Карибское море, или Центрально-Американское море,— окраинное море Атлантического океана. Его северная граница проходит от полуострова Юкатан к Большим Антильским островам, далее вдоль Больших Антильских островов (Куба, Гаити, Пуэрто-Рико и Ямайка). Виргинские острова, находящиеся восточнее острова Пуэрто-Рико, входят в состав Малых Антильских островов. Последние состоят из большого количества мелких островов, образующих дугу, направленную на юго-восток от пролива Анегада и далее на юг, где дуга примыкает к шельфу Южной Америки, образуя восточную границу Карибского моря. Крупные острова этой вулканической дуги —Гваделупа, Мартиника, Сент-Люсия и др. Еще одна дуга (внешняя) — острова Барбадос, Тобаго и Тринидад — соединяется на юго-востоке с горными цепями Венесуэлы. Южной границей Карибского моря являются северные берега трех стран —Венесуэлы, Колумбии и Панамы. Восточные берега Центральной Америки образуют восточную ступенчатую границу Карибского моря, первой ступенью которой является Гондурас, второй полуостров Юкатан. Юкатанский пролив шириной 220 км соединяет Карибское море с Мексиканским заливом.
Многочисленные проливы глубиной до 2000 м. между Большими и Малыми Антильскими островами соединяют Карибское море с Атлантическим океаном. Общая площадь Карибского моря 2640 тыс. км2. Наибольшая глубина Карибского моря немногим превышает 7100 м. в желобе Кайман С востока на запад расположены следующие основные котловины: Гренадская (3000 м) Венесуэльская (5000 м), Колумоииская ( 4000 м), Кайманская ( 6000м) и Юкатанская ( 500 м). Менеезначительные котловины — котловина Виргинских островов, Доминиканский желоб и впадина Карьяко. Средняя глубина котловин примерно 4400 м. С востока на запад тянутся основные подводные хребты: Авес, Беата, Ямайка и Кайман. Карибское море расположено в пассатной зоне, и поэтому здесь весьма устойчивы ветры, дующие с востока и ВСВ. Интенсивные осадки наблюдаются в летние месяцы, когда преобладают условия погоды, характерные для тропиков. Самые обильные осадки выпадают восточнее Панамского перешейка —более 2000 мм за 6 месяцев, с июня по ноябрь. Непосредственно в Карибском море ураганов зарождается мало, однако многие ураганы приходят через Малые Антильские острова в конце лета и начале осени.
Направление основного потока Карибского моря в верхнем 1500-метровом слое с востока на запад. Ниже этой глубины воды Карибского моря изолированы от океана, поэтому наблюдается весьма замедленное и изменчивое течение. В Карибском море из Атлантического океана поступают воды, приносимые дрейфовым Гвианским течением, идущим вдоль берегов Южной Америки на северо-запада. Достигнув Малых Антильских островов, Гвианское течение разветвляется. Основная ветвь проходит в Карибское море через центральные проливы этой островной дуги, главным образом через проливы севернее и южнее острова Сент-Люсия; другая ветвь вливается в Северное Пассатное течение и идет вдоль восточных и северных границ Карибского моря по направлению к Багамским островам. Воды Гвианского течения образуют в Карибском море, после того как они проходят Гренадскую котловину и хребет Авес, хорошо развитую зональную циркуляцию с максимальной скоростью потока в 200—300 км севернее побережья Южной Америки. Ветвь Гвианского течения вливается в Карибское течение и продолжает идти на запад через проход Аруба в Колумбийскую котловину. В западной части котловины она поворачивает на север, пересекает хребет Ямайка и затем идет вдоль Кайманской котловины до 85—86° з. д., где снова поворачивает на север и выходит из Карибское море через Юкатанский пролив.
Ось Карибского течения проходит обычно над самыми большими глубинами от Малых Антильских островов до Юкатанского пролива Севернее и южнее оси Карибского течения потоки в основном параллельны. Их направление слабо меняется с глубиной, скорость же с увеличением глубины уменьшается непрерывно, например до <5 см/с на глубинах свыше 1500 м в Венесуэльской и Колумбийской котловинах. В Кайманской и Юкатанской котловинах глубинное течение проявляется лучше, но его все же можно считать медленным.
Скорость поверхностных течений Карибского моря определяется сезонными изменениями скорости пассатов. Наибольшая скорость Карибского течения на поверхности наблюдается в конце зимы (39,1 см/с) и в начале лета (41,2 см/с). Средняя скорость Карибского течения на поверхности в течение года 0,7 узла, или 38 см/с. Во время наблюдения с судов были отмечены более высокие скорости, достигающие 138,9 см/с на основной оси Карибского течения. Предполагаемые скорости можно вычислить по данным измерений плотности. Расчет показывает, что основная ось течения сохраняется в верхнем 300—400-метровом слое, а скорость его быстро уменьшается от 40—60 см/с на поверхности до 10 см/с на глубине 300 м. Ниже происходит медленное уменьшение скорости примерно до нулевой на глубине 1000—1500 м; ниже этой глубины течение слишком медленное, чтобы можно было рассчитать его геострофическим методом. Вдоль берегов Кубы, Гаити и Южной Америки наблюдаются противотечения (по направлению на восток). В западных районах Колумбийской, Кайманской и Юкатанской котловин противотечения направлены к центру Карибского моря Зональное течение нарушается меридиональным переносом, который обусловливается отклонением потока на границе с материком.
Перенос воды через разрезы с севера на юг можно рассчитать по геострофическим скоростям. На западе его средняя величина 30 млн. м3/с. Проливы Больших Антильских островов не играют существенной роли в общем переносе. Через меридиан 64° з. он в основном такой же, как и через меридиан 84° з. Карибское течение составляет примерно 30% общего переноса (75—90 млн. м3/с) воды Гольфстримом. (Остальные 70% поступают в Гольфстрим из Антильского течения, которое вливается в него севернее Багамских островов.)
Особенностью циркуляции вод Карибского моря является подъем глубинных вод на поверхность у побережья Южной Америки. Восходящее движение масс воды в Карибском море, как и в других районах Мирового океана, вызвано действием ветра: происходит сгон поверхностной воды от берега и замещение ее глубинной водой. Подъем глубинных вод не распространяется на большие глубины и ниже 250 м не существен. В результате подъема глубинных вод повышается продуктивность, это район интенсивного рыбного промысла. Соответствующее опускание поверхностной воды происходит в Венесуэльской и Колумбийской котловинах вдоль 17° с.ш.
Воды, лежащие на границе между основными слоями, смешиваются вследствие турбулентности. Величина солености поверхностных вод зависит от испарения, атмосферных осадков, стока с суши и адвекции, вызванной течениями. Соленость зимой выше у побережья Южной Америки (36 пром), и это частично обусловлено подъемом на поверхность соленых субтропических подповерхностных вод. На севере Карибского моря соленость на поверхности уменьшается и становится менее 35,5 пром. В Кайманской и Юкатанской котловинах самая высокая соленость (Зб пром) наблюдается южнее Кубы. Дальше к югу соленость поверхностных вод также уменьшается до 35,5 пром. у побережья Гондураса. Летом обильные осадки и сток с суши уменьшают соленость поверхностных вод примерно на 0,5 пром на юге и на 1.0 пром. на севере.
О распределении солености в западной части Карибского моря сведений пока недостаточно.
Наибольшую соленость имеет субтропическая подповерхностная вода. Она представляет собой тонкую прослойку (что свидетельствует о преобладании горизонтального перемешивания над вертикальным в устойчивом слое), которая имеет уклон с юга (50—100 м) на север (200 м).
Основная ось потока субтропической подповерхностного воды совпадает с осью Карибского течения. Соленость этой воды более 37пром в восточных районах Венесуэльской котловины. В Юкатанском проливе в результате перемешивания соленость уменьшается до Зб,7 пром. а
Субантарктическая промежуточная вода, которая формируется в зоне южного полярного фронта, наименее соленая. Слой ее также имеет уклон с юга (600—700 м) на север (800—850 м). В южной части Карибского моря этот слой толще. Западнее 65° з. д. его северный край становится тоньше и исчезает, не доходя до северной границы Карибского моря Соленость этого слоя на В меньше 34,7 пром, но по мере продвижения вод настолько увеличивается, что и этот слой невозможно обнаружить в Юкатанском проливе. Его ось также совпадает с осью Карибского течения. Ниже этого слоя находится слой североатлантической глубинной воды, которая входит в Карибское море через пороги проливов между Малыми Антильскими островами. Вода этого слоя исключительно гомогенная, с соленостью около 35 пром.
В конце лета температура поверхностного слоя Карибского моря 28,3° С на юге и 28,9° С на севере. На западе Карибского моря самый теплый месяц — август, на востоке — сентябрь. Температура поверхностного слоя Карибского моря зимой примерно на 3° С ниже. В Карибском море температуры поверхностного слоя имеют небольшие градиенты и сезонные колебания. Ниже глубины 150 м сезонные колебания не наблюдаются. Центральные районы Карибского моря получают в среднем за год 6,28*10^18 кал/сутки тепла, с отклонением от этой средней ±0,5*10^18 кал/сутки.
Многочисленные проливы глубиной до 2000 м. между Большими и Малыми Антильскими островами соединяют Карибское море с Атлантическим океаном. Общая площадь Карибского моря 2640 тыс. км2. Наибольшая глубина Карибского моря немногим превышает 7100 м. в желобе Кайман С востока на запад расположены следующие основные котловины: Гренадская (3000 м) Венесуэльская (5000 м), Колумоииская ( 4000 м), Кайманская ( 6000м) и Юкатанская ( 500 м). Менеезначительные котловины — котловина Виргинских островов, Доминиканский желоб и впадина Карьяко. Средняя глубина котловин примерно 4400 м. С востока на запад тянутся основные подводные хребты: Авес, Беата, Ямайка и Кайман. Карибское море расположено в пассатной зоне, и поэтому здесь весьма устойчивы ветры, дующие с востока и ВСВ. Интенсивные осадки наблюдаются в летние месяцы, когда преобладают условия погоды, характерные для тропиков. Самые обильные осадки выпадают восточнее Панамского перешейка —более 2000 мм за 6 месяцев, с июня по ноябрь. Непосредственно в Карибском море ураганов зарождается мало, однако многие ураганы приходят через Малые Антильские острова в конце лета и начале осени.
Гидрологический режим
Циркуляция. Большинство проливов, соединяющих Карибское море с Атлантическим океаном, мелководны, что препятствует большому водообмену. Лишь некоторые проливы имеют глубину свыше 1000 м , они и играют ведущую роль в циркуляции вод Карибского моря. Основным проливом, по которому воды выходят из Карибского моря является Юкатанский пролив Глубина его порога около 2000 м.Направление основного потока Карибского моря в верхнем 1500-метровом слое с востока на запад. Ниже этой глубины воды Карибского моря изолированы от океана, поэтому наблюдается весьма замедленное и изменчивое течение. В Карибском море из Атлантического океана поступают воды, приносимые дрейфовым Гвианским течением, идущим вдоль берегов Южной Америки на северо-запада. Достигнув Малых Антильских островов, Гвианское течение разветвляется. Основная ветвь проходит в Карибское море через центральные проливы этой островной дуги, главным образом через проливы севернее и южнее острова Сент-Люсия; другая ветвь вливается в Северное Пассатное течение и идет вдоль восточных и северных границ Карибского моря по направлению к Багамским островам. Воды Гвианского течения образуют в Карибском море, после того как они проходят Гренадскую котловину и хребет Авес, хорошо развитую зональную циркуляцию с максимальной скоростью потока в 200—300 км севернее побережья Южной Америки. Ветвь Гвианского течения вливается в Карибское течение и продолжает идти на запад через проход Аруба в Колумбийскую котловину. В западной части котловины она поворачивает на север, пересекает хребет Ямайка и затем идет вдоль Кайманской котловины до 85—86° з. д., где снова поворачивает на север и выходит из Карибское море через Юкатанский пролив.
Скорость поверхностных течений Карибского моря определяется сезонными изменениями скорости пассатов. Наибольшая скорость Карибского течения на поверхности наблюдается в конце зимы (39,1 см/с) и в начале лета (41,2 см/с). Средняя скорость Карибского течения на поверхности в течение года 0,7 узла, или 38 см/с. Во время наблюдения с судов были отмечены более высокие скорости, достигающие 138,9 см/с на основной оси Карибского течения. Предполагаемые скорости можно вычислить по данным измерений плотности. Расчет показывает, что основная ось течения сохраняется в верхнем 300—400-метровом слое, а скорость его быстро уменьшается от 40—60 см/с на поверхности до 10 см/с на глубине 300 м. Ниже происходит медленное уменьшение скорости примерно до нулевой на глубине 1000—1500 м; ниже этой глубины течение слишком медленное, чтобы можно было рассчитать его геострофическим методом. Вдоль берегов Кубы, Гаити и Южной Америки наблюдаются противотечения (по направлению на восток). В западных районах Колумбийской, Кайманской и Юкатанской котловин противотечения направлены к центру Карибского моря Зональное течение нарушается меридиональным переносом, который обусловливается отклонением потока на границе с материком.
Перенос воды через разрезы с севера на юг можно рассчитать по геострофическим скоростям. На западе его средняя величина 30 млн. м3/с. Проливы Больших Антильских островов не играют существенной роли в общем переносе. Через меридиан 64° з. он в основном такой же, как и через меридиан 84° з. Карибское течение составляет примерно 30% общего переноса (75—90 млн. м3/с) воды Гольфстримом. (Остальные 70% поступают в Гольфстрим из Антильского течения, которое вливается в него севернее Багамских островов.)
Особенностью циркуляции вод Карибского моря является подъем глубинных вод на поверхность у побережья Южной Америки. Восходящее движение масс воды в Карибском море, как и в других районах Мирового океана, вызвано действием ветра: происходит сгон поверхностной воды от берега и замещение ее глубинной водой. Подъем глубинных вод не распространяется на большие глубины и ниже 250 м не существен. В результате подъема глубинных вод повышается продуктивность, это район интенсивного рыбного промысла. Соответствующее опускание поверхностной воды происходит в Венесуэльской и Колумбийской котловинах вдоль 17° с.ш.
Соленость Карибского моря
Поле солености в Карибском море характеризуется четырьмя слоями. Два из них, поверхностные воды и субтропические подповерхностные воды (50-200 см) связаны с областью теплых вод океана и отделяются от области холодных вод на глубине 400—600 м слоем воды с низким (ниже 3,0 мл/л) содержанием кислорода; два других слоя представлены холодными субантарктичскими промежуточными водами (700—850 м) и северо-атлантическими глубинными водами (1800—2500 м).Воды, лежащие на границе между основными слоями, смешиваются вследствие турбулентности. Величина солености поверхностных вод зависит от испарения, атмосферных осадков, стока с суши и адвекции, вызванной течениями. Соленость зимой выше у побережья Южной Америки (36 пром), и это частично обусловлено подъемом на поверхность соленых субтропических подповерхностных вод. На севере Карибского моря соленость на поверхности уменьшается и становится менее 35,5 пром. В Кайманской и Юкатанской котловинах самая высокая соленость (Зб пром) наблюдается южнее Кубы. Дальше к югу соленость поверхностных вод также уменьшается до 35,5 пром. у побережья Гондураса. Летом обильные осадки и сток с суши уменьшают соленость поверхностных вод примерно на 0,5 пром на юге и на 1.0 пром. на севере.
О распределении солености в западной части Карибского моря сведений пока недостаточно.
Наибольшую соленость имеет субтропическая подповерхностная вода. Она представляет собой тонкую прослойку (что свидетельствует о преобладании горизонтального перемешивания над вертикальным в устойчивом слое), которая имеет уклон с юга (50—100 м) на север (200 м).
Основная ось потока субтропической подповерхностного воды совпадает с осью Карибского течения. Соленость этой воды более 37пром в восточных районах Венесуэльской котловины. В Юкатанском проливе в результате перемешивания соленость уменьшается до Зб,7 пром. а
Субантарктическая промежуточная вода, которая формируется в зоне южного полярного фронта, наименее соленая. Слой ее также имеет уклон с юга (600—700 м) на север (800—850 м). В южной части Карибского моря этот слой толще. Западнее 65° з. д. его северный край становится тоньше и исчезает, не доходя до северной границы Карибского моря Соленость этого слоя на В меньше 34,7 пром, но по мере продвижения вод настолько увеличивается, что и этот слой невозможно обнаружить в Юкатанском проливе. Его ось также совпадает с осью Карибского течения. Ниже этого слоя находится слой североатлантической глубинной воды, которая входит в Карибское море через пороги проливов между Малыми Антильскими островами. Вода этого слоя исключительно гомогенная, с соленостью около 35 пром.