Круговорот океана - Ocean gyre

Для использования в других целях см. Gyre (значения).
Пять основных круговоротов океана

В океанография, а круговорот (/ˈdʒаɪəр/) - любая большая система циркуляции Океанские течения, особенно те, кто связан с большими ветер движения. Круговороты вызваны Эффект Кориолиса; планетарный завихренность, горизонтальное трение и вертикальное трение определяют структуру кровообращения от напряжение ветра завиток (крутящий момент ).[1]

Круговорот может относиться к любому типу вихрь в атмосфера или море,[2] даже тот, который сделан руками человека, но он чаще всего используется в наземных океанография относиться к главному океан системы.

Основные круговороты

Ниже приведены пять наиболее заметных океанских круговоротов:[3]

Другие круговороты

Тропические круговороты

Все большие круги мира

Тропические круговороты менее унифицированы и имеют тенденцию протягиваться в основном с востока на запад с незначительной протяженностью с севера на юг.

  • Система атлантического экваториального течения (две циркуляции в противоположных направлениях)[нужна цитата ]
  • Тихоокеанская экваториальная система течения[нужна цитата ]
  • Индийский круговорот муссонов (два встречных круговорота в северной части Индийского океана)[4]

Субтропические круговороты

Центр субтропического круговорота - зона высокого давления. Циркуляция вокруг высокого давления осуществляется по часовой стрелке в Северное полушарие и против часовой стрелки в Южное полушарие, из-за Эффект Кориолиса. Высокое давление в центре связано с западными ветрами с северной стороны круговорота и восточными пассатами с южной стороны. Они вызывают поверхностные токи трения по направлению к широте в центре круговорота.

Это скопление воды в центре создает поток к экватору в верхних слоях океана от 1 000 до 2 000 м (от 3 300 до 6 600 футов) благодаря довольно сложной динамике. Этот поток возвращается к полюсу в усиленном западном направлении. граничный ток. Граничный ток Североатлантический круговорот это Гольфстрим, из Северный тихоокеанский круговорот то Куросио Текущий, из Южно-Атлантический круговорот то Бразильское течение, из Южно-тихоокеанский круговорот то Восточно-Австралийское течение, и из Круговорот Индийского океана то Agulhas Current.[нужна цитата ]

Приполярные круговороты

Субполярные круговороты образуются в высоких широтах (около 60° ). Циркуляция приземного ветра и воды океана в Северном полушарии идет против часовой стрелки, около зона низкого давления, например, стойкий Алеутский Низкий и Исландский низкий. Поверхностные токи обычно движутся наружу от центра системы. Это движет Экман транспорт, что создает апвеллинг богатой питательными веществами воды с более низких глубин.[5]

В субполярной циркуляции в южном полушарии преобладают Антарктическое циркумполярное течение, из-за отсутствия больших массивов суши, разделяющих Южный океан. Есть небольшие круговороты в Море Уэдделла и Море Росса, то Уэдделл Гайр и Росс Гайр, которые вращаются по часовой стрелке.[3]

Изменение климата

Недавно[когда? ], более сильные ветры, особенно субтропический пассат в Тихий океан океан предоставил механизм для вертикального распределение тепла[нужна цитата ]. Эффектом являются изменения в Океанские течения, увеличивая субтропический переворот, которые также связаны с Эль-Ниньо и Ла-Нинья явления. В зависимости от естественной изменчивости в годы Ла-Нинья примерно на 30% больше тепла из верхнего слоя океана переносится в более глубокие океаны.[6] Несколько исследований, проведенных в последние годы, обнаружили многодекадный увеличить в OHC глубоководных и верхних слоев океана и связывают поглощение тепла с антропогенный потепление.[7]

Влияние эффекта Кориолиса на усиление на запад

Эффект Кориолиса

Загрязнение

Основная статья: Мусорный участок

Океанские круговороты собирают плавающие загрязнители (и другие обломки ).

В Большой тихоокеанский мусорный участок в центре Северный Тихий океан это круговорот морской мусор частицы и плавающий мусор на полпути между Гавайями и Калифорнией. Он охватывает неопределенно большую зону в зависимости от пластик концентрация, выбранная для его определения. По оценкам, это 80 000 метрических тонн пластика, всего 1,8 триллиона штук. 92% массы составляют предметы размером более 0,5 сантиметра.

В Мусорный участок в Северной Атлантике аналогичный по масштабу отличный патч. По оценкам, он составляет сотни километров в поперечнике с плотностью более 200000 обломков на квадратный километр.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Хайнеманн, Б. и Открытый университет (1998) Циркуляция океана, Oxford University Press: стр. 98
  2. ^ Лиссауэр, Джек Дж .; де Патер, Имке (2019). Фундаментальные планетарные науки: физика, химия и обитаемость. Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Издательство Кембриджского университета. ISBN  9781108411981.
  3. ^ а б Пять самых заметных круговоротов В архиве 2016-03-04 в Wayback Machine Презентация PowerPoint
  4. ^ Индийский муссонный круговорот
  5. ^ Поверхностные течения, вызываемые ветром: круговороты
  6. ^ Бальмаседа, Тренберт и Келлен (2013). «Отличительные климатические сигналы в повторном анализе теплосодержания глобального океана». Письма о геофизических исследованиях. 40 (9): 1754–1759. Bibcode:2013GeoRL..40.1754B. Дои:10.1002 / гр.50382. Архивировано из оригинал на 2015-02-13. Получено 2013-09-26.
  7. ^ Авраам; и другие. (2013). «Обзор наблюдений за температурой мирового океана: последствия для оценок теплосодержания океана и изменения климата». Обзоры геофизики. 51 (3): 450–483. Bibcode:2013RvGeo..51..450A. CiteSeerX  10.1.1.594.3698. Дои:10.1002 / rog.20022.

внешняя ссылка