Бенгельское течение / b ɛ ŋ ˈ ɡ ɛ l ə / — это широкое океаническое течение , направленное на север и образующее восточную часть круговорота Южной Атлантики . Течение простирается примерно от мыса Кейп-Пойнт на юге до положения фронта Ангола-Бенгела на севере, около 16° ю.ш. Течение обусловлено преобладающими юго-восточными пассатами. В прибрежной зоне Бенгельского течения юго-восточные ветры вызывают прибрежный апвеллинг , образуя систему апвеллинга Бенгельской области. Холодные, богатые питательными веществами воды, которые поднимаются с глубины около 200–300 м (656–984 фута), в свою очередь, подпитывают высокие темпы роста фитопланктона и поддерживают продуктивную экосистему Бенгельской области.
Источником вод для Бенгельского течения являются холодные воды, поднятые с глубин Атлантического океана вблизи берега, соединенные дальше от берега с бедной питательными веществами водой, которая пересекла Южную Атлантику из Южной Америки как часть Южно-Атлантического круговорота . Водовороты из теплого течения Игольного южного Индийского океана вдоль восточного побережья Южной Африки время от времени огибают мыс Доброй Надежды, чтобы присоединиться к Бенгельскому течению. Бенгельское течение имеет ширину от 200 до 300 км и расширяется еще больше по мере того, как оно течет на север и северо-запад. Его западный, обращенный к морю край четко определен, со множеством временных и сезонных водоворотов и извилин. Однако существует четко выраженный термический фронт между водами, связанными с Бенгельской системой подъема вод, и водами текущих на восток атлантических течений, которые не отклоняются на север африканским континентом. Ледяное течение Бенгельское и теплое течение Игольное, текущее на юг, не встречаются у мыса Доброй Надежды (см. схему справа выше), но у южного побережья Южной Африки, к востоку и, в частности, к западу от мыса Игольный , есть водоем , состоящий из водоворотов обоих течений, так что температура воды у побережья южного побережья Африки хаотично меняется.
Северные ветры вдоль побережья приводят к переносу Экмана от берега и подъему богатых питательными веществами глубинных вод в эвфотическую зону . Интенсивность подъема глубинных вод определяется силой ветра. [1] [2] Изменения силы ветра приводят к импульсам подъема глубинных вод, которые распространяются на юг вдоль побережья со скоростью от 5 до 8 м/с. Импульсы похожи на волну Кельвина , за исключением масштаба от 30 до 60 км вместо 1000 км, и могут распространяться вокруг мыса в зависимости от ветровой системы.
Импульсы апвеллинга вызывают биологическое производство. В системе Бенгела рост фитопланктона требует периода апвеллинга, за которым следует период стратификации и относительно спокойных вод. Цветение фитопланктона обычно отстает от события апвеллинга на 1–4 дня и цветет в течение 4–10 дней. Для того чтобы зоопланктон имел непрерывный запас пищи, цветение фитопланктона не должно происходить слишком далеко друг от друга. Импульсы апвеллинга в системе Бенгела обычно имеют продолжительность 10 дней, оптимальный период для биологического производства. По оценкам, годовое производство биомассы в системе Бенгела составляет 4,7×1013 гС/год , что делает систему Бенгела в 30–65 раз более продуктивной на единицу площади, чем средний показатель мирового океана. [3]
В то время как апвеллинг способствует обильному первичному и вторичному производству в верхних частях водной толщи и вблизи побережья, более глубокие воды с ограниченным обменом кислорода создают гипоксические области, называемые зонами минимального содержания кислорода на прибрежном шельфе и верхнем прибрежном склоне. Зона минимального содержания кислорода Бенгела начинается примерно на глубине 100 м и имеет толщину в несколько сотен метров. Бактерии, которые используют серу вместо кислорода, называемые серовосстанавливающими бактериями , находятся в зоне минимального содержания кислорода. [4]
Наиболее распространенными рыбами в системе Бенгелы являются Sardinops и Engraulis . Южноафриканская сардина ( S. s. ocellatus ) интенсивно вылавливалась в 1950-х годах и достигла пика в 1968 году, когда было выловлено более 1,3 млн тонн. С тех пор промысел Sardinops пошел на спад, и его место занял промысел южноафриканского анчоуса ( Engraulis capensis ). [5]
Подобно тихоокеанскому Эль-Ниньо , толстый слой теплой, бедной питательными веществами воды проникает в северную часть системы апвеллинга Бенгела у побережья Намибии примерно раз в десятилетие. [5] Во время Бенгельского Ниньо теплые, соленые воды из Ангольского течения движутся на юг, между 15° ю. ш. и 25° ю. ш . Этот слой теплой соленой воды простирается на 150 км (93 мили) от берега и на глубину до 50 м (164 фута). Наблюдались сильные дожди, изменения в численности рыб и временная близость к тихоокеанскому Эль-Ниньо; однако причины и последствия Бенгельского Ниньо не совсем понятны. [5] Одна исследовательская группа показала, что Бенгельский Ниньо вызывается ветрами в западно-центральной экваториальной части Атлантического океана, которые распространяются как аномалии температуры подповерхностного моря к африканскому побережью. [6] Недавнее исследование продемонстрировало важность местных ветров в развитии Бенгельского Ниньо у берегов Намибии и Анголы. Этот локальный процесс вместе с удаленным сигналом из экваториальных регионов формируют основу механизма формирования, в котором оба процесса иногда усиливают друг друга. [7]