Северное экваториальное течение (NEC) — это западное ветровое течение, в основном расположенное вблизи экватора, но местоположение меняется в зависимости от разных океанов. NEC в Тихом океане и Атлантике находится примерно на 5°-20° с.ш., в то время как NEC в Индийском океане находится очень близко к экватору. Оно простирается от поверхности моря до 400 м в западной части Тихого океана. [1]
NEC приводится в движение восточным пассатом северного полушария. В паре с NEC существует еще одно течение, называемое Южным экваториальным течением ( SEC ), которое создается восточным пассатом в южном полушарии. Несмотря на хорошо связанное название двух экваториальных течений, распределение NEC и SEC не симметрично на экваторе, а немного севернее к экватору. Это асимметричное распределение соответствует расположению Зоны внутритропической конвергенции (ITCZ) , которая является областью, где сходятся северо-восточный и юго-восточный пассат.
NEC и SEC сгенерируют экваториальное противотечение ( ECC ), именуемое Северным экваториальным противотечением (NECC) в Тихом океане и Атлантике, а также Южным экваториальным противотечением (SECC) в Индийском океане.
NEC и SEC непрерывно текут на запад. Однако морская вода не просто скапливается на поверхности западного бассейна. Пришедшая вода должна была каким-то образом вернуться на восток. Баланс Свердрупа может частично объяснить, где вода оказывается. Когда NEC и SEC достигают западного конца бассейна, часть воды движется к полюсу, чтобы присоединиться к циркуляции низких широт, в то время как часть движется к экватору, чтобы присоединиться к Экваториальному противотечению .
Экмановский перенос — это перенос, вызываемый ветром. Он происходит из-за вращения земного шара. Перенос наблюдается справа от направления потока в северном полушарии, а слева от потока в южном полушарии. Примечательно, что в тропических регионах, где NEC и SEC оба текут на запад, имеет место перенос Экмана на север в NEC и перенос Экмана на юг в SEC. В связи с тем, что перенос Экмана перпендикулярен самому потоку, эти переносы Экмана вносят вклад в меридиональную ветвь NEC и SEC. Однако величина меридиональной составляющей не идет ни в какое сравнение с самим течением.
Другим последующим результатом экмановского переноса является подъем глубинных вод , который происходит между северо-восточным и юго-восточным побережьями, где происходит массивное расхождение вод на поверхности моря.
NEC, SEC и ECC играют важную роль в климатической системе, вызывая различные климатические модели, такие как Эль-Ниньо–Южное колебание (ENSO) , Атлантический меридиональный режим (AMM), Атлантическое мультидекадное колебание (AMO) и сезонный муссон в Индийском океане. И наоборот, движение климата также влияет на поведение самого экваториального течения.
NEC наблюдается около 10°-18° с.ш. по всему Тихоокеанскому бассейну, от Филиппин до Никарагуа . Его типичная зональная скорость составляет . [1] NEC показывает небольшую сезонную изменчивость, но межгодовую нестабильность. Межгодовая нестабильность NEC тесно связана с ENSO . NEC усиливается в годы Ла-Нинья и ослабевает в годы Эль-Ниньо .
Меридиональный компонент NEC, также известный как перенос Экмана, очевиден в северном направлении в любом месте на всем пути вместе с самим собой. Когда течение достигает западного конца, Филиппин, оно разделяется на два западных пограничных потока . Одна из ветвей течет к полюсу, питая течение Куросио , другая течет к экватору, питая течение Минданао . [3]
Эта североэкваториальная бифуркация течения (NECB) играет важную роль в южноазиатской климатической системе. В настоящее время изменение климата становится все более очевидным, что приводит к более усиленной миграции NECB. В результате это усиление миграции может привести к перераспределению водной массы и переносу тепла вдоль западной границы, и, таким образом, к теплому бассейну и муссонному климату. [4]
NEC в Атлантике проявляется около 10°-20° с.ш., охватывая долготу от 16°-60° з.д. Типичная скорость течения составляет около , ниже, чем в Тихом океане. Вместо межгодовой изменчивости NEC показывает сильную сезонность, при которой NECC сильнее с июля по декабрь, слабее с января по июнь. Кроме того, NEC смещен ближе к экватору с января по июнь.
NEC разделяется на две части после достижения севера Южной Америки, присоединяясь к Северо-Бразильскому течению (NBC) и NECC соответственно. Меридиональный перенос Экмана на север доминирует в тропической части Атлантического океана, играя очень важную роль в переносе тепла на север. Этот сильный поверхностный перенос на север хорошо известен как верхний компонент Атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции (AMOC) . В сезонном масштабе времени изменчивость переноса тепла является причиной аномалии температуры тропического моря. Температурная аномалия на поверхности моря является возможной причиной, которая приводит к сезону ураганов в Атлантике.
В межгодовом и более длительном масштабах времени экваториальная и тропическая части Атлантического океана тесно взаимодействуют с динамикой нескольких моделей изменчивости: Атлантическим Ниньо, Атлантическим меридиональным режимом (АММ) и Атлантическим мультидекадным колебанием (АМО) . [5]
NEC в Индийском океане находится под сильным влиянием континента на севере. NEC находится южнее, чем два других океана, что направляет Экваториальное противотечение в южное полушарие. Поэтому здесь противотечение называется Южным Экваториальным противотечением (SECC) .
NEC находится прямо на экваторе, по долготе от 45° до 100° в. д. Типичная скорость зимой может достигать до , благодаря северо-восточному сезонному ветру с континента. В Индийском океане NEC быстрее, чем SEC. Рассматриваются несколько причин. Расположенный на экваторе NEC получает больше солнечного тепла, чем расположенный ближе к полюсу SEC, что приводит к гораздо более плотному, но более тонкому верхнему слою для NEC. Течение течет быстрее в более тонком слое. Другая причина связана с меньшим эффектом Кориолиса на экваторе. Таким образом, NEC больше ориентирован на западный ветер на экваторе. [6]
NEC показывает очень выраженную сезонную закономерность. В январе и феврале, благодаря преобладающему северо-восточному ветру, NEC проходит весь путь до восточного побережья Сомали и присоединяется к Сомалийскому течению, текущему на юго-запад, чтобы питать SECC. В результате SECC сильно зимой. И в это время NEC переносит поверхностные воды из южной части Бенгальского залива в южную часть Аравийского моря . В то время как в июле и августе местоположение NEC смещается на юг, а Сомалийское течение меняет направление. В результате NEC и SEC питают Сомалийское течение вместо SECC. Таким образом, SECC становится очень слабым. Из-за преобладающего юго-западного ветра летом поверхностные воды перемещаются из южной части Аравийского моря в южную часть Бенгальского залива .
Во время перехода этих двух фаз, особенно в мае и ноябре, северо-восточное течение становится очень слабым, почти невидимым на рисунке 3. Вместо северо-восточного течения вблизи экватора наблюдается сильное восточное течение, известное как струи Виртки.