Течение Агульяс ( / ə ˈ ɡ ʌ l ə s / ) — западное пограничное течение юго-западной части Индийского океана . Оно течёт на юг вдоль восточного побережья Африки от 27° ю. ш. до 40° ю. ш. Оно узкое, быстрое и сильное. Предполагается, что это крупнейшее западное пограничное течение в мировом океане с предполагаемым чистым переносом 70 свердрупов (70 миллионов кубических метров в секунду), поскольку западные пограничные течения на сопоставимых широтах переносят меньше — Бразильское течение (16,2 Св), Гольфстрим (34 Св), Куросио (42 Св). [1]
Источниками течения Агульяс являются Восточно-Мадагаскарское течение (25 Св), Мозамбикское течение (5 Св) и рециркулированная часть юго-западного индийского субгира к югу от Мадагаскара (35 Св). [2] Чистый перенос течения Агульяс оценивается в 100 Св. Поток течения Агульяс направлен рельефом . Течение следует по континентальному шельфу от Мапуту до оконечности банки Агульяс (250 км к югу от мыса Агульяс ). Здесь импульс течения преодолевает вихревой баланс, удерживающий течение на рельефе, и течение покидает шельф. [3] Течение достигает своего максимального переноса вблизи банки Агульяс, где оно колеблется от 95 до 136 Св. [4]
Ядро течения определяется как место, где поверхностные скорости достигают 100 см/с (39 дюймов/с), что дает ядру среднюю ширину 34 км (21 милю). Средняя пиковая скорость составляет 136 см/с (54 дюйма/с), но течение может достигать 245 см/с (96 дюймов/с). [4]
Поскольку течение Агульяс течет на юг вдоль восточного побережья Африки, оно имеет тенденцию часто выпячиваться к берегу, отклонение от нормального пути течения, известное как извилины течения Агульяс (ACM). Эти выпячивания иногда (от 1 до 7 раз в год) сопровождаются гораздо более крупными выпячиваниями вдали от берега, известными как натальные импульсы (NP). Натальные импульсы движутся вдоль побережья со скоростью 20 км (12 миль) в день. ACM может выпячиваться до 20 км (12 миль), а NP — до 120 км (75 миль) от среднего положения течения. [5] AC проходит в 34 км (21 миле) от берега, а ACM может достигать 123 км (76 миль) от берега. Когда AC извивается, его ширина увеличивается с 88 км (55 миль) до 125 км (78 миль), а скорость ослабевает с 208 см/с (82 дюйма/с) до 136 см/с (54 дюйма/с). ACM вызывает сильное прибрежное противотечение. [6]
Крупномасштабные циклонические меандры, известные как Натальные пульсации, образуются, когда течение Агульяс достигает континентального шельфа на восточном побережье Южной Африки (т. е. восточной банки Агульяс у Натала ). Поскольку эти пульсации движутся вдоль побережья на банке Агульяс, они имеют тенденцию отрывать кольца Агульяс от течения Агульяс. Такое сбрасывание колец может быть вызвано только Натальным импульсом, но иногда меандры на Возвратном течении Агульяс сливаются, способствуя сбрасыванию кольца Агульяс. [7]
В юго-восточной части Атлантического океана течение ретрофлектирует (поворачивается назад на себя) в ретрофлексии Агульяс из-за сдвиговых взаимодействий с сильным Антарктическим циркумполярным течением , также известным как « дрейф западного ветра », несмотря на то, что он относится к океаническому течению, а не к поверхностным ветрам. Эта вода становится возвратным течением Агульяс, воссоединяясь с круговоротом Индийского океана . По оценкам, до 85 Sv (Sv) чистого переноса возвращается в Индийский океан через ретрофлексию. Оставшаяся вода переносится в южноатлантический круговорот в протоке Агульяс. Наряду с прямыми ответвлениями течения эта утечка происходит в поверхностных водных нитях и вихрях Агульяс.
Подсчитано, что до 15 Св воды Индийского океана просачивается непосредственно в Южную Атлантику . 10 Св из этого количества — это относительно теплая, соленая термоклинная вода, а оставшиеся 5 Св — холодная, слабосоленая антарктическая промежуточная вода . Поскольку вода в Индийском океане значительно теплее (24–26 °C) и соленее, чем вода в Южной Атлантике, утечка Агульяс является значительным источником соли и тепла для Южно-Атлантического круговорота. Считается, что этот тепловой поток способствует высокой скорости испарения в Южной Атлантике, ключевому механизму в меридиональной опрокидывающей циркуляции . Небольшое количество утечки Агульяс присоединяется к Северо-Бразильскому течению , перенося воду Индийского океана в Северо-Атлантический субтропический круговорот . [3] Прежде чем достичь Карибского моря , эта утечка нагревается солнцем около экватора, и, наконец, когда она присоединяется к Гольфстриму , эта теплая и соленая вода способствует образованию глубоководных участков в Северной Атлантике. [8]
По оценкам, поверхностные водные нити составляют до 13% от общего переноса соли из течения Агульяс в течение Бенгела и Южно-Атлантический круговорот. Из-за поверхностного рассеивания считается, что эти нити не вносят существенного вклада в межбассейновый тепловой поток. [3]
Там, где Агульяс поворачивается на себя, петля ретрофлексии периодически отщипывается, выпуская вихрь в Южно-Атлантический круговорот. Эти «кольца Агульяс» входят в поток Бенгельского течения или переносятся на северо-запад через Южную Атлантику, где они присоединяются к Южному Экваториальному течению , где они рассеиваются в более крупных фоновых течениях. Эти антициклонические теплые кольца ядра , по оценкам, имеют транспорт 3-9 Св каждое, в общей сложности вводя соль со скоростью 2,5 10 6 кг/с и тепло со скоростью 45 ТВт . [3]
Начиная с плейстоцена , плавучесть южноатлантического термоклина и сила атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции регулировались сбросом теплых, соленых колец Агульяс. Утечка Агульяс влияет на атлантический термоклин в десятилетнем масштабе времени и на протяжении столетий может изменить плавучесть атлантического термоклина и, следовательно, скорость формирования североатлантических глубинных вод (NADW). [9]
Происхождение океанических осадков можно определить, проанализировав соотношения изотопов терригенного стронция в глубоких океанических кернах. Осадки, лежащие в основе течения Агульяс и обратного течения, имеют значительно более высокие соотношения, чем окружающие осадки. Францезе и др. 2009 проанализировали керны в Южной Атлантике, отложенные во время последнего ледникового максимума (LGM, 20 000 лет назад), и пришли к выводу, что утечка Агульяс значительно сократилась. [10] Траектория течения была такой же во время LGM, и что сокращенная утечка должна быть объяснена более слабым течением. [11] Кроме того, можно предсказать, что более сильное течение Агульяс приведет к большему восточному ретрофлексии и увеличению утечки Агульяс. Саймон и др. Однако в 2013 году было отмечено, что изменения температуры и солености в протоке Агульяс, по крайней мере, частично являются результатом изменчивости состава самого течения и могут быть плохим индикатором силы протока. [12]
Юго-восточное побережье Южной Африки находится на главном судоходном пути между Ближним Востоком и Европой/США, и даже большие суда получили серьезные повреждения из-за волн-убийц в районе, где эти волны иногда могут достигать высоты более 30 м (98 футов). Около 30 больших судов были серьезно повреждены или затоплены волнами-убийцами вдоль восточного побережья Южной Африки в период с 1981 по 1991 год. [13]
Прямо под ядром течения Агульяс, на глубине 800 м (2600 футов), находится подводное течение Агульяс, которое течет в направлении экватора. [14] Подводное течение имеет глубину 2000 м (6600 футов) и ширину 40 км (25 миль) и может достигать 90 см/с (35 дюймов/с) на глубине 1400 метров (4600 футов), одна из самых больших скоростей, наблюдаемых в любом течении на этой глубине, но оно также демонстрирует большую дисперсию с переносом 4,2 ± 5,2 Св. Подводное течение может представлять до 40% опрокидывающего переноса Индийского океана . [15]
Ниже 1800 м (5900 футов) можно выделить отдельный слой подводного течения: более когерентную североатлантическую глубокую воду (NADW), которая переносит в среднем 2,3±3,0 Св. [15] NADW огибает южную оконечность Африки, после чего большая часть (9 Св) течет на восток, а меньшая часть (2 Св) — на север через подводное течение Агульяс и в долину Натал (бассейн между Южной Африкой и Мозамбикским плато); остатки NADW наблюдаются в Мозамбикском бассейне и проливе . Подводное течение более проницаемое, чем Агульяс выше, что приводит к относительно хорошо перемешанному составу водных масс — на промежуточной глубине находится смесь антарктической промежуточной воды и воды Красного моря. [16]
Периодичность меандров и натальных пульсаций Агульяс соответствует подводному течению Агульяс. [15] Необходимы дополнительные исследования, но наблюдения, похоже, указывают на то, что во время меандра Агульяс сначала движется к берегу, затем от берега и, наконец, снова к берегу, сначала ослабевая, а затем усиливаясь на 10-15 Св. В то же время подводное течение сначала сжимается от берега и ослабевает, когда Агульяс движется к берегу, затем усиливается и выталкивается вверх, когда Агульяс движется от берега, и, наконец, возвращается к норме. [16]
Агульяс действует как океаническая зона конвергенции . Из-за непрерывности масс это приводит к тому, что поверхностные воды опускаются, что приводит к подъему холодной, богатой питательными веществами воды к югу от течения. Кроме того, конвергенция имеет тенденцию увеличивать концентрацию планктона в Агульясе и вокруг него. Оба этих фактора приводят к тому, что эта область становится зоной повышенной первичной продуктивности по сравнению с окружающими водами. Это особенно заметно в водах ретрофлексии Агульяса, где концентрации хлорофилла-а, как правило, значительно выше, чем в окружающих водах южной части Индийского океана и южной части Атлантического океана. [17]
Известно, что теплые основные кольца имеют более низкую первичную продуктивность, чем окружающие холодные воды. Кольца Агульяс не являются исключением, и, как было замечено, переносят воды с низкой концентрацией хлорофилла-а в Южную Атлантику . Размер фитопланктона в кольцах Агульяс, как правило, меньше, чем в окружающей воде (около 20 мкм в диаметре). [17]
Кольца Agulhas Rings также были замечены в удалении личинок и молоди рыб с континентального шельфа. Такое удаление молодых рыб может привести к сокращению вылова анчоусов в системе Бенгела, если кольцо пройдет через промысел.
Портал Океанов
{{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь ){{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь ){{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)30°00′S 35°00′E / 30.000°S 35.000°E / -30.000; 35.000