Океанологія
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Океанологія

Океанологія (від океан і ...логия ), океанографія, сукупність наукових дисциплін про фізичні, хімічні, геологічні і біологічні процеси в Світовому океані. Доцільність об'єднання фізики, хімії, геології і біології океану в єдину науку визначається єдністю середовища, в якому відбуваються різнорідні процеси, багатообразними взаємодіями між ними, загальною методологічною основою їх вивчення — дослідженням трансформації і обміну енергії і речовин в океані, єдністю основних технічних засобів дослідження (див. Судна научно-ісследовательськие ). Головні практичні цілі О. — забезпечення безпеки і підвищення ефективності надводного і підводного мореплавання, використання біологічних мінеральних і енергетичних ресурсів вод і дна океану, удосконалення методів прогнозу погоди.

  О. базується головним чином на даних суднових вимірів — ехолотного промера глибин з визначенням місця судна методами астрономії, з допомогою радіо- і спеціальних навігаційних супутників Землі; гідрологічних станцій, на яких на різних глибинах вимірюється температура і беруться проби води для визначення її солоності і ін. хімічних, а також оптичних характеристик; вимірів поверхневих течій (по сносу судів і методом темно-зеленої пошти) і течій на глибинах (вертушками, що підвішуються до буїв, що заякоряють, і поплавцями нейтральної плавучості з акустичним дослідженням); візуальних оцінок хвилювання і його вимірів волнографамі; спеціальних гідроакустичних вимірів; оцінок кольору води і вимірів її прозорості по глибині видимості занурюваного білого диска; характеристик льодів, проб грунтів, біологічних зразків. Ряд вимірів виробляється на берегових і острівних станціях (рівень морить, приливи, хвилювання, температура і ін.).

  Світовий океанографічний каталог (1973) містить дані близько 200000 гідрологічних станцій (виконаних переважно в Північній півкулі, в прибережних акваторіях океанів, до глибин 500—2000 м-коду і в спокійні сезони роки); буйкових станцій з інструментальним виміром течій виконано близько 1000 (більшість відомостей про глибинні течії отримана розрахунковою, т.з. динамічним, методом за даними гідрологічних станцій). Накопичені дані промера глибин забезпечують складання батиметричних карт основної долі площі океанів не детальніше за масштаб 1 : 10000000. Ряд Морея і прибережних акваторій океанів описаний детальніше. Опісат. дані О. є науковою основою роботи служб гідрографії по складанню навігаційних карт, таблиць, посібників і лоцій.

  Перспективними методами океанологічних досліджень є безперервні виміри автоматичними буйковимі станціями; виміри характеристик поверхні океану за допомогою штучних супутників Землі — її рельєфу, температури, ледовітості, хвилювання, кольори; безпосереднє проникнення людини в межі шельфу в підводних лабораторіях (у режимі насичення дихальними сумішами) і на океанські глибини в герметичних підводних апаратах.

  Фізика океану (фізична океанографія, фізика морить) включає гидротермодінаміку, акустику і оптику океану, дослідження його радіоактивності (ядерну гідрофізику) і електромагнітного поля в нім. Гидротермодінаміка океану займається дослідженням його теплового і водного балансу і варіацій рівня; формування його температурної соленостной і стратифікації щільності; вертикальної тонкошарової мікроструктури; льодових умов приполярного Морея; синоптичних, добових, сезонних і междугодічних коливань; динаміки вітрових, внутрішніх і гіроскопічних хвиль (хвиль Россбі); інерційних і приливних коливань і хвиль цунамі; турбулентності і конвекції; молекулярних процесів на поверхні океану. Акустика океану досліджує закономірності поширення в нім звукових хвиль (головних засобів підводного спостереження і зв'язки) і природні шуми. Оптика океану займається вивченням поширення, розсіяння і поглинання світла у водах океану.

  Найбільша проблема фізики океану — з'ясування закономірностей взаємодії океану і атмосфери (дрібномасштабного — формування потоків кількості руху, тепло і волога на поверхні океану і великомасштабного — взаємозв'язку між довгостроковою глобальною мінливістю океану і атмосфери), створюючих основу для довгострокового прогнозу погоди і океанської мінливості і для теорії клімату.

  Хімія океану (хімічна океанографія) включає гідрохімію його вод і геохімію донних опадів. Гідрохімія займається кількісним дослідженням речовин, що містяться в розчині або в суспензії у водах океану, їх елементарного і ізотопного складу, іонних і молекулярних форм, физико-хімічних і біохімічних перетворень. Особлива увага приділяється солоності води, розчиненим кисню і вуглекислому газу, розчинам з'єднань фосфору і азоту, кремнекислоте, органічному вуглецю. Основні проблеми — хімічний баланс океану (його хімічний обмін з континентами через річковий стік, з атмосферою і дном); ідентифікація різних водних мас; походження і геохімічна еволюція вод океану; витягання коштовних речовин з морської води; хімічне забруднення океану (нафтою, ДДТ, ртуттю, свинцем і ін.). Геохімія донних опадів займається вивченням їх хімічного складу, міграцій, перетворень і концентрації речовин в них, хімічних процесів їх діагенеза (перетворення на гірські породи) і формування осадових родовищ корисних копалини.

  Геологія океану включає всі розділи геології, геофізики і геохімії в застосуванні до земної кори в області Світового океану. Безпосередньо вивчаються рельєф океанського дна; склад і процеси утворення сучасних опадів; стратіграфія, літологія, мінералогія і геохімія осадової товщі (з використанням колонок донних відкладень, що отримуються грунтовими трубками, і кернів океанського буріння), петрографія магматичних порід дна; структура шарів земної кори (методами сейсмічного зондування і безперервного сейсмопрофілірованія); тепловий потік через дно, гравітаційні і магнітні аномалії і ін. геофизичні характеристики. Найбільші проблеми — дослідження корисних копалини поверхні і надр океанського дна (нафти, газу, мінеральних розсипів, железо-марганцево-поліметаллічеських конкрецій, металоносних опадів, фосфорітов і ін.) і закономірностей формування їх родовищ; геологічна історія океанів і глобальна тектоніка Землі (формування серединно-океанічних хребтів, океанських плит і глибоководних жолобів; розсовування дна океану, дрейф континентів).

  Біологія океану займається вивченням його живого населення — планктону, нектону, бентоса і мікроорганізмів. Вивчається їх систематика, фізіологія, біологія розвитку, біохімія, екологія, біогеографія, еволюційна історія, харчові взаємини, структура і функціонування біологічних співтовариств, динаміка популяцій промислових організмів. Промислова океанографія досліджує вплив океанічних чинників на врожайність, чисельність і поведінка морських промислових організмів, має на меті розробку океанологічних основ промислових прогнозів. Найбільші проблеми біології океану — бонітіровка його акваторій, тобто оцінка біомаси і річної продукції найважливіших видів організмів; управління біологічною продуктивністю океану, тобто штучне створення підвищеної продукції коштовних організмів (аквакультура). Про історію О. див.(дивися) ст. Океан .

  А. С. Монін.

  Основні міжнародні організації: Міжурядова океанографічна комісія при ЮНЕСЬКО (МОКНУВ), Міжнародний радий з вивчення морить (МСИМ), Міжнародне бюро (МГБ) гідрографії, Міжнародна асоціація фізичних наук про океан, Спеціальний комітет з вивчення морить, Організація об'єднаних націй по продовольству і сільському господарству (ФАО) і ін.

  Найважливіші національні наукові установи: СРСР — інститут океанології ним. П. П. Ширшова АН(Академія наук) СРСР (ІОАН), Державний океанографічний (ГОЇН), Арктичний і Антарктичний, інститути Головного управління Гідрометеорологічної служби СРСР, Морський гідрофізичний інститут АН(Академія наук) УРСР, Всесоюзний научно-ісследовательський інститут рибного господарства і океанографії (ВНІРО) міністерства рибної промисловості СРСР, інститут біології південного Морея АН(Академія наук) УРСР, Головне управління навігації і океанографії міністерства оборони СРСР і др.; США — Вудсхолський (штат Массачусетс) і Ськріппсовський (штат Каліфорнію) океанографічні інститути; Канада — інститути океанографії у Ванкувері і Галіфаксе; Великобританія — Національний океанографічний інститут в графстві Суррей; Франція — Океанографічний інститут в Бресті; ФРН(Федеральна Республіка Німеччини) — інститут мореведенія в Кельне; Монако — Океанографічний музей; Японія — інститут океанських досліджень.

  Періодичні видання: «Океанологія» (з 1961), «Вісті АН(Академія наук) СРСР. Фізика атмосфери і океану» (з 1965), «Тр. Державного Океанографічного інституту» (з 1947), «Метеорологія і гідрологія» (з 1950) «Тр. Морського гідрофізичного інституту» (з 1948), «Journal of Marine Research» (New Haven, з 1937), «Deep-sea Research» (L., з 1953), «Marine Observer» (L., з 1924), «International hydrographic bureau. International hydrographic bulletin» (Monaco, з 1928), «Bulletin hydrographique. Conseil permanent international pour l''exploration de la mer» (Cph., з 1908), «Australian Journal of Marine and Freshwater Research» (Melbourne, з 1950), «Annual Report of the Fisheries Research Board of Canada» (Ottawa, з 1937), «Bulletin of the Scripps Institution of Oceanography» (La Jolla, з 1925), «Contributions from the Woods Hole Oceanographic Institution» (Woods Hole, з 1933), «Collected Reprints. National Institute of Oceanography» (Wormley, з 1953), «New Zeeland Oceanographical Institute Collected Reprints» (Wellington, з 1952), «Deutsche hydrographische Zeichschrift» (Hamb., з 1948), «Beitrage zur Meereskunde» (Ст, з 1961), «Kieler Meeresforschungen» (Kiel, з 1937), «Journal of Oceanographical Society of Japan» (Tokyo, з 1942), «Japanese Journal of Geophysics» (Tokyo, з 1954), «Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom» (Plymouth, з 1887).

  Літ . див.(дивися) при ст. Океан .