波涛浪涌说洋流
发布日期:2016-12-14 信息来源:中国海洋报 作者:陈君怡 页面浏览量:

洋流就是俗称的“海流”

  “海洋中,海水沿一定途径的大规模流动,就叫洋流,也就是我们俗称的海流。”宋振亚说,洋流的成因各有不同,主要分为三种类型,风生洋流、密度流和补偿流。风生洋流顾名思义,是由风引起的。盛行风吹拂海面,推动海水随风漂流,表层海水又带动了深层海水流动。这是全球主要的洋流形式,西风漂流,南、北赤道暖流等都属于风生洋流。

  密度流也叫异重流,由于海水的温度和盐度不同,密度会有差异,密度高的海水重,在重力作用下,会流向密度低的海水。地中海海水由于温度高,蒸发旺盛,盐度大,密度高,而相邻的大西洋海水密度低,于是地中海的海水从海峡底层流入大西洋,大西洋表层海水则经直布罗陀海峡流入地中海,形成密度流。

  补偿流多发生在近海沿岸海域,常表现为上升流形式,因此也称上升流。当风沿着偏离陆地方向吹,这个区域的海水会出现海水亏缺,下层海水会上升补充近岸海水的流失。

  洋流按照水温低于或者高于流经海域的水温,分为寒流和暖流。例如,墨西哥湾暖流起源于墨西哥湾,温度高的海水经过佛罗里达海峡沿美国东部海域向北,使北美洲以及西欧等原本寒冷的地区变得温暖宜居。

 

世界大洋中的“名流”

  墨西哥湾暖流是世界大洋中最强大的暖流,水流流速快,流量大,水温高,像一条巨大的、永不停息的“暖水管”,温暖着经过地域的空气。西欧和北欧沿海地区,虽处于中高纬度地区,相当于我国黑龙江省,但受墨西哥湾暖流的影响,温度更高,气候更湿润。

  西风漂流是在盛行西风的吹送下,海水自西向东大规模流动行程的洋流。它虽是日本暖流和墨西哥湾暖流的延续,但在南北半球却大不相同。北半球的西风漂流是从大洋低纬度地区流向中高纬度地区,因此是暖流。但是在南半球,同样的流向,却是寒流。这是因为南极与北极不同,南极有大陆,南半球的西风漂流是环绕南极大陆流动的。南极大陆气候终年酷寒,地面上常年覆盖厚厚的冰雪,使南大洋海水温度比同纬度北半球低,同时,冰山上的浮冰融化时会吸收大量的热能,温度进一步降低;南极大陆强劲而干冷的极地东风,使高纬度的海水北流,也加剧了海水的降温,因此,虽然同为西风漂流,但是在不同半球就会有截然不同的性质。

  加纳利寒流是从北太平洋漂流向南分支出来的洋流,经过加纳利群岛附近,最后形成了大西洋北赤道洋流的补偿流。加纳利寒流对于非洲北部的撒哈拉沙漠的形成有着重要的作用,由于其减温降湿,使原本缺水的地区更干旱,形成了大面积的沙漠。

  日本暖流又叫做黑潮,是全球第二大洋流。它起源于菲律宾群岛的吕宋岛以东海区,流经我国台湾一带,东到日本以东与北太平洋暖流相接,温度高、盐度高。黑潮还带来了一些“次生产品”——台湾暖流和黄海暖流。台湾暖流是黑潮次表层水和台湾海峡暖水团的混合,沿闽浙海的槽状凹地北上,一直到达中国长江口外。黄海暖流通过渤海海峡流入渤海,高温、高盐,冬季强、夏季弱,在冬季温暖了中国秦皇岛和葫芦岛等地,有北方“不冻港”之称。

  北冰洋的洋流 北极地区虽然属于不折不扣的冰雪世界,但是由于洋流的运动,北冰洋表面的海冰总在不停漂移、融化,因此不可能形成像南极大陆那样数千米厚的冰雪。北冰洋表层环流起主要作用的是两支海流:一支是大西洋洋流的支流—西斯匹次卑尔根海流,这支高盐度的暖流从格陵兰以东进入北冰洋,沿陆架边缘作逆时针运动。另一支是从楚科奇海进来,流经北极点后又从格陵兰海流出,并注入大西洋的越极洋流(东格陵兰底层冷水流)。它们共同控制了北冰洋水文的基本特征。

 

洋流给人类带来的益处

  “当你在海上驾驶一条船,首先要了解洋流的基本运动轨迹,这样才能选择更经济、快捷和安全的水上通道,避免危险。”宋振亚举例说。

  洋流的轨迹如同一个人的脚印,根据它的流向,可以反推海上漂流物的运动轨迹,这种方法经常应用于海上搜救、海上应急事故处理等。

  据宋振亚介绍,2008年奥帆赛在青岛举办,不料青岛近岸海域受到了浒苔困扰,如何防止浒苔移向奥帆赛海域,保障比赛顺利呢?海洋科技人员提出了“浒苔通道”的概念,通过判断近岸洋流的运动方向,反推出影响比赛的浒苔可能来自的海域,然后对该范围的浒苔进行集中打捞。

  在MH370的搜寻中,洋流也扮演着重要的角色。根据前期调查,调查员们得出飞机在澳大利亚西南方坠毁,但海那么大,全面搜索是不可能的,那如何缩小搜寻范围呢?又如何确定搜寻到的残骸属于MH370呢?“飞机的坠毁地点 , 洋流向西北流动,然后会在南纬10度转向,向西运动,到达西印度洋时会转向西南,转向留尼汪岛。”沿着这个轨迹推演,有关机构确认了MH370机翼的残骸。

  洋流还馈赠给人类一大礼物——丰富的渔业资源。渔场的成因一般有两种,一种是由于寒流和暖流的交汇处,温度的差异使海水形成强烈的垂直对流,将海底的微生物带到海面,吸引大量鱼群,形成渔场。例如北海道渔场、舟山渔场等。另一种是由于补偿流的产生,上升的海水会将海底的营养物质带到海面上,形成渔场。例如秘鲁渔场。

 

洋流对全球气候影响极大

  洋流的运动堪称全球气候的“调节器”,它将低纬度的热量向高纬度传输,起到降温降湿或者增温增湿的作用。同时洋流不断的与上空的气团进行热量和水汽的交换,会对流经地区的气候产生影响,常常出现本应是某一气候的地区却被另一类气候所占据的现象。例如,非洲马达加斯加岛,远离赤道地区,从纬度上看,应为热带草原气候或者热带沙漠气候,但是岛的东部却是热带雨林气候。究其原因,是经过岛东部洋面从北往南流的暖流所致。

  洋流对气候的影响还体现在另一方面,当某一个洋流减弱或者增强,洋流经过地区的气候也会随之改变。科学家研究发现,若气候持续增暖,导致冰川大范围融化,降雨量增加,大量淡水流入北冰洋造成北大西洋暖流减弱,会使整个欧洲平均气温下降5摄氏度。

  正常年份,在赤道以南的太平洋上,由于强劲的东南信风的吹拂,海水向西流,使澳大利亚附近的洋面比南美地区洋面高出约50厘米,赤道东太平洋海域水温低于西太平洋海域,靠近赤道的秘鲁沿岸海水上涌形成秘鲁上升流。

  然而每隔几年,强劲的东南信风渐渐变弱甚至倒转为西风,温暖的海水从赤道向南流动,迫使秘鲁寒流向西流动。这种现象被称为“厄尔尼诺”。厄尔尼诺使赤道附近太平洋中东部的海水温度异常升高,赤道附近的太平洋东岸地区,气候由原来的干燥少雨变为多雨,引发洪涝灾害,而赤道附近的太平洋西岸地区,气候由原来的湿润多雨变为干旱少雨。这样,海水异常升温转而又给大气加热,引起难以预测的气候反常。厄尔尼诺曾使非洲南部、印尼和澳大利亚遭受了前所未有的旱灾,同时带给秘鲁、厄瓜多尔和美国加州的则是暴雨、洪水和泥石流。

  有的年份,当信风增强时,海水又开始向西流,促使赤道西太平洋海面比东部海面高出近60厘米,赤道上太平洋东部和中部的海水表面温度迅速下降,增加了秘鲁寒流的势力,引发了厄尔尼诺现象的反极——拉尼娜现象。拉尼娜现象易造成我国冷冬热夏,登陆我国的热带气旋比常年增多。

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