น้ำและมหาสมุทร

Download Report

Transcript น้ำและมหาสมุทร

นำ้ และมหำสมุทร
วัฏจักรน้ำ (water cycle)
ปริมำณน้ำในโลก
น้ ำผิวดิน
น้ ำผิวดิน หมำยถึง น้ ำที่อยูบ่ นผิวของเปลือกโลก ได้แก่ น้ ำในห้วย
หนอง คลอง บึง แม่น้ ำ ทะเล และมหำสมุทร สำมำรถแบ่งตำมประโยชน์ใช้
สอยได้เป็ น น้ ำเค็ม และน้ ำจืด
น้ ำเค็ม คือ น้ ำที่มีเกลือละลำยอยูเ่ ป็ นจำนวนมำก โดยทัว่ ไปมักจะมีรส
เค็ม เพรำะมีเกลือเฮไลต์ละลำยอยู่ แต่บำงครั้งก็มีเกลืออื่นๆ ละลำยอยู่
ประโยชน์ของน้ ำเค็ม คือ เป็ นที่อยูอ่ ำศัยและเพำะเลี้ยงสัตว์น้ ำ พืชน้ ำ เป็ นแหล่ง
เกลือแร่ และสิ นแร่
น้ ำจืด คือ น้ ำที่ไม่มีเกลือละลำยอยู่ หรื อมีนอ้ ย เป็ นน้ ำที่มีควำมสำคัญ
ในกำรดำรงชีวดิ ของพืชและสัตว์ ตลอดจนใช้ในกำรอุปโภค บริ โภคของมนุษย์
น้ ำใต้ดิน
• น้ ำใต้ดิน หมำยถึง น้ ำทุกสถำนะที่อยูภ่ ำยในช่องว่ำงของหิ นหรื อดินใต้ผวิ
โลกลงไป
• ปั จจุบนั เป็ นที่ยอมรับกันว่ำน้ ำฝนเป็ นแหล่งกำเนิดของน้ ำใต้ดินแทบ
ทั้งหมด
• ปกติน้ ำใต้ดินปรำกฏลึกไม่เกิน 750 เมตร จำกผิวดิน
• โดยทัว่ ไปน้ ำใต้ดินไหลช้ำกว่ำน้ ำผิวดิน เช่น แม่น้ ำลำคลองมำก แต่กไ็ หล
จำกที่สูงลงสู่ที่ต่ำเหมือนกัน (ประมำณ 4 เซนติเมตรต่อวัน)
• กำรไหลของน้ ำใต้ดินมีควำมสัมพันธ์กบั ควำมพรุน (porosity) และ ควำม
ซึมผ่ ำน (permeability)
• บริ เวณหรื อโซนที่ช่องว่ำงในดินหรื อในหินถูกบรรจุดว้ ยทั้งน้ ำและอำกำศ
เรี ยกบริ เวณนี้วำ่ บริเวณไม่ อมิ่ ตัว (unsaturated zone) หรื อบริเวณสั มผัส
อำกำศ (zone of aeration)
• บริ เวณที่ช่องว่ำงในดินหรื อหินถูกบรรจุดว้ ยน้ ำทั้งหมด เรี ยกว่ำ บริเวณ
อิม่ ตัว (saturated zone)
• ระดับที่สูงที่สุดที่น้ ำบรรจุอยูใ่ นช่องว่ำงระหว่ำงเม็ดดิน เรี ยกว่ำ ระดับน้ำใต้
ดิน (water table)
• บริ เวณที่สูงหรื อลำดชันมำก กำรไหลของน้ ำใต้ดินจะเร็ วกว่ำในที่รำบหรื อ
ลำดชันน้อย และถ้ำหำกระดับน้ ำใต้ดินตัดกับสภำพภูมิประเทศที่มีควำม
ลำดชัน เช่น บริ เวณไหล่เขำ จะเกิดน้ำซับ (spring)
มหำสมุทร
กำรแบ่งชั้นน้ ำมหำสมุทร
1. น้ ำชั้นบน (epilimnion) มีควำมหนำประมำณ 50 – 280 เมตร จำกผิวน้ ำ
เป็ นน้ ำที่มีควำมหนำแน่นต่ำกว่ำน้ ำชั้นล่ำง เพรำะมีอุณหภูมิสูงเนื่องจำก
รังสี ของดวงอำทิตย์โดยตรง และมีควำมเค็มต่ำ เพรำะมีน้ ำฝนหรื อน้ ำท่ำ
ผสมอยู่
2. ชั้นเทอร์โมไคลน์ (thermocline) เป็ นบริ เวณถัดลงมำจำกชั้นแรก เป็ นชั้นที่
อุณหภูมิของน้ ำลดลงอย่ำงรวดเร็ วเมื่อควำมลึกเพิม่ ขึ้น ที่ระดับควำมลึก
280 – 1,000 เมตร
3. น้ ำชั้นล่ำง (hypolimnion) เป็ นบริ เวณที่อยูใ่ ต้ช้ นั เทอร์โมไคลน์ลงไปจนถึง
พื้นทะเล อุณหภูมิของน้ ำจะค่อยๆ ลดลงอย่ำงช้ำๆ หรื อเกือบคงที่จนถึง
พื้นทะเล
กำรหมุนเวียนของน้ ำในมหำสมุทร
กำรหมุนเวียนของน้ ำในมหำสมุทร เกิดจำกกระบวนกำรถ่ำยเท
ควำมร้อนที่ได้รับจำกดวงอำทิตย์ โดยหมุนเวียนจำกบริ เวณที่ได้รับควำม
ร้อนมำก คือ บริ เวณศูนย์สูตร ไปยังบริ เวณที่ได้รับควำมร้อนน้อย คือ บริ เวณ
ขั้วโลก และนอกจำกอุณหภูมิแล้วยังมีปัจจัยจำก ลม และควำมเค็ม
กำรหมุนเวียนของน้ ำจะพบใน 2 รู ปแบบ คือ
1. กำรหมุนเวียนของน้ ำในแนวรำบ หรื อกำรหมุนเวียนของกระแสน้ ำ
ผิวหน้ำ (surface current circulation)
2. กำรหมุนเวียนของมวลน้ ำในแนวดิ่ง หรื อกำรหมุนเวียนของกระแสน้ ำลึก
(deep current circulation)
1. กำรหมุนเวียนของน้ ำในแนวรำบ
กำรหมุนเวียนของน้ ำในแนวรำบ หรื อกำรหมุนเวียนของกระแสน้ ำ
ผิวหน้ำ (surface current circulation) เกิดจำกอิทธิพลของลมที่พดั เหนือผิวน้ ำ
ได้แก่ ลมค้ำบริ เวณศูนย์สูตร ลมตะวันตกบริ เวณละติจูด 30 องศำเหนือและใต้
และแรงคอริ ออลิส (coriolis effect) ทำให้น้ ำในมหำสมุทรไหลเป็ นวงตำมเข็ม
นำฬิกำในซีกโลกเหนือ และทวนเข็มนำฬิกำในซีกโลกใต้
Coriolis force
2. กำรหมุนเวียนของมวลน้ ำในแนวดิ่ง
กำรหมุนเวียนของมวลน้ ำในแนวดิ่ง หรื อกำรหมุนเวียนของ
กระแสน้ ำลึก (deep current circulation) เกิดจำกอิทธิพลควำมแตกต่ำงของ
อุณหภูมิ และควำมเค็ม ทำให้น้ ำมีควำมหนำแน่นต่ำงกัน
น้ ำผุด (upwelling)
น้ ำผุด เกิดจำกเมื่อมีลมพัดขนำนกับชำยฝั่ง รวมทั้งผลของแรงคอริ ออ
ลิส ทำให้มวลน้ ำชั้นบนถูกพัดออกไปจำกชำยฝั่งในแนวตั้งฉำกกับทิศทำงลม
และมวลน้ ำชั้นล่ำงจะเคลื่อนที่ข้ ึนมำแทนที่มวลน้ ำชั้นบน
น้ ำจม (downwelling)
น้ ำจม เกิดจำกกำรจมตัวของน้ ำชั้นบนลงล่ำง เมื่อมีลมพัดผ่ำนผิวน้ ำ
ในทิศทำงขนำนกับชำยฝั่ง รวมทั้งผลจำกแรงคอริ ออลิส ทำให้น้ ำชั้นบนถูกพัด
เข้ำสู่ชำยฝั่งในแนวตั้งฉำกกับทิศทำงลม แล้วจมตัวลง
น้ ำขึ้น น้ ำลง (tidal current)
น้ ำขึ้น น้ ำลง เกิดขึ้นเนื่องจำกอิทธิพลดึงดูดระหว่ำงโลกกับดวงจันทร์
และดวงอำทิตย์ น้ ำขึ้นเกิดในสองส่ วนของโลก คือ ส่ วนที่หนั เข้ำหำดวงอำทิตย์
หรื อดวงจันทร์ และส่ วนที่อยูซ่ ีกโลกด้ำนตรงข้ำม
น้ ำเกิด (spring tides)
น้ ำขึ้นสูงสุ ด หรื อเรี ยกว่ำ น้ ำเกิด (spring tides) เกิดขึ้น เมื่อโลก ดวงจันทร์
และดวงอำทิตย์ อยูใ่ นแนวเดียวกัน หรื อทุกๆ สองอำทิตย์ คือ ขึ้น 15 ค่ำ และแรม
15 ค่ำ
น้ ำตำย (neap tides)
และระดับน้ ำขึ้นต่ำสุ ด หรื อเรี ยกว่ำ น้ ำตำย (neap tides) เกิดขึ้นเมื่อ
ดวงอำทิตย์ โลก และดวงจันทร์ อยูใ่ นแนวตั้งฉำก คือ ในวันขึ้น 8 ค่ำ และแรม
8 ค่ำ