Температура воздуха и воды в: Температура воды в море 🌊 на карте мира сейчас, по месяцам

Содержание

Температура воды в море 🌊 на карте мира сейчас, по месяцам

Интерактивная карта с температурой воды в морях, реках и океанах сейчас и архивными данными по месяцам в течение года.

Моря

Страны

Регионы

Курорты

Острова

Средиземное

Черное

Эгейское

Адриатическое

Красное

Карибское

Ионическое

Балтийское

Россия

Турция

Испания

Италия

Египет

Тунис

Болгария

Греция

Кипр

Тайланд

Индия

Европа

Ближний Восток

Южная Азия

Северная Америка

Южная Америка

Африка

Австралия

Анталия

Анапа

Сочи

Барселона

Римини

Родос

Хургада

Дубай

Самуи

Эйлат

Ялта

Бали

Мальдивы

Сейшелы

Крит

Родос

Пхукет

Самуи

Куба

Сицилия

Занзибар

Тенерифе

Температура воды сейчас

По месяцам

ЯнвФевМарАпрМайИюнИюлАвгСенОктНояДек

Температура воды на популярных курортах

Погода в Сочи сейчас / Температура воды в море / Прогноз погоды на 3 дня

01 октября, пятница

Местное время:	11:51
Разница с Москвой:	0 часов

	18°C
Осадки: 62%	Ощущается: 18°C

Давление:	764 мм. рт. ст.
Влажность воздуха:	80%
Видимость:	7 км.
Длина светового дня:	11 ч. 43 мин.

Средняя температура

01.10
пт

ДЕНЬ

18°C

СЗ 5 м/c

осадки
62%

НОЧЬ

13°C

СЗ 6 м/c

осадки
81%

02.10
сб

ДЕНЬ

19°C

СВ 2 м/c

осадки
0%

НОЧЬ

14°C

ЮЗ 1 м/c

осадки
0%

03.10
вс

ДЕНЬ

17°C

ЮЗ 1 м/c

осадки
79%

НОЧЬ

14°C

Ю 1 м/c

осадки
85%

* Представленные выше графики отображают усредненные данные о погоде, собранные за последние три года.

Самые солнечные месяцы:

Самые теплые месяцы:

Самое теплое море:

Самые холодные месяцы:

Самые дождливые месяцы:

Самые ветреные месяцы:

Отдых в Сочи оставил прекрасные впечатления. В июне 2019 года погода была замечательной. Нет палящего зноя, но при этом тепло. Днем +26, ночью — +21. Пару дней был дождь, который освежил воздух и добавил своих красок к запахам моря. Вода до +22. Мы жили в комфортабельном отеле на побережье. Сервис отличный. Кухня сытная, вкусная. Посетили дендрарий, любовались заснеженными вершинами гор, морским пейзажем, были в театре.

Решили мы с семьёй отдохнуть в Сочи , никогда прежде там не были , понравилось всё .Погода летом переменчивая ,то жарко то прохладно, может пойти дождь внезапно.Но отдыху это не мешает , вода для купания тёплая ,ласковая ,солнце жаркое температура +26 ,ночью температура не падает, ну может на один градус .Природа красивая ,достопримечательностей много , всё такое живописное.Люди приветливые и добрые .

В конце зимы на Чёрном море ещё довольно холодно, купание точно невозможно, но позагорать немного удалось. В солнечные дни в защищённом от ветра месте при температуре 15°-18°С солнечные ванны мы с подругой смогли у природы выпросить. Но всё-таки это зима, даже снег пошёл в один из дней, хотя и быстро растаял. Краснодарский край — неплохой бюджетный вариант зимнего и раннего весеннего отдыха для россиян.

Те самые каньоны в Сочи, на которых получаются самые крутые фото для Инстаграм и не только!

Наши яхты отличные, белые и красивые, паруса широкие, а эмоции зашкваливают.!

Вы порыбачите, искупаетесь в открытом море, а мы приготовим для вас пойманную рыбу.

Температура воды в Сочи сейчас / Температура воды в море по месяцам

Температура воды в море сейчас:


Максимальная температура воды в октябре:	25.2°C
Минимальная температура воды в октябре:	17.3°C
Средняя температура воды в октябре:	20.7°C

подробная информация

01 октября	21.9°C	26 сентября	22.1°C
30 сентября	22.0°C	25 сентября	22.8°C
29 сентября	22.1°C	24 сентября	23.1°C
28 сентября	21.8°C	23 сентября	23.3°C
27 сентября	22.0°C	22 сентября	23.6°C

Когда в Сочи самое теплое море?

Согласно собранным нами данным о температуре воды в море за последние три года, самым теплым море в Сочи было в августе, июле и сентябре.

Средняя температура воды в августе 2021 года составила 26.9°C. В то время как минимальная и максимальная температура воды в море достигала 26.0°C и 27.6°C

соответственно.

Средняя температура воды в июле 2021 года составила 26.0°C. В то время как минимальная и максимальная температура воды в море достигала 24.2°C и 27.8°C соответственно.

Средняя температура воды в сентябре 2021 года составила 24.3°C. В то время как минимальная и максимальная температура воды в море достигала 21.8°C и 27.2°C соответственно.

Самые солнечные месяцы:

Самые теплые месяцы:

Самое теплое море:

Самые холодные месяцы:

Самые дождливые месяцы:

Самые ветреные месяцы:

Те самые каньоны в Сочи, на которых получаются самые крутые фото для Инстаграм и не только!

Наши яхты отличные, белые и красивые, паруса широкие, а эмоции зашкваливают.!

Вы порыбачите, искупаетесь в открытом море, а мы приготовим для вас пойманную рыбу.

Погода в Сочи по месяцам

Если вас интересуют данные про погоду в Сочи за какой-то конерктный месяц, то воспользуйтесь таблицей выше или же кликните на столбик месяца на одном из графиков.

Самый теплый месяц в Сочи это август. Средние показатели дневной и ночной температур в течение августа составляют 28.8°С и 19.7°С соответственно.

Самым теплым море в Сочи бывает в августе. Средняя температура воды в море в этот месяц составляет 26.9°C.

Меньше всего осадков в Сочи выпадает в августе. Средний показатель для этого месяца составляет 49.3 мм. При этом больше всего осадков наблюдается в январе.

Данный график отображает усредненные данные за последние три года. Учитываются только средние и сильные дожди, способные испортить отдых. Мелкие и моросящие дожди не учитываются.

Данный график показывает усредненное количество часов за день, в течение которых прямые солнечные лучи достигают поверхности земли. На данный показатель влияют как длина светового дня, так и облачность в дневное время.

* Представленные выше графики отображают усредненные данные о погоде, собранные за последние три года.

Самые солнечные месяцы:

Самые теплые месяцы:

Самое теплое море:

Самые холодные месяцы:

Самые дождливые месяцы:

Самые ветреные месяцы:

Те самые каньоны в Сочи, на которых получаются самые крутые фото для Инстаграм и не только!

Наши яхты отличные, белые и красивые, паруса широкие, а эмоции зашкваливают.!

Вы порыбачите, искупаетесь в открытом море, а мы приготовим для вас пойманную рыбу.

Погода в Сочи в январе / Температура воды и воздуха в январе

Погода в Сочи: Январь


	Средняя температура днем:	8.4°C
	Средняя температура ночью:	4.4°C

	Температура воды в море:	10.8°C

	Количество солнечных дней:	11 дней
	Длина светового дня:	9.0 — 9.9 часов

	Количество дождливых дней:	6 дней
	Количество осадков:	109.6 мм

подробная информация

На этой странице вы найдете различные таблицы и графики с подробной информацией о погоде в Сочи в январе основанной на наших наблюдениях за последние несколько лет.

Какая погода в Сочи в январе? В 2021 году самая высокая дневная температура в январе составляла 16°С. В то время как минимальная температура ночью опускалась до 0°C. Средние показатели дневной и ночной температур в течение января составляют 10.2°С и 7.7°С соответственно.

Средняя температура воды в Сочи в январе 2021 года составила 12.2°C. В то время как минимальная и максимальная температура воды в море достигала 11.1°C и 13.5°C соответственно.

В январе облачность переменчива — количество солнечных, облачных и пасмурных дней почти одинаково.

Количество осадков, которое выпадает в Сочи в течение января составляет 109.6 мм., что делает январь самым дождливым месяцем в году.

Усредненный показатель силы ветра в январе составляет 3.7 м./с., что делает январь самым ветреным месяцем в году.

Те самые каньоны в Сочи, на которых получаются самые крутые фото для Инстаграм и не только!

Наши яхты отличные, белые и красивые, паруса широкие, а эмоции зашкваливают.!

Вы порыбачите, искупаетесь в открытом море, а мы приготовим для вас пойманную рыбу.

Самые солнечные месяцы:

Самые теплые месяцы:

Самое теплое море:

Самые холодные месяцы:

Самые дождливые месяцы:

Самые ветреные месяцы:

Никогда мне не доводилось бывать в Сочи зимой, в этом году прожил там с 25 декабря по 15 января. Скажу лишь собственные наблюдения. Да, там тепло, в основном около +10 и разительная разница с остальной Россией. Но я бы не хотел там жить зимой, для меня минусы перекрыли те плюсы , когда нет снега и + температура. 1) Дожди, это было адски, они идут постоянно. Ты идешь по улице, но вечно моросит дождь, он просто меня бесил. Наверное в общей сложности недели 2 он шел. 2) Морской ветер, он конечно не такой холодный как у нас в СпБ, но он сильный, особенно ощущается в районе набережной. Ночью иногда… читать полностью Всем добрый день. Мой отзыв будет интересен тем, у кого есть возможность посетить морские курорты нашей страны зимой, но есть сомнения , что погода порадует в это время. В 2017 году мужу дали путевку на работе в один из санаториев г. Сочи. Но… в январе. Решили съездить и не пожалели. За все три недели пребывания погода нас «не подвела» : ни разу не было дождей, было практически безветренно. Утром температура воздуха была +7 градусов, выходили из санатория в ветровках, а уже к полудню воздух прогревался до +18 +20 градусов. Несколько дней были настолько жаркими, что мы даже загорали на пляже, а… читать полностью

Погода в Сиракузах сейчас / Температура воды в море / Прогноз погоды на 3 дня

01 октября, пятница

Местное время:	10:52
Разница с Москвой:	-1 час

	24°C
Осадки: 88%	Ощущается: 26°C

Давление:	765 мм. рт. ст.
Влажность воздуха:	69%
Видимость:	10 км.
Длина светового дня:	11 ч. 48 мин.

Средняя температура

01.10
пт

ДЕНЬ

24°C

З 6 м/c

осадки
88%

НОЧЬ

23°C

ЮЗ 3 м/c

осадки
66%

02.10
сб

ДЕНЬ

24°C

З 5 м/c

осадки
78%

НОЧЬ

22°C

З 2 м/c

осадки
74%

03.10
вс

ДЕНЬ

24°C

СЗ 4 м/c

осадки
83%

НОЧЬ

23°C

СЗ 2 м/c

осадки
0%

* Представленные выше графики отображают усредненные данные о погоде, собранные за последние три года.

Самые солнечные месяцы:

Самые теплые месяцы:

Самое теплое море:

Самые холодные месяцы:

Самые дождливые месяцы:

Самые ветреные месяцы:

Обзорная прогулка познакомит вас с достопримечательностями Сардинии и знаменитыми панорамными видами острова.

Подарите себе незабываемую прогулку – навестите Корсику!

В свете вечерних огней Порто Черво покажет антураж столицы Коста Смеральда.

Температура воздуха и воды

Температура воздуха и воды

Принимаясь за анализ влияния изменений температуры воздуха и воды на активность клева рыбы, а точнее, на активность жизнедеятельности, следует сразу оговориться, о каких видах рыб будет идти речь. Всем известно, что ряд рыб любит холодную воду и активно живет только в холодной воде, другие не столь требовательны. В наших широтах имеет место сезонное изменение температуры воды, к которому рыбы наших водоемов приспособились. Так, например, налим, как известно, рыба холодного сезона года, а такие, как карп, карась, плотва и т.д. — лучше чувствуют себя в летнее время. Налима относят к рыбам холодного сезона, но чаще всего такое разделение происходит от недостаточного знания. Вот что пишет о налимах А. Яншевский (Осенняя ловля налима. «Российская Охотничья газета». 2001, № 44): «Известное из литературных источников утверждение о том, что летом налим неактивен, сидит, забившись в коряги или норы, строго говоря, не верно. Я лично неоднократно наблюдал летом среди белого дня достаточно крупных налимов, плавающих около каменистого берега». Яншевский предполагает, что они кормятся и летом, а осенью, когда приближается зима, кормление становится более активным. Лет 25-30 назад было общепринято мнение, что карась — летний житель, а зимой он зарывается в ил и впадает в анабиоз. А вот в последние 3-5 лет в некоторых (говоря осторожно) водоемах Подмосковья успешно ловили карася во время подледной ловли. Об этом писал А. Е. Маилков в журнале «Рыболов» и в «Российской Охотничьей Газете».

Как показывают наблюдения, коротковолновая солнечная радиация проникает в водных бассейнах до значительных глубин, причем особенно глубоко проникают лучи фиолетовые и ультрафиолетовые, имеющие малую длину волны. Кто занимался подводной охотой, тот мог видеть этот эффект. Но, конечно, при этом важна и прозрачность воды. Однако, вода, поглощая проникающую солнечную радиацию, нагревается в слое толщиной всего несколько сантиметров. Основную роль в распространении тепла в водоемах играет механическое перемешивание под воздействием ветра, турбулентности, возникающей за счет различия скоростей струй в потоке, и т.п., а также и перенос тепла за счет возникающих конвективных (восходящих и нисходящих) токов воды. В результате, слой воды, в котором наблюдаются суточные и годовые колебания температуры, возрастает. В сравнительно мелководных ограниченных водоемах амплитуда суточных колебаний достигает значений порядка нескольких градусов, годовых — около 15-20 градусов. Забегая вперед, можно вывести следствие этого эффекта, поясняющее, почему в жаркую погоду клев лучше ночью и на утренней зорьке, что известно было рыболовам еще во времена Сабанеева. Никто из известных мне рыболовов, а также авторов известных мне литературных источников, не считает температуру воды и воздуха главной причиной изменения активности клева. Тем не менее, все, кто оценивал активность клева, упоминают о температуре воздуха или воды, отмечают ее влияние. Так, многие отмечают улучшение клева, если в жаркие летние дни наступает некоторое похолодание. Имеется в виду похолодание в воздухе, так как небольшое понижение температуры воздуха, даже на 2-3 градуса, немедленно ощущается человеком, но для того чтобы на 2-3 градуса понизилась бы и температура воды в закрытом водоеме (озере), нужно несколько дней, если нет турбулентного перемешивания за счет ветра. Отмечается улучшение клева летом и в том случае, если рыболов смог найти такое место на водоеме, где по какой-либо причине вода несколько холоднее, чем в среднем по водоему. Отмечается повышение активности рыбы, выходящей весной на более мелкие и лучше прогреваемые солнцем участки.

Но посмотрим, что пишут авторы рыболовной литературы о влиянии температуры на активность клева. И начнем с нашего классика Л.П. Сабанеева. В общих замечаниях о клеве он пишет: «…до известной степени холод всегда благоприятствует клеву, особенно на донные удочки: затишье и жар — наоборот». Очень важно, что Сабанеев подчеркнул это мнение словами «до известной степени». Тем самым он настолько расширил диапазон пригодности своего замечания, что в него вошли и потепления и похолодания всех сезонов года. А вот степень изменения температуры («до известной степени») каждому рыболову предстоит выяснить самому путем многолетних наблюдений. Причем это полезно сделать для каждого «любимого» водоема. Потому «что несомненно для известного водоема или реки, то в другом месте или другой части реки может оказаться совершенно неверным». Так предупреждает Сабанеев. Известно, что каждый вид рыб проявляет наибольшую жизненную активность в определенном промежутке температур. Прежде всего, нерест того или иного вида рыб начинается весной, когда вода прогреется до определенного значения. Так щука начинает икромет при температуре воды +3 +6 градусов, а для сома, сазана и некоторых других видов температура воды должна быть +18 +20 градусов и выше. Прежде всего нерест того или иного вида рыб начинается весной, когда вода прогреется до определенного значения. Так, щука начинает икромет при температуре воды +3+6 градусов, а для сома, сазана и некоторых других видов температура воды должна быть +18+20 градусов и выше.

В.М. Васильев (Настольная книга рыболова-спортсмена. — М.: «Физкультура и спорт». 1971) пишет, что оптимум питания для форели наблюдается при 10-12. для щуки — при 16-18, для сазана — при 23-28 градусах. Он замечает, что выше и ниже определенной температуры рыбы вообще перестают кормиться. Однако, как мне кажется, это утверждение нельзя считать абсолютно верным. Например, зимой теплолюбивые виды рыб не перестают питаться, хотя температура воды далека от оптимального диапазона. Наблюдения Васильева показывают, что постепенный подъем или понижение температуры воды рыбы способны переносить без особых последствий. А резкое изменение температуры (например, пересадка рыб из одного бассейна в другой с разницей температуры 4-5 градусов) вызывает их заболевание и часто гибель. Аналогичное известно и для человека. Попадание в холодную волу может привести к смерти. Рыболовам известно, что налим перестает ловиться с прогревом воды примерно до 12 градусов, клев сазана начинается, когда вода прогреется до 12. а карпа — до 15 градусов. Понятно, что приведенные цифры дают примерной представление, но изменения, характерные для разных водоемов, незначительны. Так, М. Матвеев (Спутник рыболова-спортсмена. — М.: «Советская Россия». I960.) говорит, что наиболее интенсивный жор бывает при температуре воды 12-20 градусов. Для леща 15-18, сазана и карася 18-20, щуки около 15 градусов, налим усиленно питается при температуре воды 4-8 градусов, тогда как другие рыбы впадают в спячку. А. Е. Маилков (Атмосферное давление и поведение рыбы. «Рыболов». 1997, №4, с. 24-25.), говоря о роли, которую играет температура воды в жизнедеятельности рыбы, связывает это с содержанием кислорода в воде. Известно, что количество растворенного в воде кислорода зависит от атмосферного давления и температуры. С повышением температуры концентрация растворенного в воде кислорода уменьшается. В то же время, подчеркивает Маилков. рыбе при этом нужно больше кислорода, так как процесс обмена веществ ускоряется. Тем не менее, собираясь на рыбалку, не стоит обращать внимание только на температуру воздуха и воды (если есть возможность предварительно сбегать на речку и замерить температуру воды). Пусть наступление высокой температуры не пугает вас. Во-первых, наступившей жаре еще нужно время, чтобы нагреть воду. Процесс этот довольно длителен, а к тому же, нагрев идет постепенно, и обитатели водоема успевают приспособиться. А во-вторых, ветер, усиливающийся в дневное время, способствует перемешиванию воды и тем самым тормозит процесс, а при умеренном и сильном ветре даже обогащает волу кислородом. Анализируя влияние температуры воздуха и воды на активность клева. М. Матвеев (Нужен ли рыбе зонтик? «Рыболов-спортсмен», 1984, №44. с. 58-63.) еще раз подчеркивает, что рыба активно питается, а, следовательно, и хорошо ловится, если температура волы держится в определенных пределах для данного вида рыб. В Центре России такой диапазон в среднем составляет от 10 до 25 градусов. Матвеев отмечает, что рыбы очень чувствительны к температуре и в состоянии ощущать изменения температуры до доли градуса.

Любители рыбалки постоянно наблюдают в жаркие летние дни стайки небольших голавлей, стоящих под нависающими над водой ветвями деревьев или медленно проплывающих под ними. И никакие ухищрения с насадками не помогают, даже если крючок с насадкой «доставляется» прямо к носу рыбки. «Уговорить» не удается, рыба огибает предложенное и продолжает свой путь. К исходу дня картина меняется, здесь уже можно ожидать и поклевку. О решающем влиянии нагрева воды за счет суточного хода в период продолжительной жары, пожалуй, можно говорить, рассматривая относительно небольшой приповерхностный слой при отсутствии или незначительном перемешивании воды за счет турбулентности. В озерах, а тем более, в реках, на глубине уже примерно 1.5 м и глубже температура воды мало меняется от дня ко дню.

Я думаю, что каждому из большой армии рыболовов известна особая роль температуры воды весной. Вот как описывает это В. Андреев (Сом устраивает представление. «Рыболов». 2001, № 3.) на Ахтубе в первой половине апреля. «Приезжаешь — все серо, мрачно, холодный ветер, волна, а назавтра выглянет солнышко, через день набухают почки, распускаются первые листочки, появляется зеленая травка, и вот уже совсем другая картина вокруг! Рыба еще слаба, капризна, но уже начинает брать: сначала судак, сом, потом в мелководных прогреваемых местах — щука и окунь, вот под берегом уже слабо бьет жерешок, назавтра пошли лещ, чехонь и, наконец, сазан. С дальнейшим потеплением большинство сомов выхолят из ям, разбредаются по акватории и ловятся более или менее повсеместно». Влияет ли в этих случаях температура водоема и воздуха? Да, конечно, влияет, но я считаю, что главная причина все же не температура, а сезон гола — весна, а прогрев воды только определяет «какому виду рыбы пора просыпаться». Выступая в роли оппонента всем предыдущим авторам. А. Яншевский (Тонкая ловля. — «Российская Охотничья газета», 2001. № 28, с. 8) утверждает, что мнение о плохом клеве в жару опровергают многочисленные случаи очень удачных рыбалок. Он продолжает: «Лично я, когда еще увлекался ловлей со спиннингом, среди бела дня ловил не только щук и окуней, но и голавлей, и жерехов, и судаков. Характерно, что рыба не отказывалась хватать приманку в полный штиль при абсолютно безоблачном небе в два часа дня при температуре воздуха около 30 градусов тепла, хотя много лет не удавалось поймать в таких условиях крупную «мирную» рыбу». Он делает вывод, что для успеха нужна тонкая снасть. Понятно, и спорить не о чем. Смените на своем спиннинге лесу сечением 0.7 для вытаскивания коряг на 0.20 или 0.25 и, как говорят, «почувствуйте разницу». Конечно, обилие обрывов ударит по карману, но это уже «статья другая». Мой многолетний опыт охоты со спиннингом за щуками тоже свидетельствует — преобладающее число щук я поймал в дневное время, примерно с 10-11 до 17-19 часов. Но, это может быть и потому, что, внимая советам некоторых авторов, выхолил на охоту за щуками примерно в 10-11 часов, когда щуки «просыпаются». Рассматривая влияние температуры волы на активность клева нельзя не отметить такое явление, как термоклин. Но, я думаю, что важность глубины его расположения нужно или полезно знать только при ловле в малопроточных водоемах с большими глубинами, а даже в глубоких реках нет смысла говорить о глубине расположения термоклина, надеясь встретить там рыболовное «эльдорадо».

Подводя итоги, можно сделать такие выводы:

Изменения температуры воздуха и воды несомненно оказывают влияние на жизнедеятельность обитателей водоемов, а следовательно, на активность питания рыб и успешность ловли. В первую очередь это влияние носит сезонный характер, «пробуждая» холоднолюбивых и теплолюбивых рыб к активности в тот или иной период гола.

Суточный ход температуры волы оказывает незначительное влияние на активность клева и, как правило, это влияние маскируется такими факторами, как суточный ритм жизни того или иного вида рыб, сменой освещенности в течение суток, изменением погодных условий и некоторыми другими.

Значительное, а часто решающее влияние оказывает резкая смена температуры (как потепление, так и похолодание) воздуха, а с ним и волы. Как правило, резкая смена температуры воздуха и воды приводит к прекращению клева. Однако в этих случаях главную роль играет не изменение температуры, а изменения, происходящие во всем комплексе погоды, который включает атмосферное давление, направление и скорость ветра, температуру, осадки и явления погоды. Температура при этом является всего лишь одним из индикаторов изменения погодных условий.

Рыболову, собирающемуся на рыбалку, полезно помнить, что вода нагревается и охлаждается постепенно, значительно медленнее, чем воздух, а потому обитатели водоемов успевают приспособиться к этому изменению. Поэтому задача рыболова — изучать водоем и искать рыбу. В холодную погоду (весной) искать ее на мелководье, где вода быстрее и лучше прогревается, в жару искать ее в более прохладных местах — на глубине, у родников, у подводных препятствий, где усиливается перемешивание волы за счет турбулентности, менять снасть, переходя от поплавочной к донной удочке и, наконец, менять время ловли.

Р. Головко

«Российская охотничья газета № 51 — 2004г.»

Внимание!

В качестве исходного материала использована статья с сайта «Калининградский рыболовный клуб«

Взаимосвязь между температурой воздуха и температурой потока

Аннотация

В этом исследовании изучалась взаимосвязь, как линейная, так и нелинейная, между температурой воздуха и температурой потока, чтобы определить, можно ли использовать температуру воздуха в качестве точного предиктора температуры потока, если можно разработать общие взаимосвязи, применимые к большому количеству потоков, и как изменения температуры в ручьях, связанные с изменчивостью климата или потеплением климата, могут повлиять на уровень растворенного кислорода и, следовательно, на качество жизни в некоторых из этих потоков.Понимание взаимосвязи между температурой воздуха и температурой воды важно, если мы хотим предсказать, как температура водотока может отреагировать на происходящее повышение температуры приземного воздуха. Изучаются данные из более чем 50 потоков в 13 странах, в основном собранные учащимися старших классов в рамках программы GLOBE (Глобальное обучение и наблюдения на благо окружающей среды). Только несколько потоков отображают линейный тренд температуры воздуха / воды 1: 1. В большинстве водотоков температура воды повышается примерно на 0 °.От 6 до 0,8 градусов на каждый 1 градус повышения температуры воздуха. На некоторых из этих участков, где содержание растворенного кислорода уже низкое, повышение летних температур в ручье на 2-3 градуса может привести к тому, что уровни растворенного кислорода упадут до критически низкого диапазона. В некоторых местах, например, у истока ручья, температура воды не сильно меняется, несмотря на широкий диапазон температур воздуха. На температуру в этих местах, вероятно, меньше всего повлияет потепление поверхности. Больше данных необходимо в более теплом климате, где температура воды уже превышает 25 ^o ° C, чтобы лучше изучить соотношение температуры воздуха и воды в более теплых условиях.Ожидается, что к середине этого столетия средняя глобальная температура приземного воздуха повысится на 3-5 ^{° С до} ° С. Температура поверхностных вод в ручьях, озерах и водно-болотных угодьях, вероятно, будет повышаться по мере повышения температуры воздуха, хотя изменение температуры воды может быть не таким значительным, как изменение температуры воздуха, и эти изменения температуры воды могут повлиять на здоровье многих водных видов.

Температура и вода

• Школа наук о воде ГЛАВНАЯ • Темы о свойствах воды •

The U.Геологическая служба США (USGS) уже более века измеряет, сколько воды течет в реках, определяет уровень грунтовых вод и собирает пробы воды для описания качества этих вод. Были сделаны миллионы измерений и анализов, на которые повлияла температура воды.

Значение температуры воды

Температура оказывает большое влияние на биологическую активность и рост. Температура определяет виды организмов, которые могут жить в реках и озерах.Рыбы, насекомые, зоопланктон, фитопланктон и другие водные виды имеют предпочтительный температурный диапазон. По мере того, как температура становится слишком большой выше или ниже этого предпочтительного диапазона, количество особей вида уменьшается, пока, наконец, не останется ни одной.

Температура также важна из-за ее влияния на химический состав воды. Скорость химических реакций обычно увеличивается при более высокой температуре. Вода, особенно грунтовая вода , с более высокими температурами может растворять больше минералов из окружающей породы и, следовательно, будет иметь более высокую электропроводность .И наоборот, если рассматривать газ, такой как кислород, растворенный в воде. Подумайте, насколько холодная газировка «пузырится» по сравнению с теплой. Холодная сода может удерживать больше пузырьков углекислого газа, растворенных в жидкости, чем теплая, из-за чего она кажется более шипучей, когда вы ее пьете.

Теплая вода ручья может повлиять на водную жизнь в ручье. Теплая вода содержит на меньше растворенного кислорода на , чем холодная вода, и может не содержать достаточно растворенного кислорода для выживания различных видов водных организмов.Некоторые соединения также более токсичны для водных организмов при более высоких температурах.

Непроницаемые поверхности способствуют попаданию горячей воды в ручьи

Горячая парковка может вызвать попадание нагретых стоков в ручьи.

Возможно, вы не думаете, что температура воды считается важным показателем качества воды. В конце концов, температура не является химическим веществом и не имеет физических свойств, которые вы можете увидеть. Но если вы спросите рыбу, важна ли температура воды, в которой она живет, она закричит: «Да» (если бы она могла говорить)! В естественной среде температура не слишком важна для водных организмов, поскольку животные и растения в воде эволюционировали, чтобы лучше всего выжить в этой среде.Когда температура водоема изменяется в результате естественного или антропогенного явления, рыбы покрываются потом и начинают беспокоиться.

На этом снимке показана типичная парковка после сильного летнего дождя. Парковочные места и дороги, которые являются примерами непроницаемых поверхностей , где вода уходит в местные ручьи, а не впитывается в землю , как в естественной среде, действуют как «быстрые полосы» для дождя, переходящего в ручьи.Дождь, который падает на стоянку, которая весь день пекла на солнце в течение лета, сильно нагревает и затем стекает в ручьи. Эта нагретая вода может нанести удар по водным организмам в ручье и, таким образом, нанести вред качеству воды в ручье.

Наряду с жарой сток с парковок может содержать загрязняющие вещества, такие как вытекшее моторное масло, углеводороды из выхлопных газов, остатки удобрений и обычный мусор. Некоторые общины экспериментируют с использованием проницаемого покрытия на стоянке и в водных садах, а также с абсорбирующими растениями рядом с участком, чтобы увидеть, уменьшит ли это вредный сток с участков в ручьи.На правом снимке парковочные поверхности наклонены так, что они стекают в естественную зону, что позволяет стокам просачиваться в землю. Здесь также выращивают водолюбивые растения. Значительное количество стока должно быть захвачено этими участками, и к тому времени, когда часть стока достигнет ручья, температура воды должна быть ближе к нормальной температуре потока.

Сезонные изменения озер и водохранилищ

Температура также важна в озерах и водохранилищах .Это связано с концентрацией растворенного кислорода в воде, которая очень важна для всех водных организмов. Многие озера испытывают «поворот» слоев воды при смене времен года. Летом верхняя часть озера становится теплее нижних слоев. Вы, наверное, заметили это, купаясь в озере летом: ваши плечи словно в теплой ванне, а ноги мерзнут. Поскольку теплая вода менее плотная , чем более холодная вода, она остается на поверхности озера.Но зимой некоторые поверхности озер могут сильно похолодать. Когда это происходит, поверхностная вода становится более плотной, чем более глубокая вода с более постоянной круглогодичной температурой (которая теперь теплее, чем поверхность), и озеро «переворачивается», когда более холодная поверхностная вода опускается на дно озера.

Сезонные температурные характеристики в Ледяном озере, штат Миннесота.

То, как температура в озерах меняется в зависимости от сезона, зависит от того, где они расположены. В теплом климате поверхность никогда не может стать настолько холодной, чтобы озеро «повернулось».«Но в климате с холодной зимой происходят температурные стратификации и повороты. Эта диаграмма является иллюстрацией профилей температуры для озера в Миннесоте, США (где зимой становится очень холодно). Вы можете видеть, что в мае поверхность начинает нагреваться (зеленый цвет), но потепление опускается только до глубины примерно 5 м. Несмотря на то, что поверхность продолжает нагреваться все лето, менее плотная вода все еще остается на вершине озера. Даже летом нижняя половина озера все еще остается почти таким же холодным, как и зимой.Летом менее плотная более теплая вода остается поверх более холодной; смешивания воды не происходит. Обратите внимание, что в октябре, когда температура ночью начинает постоянно снижаться до нуля, поверхностная вода охлаждается, становится немного холоднее и немного плотнее, чем вода на дне озера, и, таким образом, опускается, вызывая смешивание. Озеро «перевернулось». После октября температура во всем вертикальном столбе воды примерно такая же, как и холодная, пока лед не растает, и солнце снова не сможет согреть вершину озера.

Плотина Кугуар на реке Маккензи, Орегон

Предоставлено: Боб Хеймс, Инженерный корпус армии США

Температурные эффекты при эксплуатации плотины

Я уверен, что рыбы жили в реке Маккензи в Орегоне много тысяч лет — задолго до того, как там жили многие люди, и определенно до того, как была построена плотина Кугуар. На протяжении веков рыбы приспособились жить и размножаться в реке, обладая определенными экологическими характеристиками, которые не менялись быстро.Но после строительства плотины Кугар для рыб действительно изменилась одна вещь — это характер температуры воды под плотиной в определенное время года. Река Маккензи поддерживает самую большую оставшуюся дикую популяцию чавычи в верхнем бассейне реки Уилламетт, а река Саут-Форк Маккензи является хорошей средой для нереста. Было обнаружено, что изменение температурного режима ниже по течению от плотины Кугар создало проблемы в отношении сроков миграции, нереста и вылупления яиц для рыб. (Источник: Caissie, D., 2006, Термальный режим рек — обзор: Freshwater Biology, т. 51, стр. 1389-1406)

Это пагубное воздействие на окружающую среду было осознано в середине 2000-х годов, и для восстановления пригодности этого участка для нереста лосося Инженерный корпус армии США добавил узел раздвижных ворот к водозаборной конструкции на плотине Кугар. Температуры воды под плотиной в последнее время стали больше похожи на естественные, в результате чего стало много улыбающегося лосося.На приведенной ниже диаграмме показаны различия в температурных режимах для участков выше и ниже плотины до того, как были внесены какие-либо корректировки для исправления ситуации.

Водохранилища могут изменять естественные температурные режимы реки

На этой диаграмме сравнивается годовой температурный график для участков мониторинга на реке Саут-Форк Маккензи выше и ниже по течению от плотины Кугар. Цель состоит в том, чтобы показать, как из-за определенных аспектов строительства плотины, что сезонные температурные режимы под плотиной были серьезно изменены после того, как плотина стала работать.Изменение температурного режима оказало неблагоприятное воздействие на популяции рыб под плотиной.

Светло-серая линия показывает для участка выше по течению закономерность, как и следовало ожидать: температура повышается в конце весны и повышается летом, а осень вызывает более низкие температуры. На нем изображена нормальная колоколообразная кривая, которая точно соответствует сезонным колебаниям температуры воздуха. Рыбы, обитающие в этом районе реки, будут адаптированы к этим нормальным температурным режимам.

Плотина Кугар контролирует поток и сильно влияет на температуру в реке Саут-Форк Маккензи ниже по течению от плотины.Летом резервуар кугуара становится термически стратифицированным, с более теплой и менее плотной водой у поверхности и более холодной и более плотной водой на дне. Теплая и солнечная летняя погода Западного Орегона добавляет тепла поверхности водохранилища, стабилизируя его стратификацию в течение всего лета. Поскольку плотина была построена так, чтобы ее основная точка сброса находилась на относительно низкой высоте, плотина исторически сбрасывала относительно холодную воду со дна водохранилища в середине лета. Поскольку осенью водохранилище было опущено, чтобы освободить место для накопителя для защиты от наводнений, тепло, которое было собрано в верхнем слое водохранилища в течение лета, было выпущено вниз по течению.В результате сезонная картина температуры (более темная линия на графике) ниже по течению от плотины Кугар в течение 2001 г. сильно отличалась от модели вверх по течению от водохранилища Кугар.

Аэрофотоснимок электростанции Бивер-Вэлли в Пенсильвании, на котором видно испарение из больших градирен.

Электростанции должны охлаждать использованную воду

Определенные отрасли промышленности должны быть очень озабочены температурой воды. Лучшим примером этого является термоэлектрическая промышленность , которая производит большую часть электроэнергии, используемой нацией.Одно из основных применений воды в электроэнергетике — охлаждение энергетического оборудования. Вода, используемая для этой цели, охлаждает оборудование, но в то же время горячее оборудование нагревает охлаждающую воду. Слишком горячая вода не может быть выпущена обратно в окружающую среду — рыба ниже по течению от электростанции, выпускающей горячую воду, будет протестовать. Итак, использованную воду предварительно нужно охладить. Один из способов сделать это — построить очень большие градирни и распылять воду внутри них. Происходит испарение , и вода охлаждается.Именно поэтому крупные энергетические объекты часто располагаются вблизи рек.

Хотите проверить качество воды в вашем районе?

Наборы для тестирования воды

доступны в рамках программы World Water Monitoring Challenge (WWMC), международной образовательной и информационно-пропагандистской программы, которая способствует повышению осведомленности общественности и ее участию в защите водных ресурсов во всем мире. Учителя и любители наук о воде: Хотите ли вы проводить базовые тесты качества воды в местных водах? WWMC предлагает недорогие тестовые наборы, чтобы вы могли проводить свои собственные тесты для температуры , pH , мутности и растворенного кислорода .

(PDF) Взаимосвязь между температурой воздуха и воды в озерах Швейцарского плато

197

эпизода в нескольких швейцарских озерах. Верх. внутр. Вер. Лимнол. 26 (в прессе

)

Ливингстон, Д. М. и Д. М. Имбоден, 1989. Годовой тепловой баланс

и равновесная температура озера Эгери, Швейцария. Акват.

Sci. 51: 351–369.

Ливингстон, Д. М. и Д. М. Имбоден, 1996. Предсказание

гиполимнетических кислородных профилей: призыв к дедуктивному подходу.

Банка. J. Fish. акват. Sci. 53: 924–932.

Ливингстон, Д. М. и Ф. Шанц, 1994. Влияние глубоководного сифона

на небольшое мелкое озеро: долгосрочное тематическое исследование. Arch.

Hydrobiol. 132: 15–44.

Лоттер, А. Ф., 1988. Pal¨

ao¨

okologische und pal¨

aolimnologische Studie

des Rotsees bei Luzern. Пыльца-, брутто-, диатомовые- и сед-

imentanalytische Untersuchungen. Дисс.Бот. 124: 1–187.

Лоттер, А. Ф., 1989a. Субфоссильный и современный планктон диатомовых водорослей и палеолимнология

Ротзее (Швейцария) с 1850 г. Aquat. Sci.

51: 338–350.

Лоттер, А. Ф., 1989b. Свидетельства годовой слоистости в голоценовых осадках Соппензее, Швейцария. Акват. Sci. 51: 19–30.

Lotter, A. F. & Boucherle, 1984. Позднее и послеледниковое время

История Амсолдигерзее и его окрестностей, Швейцария. Schweiz.J.

Hydrol., 46: 192–209.

Лоттер, А. Ф., Х. Дж. Б. Биркс, В. Хофманн и А. Маркетто, 1997.

Современные кладоцеры, хирономиды, диатомовые водоросли и цисты хризофита

сообщества как количественные индикаторы для реконструкции

прошлых условий окружающей среды в Альпах. I. Климат. J. Pale-

олимнол. (под давлением).

Лоттер, А. Ф. и Х. Дж. Б. Биркс. Разделение влияния

питательных веществ и климата на временные ряды varve Baldeggersee,

, Швейцария.Акват. Sci. (под давлением).

Магнусон, Дж. Дж., Дж. Д. Мейснер и Д. К. Хилл, 1990. Возможные изменения

в термической среде обитания рыбы Великих озер после глобального потепления.

Пер. являюсь. Рыба. Soc. 119: 254–264.

Марти, Д. и Д. М. Имбоден, 1986. Thermische Energie ﬂ

usse an der

Wasserober ﬂ¨

ache: Beispiel Sempachersee. Schweiz. Z. Hydrol.

48: 196–229.

МакКомби А.М., 1959. Некоторые соотношения между температурой воздуха

и температурой воды на поверхности озер.Лимнол. Oceanogr. 4:

252–258.

Макдональд, М. Э., А. Э. Херши и М. К. Миллер, 1996. Глобальное воздействие

потепления на озерную форель в арктических озерах. Лимнол. Oceanogr.

41: 1102–1108.

Мейснер, Дж. Д., Дж. Л. Гудье, Х. А. Регье, Б. Дж. Шутер и

В. Дж. Кристи, 1987. Оценка воздействия потепления климата

на рыбу бассейна Великих озер. J. Great Lakes Res. 13:

340–352.

Оландер, Х., А.Korhola & T. Blom, 1997. Поверхностные осадки

Распространение

Chironomidae (Insecta: Diptera) вдоль трансекта экотона-

аль в субарктической Фенноскандии: разработка инструмента для

реконструкций палеотемпературы. J. Paleolimnol. (в печати)

Пеглар, С. М., 1993. Снижение уровня Ulmus в середине голоцена в Дисс Мере,

Норфолк, Великобритания: стратиграфия пыльцы по годам на основе

пластов за год. Голоцен 3: 1–13.

Pienitz, R., J. P. Smol & H.Дж. Б. Биркс, 1995. Оценка пресноводных

водных диатомовых водорослей как количественных индикаторов прошлых климатических изменений

в Юконе и Северо-Западных территориях, Кан. J. Paleolimnol. 13:

21–49.

Рабинер, Л. Р. и Б. Голд, 1975. Теория и применение цифровой обработки сигналов

. Прентис-Холл, Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси, 762 стр.

Робертсон, Д. М. и Р. А. Рагоцки, 1990. Изменения термической структуры

озер среднего и большого размера в ответ на изменения

температуры воздуха.Акват. Sci. 52: 360–380.

Schindler, DW, KG Beaty, EJ Fee, DR Cruikshank,

ER DeBruyn, DL Findlay, GA Linsey, JA Shearer,

MP Stainton & MA Turner, 1990. Влияние климатического потепления

на озера центральной бореальный лес. Наука 250: 967–970.

Шутер Б. Дж., Д. А. Шлезингер и А. П. Циммерман, 1983. Эмпирические

предикторов годовых циклов температуры поверхностных вод в северных

американских озерах.Жестяная банка. J. Fish. акват. Sci. 40: 1838–1845.

Симола, Х., И. Хански и М. Люкконен, 1990. Стратиграфия, виды

богатство и сезонная динамика планктонных диатомовых водорослей в течение 418

лет в озере Ловой

арви, Южная Финляндия. Анна. Бот. Фенн. 27:

241–259.

Смол, Дж. П., 1990. Палеолимнология: последние достижения и будущие проблемы. Mem. Ist. курсив. Идробиол. 47: 253–276.

Смол, Дж. П., И. Р. Уокер и П. Р. Ливитт, 1991.Палеолимнология и

ретроспективных климатических трендов. Верх. внутр. Вер. Лимнол. 24: 1240–

1246.

Смол, Дж. П., Б. Ф. Камминг, М. С. В. Дуглас и Р. Пениц, 1994.

Выведение прошлых климатических изменений в Канаде с использованием палеолимнологических методов. Geosci. Жестяная банка. 21: 113–118.

Де Стасио, Б. Т., мл., Д. К. Хилл, Дж. М. Клейнханс, Н. П. Ниббелинк и

Дж. Дж. Магнусон, 1996. Возможные последствия глобального изменения климата

для небольших озер северного умеренного пояса: физика, рыба и планктон.Лим-

нол. Oceanogr. 41: 1136–1149.

Stefan, HG, M. Hondzo, X. Fang, JG Eaton & JH McCormick,

1996. Моделирование долгосрочной температуры и растворенного кислорода

характеристик озер на севере центральной части США и

связанных с ними местообитаний рыб пределы. Лимнол. Oceanogr. 41: 1124–1135.

Straub, F., 1990. Hauterieve-Champr´

eveyres 4. Diatom´

ees et

реконструкция окружающей среды pr´

ehistoriques.Arch´

eol.

Neuchˆ

atelois 10: 1–96.

Стшепек, К. Р. и Дж. Б. Смит (редакторы), 1995. Как изменения климата:

международных воздействия и последствий. Cambridge Univ. Press,

Cambridge, UK, 213 pp.

Sweers, H. E., 1976. Номограмма для оценки коэффициента теплообмена

на границе раздела воздух-вода как функции скорости ветра

и температуры; критический обзор некоторой литературы. J. Hydrol.

30: 375–401.

ter Braak, CJF, S. Juggins, HJB Birks & H. van der Voet,

1993. Средневзвешенная регрессия частичных наименьших квадратов (WA-

PLS): определение и сравнение с другими методами для видов —

среда калибровка. В: Г. П. Патил и К. Р. Рао (ред.), Mul-

tivariate Environmental Statistics. Северная Голландия, Амстердам:

525–560.

von Grafenstein, U., H. Erlenkeuser, J. M¨

uller & A. Kleinmann-

Eisenmann, 1992.Записи изотопов кислорода бентосных остракод

в отложениях баварского озера. Naturwiss. 79: 145–152.

Виверман, В. и К. Саббе, 1995. Функции переноса температуры диатомовых водорослей —

на основе высотной поясности диатомовых комплексов

в Папуа-Новой Гвинее: возможный инструмент реконструкции

региональных палеоклиматических изменений. J. Paleolimnol. 13: 65–77.

Уокер, И. Р., Дж. П. Смол, Д. Р. Энгстром и Х. Дж. Б. Биркс, 1991a.

Оценка Chironomidæ как количественный индикатор прошлых

климатических изменений.Жестяная банка. J. Fish. акват. Sci. 48: 975–987.

Уокер И. Р., Р. Дж. Мотт и Дж. П. Смол, 1991b. Aller ¨

od-Younger Dryas

температуры озера по окаменелостям мошек в Атлантической Канаде. Наука

253: 1010–1012.

Уокер, И. Р., Дж. П. Смол, Д. Р. Энгстром и Х. Дж. Б. Биркс, 1992.

Водные беспозвоночные, климат, масштабы и статистические гипотезы

Тестирование

: ответ Ханну, Уорнеру и Уорвику. Жестяная банка. J. Fish.

акват.Sci. 49: 1276–1280.

Уокер, И. Р., А. Дж. Левеск, Л. К. Квайнар и А. Ф. Лоттер, 1997.

Расширенная модель логического вывода температуры поверхностных вод

для использования с ископаемыми мошками из восточной Канады. J. Paleolimnol.

Уотсон, Р. Т., М. К. Зинёвера, Р. Х. Мосс и Д. Дж. Доккен (редакторы),

1996. Изменение климата, 1995 — воздействия, адаптация и смягчение последствий

изменения климата: научно-технический анализ. Вклад

jopl435.текс; 20.02.1998; 20:08; v.7; стр.17

NDBC — Научное образование — Что вызывает разницу в температуре воздуха между поверхностью суши и водоемом?

Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны рассмотреть различные пути распространения тепла. вокруг и сквозь предметы.

Существует три метода перемещения тепла:

ПРОВОДИМОСТЬ — Передача тепла через среду.Вот так мы готовим еду на плите. Тепло от горелки печи отводится через среду (металлический горшок) к еде.
КОНВЕКЦИЯ — Передача тепла за счет физического движение объекта. Мы можем наблюдать конвекцию, глядя на кастрюлю с кипящей водой. Вы когда-нибудь замечали, что когда горшок с водой кипит, кажется, что вода течет по течению. вертикальное круговое движение? Это конвекция. Пакет с подогретой водой внизу Горшка поднимается, по мере того, как поднимается, отдает часть своего тепла.Потому что он теряет тепло, посылка холоднее окружающей воды. Затем он опускается на дно горшка и процесс запускается снова. Путь подъема воды с последующим опусканием вода очерчивает круг.
ИЗЛУЧЕНИЕ — Передача тепла посредством волн. Этот это самый сложный для понимания метод теплопередачи. Тем не менее, мы испытываем это каждые день. Мы чувствуем воздействие радиации всякий раз, когда стоим возле плиты или духовки, использовал.Мы чувствуем тепло, исходящее от плиты или духовки к нашей коже. Точно так же у нас есть все был на улице в солнечный, жаркий летний день. Если мы посмотрим на небо, мы почувствуем лучи Солнце падает на наши лица. Солнце излучает на Землю свое тепло.

Именно благодаря одному из вышеперечисленных процессов теплопередачи происходит повышение температуры воздуха. зимой на глубоководной станции 41001 будет теплее, чем на наземной станции CLKN7. месяцы. Какой процесс вы считаете причиной разницы температур воздуха? между этими двумя станциями? Подскажу, это как-то связано с температурой воды океана.Давайте посмотрим на график средней температуры воздуха и воды от Станция 41001.

Как видно из графика, температура воды в январе (месяц 1) и феврале (месяц 2) составляет около 20 градусов, а соответствующая температура воздуха составляет около 15 градусов. Это 5 градусная разница в температуре воздуха и воды в одном и том же географическом месте !!

Мы можем выяснить, какой процесс теплопередачи влияет на температуру воздуха на станции 41001, применив три метода к нашей ситуации, а затем мы можем выбрать тот, который кажется наиболее подходящим. логично.

Во-первых, давайте посмотрим на проводимость. Этот процесс включает в себя передачу тепла через проводящий Средняя. Что ж, между воздухом и водной поверхностью ничего не существует. В нашей ситуации жара переходя непосредственно из воды в воздух, не проходя через проводящую среду. Следовательно, это неприменимый процесс, который вызывает теплые зимние температуры воздуха на станции. 41001.

Конвекция предполагает движение нагретых предметов. Физическое движение должно быть результатом нагревание, например, в кастрюле с кипящей водой, где вертикальное движение вызвано дно кастрюли прикладывают к сильному теплу.Потому что вода в океане не движется внутрь и не проходит атмосферы в результате нагрева воды солнцем, конвекция не влияет на разница температур воздуха и воды. Океанская вода движется через несколько нижних футов воздуха, как волны на поверхности океана, но этого не происходит из-за солнечного тепла.

Последний процесс, радиация, вызывает повышение температуры воздуха над водой в зимнее время. чем зимние температуры воздуха над сушей. Тепло океана излучается (излучается) в воздух, тем самым делая воздух значительно теплее.

Вернуться в дом естественнонаучного образования

Температура воды — Системы измерения окружающей среды

Что такое температура воды?

Температура воды — это физическое свойство, показывающее, насколько горячая или холодная вода. Поскольку термины «горячий» и «холодный» являются произвольными, температуру можно дополнительно определить как измерение средней тепловой энергии вещества ⁵. Тепловая энергия — это кинетическая энергия атомов и молекул, поэтому температура, в свою очередь, измеряет среднюю кинетическую энергию атомов и молекул ⁵.Эта энергия может передаваться между веществами в виде потока тепла. Передача тепла, будь то воздух, солнечный свет, другой источник воды или тепловое загрязнение, может изменить температуру воды.

Температура воды играет важную роль в качестве водной флоры и фауны и среды обитания. Тепловой поток и колебания температуры определяют, какие виды будут жить и процветать в водоеме.

Температура воды была определена Дж. Р. Бреттом как «основной фактор абиоза» из-за ее воздействия на водные организмы ¹⁵.Что это значит для озер, рек и океанов?

Почему важна температура воды

Температура воды влияет почти на все остальные параметры качества воды.

Температура — важный фактор, который следует учитывать при оценке качества воды. Помимо собственных эффектов, температура влияет на несколько других параметров и может изменять физические и химические свойства воды. В связи с этим необходимо учитывать температуру воды при определении ⁷:

— Скорость метаболизма и производство фотосинтеза
— Токсичность соединения
— Концентрация растворенного кислорода и других растворенных газов
— Электропроводность и соленость
— Потенциал снижения окисления (ОВП)
— pH
— Плотность воды

Температура воды и водная жизнь

Скорость метаболизма водных организмов увеличивается с повышением температуры воды.

Сама по себе температура воды может влиять на скорость метаболизма и биологическую активность водных организмов ¹⁴. Таким образом, он влияет на выбранные среды обитания различных водных организмов ⁸. Некоторые организмы, особенно водные растения, процветают при более высоких температурах, в то время как некоторые рыбы, такие как форель или лосось, предпочитают более холодные реки ⁸.

Исследования показали прямую зависимость между скоростью метаболизма и температурой воды. Это происходит, поскольку многие клеточные ферменты более активны при более высоких температурах ¹⁸.Для большинства рыб повышение температуры воды на 10 ° C примерно удваивает скорость физиологической функции ¹⁶. Некоторые виды могут справиться с повышением скорости метаболизма лучше, чем другие. Повышенная метаболическая функция может быть замечена по частоте дыхания и пищеварительной реакции у большинства видов. Повышенная частота дыхания при более высоких температурах приводит к повышенному потреблению кислорода, что может иметь пагубные последствия, если частота дыхания остается повышенной в течение длительного периода времени. Кроме того, температура выше 35 ° C может привести к денатурированию или разрушению ферментов, снижая метаболическую функцию ¹⁸.

Колебания температуры также могут влиять на выбор поведения водных организмов, например, переход в более теплую или более прохладную воду после кормления, реакции хищников и жертв, а также режимы отдыха или миграции ¹⁶. Некоторые виды акул и скатов даже ищут более теплые воды во время беременности ¹⁶.

Температура влияет на скорость фотосинтеза различных водорослей.

Растения также подвержены влиянию температуры воды. В то время как некоторые водные растения переносят более прохладную воду, большинство предпочитает более высокие температуры ¹⁷.В частности, тропические растения будут демонстрировать ограниченный рост и период покоя при температуре воды ниже 21 ° C ¹⁷. В то время как покой подходит для выживания в холодную зиму, для процветания большинства растений требуются более высокие температуры.

Температура также может подавлять дыхание и фотосинтез растений ¹⁴. В целом фотосинтез водорослей будет увеличиваться с повышением температуры, хотя разные виды будут иметь разные пиковые температуры для оптимальной фотосинтетической активности ¹⁴.Выше и ниже этой температуры фотосинтез будет снижен.

Токсичность соединения и температура воды

Температура воды может играть роль в переходе между аммиаком и аммиаком в воде.

Помимо воздействия на водные организмы, высокие температуры воды могут увеличить растворимость и, следовательно, токсичность некоторых соединений. ¹. Эти элементы включают тяжелые металлы, такие как кадмий, цинк и свинец, а также такие соединения, как аммиак ^19,20.Температура воды может не только увеличить растворимость токсичных соединений, но также может влиять на предел толерантности организма ¹⁹. Смертность цинка значительно выше при температуре выше 25 ° C, чем при температуре ниже 20 ° C ¹⁹. Это происходит потому, что проницаемость тканей, скорость метаболизма и потребление кислорода увеличиваются с повышением температуры воды ¹⁹. В одном исследовании на рыбах labeo bata 24-часовая 50% летальная концентрация (LC50) при 15 ° C составляла 540 мг / л, а при 30 ° C LC50 упала до 210 мг / л ¹⁹.

Концентрация растворенного кислорода зависит от температуры. Чем теплее вода, тем меньше кислорода она может удерживать.

Аммиак известен своей токсичностью при высоких уровнях pH, но температура также может влиять на концентрацию острых и хронических критериев ²¹. При низких температурах и нейтральном pH следующее уравнение остается смещенным влево, образуя нетоксичный ион аммония:

Nh4 + h3O <=> Nh5 + + OH-

Однако на каждые 10 ° C повышения температуры соотношение от неионизированного аммиака до аммония удваивается ²¹.В 2013 году EPA определило, что максимальная концентрация критерия для пресноводных видов составляет 17 мг / л общего аммиака-азота (включая как Nh4, так и Nh5 +) из-за его потенциального скачка токсичности при более высоком pH и температуре ²¹.

Температура растворенного кислорода и воды

Растворимость кислорода и других газов будет уменьшаться при повышении температуры ⁹. Это означает, что более холодные озера и ручьи могут содержать больше растворенного кислорода, чем более теплые воды. Если вода слишком теплая, она не будет содержать достаточно кислорода для выживания водных организмов.

Электропроводность и температура воды

Температура воды может влиять на проводимость двумя способами. Поскольку проводимость измеряется электрическим потенциалом ионов в растворе, на нее влияют концентрация, заряд и подвижность этих ионов ¹¹.

Температура воды влияет на вязкость, что, в свою очередь, влияет на ионную активность и проводимость.

Ионная подвижность зависит от вязкости, которая, в свою очередь, зависит от температуры ¹³. Вязкость означает способность жидкости сопротивляться потоку ²³.Чем он более вязкий, тем менее жидкий; патока и ртуть более вязкие, чем вода. Обратная зависимость между температурой и вязкостью означает, что повышение температуры приведет к уменьшению вязкости ¹⁴. Уменьшение вязкости воды увеличивает подвижность ионов в воде. Таким образом, повышение температуры увеличивает проводимость ¹¹.

Электропроводность увеличивается примерно на 2-3% при повышении температуры на 1 ° C, хотя в чистой воде она увеличивается примерно на 5% на 1 ° C. ¹¹.Этот вариант является причиной того, что многие профессионалы используют стандартизированное сравнение проводимости, известное как удельная проводимость, то есть с поправкой на температуру до 25 ° C ¹⁰.

Многие соли более растворимы при более высоких температурах.

Второй способ влияния температуры на проводимость — концентрация ионов. Многие соли более растворимы при более высоких температурах ²². Когда соль растворяется, она распадается на соответствующие ионы. Так как теплая вода растворяет некоторые минералы и соли легче, чем холодная вода, концентрация ионов часто выше ⁹.Повышенное содержание минералов и ионов можно заметить в природных горячих источниках, которые рекламируют свои «целебные» свойства ⁵⁰. Эти растворенные вещества часто называют общим количеством растворенных твердых веществ или TDS ¹². TDS относится ко всем ионным частицам в растворе, размер которых меньше 2 микрон ²⁴. Эти соли и минералы попадают в воду из горных пород и наносов, контактирующих с ними. По мере их растворения и увеличения концентрации ионов увеличивается и проводимость воды.

Скорость увеличения проводимости зависит от солей, присутствующих в растворе. ²².Растворимость KCl увеличится с 28 г KCl / 100 г h3O при 0 ° C до 56 г KCl / 100 г h30 при 100 ° C, в то время как растворимость NaCl увеличится только с 35,6 г до 38,9 г NaCl / 100 г h30 в том же диапазоне температур. . Кроме того, есть несколько солей, которые становятся менее растворимыми при более высоких температурах и, таким образом, отрицательно влияют на проводимость ²².

Потенциал окисления и температура воды

Температура воды влияет на ОВП, но до какой степени трудно определить в полевых условиях.Окислительно-восстановительные частицы в калибровочных растворах известны количественно, и, таким образом, можно измерить влияние температуры.

Окислительно-восстановительный потенциал, известный как ОВП, также зависит от температуры. Влияние температуры на значения ОВП зависит от химических веществ (атомов, молекул и ионов), присутствующих в растворе ²⁵. Графики температурной зависимости обычно доступны для калибровочных растворов, но не для полевых образцов ²⁵.

Этот недостаток данных связан с трудностью идентификации и измерения всех окислительно-восстановительных видов, которые могут присутствовать в любом данном источнике воды.Поскольку эти виды трудно узнать и количественно определить в исследованиях окружающей среды, большинство электродов ОВП не будут автоматически компенсировать температуру. Однако температура по-прежнему может изменять показания, и ее следует регистрировать с учетом каждого измерения при анализе данных ²⁶.

pH и температура воды

Температура воды может изменять количество присутствующих ионов, изменяя pH раствора, не делая его более кислым или щелочным.

pH рассчитывается по количеству ионов водорода в растворе.При pH 7 ионы водорода и гидроксила имеют равные концентрации, 1 x 10-7 M, сохраняя раствор нейтральным ²⁷. Однако эти концентрации сохраняются только при 25 ° C. При повышении или понижении температуры концентрации ионов также изменяются, что приводит к смещению значения pH ²⁷. Этот ответ объясняется принципом Ле Шателье. Любое изменение системы в состоянии равновесия, такое как добавление реагента или изменение температуры, будет сдвигать систему до тех пор, пока она снова не достигнет равновесия ²⁸.
Уравнение:

h30 H + + OH-

— экзотермическая реакция ²⁸. Это означает, что если температура воды увеличится, уравнение сместится влево, чтобы снова достичь равновесия. Сдвиг влево уменьшает количество ионов в воде, увеличивая pH. Точно так же, если бы температура снизилась, уравнение сместилось бы вправо, увеличивая концентрацию ионов и уменьшая pH.

pH чистой воды изменяется в зависимости от температуры, оставаясь при этом совершенно нейтральным.Чистая вода имеет pH только 7,0 при 25 градусах Цельсия.

Однако это не означает, что изменение температуры сделает раствор более кислым или щелочным. Поскольку соотношение ионов водорода и гидроксила остается неизменным, кислотность воды не меняется с температурой ²⁸. Вместо этого изменяется весь диапазон pH, так что нейтральная вода будет иметь значение, отличное от 7. Чистая вода останется нейтральной при 0 ° C (pH 7,47), 25 ° C. (pH 7,00) или 100 ° C. (pH 6,14).

Плотность и температура воды

Температура воды и плотность воды напрямую связаны.При повышении или понижении температуры воды изменяется ее плотность. Это уникальное соотношение, так как в отличие от большинства материалов плотность чистой воды уменьшается примерно на 9% при замерзании ²⁹. Вот почему лед расширяется и плавает по воде. Чистая вода также уникальна тем, что достигает максимальной плотности 1,00 г / мл при 4 ° C ²⁹. Вода с температурой выше и ниже этой, включая перегретую и переохлажденную воду, будет плавать в воде с температурой 4 ° C.

Айсберги — яркий пример того, как лед плавает над водой.Фото предоставлено Национальной океанской службой NOAA на Flickr

Точки температуры пресной воды

Вода наиболее плотная при 4 градусах Цельсия и наименее плотна в твердой форме, такой как лед.

Точка максимальной плотности особенно важна в пресной воде. Если бы вода была наиболее плотной при температуре замерзания (0 ° C), она бы опустилась на дно, замораживая водоем снизу вверх, убивая все живущие в нем организмы ²⁹. Вместо этого это свойство гарантирует, что температура дна водоема будет оставаться не менее 4 ° C и, следовательно, незамерзшей. ³⁰.Соотношение температуры и плотности, таким образом, создает картину конвекции воды при ее охлаждении. Когда температура поверхностной воды приближается к температуре максимальной плотности, она опускается и заменяется более теплой и легкой водой ⁴². Этот процесс продолжается до тех пор, пока вода не остынет равномерно. Любая вода, которая холоднее этой точки, будет плавать поверх более плотной воды. Такой режим конвекции позволяет воде как теплее, так и холоднее 4 ° C (и при потенциально различных концентрациях растворенного кислорода) смешиваться ³⁰.Этот процесс происходит сезонно в голомиктических (смешивающихся) озерах, когда температура воды (и, следовательно, другие параметры) достигают равновесия ¹⁴.

Точки температуры соленой воды

Точка замерзания и максимальная плотность снижаются по мере увеличения уровня солености.

Важно отметить, что соленость не только влияет на плотность воды, но и может изменять максимальную плотность и точки замерзания воды. По мере увеличения концентрации соли максимальная плотность и температура замерзания уменьшаются. ¹⁴.Средняя морская вода имеет уровень солености 35 PPT (частей на тысячу) и смещенную максимальную плотность -3,5 ° C ¹⁴. Это более чем на 7 ° отличается от пресной воды и ниже точки замерзания морской воды, равной 1,9 ° C ¹⁴. Однако эта максимальная плотность никогда не достигается ³⁹. Вместо этого процесс конвекции просто обеспечивает циркуляцию охлаждающей воды до тех пор, пока весь столб воды на поверхности не достигнет точки замерзания ⁴². Поскольку фазовая граница между жидкостью и твердым телом требует надлежащего давления, а также температуры, лед образуется только на поверхности ³⁰.

Самая низкая зарегистрированная температура естественной морской воды составляла -2,6 ° C, зарегистрированная под антарктическим ледником ³⁸. Аналогичным образом, самые холодные зарегистрированные океанические течения составляли -2,2 ° C на глубине 500 м. В обоих случаях гидростатическое давление позволяло воде оставаться жидкой при таких низких температурах ³⁸.

Ice Formation

Лед плавает поверх более плотной воды.

Общеизвестно, что пресная вода начинает замерзать при 0 ° C. Однако у соленой воды температура замерзания ниже.Вот почему соль используется зимой для удаления льда с дорог и тротуаров. Средняя морская вода имеет уровень солености 35 PPT (частей на тысячу), что сдвигает точку замерзания до -1,9 ° C ¹⁴.

Плотность чистого водяного льда при 0 ° C составляет 0,9168 г / мл, что почти на 9% легче, чем жидкая вода при 0 ° C, которая имеет плотность 0,99987 г / мл ¹⁴. Это не кажется большой разницей, но этого достаточно, чтобы лед плавал поверх воды и позволял водным организмам пережить зиму.Это падение плотности происходит из-за того, что водородные связи в воде создают открытую гексагональную решетку, оставляя пространство между молекулами ⁴².

Многолетний лед в Антарктиде свежее морского льда. Фотография предоставлена ICESCAPE через NASA

Лед, образующийся в морской воде, даже менее плотен, чем пресноводный лед ⁴⁰. Когда морская вода начинает замерзать, молекулы воды начинают образовывать кристаллическую решетку (как в пресной воде). Эти кристаллы содержат только молекулы воды, а не ионы солей, и образование известно как исключение рассола ⁴³.По мере роста структуры льда очаги концентрированной соленой воды могут быть захвачены внутри льда, но не включены в его структуру. Захваченная вода со временем может стечь, оставив во льду небольшой пузырь воздуха. Оставленные пузырьки воздуха значительно снижают плотность льда — до 0,8-0,9 г / мл ⁴⁰.

Новый морской лед может иметь соленый привкус из-за захваченного рассола, который еще не вышел. В более старых ледяных структурах, называемых многолетним льдом, не остается рассола, и они достаточно свежие, чтобы их можно было пить после таяния ⁴¹.

Отношение температура / плотность также способствует стратификации.

Термическая стратификация

Тепловое изображение стратификации ледяного озера за период 22 месяца. Озеро перемешивается каждую весну и осень, выравнивая температуру по всему озеру. Термоклин существует на разных глубинах в зависимости от сезона.

Стратификация — это разделение водяного столба на слои или слои воды с различными свойствами. Эти деления обычно определяются по температуре и плотности, хотя могут использоваться и другие параметры, такие как соленость и химические различия ³¹.Расслоение происходит потому, что для смешивания жидкостей разной плотности требуется работа (сила и перемещение) ¹⁴. Термическая стратификация обычно носит сезонный характер, с четкими границами между слоями летом, более узкими слоями зимой и «круговоротом» весной и осенью, когда температура в толще воды достаточно однородна. ³². С течением времени года солнечный свет, ветер, температура окружающей среды и лед (зимой) заставляют озеро снижаться. ³².

Когда речь идет о слоях температуры и плотности в озере, эти слои обычно называют эпилимнионом, металимнионом и гиполимнионом сверху вниз ¹⁴. Верхний слой, эпилимнион, подвергается солнечному излучению и тепловому контакту с атмосферой, сохраняя ее теплее. Эпилимнион простирается настолько далеко, насколько позволяют солнечный свет и ветер, и обычно глубже в озерах с большей площадью поверхности ¹⁴.

Стратификация озера — разные слои разделены термоклинами или температурными градиентами.

Ниже эпилимниона находится слой воды с быстро меняющимся температурным диапазоном, известный как металимнион ³². Металимнион служит границей между верхним и нижним слоями воды. Температура в этом слое может сильно варьироваться между его верхней и нижней глубинами ¹⁴. Кроме того, толщина и глубина металимниона может изменяться в зависимости от погодных условий и сезонных изменений ¹⁴.

Металлимнион окаймлен сверху и снизу кромкой, называемой термоклином.Термоклин определяется как плоскость максимального понижения температуры ¹⁴. Другими словами, когда температура воды начинает значительно падать, термоклин пересечен. Этой плоскостью принято считать глубину, на которой температура снижается со скоростью более 1 ° C на метр ¹⁴. Поскольку температура и плотность взаимосвязаны, на тех же глубинах существует второй клин, известный как пикноклин. Пикноклин разделяет толщу водной толщи по плотности ³³.

Ниже второго термоклина и пикноклина находится гиполимнион. Эти слои обычно слишком глубоки, чтобы на них влияли ветер, солнечная радиация и атмосферный теплообмен ³¹. Температура гиполимниона обычно определяется весенним оборотом. В более глубоких озерах перемешивание может быть минимальным, а плотность гиполимниона будет близка к максимальной, или 4 ° C ¹⁴. Более мелкие озера могут повысить температуру гиполимниона до более чем 10 ° C. Эта температура может изменяться лишь минимально, если вообще может изменяться при стратификации ¹⁴.

Озера, которые полностью перемешиваются по крайней мере один раз в год, известны как голомиктические озера ¹⁴. Есть шесть типов голомиктических озер, определения которых основаны на средней температуре и частоте совпадения температур ¹⁴. Эти озера и их разделяющие факторы можно увидеть на следующей блок-схеме:

Блок-схема классификации озер Хатчинсона и Лоффлера на основе стратификации и моделей циркуляции.

Озера, которые не смешиваются полностью, называются меромиктическими озерами ¹⁴.Эти озера имеют нижний слой, который остается изолированным в течение всего года. Этот нижний слой известен как монимолимнион и обычно отделен от коллективных слоев над ним (миксолимнион) галоклином (клин на основе солености) ³¹. Меромиктические условия могут возникать в голомиктическом озере, когда необычные погодные условия заставляют озеро расслаиваться до того, как оно успевает полностью перемешаться ¹⁴.

Точки давления и температуры воды

Давление не влияет напрямую на температуру воды.Вместо этого он смещает точки замерзания, кипения и максимальной плотности. Температура, при которой происходит кипение и замерзание, сохраняется только на уровне моря ³.

Давление может изменить температуру кипения воды.

Как указано в некоторых рецептах, время приготовления на больших высотах больше из-за сдвига точки кипения воды. Это связано с действием атмосферного давления. При более низком давлении (на большей высоте) вода закипит при более низкой температуре. С другой стороны, при более высоком давлении (например, в скороварке) вода закипает при более высокой температуре ³⁴.Атмосферное давление не влияет на температуру самой воды, а только на ее способность превращаться в пар, сдвигая кипение влево или вправо.

Давление также объясняет, почему лед образуется только на поверхности воды. По мере увеличения гидростатического давления точка замерзания понижается ³⁰. На больших высотах (более низкое давление) наблюдается небольшое повышение точки замерзания, но изменение давления недостаточно, чтобы существенно повлиять на точку ³⁰.

Какие факторы влияют на температуру воды?

На температуру воды могут влиять многие окружающие условия. Эти элементы включают солнечный свет / солнечное излучение, теплопередачу из атмосферы, слияние ручьев и мутность. Мелководные и поверхностные воды более подвержены влиянию этих факторов, чем глубоководные ³⁷.

Солнечный свет

Солнечное излучение оказывает наибольшее влияние на температуру воды.

Самый большой источник теплопередачи к температуре воды — солнечный свет ³⁶.Солнечный свет или солнечное излучение — это форма тепловой энергии ⁴⁵. Эта энергия затем передается поверхности воды в виде тепла, повышая температуру воды. Эта теплопередача обусловлена относительно низким альбедо воды ⁴⁴. Альбедо — это определяемое качество способности поверхности отражать или поглощать солнечный свет. Низкое альбедо воды означает, что она поглощает больше энергии, чем отражает ⁴⁴. Результат — суточные колебания температуры воды в зависимости от количества солнечного света, получаемого водой.

Если водоем достаточно глубок, чтобы расслаиваться, солнечный свет будет передавать тепло только через световую зону (достигая света). Большая часть этой энергии (более половины) поглощается в первых 2 м воды ¹⁴. Эта энергия будет продолжать поглощаться экспоненциально, пока свет не исчезнет. Фотическая зона различается по глубине, но может достигать 200 м в океанах ⁴⁶. Глубина фотической зоны зависит от количества твердых частиц и других светорассеивающих элементов, присутствующих в воде.Температура воды ниже фотической зоны обычно изменяется только при смешивании воды ³⁷. Таким образом, более мелкие водоемы нагреваются быстрее и достигают более высоких температур, чем более глубокие водоемы ¹.

Атмосфера

Реки могут казаться парящими зимой, когда более холодный воздух течет над более теплой водой. Фото: Энтони ДеЛоренцо через Flickr

Атмосферная теплопередача происходит на поверхности воды. Поскольку тепло всегда течет от более высокой температуры к более низкой температуре, эта передача может происходить в обоих направлениях ⁶.Когда воздух холодный, теплая вода передает энергию воздуху и остывает. Это движение часто можно увидеть в виде тумана или «дымящейся» реки ¹⁴. Если воздух горячий, холодная вода получит энергию и согреется. Степень этой передачи зависит от тепловой инерции и удельной теплоемкости воды ¹⁴. Колебания температуры воды более постепенные, чем колебания температуры воздуха ¹⁴.

Мутность

Мониторинг мутности во время проекта дноуглубительных работ на реке Пассаик.Мутность может повысить температуру воды.

Повышенная мутность также увеличивает температуру воды. Мутность — это количество взвешенных твердых частиц в воде. Эти взвешенные частицы поглощают тепло солнечного излучения более эффективно, чем вода ⁴⁷. Затем тепло передается от частиц к молекулам воды, повышая температуру окружающей воды ⁴⁷.

Confluence

Поскольку река впадает в озеро, это может влиять на температуру воды.Фото: Роберто Арая Баркхан через Wikimedia Commons

Подземные воды, ручьи и реки могут изменять температуру водоема, в который они впадают. Если родник или источник грунтовых вод холоднее реки, в которую он впадает, река станет прохладнее. Вспоминая правила теплопередачи (энергия течет от горячей к холодной), река теряет энергию более холодной воде, поскольку она ее нагревает ⁶. Если приток большой или достаточно быстрый, равновесная температура воды будет близка к температуре притока ¹.Водотоки с ледниковым питанием будут охладить соединяющиеся реки вблизи источника потока, чем дальше вниз по течению ¹.

Техногенное влияние

Термическое загрязнение от городских и промышленных сточных вод может отрицательно сказаться на качестве воды. Фото: Вменков через Wikimedia Commons

Антропогенные воздействия на температуру воды включают тепловое загрязнение, сток, вырубку лесов и водохранилища.

Термическое загрязнение
Термическое загрязнение — это любой сброс, который резко изменит температуру природного источника воды ⁴⁸.Это загрязнение обычно происходит из городских или промышленных сточных вод ¹. Если температура слива значительно выше температуры естественной воды, это может отрицательно сказаться на качестве воды. Существует несколько серьезных последствий теплового загрязнения, включая снижение уровня растворенного кислорода, гибель рыбы и приток инвазивных видов ⁴⁸.

Сток с парковок и других непроницаемых поверхностей — еще одна форма теплового загрязнения. Вода, стекающая с этих поверхностей, поглощает большую часть их тепла и передает его ближайшему ручью или реке, повышая температуру на ⁹.

Вырубка леса
Не только искусственные добавки могут повлиять на температуру воды. Вода, затененная растительностью и другими объектами, не будет поглощать столько тепла, как солнечная вода ¹⁴. Когда деревья или прибрежные навесы удаляются, водоем может стать необычно теплым, изменяя его естественный цикл и среду обитания ⁴⁸.

Водохранилища

Плотина Маккензи изменила характер температуры воды ниже по течению, что повлияло на поведение рыб, особенно на воспроизводство.

Водохранилища, такие как плотины, могут резко повлиять на циклы температуры воды. Хотя плотина напрямую не передает тепло воде, она может повлиять на естественные закономерности нагрева и охлаждения воды ⁹. Действующая плотина без раздвижных ворот может изменить температуру воды ниже по течению от плотины, что может повлиять на поведение местного населения рыб.

Изменение температурного режима может повлиять на миграцию, нерест и вылупление местных видов рыб ⁹.Температурный режим изменится, если водохранилище расслоится, и сброс плотины будет слишком высоким или слишком низким, выпуская необычно холодную или необычно теплую воду в поток ⁹.

Типичные температуры

Сезонные колебания температуры в США.

Температура воды может варьироваться от замороженного льда до почти кипящей, так что же определяет «типичную» температуру? Типичные температуры зависят от 1) типа водоема 2) глубины 3) сезона 4) широты 5) окружающей среды.Хотя конкретный водоем может иметь общую схему, которой он следует ежегодно, не существует окончательной «типичной» температуры воды. Даже конкретный водоем может отличаться из-за любого из этих источников; озеро может замерзнуть за одну зиму, но может не замерзнуть в следующем году из-за теплой зимы. Оба года он следует одной и той же схеме потепления и похолодания, но не достигает одинаковых температур. Любые «необычные» температуры следует рассматривать в контексте.

Реки и ручьи, как правило, подвержены более сильным и быстрым колебаниям температуры, чем озера и океаны ¹⁴.Точно так же широкие мелкие озера будут теплее, чем их более глубокие аналоги. Из-за изменения угла солнечной радиации и влияния атмосферной теплопередачи температура воды будет меняться в зависимости от сезона ⁴⁴. Поскольку солнечная радиация более интенсивна вблизи экватора, вода в более низких широтах будет теплее, чем вода в более высоких широтах ⁴⁴. Затененные потоки не будут подвержены такому влиянию солнечного излучения, как их открытые аналоги, и могут оставаться более прохладными. Водоемы, на которые влияет поток грунтовых вод или ледниковый поток, также будут более холодными ¹.

Температура океана также зависит от сезона, широты, глубины, океанских течений и конвекции. ⁵¹. Поверхностные воды будут больше изменяться в зависимости от сезона и широты, чем более глубокие воды, и будут демонстрировать суточные (суточные) колебания из-за солнечной радиации и ветра ⁵³. Эти суточные колебания могут достигать 6 градусов по Цельсию ⁵³. Из-за своих огромных размеров и высокой удельной теплоемкости воды океан имеет столь же большую теплоемкость ¹⁴. Это означает, что колебания между сезонами или из-за необычных событий будут иметь лишь незначительное влияние ⁵¹.Исследования показали, что за прошедшее столетие океан нагрелся примерно на 0,1 градуса Цельсия ⁵². Хотя это число кажется небольшим, оно довольно велико по сравнению с размером океана.

Температура поверхности моря в декабре 2013 года. Изображение предоставлено: JPL Regional Ocean Modeling System через NASA

Температура океана играет важную роль в атмосферных условиях во всем мире. В зависимости от температуры океана могут возникать ураганы, циклоны, грозы и другие погодные явления. ⁵³.Муссоны могут возникать при большой разнице температур между сушей и морем, вызывая циклические осадки и штормы ³⁵. Ураганы и циклоны развиваются над теплой водой, где тепло может быстро передаваться воздуху посредством конвекции ⁵⁴. Точно так же снег в виде озера и другие сильные осадки могут образовываться, когда холодный воздух течет над большим, более теплым водоемом ⁵⁵. Океан также взаимодействует с атмосферой, создавая явления Эль-Ниньо и Ла-Нинья.Эль-Ниньо описывает потепление Тихого океана из-за отсутствия ветра, который изменяет глубину термоклина. Это потепление, в свою очередь, влияет на погодные и температурные режимы во всем мире ³⁵. Ла-Нинья — это противоположное состояние океана, где температура ниже нормы, как правило, с обратным воздействием на погоду ³⁵. Эти события нерегулярны, происходят каждые 2-7 лет. Они могут длиться от 9 месяцев до пары лет, в зависимости от силы эпизода ³⁵.

На этих картах показаны колебания температуры поверхности на Тихоокеанском экваторе. В условиях Ла-Ниньо полоса холодной воды выталкивается на запад вдоль экватора, в то время как в условиях Эль-Ниньо преобладают теплые температуры. Изображение предоставлено: Дай МакКлург, проект TAO через NOAA

Уникальные условия

Бассейн утренней славы в Йеллоустонском национальном парке является примером горячего источника. Фото: Джон Салливан

Есть несколько водоемов с уникальными уровнями температуры.Наиболее известные примеры — горячие источники. Горячие источники, также известные как гидротермальные источники, питаются подземными водами, которые значительно теплее, чем другие потоки ⁵⁰. Эти уникальные воды согреваются геотермальным теплом. Этот перенос тепла может происходить от потоков грунтовых вод, которые уходят достаточно глубоко в земную кору или которые вступают в контакт с магмой в вулканических зонах ⁵⁰. Горячие источники остаются намного более теплыми, чем температура окружающей среды, а некоторые вулканические горячие источники даже достигают температуры кипения ⁵⁰.

Другими уникальными водными объектами являются гелиотермические озера. Эти озера обычно являются солеными, меромиктическими озерами, что означает, что при расслоении только верхний слой воды будет смешиваться ¹⁴. Как обсуждалось в разделе стратификации, слои разделены галоклином, при этом миксолимнион остается довольно свежим, а нижний монимолимнион содержит более высокую концентрацию соли ¹⁴. Когда это расслоение попадает в фотическую зону, происходят необычные события.Солнечный свет, достигающий монимолимниона, нагревает воду. Это тепло не может уйти, потому что на плотность нижнего слоя солевого раствора не оказывает существенного влияния повышение температуры ¹⁴. Результатом является тепловая ловушка в галоклине, где температура может легко достигать 50 ° C и выше ¹⁴. Горячее озеро в Вашингтоне является одним из примеров гелиотермического озера, где галоклин остается около 30 ° C, даже когда озеро покрыто льдом ¹⁴.

Последствия необычных уровней

Максимально рекомендуемые уровни температуры для различных видов рыб на разных этапах жизни.

Слишком теплая вода обычно считается более опасной для водных организмов, чем холодная вода. Однако оба эти фактора могут влиять на рост, переносимость болезней и выживаемость ⁸. Слишком холодная вода влияет на биологические процессы и скорость метаболизма водных организмов ¹⁴. С другой стороны, слишком теплая вода может вызвать чрезмерную частоту дыхания и стресс у рыб. Теплая вода также не может удерживать столько растворенного кислорода, как холодная вода, поэтому меньше кислорода доступно для поглощения организмами ¹⁴.У каждого вида рыб свой диапазон комфорта. Температура за пределами этого диапазона может быть вредна для роста и выживания. Лосось и форель предпочитают плавать в более холодных реках, тогда как большеротый и малоротый окунь переносят гораздо более теплые воды как для роста, так и для нереста ⁸.

Важность мониторинга

Итак, как определить качество воды по температуре? EPA и некоторые штаты, включая Аляску, Айдахо, Орегон и Вашингтон, рекомендовали максимальные сезонные и региональные температуры ⁴⁹.В других штатах числовое значение отсутствует, и вместо этого указывается «отсутствие измеримых изменений по сравнению с естественными условиями» ¹. Это ставит во главу угла тщательный и долгосрочный мониторинг. Чем больше исторических данных доступно, тем больше аномальных колебаний можно обнаружить и устранить. Если озеро, которое обычно расслаивается год за годом около 20 ° C и 8 ° C в эпилимнионе и гиполимнионе, начинает показывать 23 ° C и 17 ° C соответственно, оно может стать эвтрофным (богатым питательными веществами, часто гипоксическим) из-за сельскохозяйственных стоков ¹.

Влияние температуры воды на множество других параметров делает ее тонким, но жизненно важным фактором при определении качества воды.

Какие единицы?

Наиболее распространенные температурные шкалы: Фаренгейта, Цельсия и Кельвина.

Поскольку температура измеряет тепловую энергию, были разработаны шкалы, показывающие значения температуры по сравнению с другими значениями. Сегодня температура воды обычно измеряется по одной из трех шкал: Цельсия, Фаренгейта или Кельвина ².При использовании шкалы Цельсия или Фаренгейта температура измеряется в градусах. По шкале Кельвина единицей измерения является кельвин, но это та же величина, что и градус Цельсия ². Из-за универсального использования температура воды обычно указывается по шкале Цельсия ¹.

Шкала Фаренгейта и Цельсия определяется градусами замерзания и кипения воды. ³. Шкала Цельсия также называется шкалой Цельсия, потому что между двумя определенными точками (замерзание и кипение воды) существует интервал в 100 градусов. ².Шкала Кельвина основана на теоретической точке абсолютного нуля ².

Температуру в градусах Цельсия можно преобразовать в градусы Фаренгейта или Кельвина с помощью следующих уравнений: ³:

° F = (1,8 * ° C) + 32
K = ° C + 273,15

Укажите эту работу

Fondriest Environmental , Inc. «Температура воды». Основы экологических измерений. 7 февраля 2014 г. Web. .

Дополнительная информация

Почему вода при температуре 60 градусов кажется холоднее, чем воздух?

Вопрос от читателя Джоша: «Почему нам кажется теплой 60-градусная погода, но если мы попадаем в океан или бассейн, и это тоже 60 градусов, нам становится холодно?»

Если воздух и вода имеют одинаковую температуру, чем объясняется разница, которую мы воспринимаем? Это вопрос теплопередачи, перехода тепловой энергии от более горячего объекта к более холодному.

Пока температура вашего тела выше, чем температура окружающей среды (например, воздуха или воды), ваше тело будет излучать тепло. Однако как только окружающая температура станет выше, чем температура вашего тела, вы начнете поглощать тепло.

Количество тепла, которое перемещается между вашим телом и окружающей средой, и скорость, с которой оно движется, оба из которых важны для ощущения, тепла или холода, которые мы чувствуем, зависят от того, насколько хорошо эта среда является проводником.Причина, по которой вода кажется более холодной, чем воздух, заключается в том, что вода является лучшим проводником из двух. Когда вы запрыгиваете в бассейн с температурой 60 градусов, тепло уходит от вашего тела намного легче, чем если бы вы стояли рядом с бассейном на 60-градусном воздухе. Поскольку вода забирает больше тепла от вашего тела и быстрее, она становится холоднее.

Подробнее о температуре

Температурная шкала Фаренгейта была предложена в 1724 году физиком Даниэлем Габриэлем Фаренгейтом (1686-1736). Шкала основана на трех контрольных точках температуры, установленных по Фаренгейту: точка 0 градусов была установлена путем помещения термометра в рассол, содержащий лед, воду и хлорид аммония; точка 32 градуса была установлена путем помещения термометра в воду, на поверхности которой образовывался лед; точка 96 градусов была установлена как температура, заданная, когда Фаренгейт поместил термометр в рот или подмышку.Позже другие ученые немного изменили шкалу (следовательно, нормальная температура тела составляет 98,6, а не 96). Шкала Фаренгейта была заменена в большинстве стран шкалой Цельсия, но все еще используется для ненаучных целей здесь, в США и некоторых других странах (привет, Белиз!).
*
40 градусов ниже нуля — это одинаковая температура по шкале Фаренгейта и Цельсия.
*
«451» в градусе по Фаренгейту 451 обозначает температуру, при которой бумага в книге самопроизвольно воспламеняется под воздействием тепла.Современные научные источники указывают фактическую среднюю температуру как 572 ° F (а современные источники автора Рэя Брэдбери дали бы ему 842 ° F), хотя температура в названии Брэдбери все еще имеет более приятный оттенок.

Экстремальное изменение температуры: температура воды

По мере того, как повышается средняя температура воздуха, повышаются и средние температуры наших океанов, озер и рек. Наиболее сильно страдает открытая вода, которая подвергается прямому воздействию солнечных лучей.Температура воды уже поднялась достаточно, чтобы повлиять на водные среды обитания и заставить некоторые виды мигрировать в более прохладную воду. По некоторым оценкам, холодноводные рыбы в Северной Америке — например, лосось и форель — могут потерять до половины своей подходящей среды обитания, если средняя глобальная температура повысится на 8 градусов по Фаренгейту.

Как меняется температура воды?

Национальная оценка климата 2014 года сообщает, что повышение температуры воздуха и воды, более интенсивные осадки и сток, а также усиление засух могут снизить качество воды в реках и озерах во многих отношениях, включая увеличение количества наносов, азота и других загрязняющих веществ.EPA сообщает, что большинство озер на севере США замерзают позже и тают раньше, чем в 1800-х и начале 1900-х годов. Сроки замерзания сместились позже примерно на полдня на один день за десятилетие, в то время как сроки оттаивания для большинства изученных озер сместились раньше со скоростью от полудня до двух дней за десятилетие. Эти меняющиеся режимы замерзания и таяния оказывают значительное влияние на местные экосистемы и качество воды, а в случае крупных водоемов — на погодные условия.

Помимо прямого воздействия на качество воды пресноводных ресурсов на материке, изменение температуры поверхности моря может иметь серьезные последствия для погодных условий. Температура поверхности моря была выше в течение последних трех десятилетий, чем когда-либо, с тех пор, как в конце 1800-х годов начались надежные наблюдения, и существует прямая зависимость между температурой поверхности океана и количеством влаги в воздухе. Это означает, что более сильные штормы и более экстремальные погодные условия, включая более низкие температуры и более сильные снегопады, станут более вероятными в некоторых регионах.

Последствия для земельных трастов

Более теплая вода влияет на многие экологические системы, которые могут иметь отношение к целям доверительного управления земельными ресурсами, в том числе:

Качество воды — Холодная вода содержит больше кислорода, чем теплая. С повышением температуры концентрация кислорода в воде снижается. Цветение водорослей может начаться раньше в сезон и длиться дольше до осени.
Коралловые рифы — Кораллы чувствительны к повышению температуры. Температура воды выше средней увеличивает вероятность обесцвечивания коралловых рифов.
Повышенное воздействие прибрежных штормов — ураганы полагаются на теплую воду в качестве топлива. Более теплый Атлантический океан может привести к более сильным или частым ураганам.
Более серьезное беспокойство из-за инвазивных видов, болезней и пожаров — Инвазивные виды и болезни могут распространяться на новые территории. По мере повышения температуры воздуха и воды испарение также увеличивается, что может изменить экосистемы, делая местные виды более восприимчивыми к вымиранию в результате конкуренции с инвазивными видами и в некоторых случаях повышая риск заболевания.Системы сушки также создают больший потенциал для более серьезных возгораний.

Повышение температуры воды также является причиной многих других воздействий изменения климата, таких как:

Температура оказывает большое влияние на биологическую активность и рост. Температура определяет виды организмов, которые могут жить в реках и озерах. Рыбы, насекомые, зоопланктон, фитопланктон и другие водные виды имеют предпочтительный температурный диапазон. По мере того, как температура становится слишком большой выше или ниже этого предпочтительного диапазона, количество особей вида уменьшается, пока, наконец, не останется ни одной.Температура также важна из-за ее влияния на химический состав воды.

Температура также важна в озерах и водохранилищах. Это связано с концентрацией растворенного кислорода в воде, что очень важно для всех водных организмов. Многие озера испытывают «поворот» слоев воды при смене времен года. Летом верхняя часть озера становится теплее нижних слоев. Вы, наверное, заметили это, купаясь летом в озере: ваши плечи словно в теплой ванне, а ноги мерзнут.Поскольку теплая вода менее плотная, чем более холодная, она остается на поверхности озера. Но зимой некоторые поверхности озер могут сильно похолодать. Когда это происходит, поверхностная вода становится более плотной, чем более глубокая вода с более постоянной круглогодичной температурой (которая теперь теплее поверхности), и озеро «переворачивается», когда более холодная поверхностная вода опускается на дно озера. В озере Верхнее повышение температуры воды привело к более раннему наступлению стратификации примерно на две недели за последние 30 лет, изменение, которое прогнозирует NFW, может означать, что этот большой водоем может иметь более крупные мертвые зоны из-за недостатка кислорода, и может означать в ближайшие десятилетия озеро будет свободным ото льда.Эти физические и химические изменения могут означать более опасное цветение водорослей, лучшие условия для инвазивных видов, сокращение среды обитания для местных популяций рыб и значительное воздействие на качество воды. То, как температура в озерах меняется в зависимости от сезона, зависит от того, где они расположены. В теплом климате поверхность никогда не может стать настолько холодной, чтобы озеро «повернулось». Но в климате с холодной зимой происходит температурное расслоение и повороты. При изменении температуры воды естественные процессы могут значительно измениться, что может негативно повлиять на флору и фауну, обитающую в водных экосистемах и вокруг них.

Советы по планированию: что делают земельные фонды

Совместная работа для достижения целей сохранения природы.

Земельные фонды по-разному реагируют на земные воздействия изменения температуры воды. Некоторые группы работают над восстановлением прибрежных территорий, чтобы создать лучший покров, чтобы затенять уязвимые места обитания в холодной воде. Другие меняют язык в сервитутах по сохранению, чтобы приспособиться к долгосрочным изменениям видов и местообитаний.Помимо использования стратегического природоохранного планирования для снижения рисков и повышения устойчивости, некоторые земельные фонды также поддерживают усилия по сокращению выбросов парниковых газов для уменьшения масштабов будущего изменения климата.

Земельные фонды должны определить правильный подход к планированию для своей организации, однако природоохранные организации все больше и больше работают со своими сообществами, чтобы определить возможности для снижения уязвимости и подготовки к изменению температур. Агентства делают аналогичные шаги по реализации проектов, которые снижают риски и планируют устойчивость, включая адаптацию, смягчение последствий и участие в своих стратегических целях и задачах.Например, Стратегический план Службы охраны рыболовства и дикой природы США по реагированию на ускоряющееся изменение климата определяет семь целей планирования и развития для поддержки устойчивых ландшафтов. Природоохранные организации все чаще сотрудничают с агентствами, а также с другими некоммерческими и коммерческими организациями, чтобы ответить на этот глобальный вызов на местном уровне.

Повышение устойчивости для решения множества задач управления.

Устойчивость описывает способность системы выдерживать экстремальные изменения.Работая над выявлением и сокращением потенциальных угроз, землеустроители могут повысить устойчивость и достичь множества целей управления. Оценка уязвимых мест — важный шаг в процессе стратегического природоохранного планирования, который помогает земельным фондам определять основные угрозы для ресурсов. Адаптивное планирование управления позволяет специалистам по сохранению природных ресурсов реализовывать меры по снижению уязвимости, а также отслеживать и пересматривать стратегии по мере поступления новой информации.

Несмотря на неопределенность в отношении степени воздействия из-за потепления, многие земельные фонды уже приступили к планированию для оценки и снижения рисков.Стратегическое планирование сохранения и адаптивное планирование управления — это инструменты, которые природоохранное сообщество все чаще использует для определения целей управления. Эти процессы планирования часто включают оценку уязвимости, цель которой — выявить риски и возможности для повышения устойчивости за счет снижения уязвимостей. Земельные фонды, которые участвовали в этих процессах, часто включают планирование устойчивости в свои управленческие задачи. Для достижения этой цели земельные фонды по всей стране уделяют приоритетное внимание сохранению уязвимых экосистем для защиты биоразнообразия и поощряют объединение охраняемых пространств для создания коридоров миграции видов.Эти стратегии отражают возросшее понимание важности «сохранения сцены» для повышения устойчивости системы в экозонах и между видами. Чтобы узнать больше о том, что земельные трасты делают для повышения устойчивости и «сохранения сцены», посетите страницу с тематическими исследованиями устойчивости. Не существует универсального решения для решения проблем управления, связанных с повышением средних температур, однако планирование, учитывающее уязвимые места, может помочь земельным фондам лучше достичь своих природоохранных целей.

Температура воды в море 🌊 на карте мира сейчас, по месяцам

Температура воды на популярных курортах

Погода в Сочи сейчас / Температура воды в море / Прогноз погоды на 3 дня

Температура воды в Сочи сейчас / Температура воды в море по месяцам

Погода в Сочи по месяцам

Погода в Сочи в январе / Температура воды и воздуха в январе

Погода в Сочи: Январь

Погода в Сиракузах сейчас / Температура воды в море / Прогноз погоды на 3 дня

Температура воздуха и воды

Взаимосвязь между температурой воздуха и температурой потока

Аннотация

Температура и вода

Значение температуры воды

Непроницаемые поверхности способствуют попаданию горячей воды в ручьи

Сезонные изменения озер и водохранилищ

Температурные эффекты при эксплуатации плотины

Водохранилища могут изменять естественные температурные режимы реки

Электростанции должны охлаждать использованную воду

(PDF) Взаимосвязь между температурой воздуха и воды в озерах Швейцарского плато

NDBC — Научное образование — Что вызывает разницу в температуре воздуха между поверхностью суши и водоемом?

Температура воды — Системы измерения окружающей среды

Что такое температура воды?

Почему важна температура воды

Температура воды и водная жизнь

Токсичность соединения и температура воды

Температура растворенного кислорода и воды

Электропроводность и температура воды

Потенциал окисления и температура воды

pH и температура воды

Плотность и температура воды

Точки температуры пресной воды

Точки температуры соленой воды

Ice Formation

Термическая стратификация

Точки давления и температуры воды

Какие факторы влияют на температуру воды?

Солнечный свет

Атмосфера

Мутность

Confluence

Техногенное влияние

Типичные температуры

Уникальные условия

Последствия необычных уровней

Важность мониторинга

Какие единицы?

Укажите эту работу

Дополнительная информация

Почему вода при температуре 60 градусов кажется холоднее, чем воздух?

Подробнее о температуре

Экстремальное изменение температуры: температура воды

Как меняется температура воды?

Последствия для земельных трастов

Советы по планированию: что делают земельные фонды

Узнать больше

Related Post

Добавить комментарий Отменить ответ