океаническое течение

Направленный массовый поток океанической воды, создаваемый внешними или внутренними силами.

Поверхностные течения океана

Отличительные белые линии прослеживают течение поверхностных течений по всему миру.

Визуализация, показывающая глобальные океанские течения с  1 января 2010 г. по  31 декабря 2012 г. на уровне моря, а затем на высоте 2000 м (6600 футов) ниже уровня моря.

Анимация циркуляции вокруг шельфовых ледников Антарктиды

Океанское течение — это непрерывное направленное движение морской воды , создаваемое рядом сил, действующих на воду, включая ветер, эффект Кориолиса , прибойные волны , кабели , а также разницу температур и солености . ^[1] Контуры глубины , конфигурация береговой линии и взаимодействие с другими течениями влияют на направление и силу течения. Океанские течения – это преимущественно горизонтальные движения воды.

Океанские течения текут на огромные расстояния и вместе они создают глобальный конвейер , который играет доминирующую роль в определении климата многих регионов Земли. В частности, океанские течения влияют на температуру регионов, через которые они проходят. Например, теплые течения, идущие вдоль более умеренных побережий, повышают температуру в этом районе, согревая морские бризы, дующие над ними. Возможно, самым ярким примером является Гольфстрим , который вместе с его продолжением Северо-Атлантического дрейфа делает северо-запад Европы гораздо более умеренным для своей высокой широты, чем другие районы на той же широте. Другим примером является Лима, Перу , чей более прохладный субтропический климат контрастирует с климатом окружающих ее тропических широт из-за течения Гумбольдта . Океанские течения — это модели движения воды, которые влияют на климатические зоны и погодные условия по всему миру. Они в первую очередь вызываются ветрами и плотностью морской воды, хотя на них влияют многие другие факторы, в том числе форма и конфигурация океанского бассейна, через который они протекают. Два основных типа течений – поверхностные и глубоководные течения – помогают определить характер и поток океанских вод по планете.

Причины

Батиметрия плато Кергелен в Южном океане определяет течение глубокого западного пограничного течения Кергелен, являющегося частью глобальной сети океанских течений . ^{[2] [3]}

Динамика океана определяет и описывает движение воды в океанах. Поля температуры и движения океана можно разделить на три отдельных слоя: смешанный (поверхностный) слой, верхний слой океана (над термоклином) и глубокий океан. Океанские течения измеряются в единицах свердрупа (св) , где 1 св эквивалентен объемному расходу 1 000 000 м ³ (35 000 000 куб. футов) в секунду.

Поверхностные океанские течения (в отличие от подземных океанских течений ) составляют лишь 8% всей воды в океане, обычно ограничиваются верхними 400 м (1300 футов) океанских вод и отделены от нижних областей различными температурами и соленость , которая влияет на плотность воды, которая, в свою очередь, определяет каждый океанический регион. Поскольку движение глубокой воды в океанских бассейнах вызвано силами, обусловленными плотностью и гравитацией, глубокие воды опускаются в глубокие океанские бассейны в высоких широтах, где температура достаточно низкая, чтобы вызвать увеличение плотности. Поверхностные течения измеряются в метрах в секунду (м/с) или в узлах . ^[1]

Ветровая циркуляция

Поверхностные океанические течения вызываются ветровыми течениями, крупномасштабные преобладающие ветры вызывают крупные постоянные океанские течения, а сезонные или случайные ветры вызывают течения, схожие по постоянству с ветрами, которые их вызывают, ^[4] и эффект Кориолиса играет важную роль в их возникновении. разработка. ^[5] Спиральное распределение скорости Экмана приводит к тому, что течения текут под углом к ​​движущим ветрам, и они образуют типичные спирали по часовой стрелке в северном полушарии и вращение против часовой стрелки в южном полушарии . ^[6] Кроме того, площади поверхностных океанских течений несколько меняются в зависимости от сезона ; это наиболее заметно в экваториальных течениях.

Глубоководные океанские бассейны обычно имеют несимметричное поверхностное течение: восточная ветвь, текущая к экватору, широкая и размытая, тогда как западное пограничное течение , текущее к полюсу , относительно узкое.

Термохалинная циркуляция

Глубоководные океанские течения обусловлены градиентами плотности и температуры. Эта термохалинная циркуляция также известна как океанский конвейер. Эти течения, иногда называемые подводными реками, текут глубоко под поверхностью океана и скрыты от непосредственного обнаружения. Там, где наблюдается значительное вертикальное движение океанских течений, это известно как апвеллинг и даунвеллинг . Международная программа под названием « Арго» начала исследование глубоководных океанских течений с помощью флота подводных роботов в 2000-х годах.

Термохалинная циркуляция является частью крупномасштабной циркуляции океана, которая обусловлена ​​глобальными градиентами плотности , создаваемыми поверхностным теплом и потоками пресной воды . ^{[7] [8]} Прилагательное термохалин происходит от термо-, относящегося к температуре , и -халин, относящегося к содержанию соли , факторов, которые вместе определяют плотность морской воды. Вызванные ветром поверхностные течения (такие как Гольфстрим ) движутся к полюсам от экваториального Атлантического океана , охлаждаясь по пути и в конечном итоге опускаясь в высоких широтах (образуя глубоководные районы Северной Атлантики ). Эта плотная вода затем стекает в океанские бассейны . В то время как основная его часть поднимается вверх в Южном океане , самые старые воды (со временем прохождения около 1000 лет) ^[9] поднимаются вверх в северной части Тихого океана. ^[10] Таким образом, между океаническими бассейнами происходит интенсивное перемешивание, уменьшающее различия между ними и превращающее океаны Земли в глобальную систему. В своем путешествии водные массы переносят по земному шару как энергию (в виде тепла), так и вещество (твердые вещества, растворенные вещества и газы). Таким образом, состояние циркуляции оказывает большое влияние на климат Земли. Термохалинную циркуляцию иногда называют океанским конвейером, великим океанским конвейером или глобальным конвейером. Иногда его неточно используют для обозначения меридиональной опрокидывающей циркуляции (МОЦ).

Объединив данные, собранные НАСА/Лабораторией реактивного движения с помощью нескольких различных спутниковых датчиков, исследователи смогли «прорваться» через поверхность океана и обнаружить «Медди» — суперсоленые водовороты с теплой водой, которые возникают в Средиземном море, а затем погружаются еще глубже. более полумили под водой в Атлантическом океане. На этом научном рисунке Медди показаны красным.

Измеритель тока записи

Распределение

Карта мировых океанских течений 1943 года.

Течения Северного Ледовитого океана

• Течение Баффинова острова  – течение Северного Ледовитого океана.
• Круговорот Бофорта  - Океанское течение, вызванное ветром в полярной области Северного Ледовитого океана.
• Восточно-Гренландское течение  - течение от пролива Фрама до мыса Фэрвелл у восточного побережья Гренландии.
• Восточно-Исландское течение  - холодноводное океанское течение, образующееся как ветвь Восточно-Гренландского течения.
• Лабрадорское течение  – Холодное течение в Атлантическом океане вдоль побережий Лабрадора, Ньюфаундленда и Новой Шотландии.
• Северо-исландская струя  - глубокое течение, текущее вдоль континентального склона Исландии.
• Норвежское течение  – течение, которое течет на северо-восток вдоль атлантического побережья Норвегии в Баренцево море.
• Трансполярный дрейфующий поток  – океанское течение Северного Ледовитого океана.
• Западно-Гренландское течение  – слабое течение холодной воды, которое течет на север вдоль западного побережья Гренландии.
• Западно-Шпицбергенское течение  – теплое соленое течение, идущее к полюсу к западу от Шпицбергена.

Течения Атлантического океана

• Ангольское течение  - временное поверхностное течение океана.
• Антильское течение  – Океанское течение
• Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция  - Система поверхностных и глубинных течений в Атлантическом океане.
• Азорское течение  – океанское течение в северной части Атлантического океана.
• Бенгельское течение  – океаническое течение в Южной Атлантике.
• Бразильское течение  – теплое течение, которое течет на юг вдоль южного побережья Бразилии до устья Рио-де-ла-Плата.
• Канарское течение  - ветровое поверхностное течение, являющееся частью Североатлантического круговорота.
• Мыс Горн  – течение с холодной водой, которое течет с запада на восток вокруг мыса Горн.
• Карибское течение  – течение Атлантического океана.
• Восточно-Гренландское течение  - течение от пролива Фрама до мыса Фэрвелл у восточного побережья Гренландии.
• Восточно-Исландское течение  - холодноводное океанское течение, образующееся как ветвь Восточно-Гренландского течения.
• Экваториальное противотечение  - мелкое течение, текущее на восток, встречается в Атлантическом, Индийском и Тихом океанах.
• Фолклендское течение  – холодное течение Атлантического океана, направленное на север.
• Флоридское течение  – Термальное океанское течение.
• Гвинейское течение  – медленное течение теплой воды, которое течет на восток вдоль гвинейского побережья Западной Африки.
• Гольфстрим  – теплое течение Атлантического океана.
• Течение Ирмингера  - Североатлантическое течение, идущее на запад от юго-западного побережья Исландии.
• Лабрадорское течение  – Холодное течение в Атлантическом океане вдоль побережий Лабрадора, Ньюфаундленда и Новой Шотландии.
• Течение Ломоносова  – глубоководное течение в Атлантическом океане. от побережья Бразилии до Гвинейского залива
• Петлевое течение  - океанское течение между Кубой и полуостровом Юкатан.
• Северо-Атлантическое течение  - течение Атлантического океана.
• Северо-Бразильское течение  - Североатлантическое океанское течение.
• Северное экваториальное течение  – течение в Тихом и Атлантическом океанах.
• Норвежское течение  – течение, которое течет на северо-восток вдоль атлантического побережья Норвегии в Баренцево море.
• Португальское течение  – слабое океанское течение, текущее на юг вдоль побережья Португалии.
• Южно-Атлантическое течение  - восточное океанское течение, питаемое Бразильским течением.
• Южно-экваториальное течение  - океаническое течение в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах.
• Западно-Гренландское течение  – слабое течение холодной воды, которое течет на север вдоль западного побережья Гренландии.
• Западно-Шпицбергенское течение  – теплое соленое течение, идущее к полюсу к западу от Шпицбергена.

Течения Индийского океана

• Течение Агульяс  - западное пограничное течение юго-западной части Индийского океана, текущее вдоль восточного побережья Африки.
• Возвратное течение Агульяс  - океанское течение в южной части Индийского океана.
• Восточно-Мадагаскарское течение  - особенность океанического течения возле Мадагаскара.
• Экваториальное противотечение  - мелкое течение, текущее на восток, встречается в Атлантическом, Индийском и Тихом океанах.
• Индийское муссонное течение  - сезонно меняющийся режим океанских течений, встречающийся в тропических регионах северной части Индийского океана.
• Индонезийский проток  - Океанское течение
• Течение Леувина  - океанское течение у берегов Западной Австралии.
• Мадагаскарское течение  – океаническое течение в западной части Индийского океана.
• Мозамбикское течение  – теплое океанское течение в Индийском океане.
• Северное Мадагаскарское течение  - океанское течение возле Мадагаскара, впадающее в Южное экваториальное течение.
• Сомалийское течение  – океаническое пограничное течение, которое течет вдоль побережья Сомали и Омана в западной части Индийского океана.
• Южно-экваториальное течение  - океаническое течение в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах.
• Юго-западное прибрежное течение Мадагаскара  - теплое океанское течение, направленное к полюсу, текущее на юго-западе Мадагаскара.
• Западно-Австралийское течение  – прохладное океаническое течение.

Течения Тихого океана

• Аляскинское течение  - теплое течение, текущее на север вдоль побережья Британской Колумбии и Аляскинского Панхандла.
• Алеутское течение  - океаническое течение, текущее на восток, лежащее к северу от Северо-Тихоокеанского течения;
• Калифорнийское течение  – Тихоокеанское течение.
• Мыс Горн  – течение с холодной водой, которое течет с запада на восток вокруг мыса Горн.
• Течение Кромвеля  - подземное течение, идущее на восток и простирающееся вдоль экватора в Тихом океане.
• Течение Дэвидсона  – противотечение Тихого океана.
• Восточно-Австралийское течение  – течения Тихого океана
• Восточно-Корейское теплое течение  – Океанское течение в Японском море.
• Экваториальное противотечение  - мелкое течение, текущее на восток, встречается в Атлантическом, Индийском и Тихом океанах.
• Течение Гумбольдта  – течение Тихого океана.
• Индонезийский проток  - Океанское течение
• Камчатское течение  – Тихоокеанское течение.
• Течение Куросио  - северное океанское течение на западной стороне северной части Тихого океана.
• Течение Минданао  – узкое океанское течение, текущее на юг вдоль юго-восточного побережья Филиппин.
• Минданаоский вихрь  - полупостоянный вихрь с холодными кольцами, образовавшийся в области ретрофлексии течения Минданао.
• Северное экваториальное течение  – течение в Тихом и Атлантическом океанах.
• Холодное течение Северной Кореи  – течение холодной воды в Японском море.
• Северо-Тихоокеанское течение  - медленное течение теплой воды, которое течет с запада на восток между 30 и 50 градусами северной широты в Тихом океане.
• Течение Оясио  – холодное субарктическое океанское течение в Тихом океане.
• Южно-экваториальное течение  - океаническое течение в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах.
• Субтропическое противотечение  - узкое океаническое течение восточного направления в центральной части северной части Тихого океана.
• Тасмановский фронт  – Тихоокеанское течение
• Тасманский отток  - глубоководное течение, которое течет из Тихого океана мимо Тасмании в Индийский океан.

Течения Южного океана

• Антарктическое циркумполярное течение  - океанское течение, текущее по часовой стрелке с запада на восток вокруг Антарктиды.
• Тасманский отток  - глубоководное течение, которое течет из Тихого океана мимо Тасмании в Индийский океан.
• Кергелен глубокое западное пограничное течение ^{[2] [3]}

Океанические круговороты

• Круговорот Бофорта  - Океанское течение, вызванное ветром в полярной области Северного Ледовитого океана.
• Индийский океанический круговорот  - главный океанический круговорот в Индийском океане.
• Североатлантический круговорот  - Основная круговая система океанских течений.
• Северо-Тихоокеанский круговорот  - основная циркуляционная система океанских течений.
• Круговорот Росса  - Циркулирующая система океанских течений в море Росса.
• Южно-Атлантический круговорот  - Субтропический круговорот в южной части Атлантического океана.
• Южно-Тихоокеанский круговорот  - основная циркуляционная система океанских течений.
• Круговорот Уэдделла  - один из двух круговоротов в Южном океане.

Влияние на климат и экологию

Океанские течения играют важную роль в изучении морского мусора , и наоборот. Эти течения также влияют на температуру во всем мире. Например, океанское течение, которое несет теплую воду из Северной Атлантики в северо-западную Европу, также кумулятивно и медленно блокирует образование льда вдоль побережья, что также блокирует вход и выход судов во внутренние водные пути и морские порты, следовательно, океанские течения играют решающую роль. влияя на климат регионов, через которые они протекают. Холодные океанские водные течения, текущие из полярных и субполярных регионов, приносят много планктона , который имеет решающее значение для дальнейшего выживания нескольких ключевых видов морских существ в морских экосистемах . Поскольку планктон является пищей рыб, там, где преобладают эти течения, часто обитают многочисленные популяции рыб.

Океанские течения также играют очень важную роль в распространении многих форм жизни. Примером может служить жизненный цикл европейского угря .

Экономическое значение

Знание поверхностных океанских течений имеет важное значение для снижения затрат на судоходство, поскольку путешествие с ними снижает затраты на топливо. В эпоху парусных кораблей, приводимых в движение ветром, знание режима ветра и океанских течений было еще более важным. Хорошим примером этого является течение Агульяс (вниз вдоль восточной Африки), которое долгое время не позволяло морякам достичь Индии. В последнее время участники кругосветного плавания эффективно используют поверхностные течения для набора и поддержания скорости. Океанские течения также могут быть использованы для выработки морской энергии , при этом районы Японии, Флориды и Гавайских островов рассматриваются для экспериментальных проектов.

Смотрите также

• Портал океанов

• Курентология  - наука, изучающая внутренние движения водных масс.
• Глубокая океанская вода  - холодная соленая вода глубоко под поверхностью океанов Земли.
• Миграция рыб  – регулярное перемещение рыб из одной части водоема в другую.
• Геострофическое течение  - океаническое течение, в котором сила градиента давления уравновешивается эффектом Кориолиса.
• Широта Гольфстрима и индекс северной стены Гольфстрима
• Список моделей циркуляции океана  - Модели, используемые в физической океанографии.
• Морская среда обитания § Океанские течения
• Энергия морских течений  - Извлечение энергии из океанских течений.
• Океанский круговорот  - любая крупная система циркулирующих поверхностных течений океана.
• Физическая океанография  - изучение физических условий и процессов в океане.
• Подповерхностное океанское течение  - океанические течения, протекающие под поверхностными течениями.
• Термохалинная циркуляция  - часть крупномасштабной циркуляции океана.
• Приливное течение  - подъем и падение уровня моря под астрономическими гравитационными воздействиями.Страницы с краткими описаниями целей перенаправления.
• Вольта-ду-Мар  - Архаичная навигационная техника.

Рекомендации

1. «Что такое ток?». Национальная океаническая служба НОАА . 01.03.2009 . Проверено 14 марта 2023 г.
2. «Обнаружено массивное течение в Южном океане». ScienceDaily . 27 апреля 2010 г.
3. Ясуси Фукамати, Стивен Ринтул; и другие. (апрель 2010 г.). «Сильный экспорт придонных вод Антарктики к востоку от плато Кергелен». Природа Геонауки . 3 (5): 327–331. Бибкод : 2010NatGe...3..327F. дои : 10.1038/NGEO842. hdl : 2115/44116 .
4. «Текущий». www.nationalgeographic.org . Национальная география. 2 сентября 2011 года . Проверено 7 января 2021 г.
5. «Мировые океанские течения: причины». 29 августа 2020 г. Проверено 20 ноября 2020 г.
6. Национальная океаническая служба (25 марта 2008 г.). «Поверхностные океанские течения». noaa.gov . Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Архивировано из оригинала 6 июля 2017 года . Проверено 13 июня 2017 г.
7. Рамсторф, С (2003). «Концепция термохалинной циркуляции» (PDF) . Природа . 421 (6924): 699. Бибкод : 2003Natur.421..699R. дои : 10.1038/421699a . PMID  12610602. S2CID  4414604.
8. Лаппо, СС (1984). «По причине адвекции тепла на север через экватор в южной части Тихого и Атлантического океана». Исследование процессов взаимодействия океана и атмосферы . Московское отделение Гидрометеоиздата (на китайском языке): 125–9.
9. Глобальный океанский конвейер представляет собой постоянно движущуюся систему глубоководной циркуляции океана, управляемую температурой и соленостью; Что такое глобальный океанский конвейер?
10. Примо, Ф (2005). «Описание переноса между поверхностным смешанным слоем и внутренней частью океана с помощью прямой и сопряженной глобальной модели переноса в океане» (PDF) . Журнал физической океанографии . 35 (4): 545–64. Бибкод : 2005JPO....35..545P. дои : 10.1175/JPO2699.1. S2CID  130736022.

дальнейшее чтение

• Хансен, Б.; Остерхус, С; Квафазель, Д; Террелл, В. (2004). «Уже послезавтра?». Наука . 305 (5686): 953–954. дои : 10.1126/science.1100085. PMID  15310882. S2CID  12968045.
• Керр, Ричард А. (2004). «Замедляющийся винтик климатической машины Северной Атлантики». Наука . 304 (5669): 371–372. дои : 10.1126/science.304.5669.371a. PMID  15087513. S2CID  42150417.
• Мандей, Филип Л.; Джонс, Джеффри П.; Пратчетт, Морган С.; Уильямс, Эшли Дж. (2008). «Изменение климата и будущее коралловых рифовых рыб». Рыба и рыболовство . 9 (3): 261–285. дои : 10.1111/j.1467-2979.2008.00281.x .
• Рамсторф, С. (2003). «Термохалинная циркуляция: современный климат». Природа . 421 (6924): 699. Бибкод : 2003Natur.421..699R. дои : 10.1038/421699а . PMID  12610602. S2CID  4414604.
• Ремих, Д. (2007). «Физическая океанография: супервращение в южных морях». Природа . 449 (7158): 34–35. Бибкод : 2007Natur.449...34R. дои : 10.1038/449034а. PMID  17805284. S2CID  2951110.

Внешние ссылки

• Текущая глобальная карта поверхностных морских течений