь от Микронезии непосредственно на Гавайские острова.
Профессор Н. Н. Зубов высказывал предположение, что в огромном пустынном океанском пространстве между Маршалловыми островами и Гавайями во время первых полинезийских плаваний в Океании существовали коралловые острова, исчезнувшие в наши дни. Эти бывшие острова — подводные горы с плоскими вершинами, гайоты — находятся сейчас на глубинах 500–1000 м [3]. По современным данным, гайоты не могли находиться на поверхности океана в антропогенную эпоху. Поэтому предположение о существовании «островного моста» из Микронезии на Гавайские острова отпадает.
Сомнительно, чтобы полинезийские каноэ смогли преодолеть расстояние почти в 1500 миль против сильных пассатных ветров и течений.
Имеется и американская теория происхождения полинезийцев. Родоначальником этой теории, пожалуй, следует считать испанского ученого монаха X. Цунигу, выпустившего в 1803 году книгу, в которой обосновывалось направление миграции в центральную часть Тихого океана с востока — от американского побережья. Одним из аргументов была ссылка на то, что в тропических и субтропических широтах Тихого океана господствуют ветры и течения с востока, благоприятствовавшие плаваниям американских индейцев и одновременно служивших непреодолимым препятствием для плаваний от Азиатского материка или островов Индонезии.
Необходимо отметить, что сторонники американской и особенно азиатской теории располагали богатым арсеналом доказательств своей правоты из области археологии, антропологии, этнографии, ботаники.
Почему-то к самым главным приверженцам американской теории относят Тура Хейердала, хотя он считает, что острова Полинезии заселили выходцы как с американского, так и азиатского материков.
Ласточка, которая сделала весну
В 1947 году Тур Хейердал вместе с пятью соратниками совершил плавание на плоту «Кон-Тики» от гористых берегов Перу к архипелагу Туамоту. Идея, вызвавшая в конечном итоге экспедицию «Кон-Тики», возникла на Маркизских островах, где студент-зоолог спасался от европейской цивилизации и где старый полинезиец Теи Тетуа рассказывал ему легенду своего народа (рис. 19).
Рис. 19. Бальсовый плот «Кон-Тики»
«Тики, — негромко говорил старик, — он был и бог и вождь. Тики привел моих предков на эти острова, где мы теперь живем. Раньше мы жили в большой стране, далеко за морем…» Конечно, это Перу, — думал Хейердал, — с той стороны устойчивый пассат гонит легкие облачка и мог бы наполнять паруса. С востока же накатываются воды Южного Пассатного течения. А громадные каменные статуи в джунглях на Маркизских островах удивительно похожи на каменные изваяния давно исчезнувших цивилизаций в Южной Америке… [12].
Зоология забыта. Тур Хейердал с головой уходит в изучение этнографии, археологии антропологии… Он приходит к выводу, что существовавшая до инков древнеперуанская цивилизация не исчезла бесследно — древние перуанцы перебрались на острова центральной части Тихого океана.
«Это невозможно, — говорили авторитетные специалисты. — У древних народов Южной Америки не было мореходных судов!» — «Но у них были плоты, — возражал Хейердал, — плоты из бальсовых бревен». — «Плоты-то были, но пригодные только для прибрежных плаваний. Ведь бальсовые бревна быстро впитывают воду и тонут, — убежденно говорили специалисты. — Попробуйте-ка сами пройти из Перу до полинезийских островов на таком плоту», — добавляли они не без ехидства. — «Я это и собираюсь сделать», — отвечал Хейердал [12].
Построив модель древнеперуанского бальсового плота, Тур Хейердал 28 апреля 1947 года отправился на нем в рейс к островам Полинезии. Надо сказать, что многие отговаривали Хейердала от рискованного предприятия. Однако Хейердал верил в успех своего предприятия. Он верил в мореходность древнеперуанских бальсовых плотов (рис. 20).
Рис. 20. Древний перуанский бальсовый плот
Экспедиция началась из перуанского порта Кальяо. «Кон-Тики» был выведен на буксире и в пятидесяти милях от берега начал самостоятельное плавание.
На двуногой мачте был поднят прямой парус с изображением Тики, и плот, то взбираясь на гребни волн, то плавно опускаясь в ложбины, поплыл в Тихом океане. Через несколько дней плот попал в Перуанское течение, смещаясь под влиянием юго-восточного пассата, и поплыл на северо-запад.
Тур Хейердал опасался, что Перуанское течение слишком сильное и может увлечь плот на север, к Галапагосским островам (см. рис. 17). Тревожило также то обстоятельство, что плот заметно погружался в воду. Это бальсовые бревна вбирали в себя воду. Однако пропитался лишь поверхностный слой бревен, а сердцевина оставалась сухой. Канаты, которым предсказывали недолговечность, не перетерлись. Они врезались в дерево, и бревна предохраняли их, вместо того чтобы перетереть.
Через неделю курс плота «выправился» и еще через день-два «Кон-Тики» повернул на запад. Вода стала цвета темно-синего индиго. Таков цвет воды Южного Пассатного течения. Хейердал и другие члены экипажа убедились в надежности пассата, только в редкие дни менявшего свое направление.
На 101-й день плавания волны прибоя выбросили плот на коралловый риф Рароиа в архипелаге Туамоту.
Тур Хейердал доказал, что мореплаватели из Перу обладали достаточно надежным мореходным средством — бальсовым плотом, характеризующимся хорошей плавучестью, грузоподъемностью и способным выдержать длительные океанские плавания. Поэтому маршрут «Кон-Тики» — оптимальный морской путь от берегов Южной Америки в центральную часть Тихого океана, к островам Полинезии, расположенным в экваториально-тропических широтах.
Любопытно, что в последующие годы пример «Кон-Тики» стал притягательной силой и для других путешественников.
Труднейшее плавание из Кальяо к тихоокеанским островам совершил в 1954 году в одиночку на бальсовом плоту «Семь сестер» шестидесятилетний американский моряк Уильям Уиллис. Ему удалось благополучно завершить еще более протяженное плавание от перуанских берегов до западнополинезийского острова Тутила (архипелаг Самоа).
Экипаж бальсового плота «Кантута-1» возглавил перуанец Эдуард Ингрис (чех по национальности).
Плавание плота началось весной 1955 года в эквадорском порту Гуаякиль, а закончилось у Галапагосских островов спустя четыре месяца. Круговые течения у островов надолго задержали плот. Кончался провиант, опустели канистры с пресной водой. К счастью, проходивший мимо корабль забрал неудачливых мореплавателей и доставил их на сушу.
В 1956 году Эрик де Бишоп с четырьмя партнерами предпринял рейс из Кальяо на плоту «Таити-Нуи-2». К сожалению, плот был сделан небрежно, его связали из кипарисовых бревен, впитывающих воду как губка. После двухмесячного плавания плот набух настолько, что погрузился под поверхность океана. Мореплаватели соорудили из обломков и пустых канистр подобие плота, и этот импровизированный «Таити-Нуи-3» был выброшен на рифы атолла Ракаханга (острова Кука), причем сам Эрик де Бишоп погиб.
В сентябре 1964 года грандиозный переход через Тихий океан протяженностью более 10 тысяч миль совершил на металлическом плоту с красноречивым названием «Возраст не помеха» теперь уже 70-летний Уильям Уиллис.
Правда, это плавание, начатое в Кальяо в августе 1963 года, было разделено на два этапа с вынужденной остановкой на островах Самоа.
В декабре 1966 года на воду в Гуаякиле был спущен бальсовый плот «Пацифика», экипаж которого возглавлял испанец Витал Альсар. В январе «Пацифика» оказалась в районе Галапагосских островов. 162 дня команда «Пацифики» тщетно пыталась пробиться на север в штилевую экваториальную зону, чтобы затем вернуться на континент. Людей подобрало спасательное судно (рис. 21).
Рис. 21. Плавания на плотах из Южной Америки в Океанию начиная с 1947 года
1 — «Кон-Тики»; 2 — «Семь сестер»; 3 — «Кантута-1»; 4 — «Таити-Нуи-2»; 5 — «Кантута-2»; 6 — «Возраст не помеха»; 7 — «Тангароа»; 8 — «Пацифика»; 9 — «Селеуста»; 10 — «Кузаку»; 11 — «Ла Бальса»; 12 — «Бальсас»; 13 — «Каменные идолы»
Затем в 1969 году резиновый плот «Селеуста» совершил дрейф из Центрального Перу до Рароиа — того самого атолла, к которому в свое время прибило «Кон-Тики»; этот эксперимент осуществил Марио Валли.
Великолепное транстихоокеанское плавание совершил в 1970 году Витал Альсар со своим экипажем на плоту «Бальсас». От берегов Эквадора он доплыл до Муулуулаба в Австралии.
Спустя три года еще три бальсовых плота с интернациональными экипажами под началом неугомонного Альсара вместе вышли из Эквадора и, пройдя весь океан, пристали у Веллины в Австралии.
Таким образом, экспедиция «Кон-Тики» — не единственное путешествие, подтвердившее возможность длительных плаваний на плотах. Последующие рейсы плотов в экваториально-тропических широтах южной части Тихого океана подкрепили ее выводы. Правда, оппоненты не раз упрекали Хейердала, что построенный по древнеперуанским образцам бальсовый плот «Кон-Тики» был оснащен такелажем из современных материалов. Указывали, что от берега плот отводился на буксире. Безусловно, эти детали снижают «чистоту» эксперимента, но никак не подрывают его основы.
Как уже говорилось, «Кон-Тики» и другие плоты, отплывая из Кальяо, попадали на острова тропической Полинезии.
А как же быть с островом Пасхи, лежащим вне тропиков? Остров Пасхи в теории Хейердала играет особую роль — роль форпоста древнеперуанской цивилизации. «Если бы отплыли несколько южнее, ближе к Тиауанако, разрушенной столице Кон-Тики, — говорит Хейердал, — то мы шли бы с тем же ветром, но в более слабом течении, и оно понесло бы нас по направлению к острову Пасхи» [12].
Во-вторых, что касается течений, то сведения о них до сих пор довольно скудны. До недавнего времени не только акватория к западу от Центрального Перу, но и юго-восточная часть Тихого океана была «белым пятном» для океанографов.
В 1969 году российская экспедиция на научно-исследовательском корабле «Академик Курчатов» установила, что от Перуанского течения примерно на широте тропика Козерога отделяется направленная на запад ветвь. Существование этой ветви подтверждается также схемой известного океанографа К. Виртки (Энциклопедия морских ресурсов, Нью-Йорк, 1969 г.).
Южная ветвь Перуанского течения отмечается примерно в трехстах милях севернее острова Пасхи.
Такие навигационные условия, конечно, не являются благоприятными, но и не исключают возможности плаваний к острову Пасхи с востока в период с июля по ноябрь.
Тура Хейердала считали сторонником американской теории заселения Полинезии. Он писал: «Мы не выдвигаем новой теории происхождения полинезийских мигрантов, а лишь предлагаем новый маршрут». «Что же в действительности могло произойти с примитивным суденышком, которое без карты выходило на просторы Филиппинского моря в поисках новых земель? — продолжает норвежский ученый. — Его подхватило течение Куросио и увлекло к Северо-Западной Америке. У берегов Аляски — Канады ветвь течения сворачивает прямо к Гавайским островам…» [12].
После второй мировой войны жители тихоокеанского побережья Северной Америки нередко находили выброшенные на берег мины японского производства, которые были установлены под водой у Японских островов. Сорванные с минрепов во время штормов, они продрейфовали с запада на восток через весь Тихий океан.
Морские историки приводят также примеры вынужденного дрейфа рыболовных джонок от Японии к берегам Северной Америки, а также к Алеутским и Гавайским островам.
Дрейф лишенных управления джонок в умеренных широтах Тихого океана свидетельствует о попутных ветрах и течениях. В зависимости от различной синоптической ситуации дрейфующее суденышко может плыть к Алеутским островам или к берегам Мексики.
Подсчеты показывают, что для дрейфа примитивного суденышка от Японских островов до Северо-Западной Америки потребуется не менее 4–5 месяцев. Эти расчеты подтверждаются документально установленными дрейфами японских судов. Так, потерявшее управление «Рио-Ейн-Мару», отброшенное штормом от японских берегов, дрейфовало в открытом океане около 6 месяцев. И если добавить, что праполинезийским морякам приходилось еще преодолевать немалый отрезок пути от Индонезийских до Японских островов, то становится очевидным, что продолжительность их безостановочного плавания составит как минимум 6–7 месяцев.
Моделирование морского пути из Юго-Восточной Азии в Северо-Западную Америку попытался выполнить на джонке «Дайки» («Великий космос») интернациональный экипаж под командованием В.
Краге. Вдохновителем экспедиции был известный австралийский этнограф Роберт Хейне-Гельдерн, считающий, что в формирование доколумбовых цивилизаций в Центральной Америке свою лепту внесли мореплаватели из Юго-Восточной Азии. К сожалению, джонка прошла только половину пути, из-за того что корпус суденышка сильно испортил морской червь, древоточец торедо.
Более удачливым оказался английский моряк Гарри Плетт, сумевший совершить на классической китайской джонке трансокеанское плавание в северной части Тихого океана. Отплыв из Гонконга, он закончил маршрут в Сан-Франциско.
«Полинезийцы — это американские индейцы», — говорил Хейердал, считая побережье Северо-Западной Америки необходимым логическим трамплином на пути мигрантов из Юго-Восточной Азии в Полинезию. Он приводит факты, доказывающие общность культуры и ремесел некоторых приморских племен индейцев Северо-Западной Америки и полинезийцев. Если считать необходимым трамплином побережье Северо-Западной Америки на пути предков полинезийцев из Юго-Восточной Азии в Полинезию, то становится понятным незнание полинезийцами гончарного искусства — ведь его не знали и на побережье Северо-Западной Америки вплоть до появления европейцев.
Приморские индейские племена пользовались обложенной камнями земляной печью — и точно такую же видели в Полинезии. Понятно, почему не было ткацкого станка у полинезийцев — его не знали также и на побережье Северо-Западной Америки. Здесь, в Полинезии основным орудием труда был не топор, а тесло с характерной рукояткой.
Спустя столетия предки полинезийцев продолжили свою одиссею. Используя попутные ветры и течения, они приплыли на Гавайские острова, т. е. в Полинезию.
Другая, более ранняя, волна переселенцев уже находилась в Полинезии. Хейердал считает, что это были древнеперуанские мореходы.
Исследования продолжаются
Исследования Тура Хейердала существенно оживили дискуссию о древних миграциях в Океании. Хейердалу приходится «парировать выпады» приверженцев, как теперь мы видим, чисто азиатской теории происхождения полинезийцев. В частности, возражая сторонникам этой теории, которые утверждали, что в Полинезии совершенно отсутствуют изделия из керамики, весьма характерные для древнеперуанской культуры, Тур Хейердал в своей последней монографии «Древний человек и океан» [10] замечает, что черепки керамических сосудов находили на Маркизских островах и даже на островах, сопредельных с Фиджи.
Еще более важным аргументом является способ изготовления керамических сосудов. Дело в том, что в Юго-Восточной Азии и в Индонезии применялся гончарный круг, а в Америке керамическую посуду изготовляли без круга — кольцевым налепом стенок валиками. Найденные в Океании остатки керамических сосудов свидетельствуют, что они были изготовлены «американским» способом. Тур Хейердал указывает, что европейцы еще застали на Фиджи образцы посуды, выполненные налепным способом.
Сторонники азиатской теории говорят и об отсутствии на островах Океании ткачества, характерного для древних перуанцев. В ответ Тур Хейердал пишет: «На тех же Маркизах и вообще в Полинезии, вплоть до Фиджи, европейцы застали одичавший длинноволокнистый хлопчатник — очевидное свидетельство, что народ умел и прясть и ткать» [10].
Выше мы рассмотрели основные морские пути в Полинезию, проложенные как с запада, так и с востока. Как известно, Тур Хейердал решительно отвергал возможность западных морских путей через Микронезию и Меланезию.
Напомню, что путь через Микронезию считал наиболее предпочтительным этнограф Те Ранги Хироа [9].
По нашему мнению, микронезийский путь представляется также реальным для проникновения в Полинезию. Однако его следует уточнить и конкретизировать. Напомню, что микронезийские острова лежат в зоне юго-восточного пассата. Этот встречный ветер для суденышка, плывущего с запада, и был главным препятствием.
Хейердал ссылается на опыт Эрика Бишопа, пытавшегося совершить транстихоокеанский путь вдоль экватора с запада на восток. Впрочем, предоставим слово самому исследователю: «Выдающийся мореплаватель Бишоп три года подряд пытался провести азиатскую джонку восточным направлением, чтобы повторить предполагаемые ранее индонезийские плавания в Полинезию. Еще до Микронезии его всякий раз течение возвращало назад. В конце концов он сдался и в 1939 году справедливо заявил, что такая миграция была неосуществима. Плавание на простейших судах из Индонезии в Полинезию было возможно только по начертанной стихиями естественной дуге — через северную часть Тихого океана с дальнейшим поворотом к Гавайским островам» [11], [12].
Итак, Хейердал настаивает на обходном пути через северную часть Тихого океана и полностью отвергает прямой экваториальный путь из-за навигационных особенностей. Так ли плох экваториальный путь?
Прежде всего сообщим о деталях плавания Эрика де Бишопа. Бенгт Данниельсон в переведенной на русский язык книге об Эрике де Бишопе «Большой риск» говорит следующее: «…вместо того чтобы лечь курсом на запад, прямо на далекие острова Галапагосс, Эрик пошел зигзагами. Продвижение вперед было, естественно, не особенно быстрым. За месяц „Фоу-По-2“ прошла всего 600 миль…» [12].
Мы не беремся утверждать, что если бы Бишоп не выполнял специальные галсы для изучения Межпассатного противотечения, а держался бы стержнем противотечения, то он продвинулся бы на восток на несколько тысяч миль. Но ясно одно, что при обычном плавании на пройденные им 600 миль он затратил бы значительно меньше времени. Тем более отказ от дальнейших попыток плыть на восток был вынужденным, так как корпус джонки основательно испортил корабельный червь.
Анализируя результаты непосредственных метеорологических наблюдений, полученных на российских кораблях погоды «Воейков» и «Шокальский», метеорологи Института океанологии РАН отметили существование в приэкваториальных широтах в определенные месяцы западных ветров. Эти ветры связаны с наличием циклонической деятельности. Продолжительность западных ветров сравнительно небольшая — до 7–10 дней. Для них характерно чередование западных ветров и ветров других направлений. Можно представить себе западные ветры как серию небольших циклонов (по американской терминологии «гейлсы») со сравнительно небольшой скоростью перемещения. Структуры гейлсов таковы, что в экваториальных секторах (напомним, что вращение циклонов в Северном полушарии происходит против часовой стрелки, а в Южном — по часовой) создается эффект западных ветров.
Скажем также и об определенной роли Межпассатного противотечения. Недавними исследованиями русских океанографов установлено, что это течение зарождается восточнее Филиппин (примерно в районе 131–132° в.
д.) и, постепенно приобретая устойчивость, пересекает весь океан до 110° з. д.
Скорость Межпассатного противотечения примерно 15–20 миль в сутки, за исключением марта — апреля, когда она уменьшается в два-три раза. Во время лета Северного полушария это течение прослеживается между 5 и 10° с. ш., а зимой смещается на 2° южнее. Направленное на восток, оно может прийти на помощь мореплавателям, отплывающим из Индонезии.
Имеется немало документальных фактов дрейфа индонезийских лодок, подгоняемых западными ветрами и течениями. Так, с 13 ноября 1947 года по 28 января 1948 года продолжался дрейф индонезийского парусного судна от Молуккских островов до острова Гильберта. Во время дрейфа судно преодолело расстояние около 2000 миль. Таким образом, имеются достаточно благоприятные условия в экваториальных широтах Тихого океана для плавания примитивных судов с запада на восток, без захода на острова Микронезии, которые могли бы служить «промежуточными станциями» (рис. 22).
Рис.
22. Карта 11 февраля 1969 г. «Витязь»
В феврале 1969 года автору довелось участвовать в экспедиции на «Витязе». Приведу страницы из своего дневника:
«…Мы приближаемся к экватору. Воздух постепенно становится жарче и влажнее, облаков появляется больше. Исчезают белые пенные гребешки волн, разгоняемых пассатом, волнение ослабевает и превращается в мелкую рябь. На юге вырастает высокая мощная стена серых облаков, а когда наступает темнота, на фоне теперь совсем черных облаков одна за другой вспыхивают зарницы. Ночью раз десять принимался лить дождь. Косые его струи хлещут по палубе „Витязя“. Низкие, сочащиеся влагой облака, надвигаются с запада. Их гонят западные ветры. Они резкие и прерывистые, но дули и на следующий день и еще два дня спустя. Синоптик экспедиции на факсимильный аппарат „Ладога“ принимает через каждые три часа остров Гуам, передающий синоптические карты тропических и экваториальных широт западной части Тихого океана. На карте я вижу, как развиваются попутные для мореплавателей из Индонезии западные ветры…»
Еще Лаперуз, Коцебу и другие европейские мореплаватели XVIII–XIX веков отмечали, что в приэкваториальной зоне Тихого океана преобладают ветры с запада.
Эти мореплаватели установили, что микронезийцы и полинезийцы хорошо знали, в какие сезоны можно ожидать западных ветров, и использовали их в своих плаваниях.
Хотелось бы подчеркнуть, что экваториальный путь с западными ветрами и попутным Межпассатным противотечением, даже без захода на Микронезийские острова, вполне реален. Его протяженность по 5° с. ш. около 2 тыс. миль.
«Плывущие вдаль»
Островная «пыль» Полинезии рассеяна на огромной акватории Тихого океана. Общая площадь полинезийской суши (без Новой Зеландии) составляет 27 тысяч квадратных километров, т. е. не меньше, чем, скажем, территория Швейцарии.
В то же время расстояние между скоплениями островов Центральной Полинезии и отдельными архипелагами и островами насчитывает многие сотни миль. В частности, такие «углы» треугольника, как Гавайские острова, Новая Зеландия и тем более «самый уединенный остров в мире» остров Пасхи (Рапа-Нуи), отделены от остальной Полинезии значительными пространствами со сложными гидрометеорологическими условиями.
Не случайно плавания к ним являются важными вехами освоения полинезийских земель (см. рис. 17).
Естественно, что полинезийские вожди с отрядами воинов отправлялись в морские походы и с завоевательными, а то и с пиратскими целями.
Наверное, нельзя сбрасывать со счета и такой побуждающий мотив, связанный с человеческой любознательностью, как стремление ответить на вопрос: «А что там, за горизонтом?».
Несколько слов о полинезийских судах и судостроении.
Джеймс Кук — опытный моряк, в юном возрасте вступивший на палубу корабля, был высокого мнения о полинезийском мореходстве. Плавая в Полинезии, Кук неизменно интересовался местными судами, насчитывавшими несколько разных типов (рис. 24).
Рис. 23. Полинезийское двухкорпусное судно
Рис. 24. Лодка с балансиром и парусом
Наиболее подходили к дальним плаваниям на тихоокеанских просторах полинезийские двухкорпусные лодки (катамаран). На таких судах полинезийские мореходы осваивали тихоокеанские острова.
Сравнительно недавно на одном из островков вблизи Таити были найдены остатки поселения и уцелевший катамаран.
Они чаще всего имели длину двадцать-тридцать метров, но встречались и настоящие гиганты до сорока метров, предназначенные для транспортировки людей, и брали на борт до 150 человек. «Носовая и кормовая части корпуса имели сплошную обшивку, — пишет знаток полинезийского судостроения П. Ланге, — в центральной же части оставался открытый проем, обнесенный фальшбортом, через который можно попасть внутрь корпуса, где во время плавания постоянно находился один из членов команды, в поте лица вычерпывающий просочившуюся воду».
Два корпуса связывались между собой балками и шестами. Расстояние между корпусами определял корабельный мастер «туфунга фоу вака». [5].
«На первых полинезийских двухкорпусных лодках, предназначенных для дальних плаваний, корпус с подветренной стороны имел паруса, — пишет далее П. Ланге. — Позже был водружен алебардообразный парус, напоминающий по форме половину клешни краба и устанавливаемый только на одной мачте» [5].
Именно такие паруса в XVII–XVIII веках были наиболее распространенными на Гавайских островах и Таити. На палубе полинезийского двухкорпусного судна сооружалась каюта с крышей, скошенной в наветренную сторону, имелось место для очага.
Некоторые тонганские[4] каноэ, как отмечал Кук, ходили со скоростью 12–14 узлов и более. Далее Кук рассказывал, что каноэ буквально кружились у его кораблей, шедших под полными парусами.
В процессе эволюции судостроения второй корпус заменили аутригером. Носовая и кормовая части такого судна были совершенно одинаковыми, поэтому при хождении под парусом с равным эффектом можно было двигаться вперед как носом, так и кормой. Естественно, что аутригер всегда находился с наветренной стороны.
Полинезийские мореплаватели при подходе к берегу или в безветрие использовали весла-гребки без уключин, и гребцы сидели лицом вперед, как на байдарке.
Очень важно отметить способность полинезийских каноэ держаться под некоторым углом к ветру.
Такие эксперименты в специальных бассейнах были проведены американским исследователем Ч. Бехтолом. В бассейне были воспроизведены аэродинамические условия тропического Тихого океана, с которыми реально встречаются полинезийские мореходы. Оказалось, что «ветровое давление» выдерживают все испытанные типы полинезийских судов. При этом каноэ с У-образным или закругленным дном и большим рулевым веслом способны держаться под углом 45° к ветру.
На каком расстоянии полинезийские мореходы могли обнаруживать приближающуюся сушу? Низкие коралловые острова «открываются» примерно на расстоянии 10–15 миль, а высокие вулканические острова могут быть заметны за 60 миль и более. Но опытные полинезийские мореплаватели, кроме того, могли определять приближение суши и по разным природным признакам.
За несколько дней до того, как один из островов архипелага Туамоту стал виден участникам плавания на «Кон-Тики», природа подсказала им о близости земли. Одинокое облако на горизонте к юго-западу от них не двигалось — оно просто висело в воздухе, подобно неподвижному столбу дыма, между тем как остальные облака проплывали мимо.
Полинезийцы знали, что под таким облаком находится земля [12].
Одинокие, напоминающие по форме наковальню, неподвижные облака почти всегда образуются над белыми коралловыми атоллами, отражающими больше тепла, чем окружающая их вода. Нередко на этом облачке виден отблеск яркой бирюзовой воды лагуны атолла.
Молнии или зарницы, сверкающие в ранние утренние часы в одном и том же месте, — также признаки суши.
Но кроме зрительного восприятия и другие органы чувств сообщали полинезийским мореплавателям о приближающейся земле.
Сладковатый гнилостный запах копры — сердцевины кокосовых орехов — особенно в тумане, в дождь или ночью чувствуется, как утверждают полинезийцы, за 10–20 миль от острова.
Звуки, доносящиеся с суши, помогали им установить направление на нее. Шум прибоя, особенно при благоприятном ветре, может быть слышен довольно далеко от суши. Непрерывные крики морских птиц, доносящиеся с одного и того же направления, свидетельствуют об их гнездованиях, а следовательно, и о суше.
Иногда к островам, уже обжитым полинезийскими переселенцами, приносило с востока ветки и стволы деревьев, кокосовые орехи или какие-либо другие предметы, свидетельствующие о том, что где-то поблизости есть земля. Направление для поиска новых земель подсказывали также перелетные птицы. Возможно, что, наблюдая за полетом стай ржанок, полинезийские мореходы с Таити или Маркизских островов отправились в плавание на север и в результате открыли Гавайские острова. Родина ржанок — Аляска и Чукотка. Зимуют же они на Гавайских островах и некоторых островах Центральной Полинезии. Весной ржанки с островов Таити или Маркизских летят на север через Гавайские острова.
Новозеландские длиннохвостые кукушки осенью мигрируют на Таити. Весной эти птицы, почти не выбиваясь из стаи, летят низко над океаном. Поэтому мореплаватели, наблюдая их днем, слышали их и ночью.
Существует точка зрения, что полинезийские навигационные знаки (камни, коралловые плиты) устанавливались на берегах островов таким образом, что указывали направление полета птичьих стай.
Полинезийцы безусловно знали, что морские птицы — глупыши, чистики, фрегаты — надежные предсказатели земли. Например, фрегаты, или, как их называют, птицы хорошей погоды, рано утром улетают на промысел в открытое море. Они удаляются от острова на 30–50 миль, а перед закатом возвращаются в свои гнезда, указывая путь к острову.
Есть вполне достоверные сведения, что во время дальних плаваний полинезийцы брали с собой крылатых лоцманов — птиц фрегатов и выпускали их для того, чтобы определить курс к ближайшей земле. Если птица не обнаруживала остров, то возвращалась к лодке, потому что она никогда не садится на воду.
Искусные рыболовы, полинезийцы судили о близости суши и по видовому составу рыб. Как известно, для прибрежных вод характерны определенные виды рыб. Кстати, прибрежные более обильные жизнью воды, как правило, приобретают зеленоватую окраску, в отличие от ультрамариновых вод открытого океана.
Ночью усиление свечения моря могло предупредить мореплавателей о приближении к рифу или береговой черте.
Испанский мореплаватель XVI века Галлего писал в своем дневнике: «Когда ночь охватила нас, мы не знали никакого убежища, а погода была очень плохой, с ветром и дождем. Ведомые свечением моря, мы обошли рифы, а когда я увидел, что рифы перестали вызывать свечение моря, я обогнул мыс и вошел в хорошую гавань в четвертом часу ночи» [1].
Широко известно, что микронезийцы прекрасно разбирались в сложной картине волнения в островных рифах и даже пользовались схемами из кокосовых волокон и ракушек. Точно так же и полинезийцы, вероятно, знали закономерности распространения волн на мелководье, а зыбь, направление которой довольно постоянно, служила им хорошим ориентиром при выборе курса.
Путь на Гавайи
Двенадцать лет назад полинезийское «мореходное общество» на Гавайских островах решило повторить плавание своих предков.
До начала перехода всем членам экипажа (местным яхтсменам и гребцам) пришлось пройти особую школу, чтобы научиться без современных навигационных приборов прокладывать курс в просторах океана.
В школе изучались основы древней полинезийской навигации, которая позволяла мореходам в далеком прошлом безошибочно ориентироваться только по звездному небу и светилам, а также по различным океанским приметам и явлениям.
Чтобы снабдить «Хокулеа» для продолжительного плавания в Тихом океане достаточным количеством продуктов, были подобраны запасы типичного полинезийского провианта, включая сушеную рыбу, запеченые в тесте корни таро, сушеные бананы, плоды хлебного дерева и сладкий картофель.
Плавание продолжалось немногим больше месяца. Сначала «Хокулеа» взяла курс на юго-восток, чтобы компенсировать снос за счет западных ветров и течений, а затем вошла в полосу пассатов. «Хокулеа» прекрасно выдержала под полными парусами сильный шквал. Пожалуй, самым тяжелым испытанием для экипажа были дни полного штиля, когда каноэ застыло на зеркальной поверхности океана под палящими лучами тропического солнца. Спасаясь от жары, моряки ныряли в океанские воды. Однако вскоре появилось множество акул (см.
рис. 17).
Наконец подул ветер, и с ним «Хокулеа» опять бодро заскользила по волнам. После более чем 2000-мильного перехода она бросила якорь у далекого Таити, где ее ожидала 15-тысячная толпа.
Рис. 25. Путь «Хокулеа»
В течение всей экспедиции «Хокулеа» сопровождал моторный кеч с запасами провианта, оборудованный современными навигационными приборами. На нем строго следили за курсом каноэ, но не сообщали о точном местоположении и оказалось, что расхождение между намеченным и фактическим курсом ничтожно.
Как узнали в Центральной Полинезии о существовании Гавайских островов? Может быть, туда привели людей стаи перелетных птиц, каждый год устремляющихся куда-то на север? Или просто суда тихоокеанских мореходов, бороздя просторы океана, наткнулись на отдаленный архипелаг, протягивающийся с северо-запада на юго-восток более чем на 1000 миль? Вероятно, плавания начинались с Маркизских островов (Нукихиву), куда древние полинезийцы попали с Таити, наверно, через архипелаг Туамоту (расстояние от Таити до Гавайев составляет около 2300 морских миль, а от Маркизских островов — 1880 морских миль).
Пассат Южного полушария и Южное Пассатное течение благоприятствуют плаванию от Маркизских островов на северо-запад, где на пути мореплавателей встретилась гряда островов Лейн. Есть достоверные сведения, что на атолле Фанинг обнаружены следы пребывания древних полинезийцев. Вероятно, дальше на север, туда, где в небе сияла Полярная звезда, поплыли уже следующие поколения полинезийских мореходов, изучивших окружающие их просторы океана. Несомненно, они открыли и Межпассатное противотечение, увлекавшее их лодки на восток. Далее они попадали в Северное Пассатное течение, направленное на запад, а главное в зону северо-восточного пассата, и поэтому древние мореплаватели могли двигаться на север лишь под углом к ветру.
Совершались плавания и от Гавайских островов к островам Центральной Полинезии. В легендах сохранились подробные рассказы о подготовке к далекому рейсу и о навигационных условиях морского пути.
Когда гавайская лодка отправлялась на Таити или Маркизские острова, совершалась пышная религиозная церемония.
Для плавания отбирались люди, умевшие ловить рыбу и морских птиц, знавшие путеводные звезды и основные ветры и течения. За несколько месяцев экипаж лодки подвергался различным испытаниям. Моряки длительное время голодали. Затем выходили в океан, специально опрокидывали каноэ и вплавь добирались до берега. Навигационные познания отправляющихся в плавание проверялись строгими экзаменаторами-мореплавателями, уже совершившими этот переход.
Образец таких навигационных наставлений, которые получали мореплаватели, отплывающие на Таити, описывает Т. Хейердал: «Плывя на Кахики (Таити), вы обнаружите новые созвездия и отдельные звезды над океаном. Когда вы достигнете Пико-о-вакев (Южное полушарие), то потеряете из виду Хоку-Паа (Полярную звезду), а звезда из созвездия Хуму (вероятно, Южного Креста) будет над вами указывать путь» [13]. Однако новозеландский ученый Эндрю Шарп считает такой путь невозможным из-за сильного противодействия пассатных ветров в Южном полушарии. Но, разумеется, опытный моряк не будет бороться с ветрами, бьющими в лоб, а будет лавировать.
Капитаны каноэ использовали такие галсы, которым помогали ветры и течения. В зоне северо-восточного пассата лодки брали круто к ветру. В штилевой зоне (5–7°), используя также Межпассатное противотечение, старались зайти на восток, чтобы затем пересечь экватор между 138–140° з. д. Откуда, следуя под малым углом к ветру, брали курс на Нукихиву (Маркизские острова). Бывали случаи, когда из-за усиления юго-восточных пассатов и течений лодку сносило с этого курса, лодка попадала на Таити или Туамоту.
Открытие Новой Зеландии (Ао-тео-роа)
После освоения практически всех полинезийских островов примерно в начале X века новой эры была открыта Новая Зеландия.
По полинезийской легенде, первооткрывателем Новой Зеландии был отважный мореплаватель Купе.
По преданию, Купе, рассердившись на кальмаров, которые унесли у него приманку, решил проучить их вожака. Он гнался за кальмарами до тех пор, пока не очутился далеко к югу и не увидел скалистую землю, окутанную дымкой [16].
В маорийском варианте легенды о Купе объясняется, как получила название земля, открытая экспедицией полинезийцев.
Жена Купе, плывшая на ладье «Мата-Хоруа» вместе с пятью детьми, увидела на горизонте длинное белое облако, прикрывавшее неизвестную землю. Именно так «длинное белое облако» (Ао-тео-роа) и назвали эту землю. Сохранились и сведения о маршруте плавания Купе на ладьях «Мата-Хоруа» и «Таури-Ранги», которую вел Игаке. Миновав Северный остров, они вошли в пролив, отделяющий его от Южного острова. Здесь Купе удалось убить вожака кальмаров. Открыв два острова и назвав их именами своих дочерей Матиу и Макаро (теперь Сомс и Уорд), Купе проплыл вдоль западного берега Южного острова и, повернув на Полинезию, благополучно вернулся на родину.
Плавание от островов Полинезии к Новой Зеландии, несмотря на сложность навигационных условий, было вполне под силу великолепным полинезийским мореходам.
Те Ранги Хироа так пишет об открытии и заселении этой островной страны:
ПЕРЕНОС РАДИОНУКЛИДОВ ЗА ПРЕДЕЛЫ ЯПОНИИ ВОЗДУШНЫМ И ВОДНЫМ ПУТЯМИ [RADIONUCLIDE TRANSFER OUTSIDE OF THE JAPANESE TERRITORY BY AIR AND WATER PATHWAYS]
170
шим распространением в большинстве других европейских стран
к 23–24 марта 2011 г.
Детектируемое содержание радионуклидов из
района АЭС «Фукусима-1» наблюдалось в воздухе над Европой в тече-
ние примерно 2–3 недель. Два пика 131I наблюдались также и в Европе.
Первый пик 131I пришелся на 28–30 марта в Западной и Центральной
Европе, а второй – на 3–5 апреля 2011 г. в Белоруссии. Концентрация,
обнаруженная в воздухе над Европой, колебалась от менее 1 мБк/м3
до 6 мБк/м3 для 131Iм и от менее 1 мБк/м3 до 11 мБк/м3 131Iа. Эти значе-
ния на 3–5 порядков меньше значений, зафиксированных после ава-
рии на Чернобыльской АЭС [7]. Максимальная концентрация 6 мБк/
м3 для 131Iм была измерена в Кракове (Польша) 29 марта и Мстиславле
(Белоруссия) 3 апреля 2011 г., в то время как максимальная концен-
трация 11 мБк/м3 для 131Iа была зарегистрирована в Осло (Норвегия)
и Кракове (Польша) 29 марта 2011 г. В странах Западной и Южной
Европы, таких как Ирландия, Великобритания, Бельгия, Швейцария,
Франция, Италия, Португалия и Греция, максимальное значение объ-
емной активности составило около 1,5 мБк/м3.
Это связано с метеоро-
логическими условиями, которые принесли воздушные массы с более
высоким уровнем объемной активности через Восточную Германию,
Польшу, Чехию, Белоруссию и Пиренейский полуостров в течение
последней недели марта. Максимальная концентрация изотопов це-
зия, измеренная в воздухе над Европой, сос тавила 1,04 мБк/м3 для
137Cs и 0,91 мБк/м3 для 134Cs, зарегистрированных в Вильнюсе, Лит-
ва. Средние объёмные активности за период с 20 марта по 12 апреля
в Европе составили 0,076 и 0,072 мБк/м3 для 137Cs и 134Cs соответствен-
но, с первым максимумом 0,73 мБк/м3 в Лодзи (Польша), в период
с 28 по 30 марта и вторым максимумом 1,0 мБк/м3 в Вильнюсе (Литва),
в период с 3 по 4 апреля 2011 г. [2, 8, 9].
Активности радионуклидов в Северной, Южной, Западной,
Центральной и Восточной Европе были ничтожно малы, не представля-
ли опасности для здоровья населения и не требовали принятия каких-
либо профилактических мер.
Для части воздушной массы было характерно движение в юго-запад-
ном направлении. В Юго-Восточной Азии воздушная масса, содержа-
щая радионуклиды из района АЭС «Фукусима-1», достигла Филиппин
и была обнаружена 23 марта 2011 г. Продукты деления были впервые
обнаружены на Тайване 25 марта, во Вьетнаме, Гонконге и материко-
вом Китае 27 марта, в Южной Корее 28 марта и на Тибетском плато
2 апреля 2011 г. Постепенное поступление воздушных масс с аварий-
ной АЭС в юго-западном направлении подтверждается моделирова-
нием и согласуется с переносом посредством северо-восточных муссо-
нов [10]. Высокие уровни концентрации обычно выявлялись в течение
10–20 дней с момента обнаружения до 20–25 апреля 2011 г.
Тихий океан где-то там фонит
Наткнулся на карту возможного заражения Тихого океана радиоактивными осадками от наших японских друзей.
Излишне, на мой взгляд, оптимистичную.
И сразу вспомнил, что я изучал в школе про тихоокеанские течения.
Вот загрязнение:
Вот схема течений Тихого океана (в том числе):
В нашем случае интересна следующая система течений — Курильское, Куросио и Северо-Тихоокеанское течения.
Куросио (Куро-Сио, яп. 黒潮 — «тёмное течение»,«черное течение»; иногда Японское течение) — тёплое течение у южных и восточных берегов Японии в Тихом океане. Ветви тёплого течения Куросио проникают в среднем до 40° с. ш. и далее к северу.
А вот и наш «восточный экспресс». Подозреваю, суши всё.
Северное Тихоокеанское течение — холодное поверхностное течение в северной части Тихого океана.
Продолжение течения Куросио к востоку от Японии называется Дрейфом Куросио (участок теплого течения между 142 и 160° в.
д.), а затем — Северо-Тихоокеанским течением. Движется с востока на запад по направлению к берегам Северной Америки со скоростью 25-50 см/с.
В восточной части Тихого океана Северо-Тихоокеанское течение севернее 40-й параллели доходит до 170°W где разветвляется на теплое Аляскинское, направляющееся к берегам Южной Аляски на север, причем часть вод попадает даже в Берингово море, а вторая ветвь под названием Калифорнийского течения отклоняется к югу в дальнейшем вливаясь в Северное пассатное течение.
То есть загрязнению подвергнутся сначала Британская Колумбия (Канада) и штаты США: Вашингтон, Орегон, Невада, Аризона, Калифорния (три последних в результате переноса осадков). А потом всё это добро приплывёт на Аляску, побережье Калифорнии — откуда попадёт в циркуляцию и потечёт обратно к Японии вдоль экватора (активно перемешиваясь с более южным циркумтечением и отдавая испарение на формирование циклонов), а также вдоль берегов Мексики далее вдоль Южной Америки вплоть до Чили — вплоть до встречи с Антаркти́ческим циркумполя́рным течением (оно же течение За́падных Ве́тров), огибающее между 40° и 50° ю.
ш. с запада на восток весь земной шар, и от которого ответвляются в Атлантическом океане — Бенгельское течение, а в Индийском — Западно-Австралийское течение.Это вам не Чернобыль, на перефирии циклонической активности, на берегу речки Припять, радиоактивное облако от которого прошло над европейской частью СССР, Восточной Европой и Скандинавией. Похоже, скоро можно будет сказать — «всего то!»
Сэкономили на теплоотводе.
| ||||||||
| Как PM&I может помочь предотвратить задержки | ||||||||
| Бесплатная доска объявлений об оборудовании: глобальная и всеобъемлющая | ||||||||
| Приобрести только отдельные продукты ОНЛАЙН | ||||||||
| ||||||||
| [На главную] [Вверх] [Блок-схема — МСД M и MX] [Расчетные данные — МСД M и MX] | ||||||||
| Присоединяйтесь к электронной почте PM & I Информационный бюллетень | ||||||||
| Бесплатная доска объявлений об оборудовании: глобальная и всеобъемлющая | ||||||||
| Калифорния ◊ Флорида ◊ Шанхай ◊ Германия | ||||||||
| Лагос Нигерия ◊ Вальпараисо Чили ◊ Дубай ОАЭ | ||||||||
| Проверено с 1985 года | ||||||||
| | ||||||||
| Pacific Marine & Industrial — это зарегистрированная служба марка: | ||||||||
Качество Pacific Manufacturing, Inc. | ||||||||
| Авторские права 1985-2022 | ||||||||
| Все права защищены | ||||||||
Разработка кода
Первичный путь потока для всех рабочих режимов симулятора STOMP состоит из трех основных компонентов: 1) инициализация, 2) итерация и 3) закрытие. Подробная блок-схема для этих компонентов показана на первой вкладке, а подробности для каждого компонента описаны на последующих вкладках.
Компонент инициализации программы выполняется один раз за симуляцию. Подпрограммы в компоненте инициализации выполняются последовательно, как показано на блок-схеме, от начала программы до начала первого временного шага.
Во время инициализации входной файл читается дважды. Первое чтение входного файла используется для выделения и инициализации памяти для всех глобальных переменных (т.
е., эти переменные передаются между подпрограммами через модули). Второе чтение входного файла используется для определения проблемы. Читатели входного файла не являются надежными, но выдают сообщения об ошибках, когда обнаруживаются ошибки ввода. успешно прочитано дважды, начальные состояния проверяются на термодинамическую согласованность, устанавливаются фазовые условия и выбираются первичные переменные для каждой ячейки сетки. Следующий этап инициализации включает вычисление всех вторичных переменных в ячейках сетки и граничных поверхностях.Если в моделирование включены геомеханические расчеты, то устанавливается начальное напряженное состояние области. Если в моделирование включены сопряженные скважины, то определяются траектории скважин и скважины уравновешиваются с пластом. После определения траекторий скважин , связанные уравнения сохранения и уравнения связанных скважин упорядочены таким образом, чтобы минимизировать ширину полосы матрицы Якоби. Если геохимические расчеты включены в моделирование, то устанавливается начальное химическое состояние системы.
После вычисления начальных первичных и вторичных переменных следующим этапом инициализации является вычисление начальных поверхностных потоков как на внутренних, так и на граничных поверхностях (например, объемный поток фазы, компонентный адвективный / диффузионный поток, тепловой поток). для записи запрошенного пользователем вывода в различные файлы вывода (например, output, plot.xxx и surface). Если требуется симуляция с нулевым шагом по времени, симулятор останавливается в конце инициализации после записи вывода.Эта опция очень полезна для вычисления значений свойств или изучения начальных состояний.
Итерационный компонент программы содержит пару вложенных циклов. Внешний цикл выполняет пошаговое выполнение по времени, а внутренний цикл выполняет итерацию Ньютона-Рафсона.
- Завершение цикла Ньютона-Рафсона происходит при успешной сходимости или при нарушении предела итераций.
- Завершение цикла с пошаговым изменением по времени происходит из-за ограничения моделирования или нарушения ограничения по уменьшению шага по времени.
- Следует отметить, что «Транспортировка растворенного вещества» показана как отдельная процедура на блок-схеме STOMP; однако он включает в себя несколько процедур транспортировки в петле растворенного вещества.
Компонент временного шага — это то место, где симулятор зацикливается во времени, при этом каждый шаговый цикл вычисляется для условий в новый момент времени.Геомеханика, реактивный перенос (геохимия) и перенос растворенных веществ решаются последовательно с помощью связанного многожидкостного потока и переноса тепла. Каждый новый временной шаг начинается с назначения временного шага, который определяется из параметров предыдущего временного шага (например, временного шага). и сходимость) и пользовательский ввод (например, максимальный временной шаг, минимальный временной шаг, коэффициент ускорения временного шага, время вывода, время граничных условий, время источника, время связанных скважин).
Следующим шагом является сохранение старых значений временного шага первичные и вторичные переменные.Значения потоков на предыдущем временном шаге не сохраняются. Затем назначаются граничные условия и источники на новом временном шаге. Затем вычисляются потоки через внутренние и граничные поверхности. Устанавливаются матрица Якоби, вектор решения и вектор проблемы. затем загружаются матрица Якоби и вектор задачи для всех активных узлов и внутренних поверхностей (т. е. не граничных поверхностей). Затем матрица Якоби и вектор задачи корректируются с учетом потоков граничных поверхностей. На этом этапе матрица Якоби и проблема вектор полны, и линейная система решается либо напрямую с помощью ленточного решателя, либо итеративно.Полученный вектор решения линейной системы содержит поправки (обновления) к первичным переменным. Затем обновляются первичные переменные и определяются невязки (ошибки) в уравнениях сохранения. Затем обновленные первичные переменные используются для установления новых фазовых условий и новый набор первичных переменных для каждой ячейки сетки.
Приращения к первичным переменным для числовых производных определяются, а вторичные переменные вычисляются с использованием собственных и увеличенных первичных переменных.Затем устанавливается сходимость с использованием остатков уравнения сохранения; где наивысшая относительная невязка по вычислительной области определяет сходимость.
Процедуры закрытия выполняются по завершении моделирования (независимо от причины завершения).
Если сходимость произошла для всех уравнений сохранения и для всех ячеек сетки, то моделирование переходит к процедурам геомеханики, переноса растворенных веществ и реактивного переноса.Перед вызовом этих процедур вычисляются интегралы для источников и обновляются поверхностные потоки с использованием сходящихся значений первичных и вторичных переменных. Перед началом нового временного шага выходные данные записываются и проверяются пределы моделирования.
Если время симуляции или количество временных шагов достигли определенного пользователем предела, то симуляция переходит к завершению, после чего записываются выходные данные, все файлы симуляции закрываются, и программа останавливается. Если сходимости не произошло, то проверяется предел итераций.Если количество итераций Ньютона-Рафсона превышает установленный пользователем предел, то временной шаг уменьшается, и временной шаг повторяется с уменьшенной величиной временного шага. Если количество итераций Ньютона-Рафсона меньше установленного пользователем предела, то возникает другой цикл итераций, начиная с вычисления граничных условий. Если предел итераций превышен, то новый сокращенный временной шаг сравнивается с минимальным временным шагом или проверяется количество разрешенных последовательных сокращений временного шага.Если какая-либо из этих проверок завершилась неудачно, имитация переходит к завершению, что приводит к регистрации выходных данных и прекращению моделирования.
Что такое диаграммы рабочего процесса? | IBM
Узнайте, что такое диаграммы рабочих процессов, наиболее распространенные типы, как создавать диаграммы и о преимуществах их использования для вашего бизнеса.
В большинстве профессиональных областей, отраслей и организаций сегодня вполне вероятно, что в какой-то момент вы столкнетесь с диаграммами рабочих процессов.Это бесценные инструменты, которые упрощают обучение и делают бизнес-процессы более понятными. Они имеют основополагающее значение для принятия более эффективных бизнес-решений и повышения эффективности для достижения лучших бизнес-результатов.
Поскольку диаграммы рабочих процессов являются фундаментальной частью многих бизнес-операций, оптимальным является понимание основных элементов диаграммы рабочих процессов, общих типов, а также того, как и когда их использовать.
Что такое схема рабочего процесса?
Схема рабочего процесса — это визуальный макет процесса, проекта или задания в виде блок-схемы.Это очень эффективный способ упростить разделение этапов бизнес-процесса, определить, как каждый из них будет выполняться, кем и в какой последовательности.
Диаграммы рабочего процессаобычно используются для следующих целей:
- Используйте целостную визуализацию бизнес-процессов и информационных потоков
- Помогите сотрудникам лучше понять свои роли и обязанности
- Выявление дублирования и узких мест в процессе
- Защита от риска
Вы можете создать диаграмму рабочего процесса вручную или использовать автоматизацию программного обеспечения, чтобы создать еще одну диаграмму.
Сегодня на рынке существует множество программных опций, которые позволяют создавать диаграммы рабочих процессов. Точно так же многие организации используют программное обеспечение для автоматизации рабочего процесса.
Преимущества схемы рабочего процесса
Диаграммы рабочих процессов упрощают работу и повышают безопасность вашей организации в целом. Как правило, использование диаграммы рабочего процесса приносит пользу вашему бизнесу по четырем основным направлениям:
- Оптимизирует операции: Диаграммы рабочих процессов повышают эффективность за счет оптимизации бизнес-процессов.Для предприятий любого размера оптимизация рабочих процессов увеличивает производительность, снижает неэффективность и может привести к экономии затрат или увеличению доходов.
- Предоставляет документацию: Диаграммы рабочих процессов не только служат полезным визуальным представлением, но и предоставляют необходимую документацию для таких областей, как юридические, нормативные требования или требования аудита.
- Создает четкую коммуникацию : Инструмент предоставляет сотрудникам, различным отделам и организациям в целом значимую визуализацию задания или процесса.Диаграммы рабочих процессов проясняют каналы связи и упрощают понимание конкретных обязанностей для новых сотрудников и крупных отделов.
- Повышает безопасность : Наконец, диаграммы рабочих процессов создают более безопасную организацию. Ведение диаграмм рабочих процессов для отслеживания процессов информационной безопасности гарантирует, что ваш бизнес будет в курсе любых пробелов в безопасности. Эти наглядные руководства помогают внедрять и поддерживать передовые методы безопасности.
Эффективность достигается лучше всего, когда организации достигают баланса в управлении затратами и стоимостью.С этой целью диаграммы рабочих процессов являются полезным средством анализа и согласования этих бизнес-целей для достижения лучших результатов роста.
В чем разница между диаграммой рабочего процесса и блок-схемой?
Следует отметить, что схема рабочего процесса и блок-схема — это не одно и то же. Диаграмма рабочего процесса — это тип блок-схемы, а блок-схема используется для системных диаграмм, отличных от рабочих процессов.
Основные формы и элементы рабочего процесса
Диаграммы рабочего процессасостоят из стандартных простых символов, фигур или изображений, которые иллюстрируют каждый шаг рабочего процесса.Во-первых, вы хотите ознакомиться с распространенными формами и их использованием:
- Овал: Определяет начальную и конечную точки диаграммы рабочего процесса.
- Прямоугольник: Обозначает этап процесса или действие, которое необходимо выполнить.
- Стрелка: Показывает, какой шаг делать дальше, и последовательность направления.
- Алмаз: Символизирует решение, необходимое для того, чтобы сделать следующий шаг.
- Параллелограмм: Указывает на ввод или вывод данных в процессе рабочего процесса.
- Цилиндр: Показывает данные, используемые в процессе, а также то, как и где к ним можно получить доступ.
Это самые элементарные символы. Конечно, может потребоваться время, чтобы овладеть этими формами и символами. Многие организации сегодня предпочитают использовать картинки со стрелками.
Диаграммы рабочих процессов — это линейные или условные процессы
Существует несколько типов диаграмм рабочих процессов (подробнее о них ниже), но есть только две структуры процессов: линейные и условные диаграммы:
- Линейная последовательность: Линейная диаграмма рабочего процесса — самый простой тип.Это простой пошаговый путь без альтернативных шагов. Вы можете найти это как путь эвакуации, расположенный в офисных зданиях.
- Условная последовательность: Это более сложные диаграммы рабочего процесса. Они иллюстрируют, что определенные условия или действия необходимы, чтобы перейти к одному шагу или вообще выбрать другой шаг или путь. Большинство диаграмм рабочих процессов будут включать некоторые условные последовательности. Процесс приема студентов или процесс утверждения расписания — лишь несколько примеров такого рода условной диаграммы последовательности.
Они иллюстрируют, что определенные условия или действия необходимы, чтобы перейти к одному шагу или вообще выбрать другой шаг или путь. Большинство диаграмм рабочих процессов будут включать некоторые условные последовательности. Процесс приема студентов или процесс утверждения расписания — лишь несколько примеров такого рода условной диаграммы последовательности.Истоки схемы рабочего процесса
Промышленная революция ускорила потребность в более эффективных системах из-за сложности управления ресурсами и крупной промышленности.
Генри Гант, инженер-механик девятнадцатого века и консультант по менеджменту, первым разработал диаграмму рабочего процесса в качестве карты процесса для последовательности и определения приоритетов задач. Гантт сотрудничал с Фредериком Уинслоу Тейлором, специалистом в области менеджмента, чтобы создать рабочие процессы как новую форму научного управления, связанного с бизнесом.В результате получилась диаграмма рабочего процесса Ганта, которая используется до сих пор.
Работа пары дала толчок более глубокому изучению диаграмм рабочих процессов для улучшения процессов и управления качеством.
Диаграммы рабочих процессов и подходы к бизнес-операциям
Подход Шести СИГМА
Являясь прямым результатом работы Ганта и Уинслоу, диаграмма рабочего процесса стала отправной точкой для широко используемого операционного подхода, известного как «Шесть СИГМА».
Об этом общем подходе к ведению бизнеса написано много.В общем, метод Six SIGMA позволяет компаниям оптимизировать процессы, взаимодействие с клиентами и взаимодействие с ними с помощью общих показателей и пяти-семи шагов. Диаграммы рабочих процессов могут лучше охватить любую область в рамках этих шагов и методов Шести СИГМА, например, анализ рабочего процесса производства до точной настройки шагов на пути клиента к электронной коммерции.
Теория ограничений
Дополняет подход «Шесть СИГМА» «Теория ограничений». В деловой практике «Теория ограничений» утверждает, что всегда будет какой-то ограничивающий фактор, который следует учитывать в бизнес-процессе.
Одним из таких факторов являются узкие места, например, из-за нехватки ресурсов. Следовательно, диаграммы рабочего процесса могут выявить и компенсировать эти факторы, чтобы снизить неэффективность рабочего процесса.
Виды схем рабочих процессов и их функции
Диаграммы рабочих процессов изначально были разработаны для лучшей иллюстрации повторяемых задач и рабочих процессов. Сегодня они передают рабочие процессы, системы и дисциплины в виде блок-схем процессов, диаграмм рабочих процессов и шаблонов рабочих процессов.
Есть несколько типов диаграмм рабочего процесса.Однако эти диаграммы являются наиболее распространенными на сегодняшний день в бизнесе:
- Диаграмма ANSI: Диаграмма Американского национального института стандартов (ANSI) стандартизировала символы диаграмм рабочего процесса, которые возникли на основе диаграмм этого типа. Эта диаграмма считается одним из исходных стандартов для рабочих процессов, а ее символы — те, о которых вы узнали выше — используются в качестве универсального языка символов рабочего процесса.
- Блок-схема SSD: Блок-схемы проектирования структурированных систем (SSD) полезны для больших или сложных проектов.Они позволяют повысить эффективность, разбивая каждую часть проекта на более управляемые этапы. Они идеально подходят для сценариев использования.
- Схема дорожек для плавания: Блок-схема дорожек для плавания построена вертикально, как дорожки для плавания в бассейне. Он показывает обязанности каждого сотрудника по каждой задаче. Это полезно для удаления блоков в процессах между отделами.
- Диаграмма потока данных: Эта диаграмма обычно не считается диаграммой рабочего процесса как таковая.Вместо этого он отображает поток данных, а не работу, из источников (например, из отделов). Однако это полезное средство для иллюстрации процесса потока данных, в который могут быть включены определенные обязанности и заинтересованные стороны.
- Схема действий UML : Унифицированный язык моделирования или диаграмма UML — это наглядный способ показать модели системы. Разработчики программного обеспечения изначально создали и использовали этот визуальный язык как стандартный способ построения системных процессов. Сегодня диаграммы UML не обязательно относятся к программному обеспечению, а скорее являются визуальным изображением условных поведенческих потоков.Например, диаграммы активности UML используются для процессов онлайн-покупок и заказов или разработки корпоративного бизнес-сайта.
- Диаграмма SIPOC: Подход «Шесть СИГМА» положил начало этой форме диаграммы рабочего процесса. Диаграммы поставщик-ввод-процесс-вывод-заказчик (SIPOC) часто создаются в виде таблиц. Они используются для улучшения процессов в масштабах всей организации.
- Диаграмма BPMN : Диаграммы нотации модели бизнес-процесса (BPMN) — это тип диаграммы, который отображает поток любого бизнес-процесса.Он используется для высокоуровневого анализа корпоративных процессов и различных отраслей. Во многих случаях вы обнаружите, что диаграмма BPMN состоит из нескольких диаграмм. Он состоит из множества поддиаграмм, отображающих бизнес-экосистему, предприятие или отрасль в целом.
- Блок-схема склада: Этот тип диаграммы отображает рабочие процессы для материалов, операций и обязанностей и действий сотрудников склада. Он служит трем основным целям:
- Процессы и обязанности по управлению материальными потоками на складе
- Поток запасов для клиентов
- Путь цепочки поставок от источника до склада и пути распространения
Разработчики программного обеспечения изначально создали и использовали этот визуальный язык как стандартный способ построения системных процессов. Сегодня диаграммы UML не обязательно относятся к программному обеспечению, а скорее являются визуальным изображением условных поведенческих потоков.Например, диаграммы активности UML используются для процессов онлайн-покупок и заказов или разработки корпоративного бизнес-сайта.
Он состоит из множества поддиаграмм, отображающих бизнес-экосистему, предприятие или отрасль в целом.Когда создавать диаграмму рабочего процесса
Хотя диаграммы рабочих процессов полезны для большинства процессов и заданий, есть стратегические точки, в которых их можно реализовать:
- Если вы хотите создать новый процесс или улучшить существующие
- Когда вы представляете и интегрируете новое программное обеспечение
- Как регулярное ежегодное или двухгодичное обновление по соображениям безопасности
Другими словами, организации используют эти визуальные инструменты, чтобы конкретизировать процесс или сделать существующие процессы лучше и проще.
Для многих организаций внедрение новых технологий и программного обеспечения — это процесс, в котором диаграмма рабочего процесса может способствовать более широкому внедрению и внедрению более продвинутых функций программного обеспечения.
Наконец, организациям следует рассмотреть возможность обновления диаграмм рабочих процессов в обычно запланированное время в течение года как лучшую практику обеспечения безопасности. Например, используйте схему рабочего процесса для передачи политик безопасности, связанных с удаленными рабочими устройствами, использованием сторонних приложений и авторизацией стороннего программного обеспечения.
Как создать диаграмму рабочего процесса
Опять же, существует множество программ для создания диаграмм рабочих процессов, которые позволяют создавать любые типы диаграмм рабочих процессов. Как правило, это программное обеспечение без кода, которое представляет собой приложения с перетаскиванием.
Чтобы создать диаграмму рабочего процесса, начните с определения цели рабочего процесса: вы улучшаете процессы или создаете новые?
Затем определите начальную и конечную точки рабочего процесса, что их определяет, и рассмотрите, есть ли условные последовательности, которые должны быть включены:
- Должны ли сотрудники или заинтересованные стороны предпринимать определенные действия на каждом этапе? Какая информация нужна?
- Кто будет иметь доступ к этой информации и как к ней обращаться?
- Поддерживаются ли отзывы сотрудников, клиентов, различных отделов или заинтересованных сторон в окончательном рабочем процессе?
- Какие данные и решения необходимы, чтобы предпринять эти шаги?
После заполнения схемы просмотрите ее.
Определите, есть ли повторяющиеся процессы или узкие места.
В целом, соответствует ли процесс вашим бизнес-целям высокого уровня? Как форма документации бизнес-анализа, диаграммы рабочих процессов позволяют быстро увидеть, поддерживают ли процессы общие приоритеты, такие как взаимодействие с клиентами или сотрудниками, или улучшенную культуру компании.
Примеры использования и приложения схемы рабочего процесса
Действительно, любая организация может получить выгоду от внедрения диаграмм рабочих процессов.Ниже приведены лишь несколько полей, в которых вы будете их использовать:
- ИТ: ИТ-отделы и организации используют схемы рабочих процессов для мониторинга безопасности. Их также можно применить к передовым методам использования и администрирования оборудования.
- Здравоохранение: В здравоохранении диаграммы рабочих процессов могут значительно улучшить потоки потребления. Они также используются для обновления протоколов сотрудников.
- Образование: В образовании учреждения используют их для сопоставления рабочих процессов утверждения нескольких отделов, а также межведомственных процессов.
- Розничная торговля: Розничная торговля, а также закупки — это отрасли, в которых часто используются диаграммы рабочих процессов. Они помогают оптимизировать процессы цепочки поставок и производства. Они широко используются для повышения качества обслуживания клиентов
Диаграммы рабочего процесса и IBM
РешенияIBM позволяют создавать диаграммы любого типа с помощью редактора диаграмм.
От отображения бизнес-процессов до моделирования бизнес-процессов — редактор диаграмм обеспечивает безопасные решения для диаграмм рабочих процессов для предприятий любого размера.Чтобы узнать больше о том, как отображение процессов может принести пользу вашему бизнесу, посетите веб-сайт IBM Solutions Process Mapping.
Замедление течения тропической части Тихого океана связано с изменением климата
Обширная петля ветров, которая определяет климат и поведение океана в тропической части Тихого океана, ослабла на 3,5% с середины 1800-х годов и может ослабнуть еще на 10% к 2100 году, согласно исследованию, проведенному Университетской корпорацией атмосферных исследований (UCAR).
) ученый Габриэль Векки. Исследование показывает, что единственное правдоподобное объяснение замедления роста — это изменение климата, вызванное деятельностью человека.Результаты опубликованы в выпуске журнала Nature от 4 мая.
Циркуляция Уокера, охватывающая почти половину окружности Земли, смещает пассаты Тихого океана с востока на запад, вызывает сильные дожди возле Индонезии и питает морскую жизнь в экваториальной части Тихого океана и у побережья Южной Америки.Изменения в циркуляции, которая меняется вместе с явлениями Эль-Ниньо и Ла-Нинья, могут иметь далеко идущие последствия.
«Циркуляция Walker имеет фундаментальное значение для климата во всем мире», — говорит Векки.
На этой диаграмме показана циркуляция Уокера — обширная воздушная петля над экваториальной частью Тихого океана.
Предоставлено Габриэлем Векки, UCAR.В своей статье «Ослабление циркуляции атмосферы в тропической части Тихого океана из-за антропогенного воздействия» авторы использовали наблюдения, а также современные компьютерные модели климата, чтобы проверить замедление и определить, является ли причина вызванной деятельностью человека климатом. изменять.Работа была выполнена в Лаборатории геофизической гидродинамики (GFDL) NOAA, где Векки работает в рамках программ приглашенных ученых UCAR. Его соавторами являются Брайан Соден (Университет Майами) и команда GFDL, состоящая из Эндрю Виттенберга, Исаака Хелда, Антса Летмаа и Мэтью Харрисона.
Циркуляция Уокера принимает форму петли с поднимающимся воздухом в западной тропической части Тихого океана, опусканием воздуха в восточной тропической части Тихого океана, ветрами с запада на восток высотой в несколько миль и пассатами с востока на запад на поверхности.Пассаты также управляют океанскими течениями. По словам Векки, любое уменьшение ветра приводит к еще большему сокращению вызванного ветром океанического потока — примерно в два раза больше в процентном отношении как для наблюдаемых, так и для прогнозируемых изменений.
«Это может иметь важные последствия для экосистем океана», — говорит Векки. «Океанские течения, вызываемые пассатами, доставляют жизненно важные питательные вещества в приповерхностные океанические экосистемы в экваториальной части Тихого океана, которая является основным регионом рыболовства».
Теория сопоставления и наблюдения
Несколько теоретических исследований показали, что увеличение количества парниковых газов должно приводить к ослаблению циркуляции Уокера.По мере повышения температуры и испарения большего количества воды из океана водяной пар в нижних слоях атмосферы быстро увеличивается. Но физические процессы препятствуют тому, чтобы осадки увеличивались так же быстро, как водяной пар. Поскольку количество водяного пара, поступающего в верхние слои атмосферы, должно оставаться в равновесии с осадками, скорость, с которой влажный воздух переносится из нижних слоев в верхние слои атмосферы, замедляется, чтобы это компенсировать. Это приводит к замедлению атмосферной циркуляции.
На основании наблюдений с середины 1800-х годов в статье сообщается, что 3.5% замедление циркуляции Уокера, что близко к числу, предсказанному теорией. Чтобы установить, действует ли изменение климата, вызванное деятельностью человека, Векки и его коллеги проанализировали 11 симуляций с использованием последней версии климатической модели GFDL, охватывающей период с 1861 по 2000 год. Некоторые из симуляций включали наблюдаемое увеличение выбросов парниковых газов; другие включали только естественные климатические факторы извержения вулканов и солнечные колебания. Только моделирование, которое включало увеличение количества парниковых газов, показало замедление циркуляции Уокера, и они делали это со скоростью, совместимой с наблюдениями.
На основании теоретических соображений и экстраполяции результатов анализа 1861–2000 годов, а также результатов других симуляций для 21 века авторы приходят к выводу, что к 2100 году циркуляция Уокера может замедлиться еще на 10%.
Это означает, что управление океаническим потоком пассатом может снизиться почти на 20%.
Результаты моделирования зависят от допущений и условий в различных моделях. Однако согласие теории, наблюдений и моделей за последние 150 лет подтверждает эту точку зрения, говорят авторы.
А как насчет Эль-Ниньо?
Исследование посылает смешанные сигналы о будущем Эль-Ниньо – Южного колебания — системы взаимосвязей между океаном и атмосферой, которая определяет глобальную погоду Эль-Ниньо и его аналога, Ла-Нины.
«Начиная с 1860-х годов тираж имеет тенденцию к более близкому к Эль-Ниньо», — говорит Векки. «Однако динамика здесь отличается от динамики Эль-Ниньо».
Источник: Национальный центр атмосферных исследований.
Потепление Атлантики вынуждает китов осваивать новые места обитания, опасность
Ссылка :
Замедление течения тропической части Тихого океана связано с изменением климата (3 мая 2006 г.
)
получено 2 января 2022 г.
с https: // физ.org / news / 2006-05-замедление-тропический-тихоокеанский-закрепленный-климат.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.
Река Амазонка впадала в Тихий океан миллионы лет назад
Река Амазонка впадала в Тихий океан миллионы лет назад
Река Амазонка впадала в Тихий океан миллионы лет назад
mongabay.
com
24 октября 2006 г.
Новое исследование добавляет дополнительные доказательства теории о том, что самая большая река в мире, Амазонка, когда-то текла в противоположном направлении, впадая в Тихий океан.
Исследователи из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл (UNC) обнаружили «древние минеральные зерна» в центральной части Амазонки, которые могли образоваться только в ныне эродированных горах, которые когда-то существовали в центральной и восточной части Южной Америки, а не в недавно образовавшихся. Анды на западе.
Рассел Мейпс, аспирант-геолог из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл и соавтор исследования, объяснил происхождение в пресс-релизе UNC
- Эти отложения восточного происхождения были смыты с горной местности, образовавшейся в меловой период, между 65 и 145 миллионами лет назад, когда южноамериканская и африканская тектонические плиты разделились и пересекли друг друга. Это нагорье наклонило течение реки на запад, посылая отложения возрастом 2 миллиарда лет к центру континента .
..К концу мелового периода начали расти Анды, которые вернули реку к Пурусской арке.В конце концов, отложения с гор, которые содержали минеральные зерна моложе 500 миллионов лет, заполнили бассейн между горами и аркой, река разделила его и начала свое текущее течение.
|
«Хотя Амазонка кажется постоянной и неизменной, с середины мелового периода она фактически прошла через три различных этапа осушения, то есть за короткий период времени с геологической точки зрения», — сказал Мейпс.
Консультант Mapes, доктор Дрю Коулман, профессор геологии Колледжа искусств и наук UNC, также участвовали в исследовании, как и Афонсу Ногейра и Анжела Мария Легуисамон Вега из Федерального университета в Амазонас.
Более ранние исследования также предположили, что Амазонка течет в западном направлении, возможно, как часть протоконго-речной системы из внутренней части современной Африки, когда континенты были соединены в составе Гондваны.
Пятнадцать миллионов лет назад Анды образовались в результате столкновения Южноамериканской плиты с плитой Наска.Подъем Анд и соединение бразильских и гайанских скальных щитов заблокировали реку, и Амазонка превратилась в обширное внутреннее море. Постепенно это внутреннее море превратилось в огромное болотистое пресноводное озеро, и морские обитатели приспособились к жизни в пресной воде. Например, сегодня в пресных водах Амазонки можно встретить более 20 видов скатов, наиболее близких к тем, что обитают в Тихом океане.
Около десяти миллионов лет назад вода прошла через песчаник на запад, а Амазонка потекла на восток.В это время родился тропический лес Амазонки. Во время ледникового периода уровень моря упал, и большое озеро Амазонки быстро истощилось и превратилось в реку, которая в конечном итоге станет самой большой в мире, истощив самые обширные пространства тропических лесов на планете.
СТАТЬИ ПО ТЕМЕ
Вес затопленной реки Амазонки заставляет Землю опускаться на 3 дюйма.
Поскольку река Амазонка ежегодно разливается, значительная часть Южной Америки опускается на несколько дюймов из-за лишнего веса, а затем снова поднимается по мере того, как вода отступает, как показало исследование.Этот ежегодный подъем и опускание земной коры является крупнейшим из когда-либо обнаруженных, и однажды он может помочь ученым подсчитать общее количество воды на Земле.
Реки тропических лесов.
В тропических лесах находятся одни из самых больших рек в мире, такие как Амазонка, Мадейра, Меконг, Негро, Ориноко и Заир (Конго), из-за огромного количества осадков, выпадающих на их водосборные бассейны. Эти мегареки питаются бесчисленными меньшими притоками, ручьями и ручьями. Например, одна только Амазонка имеет около 1100 притоков, 17 из которых имеют длину более 1000 миль.Хотя крупные тропические реки довольно однородны по внешнему виду и составу воды, их притоки сильно различаются. Многие тропические реки и ручьи имеют экстремально высокий и низкий уровень воды, которые случаются в разное время года.
В этой статье используются цитаты из пресс-релиза UNC и предыдущих статей на mongabay.com.
Создание хорошей сети PCI-DSS и диаграмм потоков данных
Автор: Лео Бойке
Наиболее полезные документы, необходимые для стандарта PCI-DSS, включены в требования PCI-DSS 1.1.2 (сетевая диаграмма) и 1.1.3 (диаграмма потоков данных). В зависимости от сложности вашей сети и процессов у вас может быть одна комбинированная диаграмма сети и потока данных, или вам может потребоваться несколько диаграмм.
Давайте сначала разберем требования 1.1.2 и 1.1.3, а затем рассмотрим этапы построения хорошей диаграммы.
Ключевые слова в этих требованиях:
Текущий — Планируя поездку по стране на машине, я бы не хотел использовать карту, которая не обновлялась с 1955 года.Дороги изменились, и были бы добавлены новые автострады, которых не было на карте 1955 года.
Таким же образом при планировании изменений в моей среде или при планировании и проверке решений и средств безопасности мне необходимо иметь самое актуальное и точное описание моей сети.
Лучший способ оставаться в курсе — добавить шаг в процесс управления изменениями и после каждого изменения спрашивать:
- Нужно ли обновлять схему сети?
- Нужно ли мне обновлять диаграмму потока данных?
Проверяйте свои схемы не реже одного раза в шесть месяцев и после любых серьезных изменений в ваших системах.
Сеть — Это означает всю вашу сеть. На схеме показано не только место хранения, обработки или передачи данных о держателях карт, но также то, как вы сегментировали те сети и системные компоненты, которые не хранят, не обрабатывают и не передают данные о держателях карт. В требованиях особо упоминаются беспроводные сети. Неправильно настроенные или обслуживаемые точки беспроводного доступа представляют собой угрозу безопасности. Все беспроводные сети должны быть включены в схему сети, чтобы показать, как они подключены к среде данных о держателях карт или изолированы от нее.
Более крупные организации со сложными сетями или компании, у которых есть более одного канала приема, могут рассмотреть возможность создания нескольких диаграмм.
Для хорошей схемы сети вам необходимо знать, какие устройства у вас есть и где они расположены. Первое, с чего следует начать, — это провести инвентаризацию всех ваших устройств, их физического местоположения и их функций. Сюда входят маршрутизаторы, серверы, коммутаторы, межсетевые экраны, концентраторы VPN, модемы SSH и т. Д. В этот список также должны входить виртуальные устройства.
Все соединения и все потоки данных о держателях карт — означает именно это, ВСЕ ПОДКЛЮЧЕНИЯ и ВСЕ ПОТОКИ ДАННЫХ КАРТЕР . Многие компании были взломаны, потому что они не учли и, следовательно, не имели надлежащих мер безопасности для компонентов, подключенных к их сети. Сюда входят системы и процессы, которые могут не иметь прямого отношения к данным о держателях карт, например системы экологического контроля или сторонние решения, которые используются для поддержки среды данных о держателях карт.
Чтобы получить полное представление о ваших сетевых подключениях и потоках данных о держателях карт, вам необходимо:
- Ведите инвентаризацию всех ваших устройств, их физического местоположения и их функций
- Вести перечень всех используемых приложений, включая приложения, используемые для обслуживания и мониторинга ваших систем
- Ведите список поставщиков, с которыми вы делитесь данными о держателях карт или которые могут повлиять на безопасность данных о держателях вашей карты. В списке также должна быть указана роль поставщика в среде данных о держателях карт.
- Понять с операционной точки зрения, как данные о держателях карт попадают в вашу сеть, перемещаются по ней, хранятся в вашей сети, выходят из вашей сети, а также о том, где и кому эти данные о держателях карт передаются.Обсуждайте и анализируйте процессы с бизнес-командами, финансами и бухгалтерией. Изучите рабочие процедуры и поговорите с пользователями и группами разработчиков приложений, а не только с сетевым и техническим персоналом. Разговор с оперативным персоналом о том, как они «что-то делают», откроет для вас системы и приложения, о которых вы, возможно, не задумывались. Вот несколько вопросов, которые стоит задать:
- Как принимаются данные (телефон, почта, электронная почта)?
- Как вводится (автоматически, вводится вручную)?
- Является ли приложение внутренним или сторонним?
- Как и какие данные передаются?
В списке также должна быть указана роль поставщика в среде данных о держателях карт.Используя информацию выше:
- Нанесите на карту физическое расположение устройств (штаб-квартира корпорации, центры обработки данных, сторонние поставщики и сторонние хостинговые сайты и т. Д.))
- Покажите, как подключены устройства
- Показать все VLAN или другую сегментацию
- Покажите соединения между точками входа и выхода данных о держателях карт, чтобы показать, как данные проходят через вашу сеть
- Укажите такие сведения, как используемые IP-адреса, порты и протоколы, используемые методы и алгоритмы шифрования и т. Д.
- Укажите, где передаются и хранятся данные держателя карты
- Включить беспроводные устройства / сети
- Укажите дату последнего обновления и проверки
Д.))Подробная схема сети и подробная схема потока данных о держателях карт необходимы для:
- Определение того, как предлагаемые изменения могут повлиять на вашу сеть и безопасность
- Помогает вам лучше планировать проекты, включая любые необходимые исправления, которые могут потребоваться для соответствия PCI-DSS
- Помощь в оценке рисков путем предоставления четкого представления о вашей среде
- Помощь в проведении презентаций для аудиторов и других лиц, требующих обзора сети
- Соответствие требованиям PCI-DSS
Ниже приведен пример простой комбинированной схемы потока данных о сети и держателе карты.
Рис. от 0 до 50 м) в экваториальной части Тихого океана на основе ассимиляции модели GODAS (единицы мс −1 ). Затенение указывает текущую силу. Интервал изолиний 0,05 м с −1 . (b) Профиль вертикальной скорости вдоль экватора, усредненный примерно от 2 ° с.ш. до 2 ° ю.ш. от усвоенного среднего годового значения (единицы — мс -1 ).Интервал изолиний 0,1 мс −1 . Красная и синяя штриховки указывают на восточное и западное течение соответственно. | Рис.2 Годовой цикл зональных течений на экваторе из модели ассимиляции в точках 165 ° в.д. (а), 140 ° з.д. (б) и 110 ° з.д. (в) соответственно (единицы — -1 м с). (d) — (f) такие же, как (a) — (c), но основаны на данных массива TAO (адаптировано из рис. 2 Keenlyside & Kleeman, 2002 с разрешения Американского геофизического союза). Интервал изолиний 0,05 м с −1 . | Рис.3 Составные профили меридиональной скорости от GODAS вдоль 140 ° з.д. зимой (а) обычных лет, (б) CP-Эль-Ниньо, (c) EP-Эль-Ниньо. Красной и синей штриховкой обозначено течение, направленное на восток и запад (единицы — мс -1 ). Интервал изолиний 0,1 мс −1 . | Рис. 4 Как на рис.1а, но для зимы (а) обычных лет, (б) CP-Эль-Ниньо, (c) EP-Эль-Ниньо. | Рис. Эль-Ниньо. На (а) EP-Эль-Ниньо и (b) CP-Эль-Ниньо. Положительные значения (красная штриховка) указывают на аномалии, направленные на запад, тогда как отрицательные значения (синяя заливка) указывают на аномалии, направленные на восток.Данные усреднены по области примерно от 0 до 7 ° с.ш. и глубинам от 0 до 300 м. Интервал изолиний 0,02 м с −1 . | Рис. NECC. Положительные значения (красная заливка) указывают на аномалии на восток, а отрицательные значения (синяя заливка) указывают на аномалии на запад. Данные усреднены по району примерно 3,5–10 ° с.ш. и глубинам от 0 до 500 м.Интервал изолиний 0,01 м с −1 . | Рис. SECn во время зрелой фазы вместе с (b) NECC во время развивающейся фазы двух EP Эль-Ниньо.Черная линия указывает событие 1982/83 г., а красная линия указывает событие 1997/98 г. (единицы измерения: мс -1 ). (c) и (d) показывают значение t SECn и NECC во время составного EP-El Niño (черная линия). Красная линия обозначает уровень достоверности 95%. Голубым цветом выделена значимая зона. | Рис. 8 Статистическое значение t (бары) между ВП-Эль-Ниньо и ВП-Эль-Ниньо для (а) SECn во время зрелой фазы и (b) NECC во время развивающейся фазы. Красная кривая обозначает уровень достоверности 90%. | Рис. (b) Аномалии глубины изотермы 20 ° C в сентябре 1997 г. Интервал изолиний для завихренности напряжения ветра составляет 0,5 × 10 −7 Н · м −3 , а для глубины изотермы — 10 м. | Рис.11 Схематическая диаграмма, иллюстрирующая структуру потоков между направленным на восток NECC и западным SECn во время фаз эволюции Эль-Ниньо. Цветные стрелки указывают токи, а сплошная красная линия указывает изменение термоклина вокруг экватора. |
Однако экваториальные течения и процессы, которые модулируют их циркуляционные паттерны, не обсуждались так широко из-за отсутствия измерений в этом регионе.Изменчивость экваториального течения недостаточно хорошо изучена в межгодовых или более длительных временных масштабах, и соответствующая динамика заслуживает дальнейшего изучения. На колебания тока в регионе в значительной степени влияют атмосферные условия, которые, в свою очередь, модулируются явлением ЭНСО.
Окончание Экваториального подводного течения (EUC) было изучено с помощью исторических гидрографических данных в восточной части Тихого океана (Lukas, 1986).Хотя эти измерения пролили некоторый свет на среднюю циркуляцию в регионе, гораздо меньше известно о межгодовой изменчивости, связанной с ЭНСО. Два новаторских исследования показали, что течения в экваториальной части Тихого океана значительно меняются во время событий ENSO. Используя гидрографические разрезы и данные ADCP, Delcroix, Eldin, Radenac, Toole, and Firing (1992) задокументировали изменения течений во время Эль-Ниньо 1986/87 г. и последующей Ла-Нинья. Эти же разрезы были дополнительно исследованы Джонсоном, Макфаденом, Роу и Мактаггартом (2000) для изучения колебаний экваториального потока во время Эль-Ниньо 1997/98 года.
, 2009). В таблице 1 обобщены характеристики и классификации явлений Эль-Ниньо. В таблице 1 определение Эль-Ниньо Модоки основано на местоположении аномалий ТПО (Ashok et al., 2007). Во время Эль-Ниньо Модоки аномалии ТПМ, по-видимому, связаны с подковообразным рисунком в центральной части Тихого океана.Месячные индексы и поля аномалий усредняются по сезонам за период с июня по сентябрь (с декабря по февраль) как бореальные летние (зимние) значения. Као и Ю (2009) отметили, что во время Эль-Ниньо в восточной части Тихого океана (ЭП-Эль-Ниньо) аномалии ТПО появляются от побережья Южной Америки, распространяются на запад в центральную часть Тихого океана и распадаются у экватора. В центральной части Тихого океана Эль-Ниньо (CP-Эль-Ниньо) аномалии ТПО сначала появляются вокруг линии дат, развиваются и превращаются в V-образную аномальную структуру, простирающуюся к субтропикам в обоих полушариях, а затем распадаются в центральной экваториальной части Тихого океана.Куг и др. (2009) нашли и определили холодный язык (CT) Эль-Ниньо; в течение лета он имеет картину крупных аномалий ТПО в восточной части Тихого океана.
Максимальное значение теплых ТПО находится в прибрежной зоне восточной границы. Аномалии ТПМ теплого бассейна (ТП) Эль-Ниньо в основном приурочены к центральной части Тихого океана в течение бореального лета. Для классификации явлений Эль-Ниньо используется широкое сезонное среднее значение с сентября по следующий февраль.
Область GODAS простирается от 75 ° ю.ш. до 65 ° с.ш. с горизонтальным разрешением 1/3 ° × 1/3 °. Модель имеет 40 уровней с разрешением 10 м у поверхности моря и обусловлена потоком импульса, тепла и пресной воды из атмосферного реанализа 2 (R2) NCEP (Kanamitsu et al., 2002). Профили температуры, ассимилированные в GODAS, включают профили из эксперимента TOGA TAO, проекта прогнозирования и исследований заякоренной системы в Атлантике (PIRATA), причалов Triangle Trans-Ocean Buoy Network (TRITON), одноразовых батитермографов (XBT) и профилирующих буев Argo. .Помимо температуры, синтетический профиль солености рассчитывается для каждого температурного профиля с использованием местной климатологии T — S на основе среднегодовых полей температуры и солености из базы данных Мирового океана Национального центра океанических данных (NODC).
Среднемесячные значения в глобальных сетках (2,5 ° × 2,5 °) доступны в Центре диагностики климата Лаборатории исследования системы Земли Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) (http: // www.cdc.noaa.gov/).
NEC — южный край субтропического круговорота северной части Тихого океана, расположенный выше Куросио. Южное экваториальное противотечение (SECC) простирается на восток от западной пограничной области, но лишь периодически достигает центральной и восточной части Тихого океана.
д. и 125 ° з.д. и значительно ослабевает к востоку от 90 ° з.д.Усвоенные результаты GODAS хорошо согласуются с наблюдениями (Johnson, Sloyan, Kessler, & Mctaggart, 2002; Yu & McPhaden, 1999). Кроме того, ядро EUC приближается к поверхности моря по мере того, как оно течет на восток, что, в свою очередь, подпитывает экваториальный апвеллинг. Этот процесс обмеления в значительной степени влияет на ТПО в восточной части Тихого океана, где важно взаимодействие воздуха и моря. В результате EUC играет важную роль как в сезонных, так и в межгодовых колебаниях в экваториальном регионе (Gu & Philander, 1997), а также в реакции климата на глобальное потепление (Cai & Whetton, 2000).Сильный EUC преобладает на глубинах до 400 м, а относительно более слабый SEC ограничивается верхними 50 м. Результат GODAS очень похож на профиль скорости, построенный Лукасом (2001) на основе продукта ассимиляции / реанализа океана из NOAA / NCEP.
д., 140 ° з.д. и 110 ° з.д. соответственно. Эти разрезы ранее использовались для описания годового цикла экваториальных течений (Yu & McPhaden, 1999).Следуя Кинлисайду и Климану (2002), годовой цикл описывается в терминах аномалий скорости (т. Е. Без климатологии). Структура годового цикла во всех трех точках похожа. В период с марта по июль наблюдается усиление течений в восточном направлении, которое распространяется от поверхности до глубины EUC. На 165 ° в.д. наиболее сильный EUC приходится на июль, а глубина ядра находится примерно на 60–150 м (рис. 2а). На 140 ° з.д. ядро EUC расположено на глубине 60 м, и самый быстрый поток наблюдается в мае (рис.2б). На 110 ° з. Д. EUC наиболее сильна в апреле и мае, а керновые отмели достигают примерно 25 м (рис. 2c). Эти годовые циклы хорошо согласуются с данными массива TAO, за исключением небольшого расхождения в величине скорости течения (рис. 2d — 2f; Keenlyside & Kleeman, 2002).
org/10.1080/07055900.2012.744294
На рис. 3 показаны профили меридиональной скорости вдоль 140 ° з.д. в бореальную зиму, включая комбинированный нормальный год, CP-Эль-Ниньо и EP-Эль-Ниньо.Мы усреднили период с декабря по февраль следующего года, определенного как бореальная зима, которая была определена Кугом и др. Как зрелая фаза Эль-Ниньо. (2009, Куг, Чой, Ан, Джин и Виттенберг, 2010). В бореальную зиму обычных лет восточные течения включают EUC и NECC (рис. 3а). EUC расположен в термоклине от 20 м до 300 м, а его ядро составляет около 140 м. Он заключен в экваториальной области между 2 ° и 2 ° северной широты. NECC с центром на 7 ° с.ш. имеет максимальную скорость на глубине 50 м.К западным течениям относятся SECn, SECs и NEC. SECn присутствует примерно на 3 ° северной широты и наиболее сильна в центральной части Тихого океана между 90 ° и 140 ° западной долготы. SEC с центром примерно на 5 ° ю.ш. относительно слабее на 140 ° з.д., но имеет более широкий диапазон, чем у SECn. NEC находится между 10 ° и 20 ° северной широты и очень слабым на 140 ° западной долготы.
, 2002). С другой стороны, SEC становится немного сильнее, чем в обычный год при 140 ° з.д. NEC также сильнее во время CP-Эль-Ниньо, чем в течение обычного года. Характер течения во время CP-Эль-Ниньо хорошо согласуется с предыдущими исследованиями Эль-Ниньо (например,г., Джонсон и др., 2002; Кинлисайд и Климан, 2002; Лукас, 2001; Yu & McPhaden, 1999).
Похожая картина наблюдается в других моделях ассимиляции океанических данных, таких как Параллельная программа океанических данных (POP) Simple Ocean Data Assimilation (SODA), версия 1.4.2, и Ассимиляция связанных моделей Лаборатории геофизической гидродинамики (GFDL) (рисунки не показаны) ).
Эти две слитые системы течения, находящиеся в противоположных направлениях и одинаково сильные, противодействуют друг другу около 170 ° з.д. Эта необычная картина появляется только во время EP-Эль-Ниньо и далека от того, что обсуждалось в более ранних исследованиях Эль-Ниньо. Область усиления восточного EUC во время зрелой фазы EP-El Niño ограничивается западом от линии дат, тогда как она значительно ослабевает к востоку от линии дат, где объединенные SECn и SECs исключительно сильны.Интенсивные западные течения подавляют движущиеся на восток EUC и NECC вокруг экватора, что создает необычный характер течения во время EP-Эль-Ниньо (рис. 4c). Более того, часто наблюдается тенденция миграции NEC на север по мере того, как она течет на запад во время Эль-Ниньо. Рисунок 4c показывает, что NEC находится примерно на 16 ° северной широты, когда достигает западной границы Тихого океана. Точка бифуркации NEC находится намного дальше на север во время EP-Эль-Ниньо, чем во время CP-Эль-Ниньо.
Мы определили фазы эволюции Эль-Ниньо согласно Kug et al. (2009, 2010). Фаза развития происходит с марта по ноябрь, фаза созревания — с декабря по февраль следующего года, а фаза распада — с февраля по октябрь. На рисунках 5 и 6 представлены составные части аномалий скорости основных экваториальных течений во время эволюции EP-Эль-Ниньо и CP-Эль-Ниньо. Для SECn, направленного на запад, положительные значения (красная штриховка) указывают на западные аномалии, а отрицательные значения (синяя заливка) указывают на восточные аномалии.SECn в западном направлении ослабевает во время начала EP-El Niño. Сразу после зрелой фазы SECn усиливается и достигает максимума в центральной части Тихого океана в районе 140 ° W – 170 ° W (рис. 5a). Укрепление SECn продолжится и в следующем году. Во время CP-Эль-Ниньо SECn имеет тенденцию к ослаблению (рис. 5b), что согласуется с поведением SECn, наблюдаемым в предыдущих исследованиях Эль-Ниньо (например, Johnson et al., 2002). SECn во время CP-Эль-Ниньо обычно слабее в центральной части Тихого океана.
Хотя кажется, что в западной части Тихого океана он на какое-то время восстановится, его интенсивность все еще слабая по сравнению с сильным и непрерывным SECn во время EP-El Niño.
Данные усреднены по области примерно от 0 до 7 ° с.ш. и глубинам от 0 до 300 м.Интервал изолиний 0,02 м с −1 .
Для NECC, направленного на восток, положительные значения (красная штриховка) указывают на аномалии, направленные на восток, а отрицательные значения (синяя заливка) указывают на аномалии, направленные на запад.Во время EP-Эль-Ниньо, NECC усиливается по всему Тихоокеанскому бассейну, и особенно заметен нагон в восточной части Тихого океана (рис. 6a). Поверхность NECC на востоке усиливается сразу после выхода за западную границу, причем гораздо большее усиление происходит к востоку от 150 ° з.д. Укрепление сохраняется в течение нескольких месяцев в зрелой теплой фазе. По сравнению с Эль-Ниньо типа EP, CP-Эль-Ниньо обычно ведет себя близко к сезонной климатологии (рис. 6b).
На рисунках 7a и 7b показана диаграмма скоростей (абсолютное значение, для ясности) SECn и NECC во время двух событий EP-El Niño. Событие 1982/83 г. (черная линия) и событие 1997/98 г. (красная линия) ведут себя аналогично, за исключением того, что интенсивность NECC для события 1997/98 г. больше, чем для события 1982/83 г. (рис.7б), а долгота максимальной скорости отличается незначительно. На рисунках 7c и 7d показано значение зональных течений t во время ЕР-Эль-Ниньо. Красные линии обозначают уровень достоверности 95%, а зона значимости выделена синим цветом. Во время ЕП-Эль-Ниньо зона значимости для SECn находится примерно от 105 ° з.д. до 160 ° в.д., а зона значимости для NECC — от примерно 95 ° з.д. до 150 ° в.д. Диапазон, упомянутый на рисунках 5 и 6, попадает в эту зону значимости, что указывает на то, что совокупный результат ЕП-Эль-Ниньо имеет смысл.Аналогичная проверка статистической значимости была проведена для CP-Эль-Ниньо, и его совокупный результат также является значимым (рисунок не показан).
Красная линия обозначает уровень достоверности 95%. Голубым цветом выделена значимая зона.
Судя по красной кривой, которая показывает уровень достоверности 90%, SECn является сильным от 180 ° E до 140 ° W во время ЕР-Эль-Ниньо (рис. 8a). Этот район охватывает большую часть области усиления, описанной на рис. 5. Точно так же NECC сильна в восточной части Тихого океана, особенно к востоку от 120 ° з.д. во время EP-Эль-Ниньо (рис.8б). Он кажется меньше, чем указано на рис. 6, вероятно, из-за пространственной разницы в усилении NECC между явлениями Эль-Ниньо 1982/83 и 1997/98 годов (см. Рис. 7b). Он по-прежнему отражает основную картину усиления NECC во время EP-Эль-Ниньо по сравнению с CP-Эль-Ниньо. Область, где зональные течения существенно различаются между двумя типами явлений Эль-Ниньо, соответствует схеме усиления, обсуждавшейся ранее, демонстрируя, что зональные течения значительно усиливаются во время EP-Эль-Ниньо по сравнению с CP-Эль-Ниньо.
2012.744294
Таким образом, текущая циркуляция показывает другую картину, чем показано в предыдущих исследованиях, что указывает на то, что оба течения ослабевают во время Эль-Ниньо.
D20 обычно расположен близко к экваториальному термоклину и часто используется как показатель глубины термоклина (например,g., Ji & Leetmaa, 1997; Кесслер, 1990). Повышенный D20 подразумевает обмеление EUC, которое, как обнаружено, сливается и усиливает NECC во время зрелой фазы EP-Эль-Ниньо. Большой и положительный WSC в северо-западной экваториальной части Тихого океана также способствует закачке по Экману в регионе, что приводит к образованию гребня термоклина. Хребет вызывает меридиональный градиент уровня моря, который еще больше усиливает NECC в восточном направлении, особенно к востоку от 120 ° з.д. возле восточной границы. Укрепление NECC длится почти пять месяцев.
Таким образом, SEC в западном направлении ослабевает во время CP-Эль-Ниньо.
9, за исключением июня 1998 года.
На рис. 11 представлена схематическая диаграмма, показывающая структуры потоков между направленным на восток NECC и западным SECn во время фаз эволюции Эль-Ниньо. Цветные стрелки указывают токи, а красная линия указывает изменение термоклина. В нормальный год западный SECn доминирует на экваторе и поднимает термоклин в восточной части Тихого океана. Во время CP-Эль-Ниньо SECn ослабевает, тогда как NECC в восточном направлении немного усиливается. Во время фазы развития ЕП-Эль-Ниньо NECC значительно усиливается (особенно по мере того, как он течет в восточную часть Тихого океана), что в основном связано с положительным WSC в северо-западной части Тихого океана.SECn все еще слаб. На теплом пике ЕР-Эль-Ниньо SECn усиливается на экваторе. Одна из наиболее ярких особенностей — это восточное течение (от слияния NECC с обмелением EUC), взаимодействующее с западным течением (две ветви SEC), чтобы сформировать уникальную схему циркуляции EP-El Niño.
org/10.1080/07055900.2012.744294