Войти
Сравнение двух реконструкций уровня моря за последние 500 миллион лет. Масштаб изменений во время последнего ледникового / межледникового перехода обозначен черной полосой. 
Повышение уровня моря с момента Последнего максимума ледников.Глобальный или эвстатический уровень моря. значительно колебалась на протяжении истории Земли. Основными факторами, влияющими на уровень моря, являются количество и объем доступной воды, а также форма и объем океанических бассейнов. Основное влияние на объем воды оказывает температура морской воды, которая влияет на плотность, и количество воды, удерживаемой в других водоемах, таких как реки, водоносные горизонты, озера, ледники, полярные ледяные шапки и морской лед. В геологических временных масштабах изменения формы океанических бассейнов и распределения суши / моря влияют на уровень моря. Помимо эвстатических изменений, локальные изменения уровня моря вызваны тектоническим поднятием и опусканием.
За геологическое время уровень моря колебался более чем на 300 метров, возможно, более чем на 400 метров. Основными причинами колебаний уровня моря за последние 15 миллионов лет являются антарктический ледяной покров и антарктический постледниковый отскок в теплые периоды.
Текущий уровень моря примерно на 130 метров выше исторического минимума. Исторически низкие уровни были достигнуты во время последнего ледникового максимума (LGM) около 20 000 лет назад. В последний раз уровень моря был выше, чем сегодня, во время иемского, около 130 000 лет назад.
В более коротком временном масштабе низкий уровень, достигнутый во время LGM, восстановился в ранний голоцен, примерно между 14000 и 6000 лет назад, и уровни моря были сравнительно стабильными в течение последних 6000 лет. Например, около 10 200 лет назад последний сухопутный мост между материковой Европой и Великобританией был затоплен, оставив после себя солончаки. 8000 лет назад болота затопило море, не оставив следов прежней связи с сушей. Наблюдательные и модельные исследования потери массы ледниками и ледяными шапками указывают на вклад в повышение уровня моря на 2–4 см в течение 20 века.
Ежегодно около 8 мм (0,3 дюйма) воды со всей поверхности океанов падает на ледяные щиты Антарктиды и Гренландии как снегопад. Если в океаны не вернется лед, уровень моря будет падать на 8 мм (0,3 дюйма) каждый год. В первом приближении казалось, что такое же количество воды возвращается в океан в виде айсбергов и в результате таяния льда по краям. Ученые ранее оценили, что больше, входящий или выходящий лед, названный балансом массы, важным, поскольку он вызывает изменения глобального уровня моря. Высокоточная гравиметрия с спутников в малошумном полете с тех пор определила, что в 2006 году ледяные щиты Гренландии и Антарктики испытали общую потерю массы 475 ± 158 Гт / год, что эквивалентно до 1,3 ± 0,4 мм / год подъем уровня моря. Примечательно, что ускорение потери ледяного покрова в 1988–2006 гг. Составило 21,9 ± 1 Гт / год² для Гренландии и 14,5 ± 2 Гт / год² для Антарктиды, что в совокупности составило 36,3 ± 2 Гт / год². Это ускорение в 3 раза больше, чем для горных ледников и ледяных шапок (12 ± 6 Гт / год²).
Шельфовые ледники плавают на поверхности моря и, если они тают, в первую очередь не изменяются уровень моря. Точно так же таяние северной полярной ледяной шапки, которая состоит из плавающих паковых льдов, не внесет значительного вклада в повышение уровня моря. Однако, поскольку плавающий ледяной покров имеет более низкую соленость, чем морская вода, их таяние вызовет очень небольшое повышение уровня моря, настолько небольшое, что им обычно пренебрегают.
текущее повышение уровня моря, наблюдаемое по мареографам, примерно на 1,8 мм / год, находится в пределах оценочного диапазона от сочетание вышеперечисленных факторов, но активные исследования в этой области продолжаются. Срок хранения на суше, который считается весьма неопределенным, больше не является положительным и оказался довольно большим.
Иногда в течение долгой истории Земли конфигурация континентов и моря пол изменился из-за тектоники плит. Это влияет на глобальный уровень моря, изменяя глубину различных океанических бассейнов, а также изменяя распределение ледников, что приводит к изменениям в ледниково-межледниковых циклах. На изменения в ледниково-межледниковых циклах, по крайней мере, частично влияют изменения в распределении ледников на Земле.
Глубина океанических бассейнов является функцией возраста океанической литосферы (тектонических плит под дном мирового океана). По мере старения более старые пластины становятся плотнее и опускаются, позволяя новым пластинам подниматься и занимать их место. Следовательно, конфигурация с множеством небольших океанических плит, которые быстро перерабатывают океаническую литосферу, создаст более мелкие океанические бассейны и (при прочих равных) более высокие уровни моря. С другой стороны, конфигурация с меньшим количеством плит и более холодной плотной океанической литосферой приведет к более глубоким океанским бассейнам и более низкому уровню моря.
Когда было много континентальной коры около полюсов, летописи горных пород показывают необычно низкий уровень моря во время ледниковых периодов, потому что было много полярных массивов суши, на которых мог накапливаться снег и лед. Во времена, когда суша собиралась вокруг экватора, ледниковые периоды оказывали гораздо меньшее влияние на уровень моря.
На протяжении большей части геологического времени долгосрочный средний уровень моря был выше, чем сегодня (см. График выше). Только на границе перми - триаса ~ 250 миллионов лет назад долгосрочный средний уровень моря был ниже, чем сегодня. Долгосрочные изменения среднего уровня моря являются результатом изменений в океанической коре, с тенденцией к снижению, которая, как ожидается, сохранится в очень долгосрочной перспективе.
В течение ледниково-межледниковых циклов закончились за последние несколько миллионов лет средний уровень моря изменился более чем на сотню метров. В первую очередь это связано с ростом и разложением ледяных щитов (в основном в северном полушарии) с водой, испарившейся из моря.
Постепенный рост бассейна Неотетиса, начавшийся в юрском, не повлиял внезапно на уровень океана. В то время как Средиземное море формировалось в течение последних 100 миллионов лет, средний уровень океана обычно был на 200 метров выше нынешних уровней. Однако самый крупный известный пример морского наводнения был, когда Атлантический прорвал Гибралтарский пролив в конце мессинского кризиса солености около 5,2 миллиона лет назад. Это восстановило уровень Средиземного моря в неожиданном конце периода, когда этот бассейн высох, очевидно, из-за геологических сил в районе пролива.
| Долгосрочные причины | Диапазон воздействия | Вертикальный эффект |
|---|---|---|
| Изменение объема океанических бассейнов | ||
| Тектоника плит и распространение морского дна (дивергенция / конвергенция плит) и изменение высоты морского дна (срединно-океанический вулканизм) | эвстатический | 0,01 мм / год |
| морские отложения | эвстатические | < 0.01 mm/yr |
| изменение в массе океанской воды | ||
| Таяние или накопление континентальных льдов | Евстатический | 10 мм / год |
| • Изменения климата в течение 20-го века | ||
| •• Антарктида | Евстатический | от 0,39 до 0,79 мм / год |
| •• Гренландия (по изменениям количества осадков и стока) | Евстатический | 0,0 до 0,1 мм / год |
| • Долгосрочная корректировка до конца последнего ледникового периода | ||
| •• Вклад Гренландии и Антарктики в течение 20-го века | Евстатический регион | 0,0–0,5 мм / год |
| Выброс вода из недр земли | эвстатическая | |
| высвобождение или накопление континентальных гидрологических резервуаров | эвстатическая | |
| поднятие или опускание уха поверхность (Изостазия ) | ||
| Термическая изостазия (изменения температуры / плотности в недрах земли) | Локальный эффект | |
| Глацио-изостазия (нагружение или разгрузка льда) | Локальная эффект | 10 мм / год |
| Гидроизостазия (загрузка или разгрузка воды) | Локальный эффект | |
| Вулкан -изостазия (магматические вытеснения) | Локальный эффект | |
| Осадочная изостазия (отложение и эрозия отложений) | Локальный эффект | < 4 mm/yr |
| Тектоническое поднятие / опускание | ||
| Вертикальные и горизонтальные движения земной коры (в ответ на движения разломов) | Местное влияние | 1-3 мм / год |
| Уплотнение наносов | ||
| Сжатие наносов в более плотную матрицу (особенно значимо в дельтах рек и вблизи них ) | Местное влияние | |
| Потери поровых флюидов (отбор подземных вод или нефти ) | Местное воздействие | ≤ 55 мм / год |
| Вибрация, вызванная землетрясением | Местное воздействие | |
| Уход от геоида | ||
| Сдвиги в гидросфере, эстеносфере, межмантийное ядро ace | Локальный эффект | |
| Сдвиги вращения Земли, оси вращения и прецессии равноденствия | Евстатическое | |
| Внешнее гравитационные изменения | Евстатический | |
| Испарение и осадки (если из-за долгосрочного характера) | Местное влияние | |
Уровень моря изменился более чем на геологическое время. Как показано на графике, уровень моря сегодня очень близок к самому низкому из когда-либо достигнутых уровней (самый низкий уровень наблюдался на границе перми - триаса около 250 миллионов лет назад).
Во время последнего ледникового периода (максимум около 20 000 лет назад) уровень моря в мире был примерно на 130 м ниже, чем сегодня, из-за большого количества морской воды, которая испарилась. и были отложены как снег и лед, в основном в ледниковом покрове Лаурентид. Большая часть этого растаяла около 10 000 лет назад.
Сотни подобных ледниковых циклов происходили на протяжении истории Земли. Геологи, изучающие положение прибрежных отложений во времени, отметили десятки подобных сдвигов береговой линии в сторону бассейна, связанных с более поздним восстановлением. Это приводит к осадочным циклам, которые в некоторых случаях можно с большой достоверностью коррелировать по всему миру. Эта относительно новая отрасль геологической науки, связывающая эвстатический уровень моря с осадочными отложениями, называется стратиграфией последовательностей.
. Самая современная хронология изменения уровня моря в течение фанерозоя показывает следующие долгосрочные тенденции:
Во время дегляциации между 19–8 тыс. Лет назад уровень моря поднимался чрезвычайно высокими темпами в результате быстрого таяния Британо-Ирландского моря, Fen носкандийский, Лаурентид, Баренц-Кара, Патагонский, Иннуитский ледяной покров и части антарктического ледяного покрова. В начале дегляциации около 19000 лет назад кратковременное, не более 500 лет, гляцио-эвстатическое событие, возможно, способствовало повышению уровня моря до 10 м со средней скоростью около 20 мм / год. В течение остальной части раннего голоцена скорость повышения уровня моря варьировалась от минимальных 6,0–9,9 мм / год до 30–60 мм / год в течение коротких периодов ускоренного подъема уровня моря.
Твердые геологические свидетельства, основанные в основном на анализе глубоких ядер коралловых рифов, существуют только для трех основных периодов ускоренного подъема уровня моря, называемых импульсами талой воды, во время последней дегляциации. Это пульс талой воды 1A примерно между 14 600 и 14 300 лет назад; Пульс талой воды 1B примерно от 11 400 до 11 100 лет назад; и пульс талой воды 1C между 8 200 и 7600 лет назад. Пульс талой воды 1A был на 13,5 м выше примерно за 290 лет с центром 14 200 лет назад, а импульс талой воды 1B был на 7,5 м за примерно 160 лет с центром 11000 лет назад. В отличие от этого, период между 14 300 и 11 100 лет назад, который включает интервал младшего дриаса, был периодом пониженного повышения уровня моря примерно на 6,0–9,9 мм / год. Пульс талой воды 1С был сконцентрирован 8000 лет назад и поднялся на 6,5 м менее чем за 140 лет, так что уровень моря 5000 лет назад был примерно на 3 метра выше нынешнего, о чем во многих местах свидетельствуют ископаемые пляжи. Такие быстрые темпы повышения уровня моря во время событий талой воды явно указывают на серьезные потери льда, связанные с обрушением ледяного покрова. Первичным источником могла быть талая вода с антарктического ледникового покрова. Другие исследования предполагают источник талой воды в Лаврентидном ледяном щите в Северном полушарии.
В последнее время стало широко признано, что в позднем голоцене, 3000 календарных лет назад по настоящее время, уровень моря был почти стабильным до ускорения скорость роста, которая датируется по-разному между 1850 и 1900 годами нашей эры. Скорость повышения уровня моря в позднем голоцене была оценена с использованием данных археологических раскопок и позднеголоценовых приливно-болотных отложений, в сочетании с данными мареографов и спутниковых данных и геофизического моделирования. Например, это исследование включало изучение римских колодцев в Кесарии и римских piscinae в Италии. Эти методы в сочетании предполагают средний эвстатический компонент 0,07 мм / год за последние 2000 лет.
С 1880 года океан начал быстро подниматься, поднявшись в общей сложности на 210 мм (8,3 дюйма) до 2009 года, вызвав обширные эрозия во всем мире и стоит миллиарды.
Уровень моря поднялся на 6 см в 19 веке и на 19 см в 20 веке. Доказательствами этого являются геологические наблюдения, самые длинные инструментальные записи и наблюдаемая скорость повышения уровня моря в 20 веке. Например, геологические наблюдения показывают, что в течение последних 2000 лет изменение уровня моря было небольшим, со средней скоростью всего 0,0–0,2 мм в год. Для сравнения, в 20 веке средний показатель составлял 1,7 ± 0,5 мм в год. Baart et al. (2012) показывают, что важно учесть влияние 18,6-летнего лунного узлового цикла, прежде чем следует завершить ускорение повышения уровня моря. По данным мареографа, скорость повышения глобального среднего уровня моря в 20-м веке находится в диапазоне от 0,8 до 3,3 мм / год при средней скорости 1,8 мм / год.
 | В Wikibook Историческая геология есть страница по теме: Вариации уровня моря |
