Карибское море

Территория

Карибское (Центрально-Американское) море — окраинное море тропической зоны Атлантического океана. На севере его границы проходят от п-ова Юкатан через острова Куба, Гаити, Пуэрто-Рико к Виргинским островам, на востоке — вдоль дуги Малых Антильских островов. Южной границей моря служит побережье Южной Америки (Венесуэла, Колумбия) и Панамы. Западная граница проходит по берегам Центральной Америки (Коста-Рика, Никарагуа, Гондурас, Гватемала, Белиз и Мексика).

Площадь моря — около 2 777 тыс. км2, объем вод — 6 745 тыс. км3, средняя глубина — 2429 м, наибольшая глубина — 7090 м.

Через многочисленные проливы в архипелагах Больших и Малых Антильских островов Карибское море соединяется с Атлантическим океаном, а через Юкатанский пролив — с Мексиканским заливом. Таким образом, море представляет собой проточный бассейн, через который с востока на запад движутся воды верхнего слоя. Поэтому Карибское море иногда называют «морем текущих вод».

Большая часть проливов, соединяющих Карибское море с Атлантическим океаном, мелководные, и лишь некоторые имеют глубину порога более 1000 м. Это проливы Больших Антильских островов: Наветренный — глубиной 1650 м, Анегада — 1740 м и Малых Антильских островов: Доминика — около 1400 м, а также Сент-Люси и Сент-Винсент — до 1000 м. Через эти проливы происходит основной водообмен с Атлантическим океаном. Из Карибского моря в Мексиканский залив воды поступают через Юкатанский пролив, глубина которого около 2000 м.

Характер берегов моря неодинаков. Побережье Центральной Америки большей частью низменное и лесистое, а берег Южной Америки преимущественно высокий и обрывистый, с отдельными низменными участками, покрытыми мангровыми зарослями. Большинство островов Вест-Индского архипелага высоки и гористы.

Западный берег Карибского моря и часть побережья к востоку от залива Маракаибо окаймлены островами и рифами. В западной и южной частях моря расположены основные заливы: Гондурасский, Лос-Москитос, Дарьенский, Маракаибо, Пария.

Шельфовая зона в восточной части п-ова Юкатан фактически отсутствует и появляется лишь у побережья Гондураса, достигая у м. Патука максимальной ширины (240 км). Затем она снова сужается и не превышает у берегов Коста-Рики, Никарагуа и Панамы нескольких километров. Вся эта шельфовая зона изобилует банками. Дальше, вдоль побережья Южной Америки, шельф снова расширяется, достигая у берегов Венесуэлы 100 км.

У берегов Вест-Индского архипелага шельфа почти нет, склоны островов круто спускаются к морю. Особенно крутой склон вдоль южного побережья Кубы, угол его наклона равен 17°, а в некоторых местах превышает 45°.

Климат

Климат Карибского моря определяется пассатной циркуляцией атмосферы, характеризуется высокой температурой воздуха, делением года на два сезона (сухой зимний и влажный летний), устойчивыми ветрами восточного и северо-восточного направлений и тропическими ураганами.

Температура воздуха в течение года меняется мало, годовая разность среднемесячных температур уменьшается от 4—6° на севере до 1—2° на юге. Средняя температура воздуха в январе 24—27°, в августе 27—30°. Максимальная температура может достигать 38°, а минимальная не опускается ниже 12—15°.

Количество атмосферных осадков увеличивается с востока на запад от 500 до 1000—2000 мм в год с максимумом в летние месяцы. Наибольшее среднемесячное количество осадков выпадает летом у берегов Панамы — до 400 мм, а наименьшее — зимой на южном побережье Кубы — не более 20 мм.

Ветровой режим обусловливается пассатами, дующими с востока или северо-востока. В западной части моря пассаты менее устойчивы. Сила ветра в среднем составляет 5—7 м/с. У побережий материка и островов дуют бризы.

Основная штормовая деятельность в Карибском море связана с Вест-Индскими ураганами. Размеры этих тропических циклонов в поперечнике — несколько сот километров, скорость ветра 40—60 м/с. Ураганы зарождаются в юго-западной части Карибского моря, восточнее Малых Антильских островов и у островов Зеленого Мыса. Из мест зарождения ураганы в основном движутся на запад и северо-запад до Мексиканского залива, где поворачивают на северо-восток. Скорость урагана 250— 550 км в сутки, время жизни в среднем 6 суток. Среднемноголетняя повторяемость ураганов в Карибском море — 3 в год, но в отдельные годы может проходить до 20 ураганов (чаще всего в сентябре).

В соответствии с характером ветров в море преобладают волнение и зыбь восточного и северо-восточного направлений, наиболее характерно (более 50%) волнение в 3—4 балла. Повторяемость волнения силой 5 баллов и более — 4— 5%. Самым спокойным считается район между островами Куба, Ямайка и Гаити, где повторяемость штилей доходит до 10%.

На большей части побережья наблюдаются неправильные полусуточные приливы, на Малых Антильских островах и на небольшом участке побережья Венесуэлы — неправильные суточные. Величина прилива нигде не превышает 1 м.

Сезонные колебания уровня определяются в основном соотношением составляющих водного баланса моря и водообменом с Атлантическим океаном. В результате взаимодействия указанных факторов наиболее высокое положение уровня наблюдается в начале осени (сентябрь — октябрь), а наиболее низкое — в январе. В большинстве пунктов наблюдений величина годовых изменений уровня находится в пределах 8—30 см, но на отдельных участках может достигать 80 см.

Колебания уровня происходят также при резкой смене ветров. Кратковременные подъемы уровня на различных участках побережья отмечались во время прохождения тропических циклонов.

Рельеф дна

Дно моря сильно расчленено подводными хребтами на несколько крупных котловин: Гренадскую (глубиной более 3000 м), Венесуэльскую (более 5000 м), Колумбийскую (более 4000 м), Кайманскую (более 6000 м) и Юкатанскую (более 4500 м). Таким образом, значительный объем вод Карибского моря находится ниже глубины порогов в проливах, в результате чего глубинные воды моря и океана имеют отличия.

Рельеф дна и течения Карибского моря

Течения

Циркуляция вод в море формируется под влиянием Северного пассатного течения, которое около 60° з.д. разделяется на два потока: один из них (Гвианское течение) входит в Карибское море через проливы Малых Антильских островов, другой (Антильское течение) двигается в западном направлении севернее Больших Антильских островов. От Антильского течения отделяются ветви, входящие в Карибское море через северные проливы Анегада, Мона и Наветренный. В море эти воды переносятся в западном направлении.

Остров Гренада в Карибском море

Воды Гвианского течения входят в Карибское море через пролив между побережьем Южной Америки и о. Гренада и проливы Малых Антильских островов. Поэтому Карибское течение в восточной части моря имеет две ветви: одна проходит в 200—300 км от побережья Венесуэлы, другая — вдоль середины моря. Примерно на 80° з.д. южная ветвь поворачивает на север, и течения сходятся. Скорость на поверхности здесь достигает 70 см/с. Далее основной поток Карибского течения следует до Юкатанского пролива и выходит через него в Мексиканский залив.

У входа в пролив от основного потока воды отделяется струя, которая поворачивает обратно и движется вдоль южного побережья Кубы до Наветренного пролива. Южнее Кубы и Ямайки образуются антициклонические круговороты. К югу от основного течения выделяется несколько циклонических круговоротов — у берегов Венесуэлы, Панамы и Коста-Рики. В летний сезон циклоническое движение вод характерно также для Гондурасского залива.

В Наветренном проливе большая часть сечения занята атлантическими водами. В верхнем слое они входят в море в восточной половине пролива, а в западной, у побережья Кубы, наблюдается обратный поток в слое до 100— 120 м. В глубинных слоях, наоборот, атлантические воды прижаты к о. Куба, а поток из моря идет вдоль о. Гаити.

В проливе Мона существует довольно сильный поток атлантических вод в Карибское море в слое от поверхности до 300 м. Обратное движение вод из моря в океан в глубинных слоях очень слабое.

В проливе Анегада в верхнем слое течение всегда направлено из океана в море, а в глубинных слоях — из моря в океан. Ядро вод, идущих из моря в океан, находится на горизонтах 800—900 м, скорости их около 40 см/с. Однако, как и в проливе Наветренном, граница между разнонаправленными потоками меняет свое положение. Водообмен через северные проливы Наветренный и Анегада играет существенную роль в балансе вод моря.

Большая часть промежуточных атлантических вод поступает в море через глубокие центральные проливы Малых Антильских островов: Доминика, Сент-Люсия, Сент-Винсент, а также через пролив между о. Гренада и материком, несмотря на то что глубина его не более 750 м.

Основной сток вод Карибского моря идет через Юкатанский пролив в Мексиканский залив, а затем через Флоридский пролив — в океан. В Юкатанском проливе максимальные скорости течений, достигающие на поверхности 150 см/с, наблюдаются вдоль материковой отмели, вблизи берега. Толщина верхнего течения, выходящего из моря, достигает 700—800 м. В придонных слоях Юкатанского желоба может происходить как поступление в Мексиканский залив глубинной воды из Карибского моря, так и ее обратный перенос.

Глубинное течение из Юкатанского пролива частично проходит в пролив Наветренный, огибая с запада оконечность хребта Кайман. Другая его часть входит в Колумбийскую котловину, где глубинная циркуляция имеет антициклонический характер.

Вода, поступающая в море в глубинных слоях пролива Анегада, также образует в Венесуэльской и Гренадской котловинах антициклоническую циркуляцию.

Приток вод из Атлантического океана — главный фактор формирования гидрологической структуры вод Карибского моря. Вертикальная стратификация вод в море связана с глубиной порогов в проливах Больших и Малых Антильских островов. Воды моря хорошо стратифицированы до глубины 1200 м, слабо — в слое между 1200 и 1800 м и весьма однородны ниже 1800 м и до дна.

Температура воды и солёность

Горизонтальное распределение температуры и солености воды определяется в основном системой циркуляции в море. Только в поверхностном слое распределение гидрологических характеристик связано с влиянием прогрева и охлаждения моря, испарения, осадков и речного стока. Обычное зональное распределение температуры воды (ее понижение от низких широт к высоким) в море не наблюдается.

Температура воды и соленость на поверхности Карибского моря летом

Благодаря господствующей системе ветров восточных направлений и генеральному переносу вод с востока на запад у южных берегов моря (особенно у Венесуэлы и Колумбии) наблюдается сгонный эффект и подъем глубинных вод к поверхности. Поэтому в восточной части моря наиболее высокая температура воды на поверхности наблюдается у северных берегов: 26—26,5° зимой и около 28° летом. В центральной части моря температура почти постоянная — 27—28°, а в западной изменяется от 26° зимой до 29° летом.

Вертикальные движения вод в прибрежной зоне моря вызывают характерный наклон изотермических поверхностей в слое до 600 м. Толщина верхнего однородного по температуре слоя достигает вдоль северных берегов моря 100 м, а южных только 20—30 м. Слой скачка температуры также заглубляется в северную сторону и поднимается у южных берегов моря. Однако с глубиной меридиональные различия в температуре постепенно уменьшаются. Так, на горизонте 100 м у берегов Венесуэлы температура равна 19—20°, а вблизи Пуэрто-Рико, Гаити и Ямайки — 25— 27°. На горизонте 200 м разница в температуре у южной и северной границ моря равна 5°, а на горизонте 600 м — 3—4°.

Ниже 600 м горизонтальные различия температуры становятся незначительными. На горизонте 800 м температура по акватории моря изменяется от 5,5 до 7°, а на горизонте 1000 м — от 4,8 до 5,5°. Глубже 1000 м температура очень медленно понижается до 4° на горизонте 1600 м (т.е. около глубины порогов в проливах Наветренном и Анегада). Глубинная атлантическая вода с температурой около 4°, поступающая через эти проливы в море, заполняет всю его глубоководную часть до самого дна. Из Карибского моря глубинная вода проникает в Мексиканский залив через желоб в Юкатанском проливе, глубина которого немного более 2000 м. В котловинах Карибского моря до глубин порядка 3000 м сохраняется температура 4,1— 4,2°. Наличие хотя и небольших пространственных различий температуры на этих глубинах свидетельствует о происходящем обновлении глубинной воды в море.

Величина солености в поверхностном слое на большей части акватории моря составляет 35,5—36,5‰. Летом, особенно к концу сезона, соленость на поверхности в некоторых районах меньше, чем зимой, на 0,5—1‰,. Это объясняется обилием атмосферных осадков и увеличением речного стока в летние месяцы. Самая низкая соленость наблюдается у островов Тринидад и Тобаго (менее 35‰ зимой, 33—34‰ летом) и близ южной части гряды Малых Антильских островов, что связано с влиянием стока Ориноко. Узкая полоса вод с наибольшей для моря соленостью (36,2—36,8‰) постоянно наблюдается вдоль побережья Южной Америки вследствие происходящего здесь подъема глубинных, более соленых вод. Соленость более 36‰ характерна также для районов с небольшим количеством осадков — к югу от островов Гаити и Куба.

Вертикальное распределение солености характеризуется наличием подповерхностного максимума и промежуточного минимума.

Максимум солености связан с поступающей в море через проливы Малых Антильских островов океанской подповерхностной субтропической водой. Глубина залегания максимума изменяется от 80 м вдоль южных берегов до 150 м в средней части и 180—200 м вблизи северных берегов. Его ядро находится в слое скачка температуры, соленость в ядре уменьшается от 36,9—37‰ восточной части моря до 36,5—36,7‰ в Юкатанском проливе.

Минимум солености образуется за счет распространения в море промежуточной субантарктической воды, также входящей через проливы Малых Антильских островов в слое 700—800 м с соленостью около 34,7‰. По мере продвижения на запад соленость в слое минимума повышается при перемешивании с выше- и нижележащими водами и в Юкатанском бассейне составляет 34,8— 34,85‰.

Ниже слоя минимума соленость снова повышается в глубинной североатлантической воде, которая входит в море через наиболее глубокие проливы гряды Больших Антильских островов. На горизонте 1700 м соленость чуть меньше 35‰ и далее не изменяется до дна.

Содержание кислорода в верхнем слое моря толщиной до 50 м — около 4,5 мл/л. По вертикали оно уменьшается до минимума (2,7 мл/л) в слое 500—600 м. Далее с глубиной количество кислорода вновь возрастает до максимальных значений (5—6 мл/л), а затем очень медленно убывает к дну. Значительная концентрация кислорода на больших глубинах связана с поступлением океанской воды. Поэтому межгодовые изменения количества кислорода в слоях минимума и максимума связаны с усилением или уменьшением поступления в море промежуточной субантарктической и глубинной североатлантической воды.

По распределению гидрологических характеристик, особенностям структуры вод в Карибском море выделяются следующие водные массы:

поверхностная тропическая вода — занимает слой 0—75 м, имеет температуру 26—28° и соленость 35—36‰

подповерхностная субтропическая вода (75—300 м) — выделяется по максимуму солености (36,6—37 ‰) в слое скачка температуры (19—25°);

промежуточная субантарктическая вода (300—1000 м) — характеризуется минимумом солености (34,7—34,85‰) и температурой 5—9°;

глубинная и придонная вода (1000 м — дно) — образуется из глубинной атлантической воды с температурой 4—4,5° и соленостью 34,96—35‰. Она занимает наибольший объем. По ориентировочным расчетам, время полного обновления этой воды — около 1000 лет.

Значительная часть объема Карибского моря занята смешанными водами.

Особыми условиями отличается впадина Карьяко, расположенная на шельфе Венесуэлы, с глубиной около 1400 м. Впадина отделена от моря порогом с глубиной не более 150 м, ниже которого заполнена почти однородной водой с температурой около 17° и соленостью 36,2‰. За пределами впадины температура в тех же слоях воды значительно ниже. Опускание столь теплой воды (с температурой до 17°) на глубины, превышающие 1000 м, очень редко наблюдаемое природное явление.

На глубинах более 370 м во впадине Карьяко отсутствует кислород и появляется сероводород. Правда, максимальное содержание сероводорода здесь — лишь около 10% его концентрации в глубинах Черного моря. Анаэробные условия во впадине создаются из-за ограниченности водообмена с морем и полного потребления кислорода на окисление органического вещества, поступающего из верхних слоев воды.

Хозяйственное значение

Ихтиофауна Карибского моря насчитывает более 800 видов рыб, из которых около 450 съедобны. Число промысловых рыб — от 50 до 60 видов, но основную массу уловов дают лишь некоторые из них. Подавляющая часть рыб сосредоточена на шельфе, особенно на прибрежных участках, в местах выхода глубинных вод и в районах впадения рек в море.

Песчаная акула

Шельфовые рыбы тропических морей имеют условия как для нагула, так и для размножения в местах своего обитания, поэтому большинство из них не совершает длительных миграций. Наибольшее значение из промысловых шельфовых рыб имеют луцианы (рифовые окуни). На втором месте — каменные окуни. Большое распространение имеют ронки, морские караси, горбыли. В некоторых районах объектами промысла служат сардинелла, ставрида, скумбрия, а также морские языки, камбала, скаты, акулы и некоторые другие виды рыб. Особым разнообразием ихтиофауны отличаются мелководья c глубинами до 10—20 м, лагуны, небольшие заливы, приустьевые участки рек. Здесь встречаются различные виды кефалей, тарпан, анчоусы, морские языки, центропомусы.

Океанические рыбы — тунцы, марлины, парусники, золотистые макрели и другие обитатели глубоководных районов Карибского моря — совершают длительные миграции, но большинство видов тунцов размножается и проводит первые годы жизни в шельфовых водах и в районах континентального склона. Скопления тунцов приурочены к зонам подъема глубинных вод, отличающимся повышенной биологической продуктивностью.