Hvordan Ocean Currents Arbejde

{h1}

Havstrømme kan drives af tidevand, vind eller forskelle i densitet. Lær hvordan havstrømme påvirker søtransport og næringscykler.

Hvis du nogensinde har mistet din hat eller et par solbriller i havet, så ved du, at havet ikke bliver stille. Hvis du ikke hentede den fortabte genstande med det samme, var det sandsynligvis godt på sin w-ay til den anden side af verden, båret af havstrømme.

Når man taler om vand, ordet nuværende henviser til vandets bevægelse. Strømme findes i floder, damme, myrer og lige svømmebassiner. Få vandkasser har det indviklede system af strømme, som oceanerne gør. Spænder fra forudsigelige tidevandsstrømme til svimlende rivstrømme, havstrømme kan drives af tidevand, vind eller forskelle i densitet. De har dybt indflydelse på vejret, søtransport og cykling af næringsstoffer.

Hvor præcist? Blandt andet er havstrømme ansvarlige for de varmere temperaturer i Vesteuropa, de gør det muligt for Antarktis at støtte store mængder plante- og dyreliv, og deres forstyrrelse medførte sandsynligvis en massestørrelse på 95 procent af alt marine liv for 250 millioner år siden [kilde: NOAA: "Ocean"]. En type oceanstrøm selv tømmer kontinuerligt oceaner ind i hinanden og springer i det væsentlige vandet i dem op og ned hvert 1.000 år [kilde: NOAA: "Ocean"].

Kendskab til havstrømme er afgørende for shipping- og fiskeriindustrien og er nyttig til søgning og redningsoperationer, farlige materialoprensninger og rekreative svømning og sejlsport. Ved hjælp af en kombination af forudsagte og realtidsmålinger af nuværende mønstre kan bådførere sikkert dokke og afmontere både, kan redningsmænd bestemme, hvor en savnet person kan drev, oprydning besætninger kan forudse, hvor spild kan gå, og surfere kan positionere sig selv for at fange den perfekte bølge.

Uanset om du vil lære mere om lokale strømme, som dem, der trækker dig ud til havet, når du besøger stranden eller de globale strømme, der omkranser jorden, vil denne artikel svare på alle dine grundlæggende spørgsmål om havstrømme. Hvad forårsager dem? Hvilke former tager de? Hvordan påvirker de økosystemerne? På næste side lærer du om strømme, der finder sted på havets overflade.

Cinching vores bælte?

Mange forskere frygter, at global opvarmning kan påvirke det globale transportbånd. Hvis global opvarmning fører til øget regn, som nogle tror det kunne, kunne det tilsatte ferskvand reducere saltindholdet i polerne. Smeltende is, en anden mulighed for global opvarmning, vil også reducere saltholdeniveauer. Uanset midlet er slutscenariet det samme: Varmere, mindre tæt vand vil ikke være tæt nok til at synke, og det globale transportbånd kan stoppe - have vidtrækkende og ødelæggende konsekvenser [kilde: NOAA: "Strømme" ].

Ocean Nuværende Typer: Overfladestrømme

Bølger nærmer sig kysten i en vinkel, der dirigerer noget energi parallelt med kysten og skaber longshore strømme.

Bølger nærmer sig kysten i en vinkel, der styrer noget energi parallelt til -shore og skaber langstrømmestrømme.

Havstrømme, der forekommer ved 328 fod (100 meter) dyb eller derover, er sædvanligvis klassificeret som overfladestrømme. Overfladestrømme, som omfatter kystnære strømme og overflade havstrømme, drives primært af vind.

Du er sandsynligvis bekendt med kyststrømme hvis du nogensinde har været på stranden. Disse overfladestrømme påvirker også bølge og jordformationer. For bedre at forstå kyststrømmene hjælper det først at forstå bølger.

Da vinden blæser over havet, trækker de på vandets overflade, og opblussen af ​​energi danner bølger. Vindenes hastighed, afstanden den blæser og den tid det blæser alle påvirker størrelsen af ​​bølgerne. Hvis vinden blæser hurtigt, i lang tid og i lang afstand i samme retning, danner der store bølger. Bølgerne går i stykker, når deres baser støder på havbunden, og de bliver ustabile og vælter over til kysten.

Den energi, der frigives, når bølgerne bryder på stranden, skaber longshore strømme. Når bølger nærmer sig stranden i en vinkel snarere end hovedet på, er en del af bølgens energi rettet vinkelret på kysten, og en del af den er rettet parallelt med kysten. Den parallelle energi genererer longshore strømmen, som løber langs kysten. Hvis du nogensinde har svømmet i havet og følt, at havet slæber dig længere ned langs kysten, så har du følt virkningen af ​​en longshore strøm.

Da disse strømme rejser, henter de sediment og transporterer det ned på stranden i en proces, der er kendt som longshore drift. Longshore drift kan danne lange, smalle outcroppings af land kaldet spytter, såvel som barriere øer, lange øer beliggende parallelt med kysten. Barrier øer ændres konstant som longshore strømme holde op, flytte og omlægge sand.

Rip strømme er en anden type kyststrøm, der danner undergrundsformationer, der forhindrer bølger i at flyde lige tilbage ud til havet. Du har sikkert set tegn sendt på stranden, advarsel om rip currents. De skyldes brugt bølger (eller bølger, der allerede har styrtet), der trækker ud af en smal åbning, som en pause i en sandbar med stor kraft. Forestil dig det store volumen vand, der skyller ud af karret, når du åbner det lille dræn, og du får den generelle ide om en rip-strøm. Du kan lære alt om rip currents i "How Rip Currents Work."

Hvordan Ocean Currents Arbejde: hvordan

Upswelling opstår, når vind forskyder overfladevand, og dybere vand erstatter det.

Endnu en anden type kyststrøm kaldes upwelling opstår, når vindene fortrænger overfladevand ved at blæse det væk og dybere vand stiger op for at erstatte det. Den modsatte proces, downwelling, opstår, når vinden blæser overfladevand mod en barriere som kystlinjen, og den deraf følgende akkumulering af vand tvinger vandet på toppen til at synke. Begge disse processer kan også forekomme i det åbne hav.

Opvelling og nedvelling er afgørende for cyklering af næringsstoffer i havet. De kolde, dybere lag vand er rige på næringsstoffer og kuldioxid, mens de varmere overfladevand er rige på ilt. Når lagene handler steder, gør næringsstoffer og gasser også.

Downwelling forhindrer opløst oxygen til at blive brugt til nedbrydning af organisk materiale på overfladen, hvilket kan føre til en blomst af anaerobe bakterier og en opbygning af giftigt hydrogensulfid. Opvækst giver i mellemtiden økosystemer mulighed for at blomstre, hvor de ellers ikke ville. Tilstrømningen af ​​næringsstoffer fra dybere koldere farvande nærer et bredt udvalg af liv på usandsynlige steder, som Antarktis.

Mens kyststrømme skyldes lokale vind, stammer overfladestrømme i det åbne hav fra globale vindmønstre. På næste side lærer du om disse strømme.

Flere overfladestrømme

Cirkulære vindmønstre skaber fem store gyrer på havets overflade.

Cirkulære vindmønstre skaber fem store gyrer på havets overflade.

Som du nok har samlet, er vind og vand uadskillelige. At forstå overflade havstrømme, som, som deres navn antyder, forekommer i det åbne hav, bør du vide lidt om vinden, der brænder dem.

Nogle af disse vindmønstre er forårsaget af Coriolis force. Hvis jorden ikke roterede, ville vinden rejse i kloden i lige linjer. I stedet forårsager jordens rotation, at vindene tilsyneladende kurves til højre på den nordlige halvkugle og til venstre på den sydlige halvkugle. Denne vindkrumning er kendt som Coriolis effekt.

På den nordlige halvkugle betyder det, at den stærke handel vinde der stammer fra nordøst og blæser vestover, trækker havets overflade sammen med dem nær ækvator. Takket være kystlinjen og Coriolis-effekten, leder varmtvandsstrømmen derefter nordpå og drejer omkring 30 graders nordlig bredde. Det vestenvind Tag derefter over, og fuldfør kredsløbet. Blæser fra vest, styrer disse vinde den nuværende øst og syd, efter at de ramt land. De to vindmønstre skaber et kontinuerligt cirkulært mønster af vind, der flyder med uret på den nordlige halvkugle og mod uret på den sydlige halvkugle.

Disse cirkulære vindmønstre skaber spiralhavsstrømme kaldet Gyres. Fem store gyrer flyder både nord og syd for ækvator: Nordatlanten, Sydatlanten, det nordlige Stillehav, det sydlige Stillehav og Det Indiske Ocean gyr. Mindre gyr findes også ved polerne, og en cirkulerer omkring Antarktis. Kortvarige, mindre strømme spinder ofte både små og store gyrer.

Det Golf strømmen, en særlig stærk strøm, der er en del af den nordatlantiske gyre, transporterer varmt vand nord fra Mexicogolfen op ad østlige USAs kyst og over til Vesteuropa. Som følge heraf er heldige floridianere, der bor på statens østkyst, køligere om sommeren og varmere om vinteren end omkringliggende områder, og Vesteuropa er meget varmere end andre områder i samme breddegrad.

Hvis vind kun påvirker de øvre 100 meter vand, hvordan dannes der dybere havstrømme? Find ud af den næste side.

Nuværende katastrofer

Før der var meget kendt om havstrømme, ville sejlere stoppe deres både til natten for kun at vågne sig ekstremt forvirrede, da de fandt sig miles væk fra, hvor de stoppede. Golfstrømmen er en strøm, der præsenterede disse gamle søfarende med mange udfordringer. Denne særligt kraftige strøm er 149 km (240 km) bred og næsten 1,6 km dyb og kan flytte op til 26 milliarder liter vand et sekund [kilde: Osher]. Det er mere end strømmen af ​​Amazonasfloden! [kilde: MSN Encarta]. Nuværende har forårsaget så mange skibsvrag omkring Cape Hatteras, et stykke land, der skråner ud skarpt fra østkysten af ​​North Carolina, at området hedder kirkegården for Atlanterhavet.

Deep Ocean Currents (Global Transportbånd)

Det globale transportbånd

Det globale transportbånd

Usynlig for os jordiske væsner, en undervands nuværende cirkler kloden med en kraft 16 gange så stærk som alle verdens floder kombineret [kilde: NOAA: "Ocean"]. Denne dybhavsstrøm er kendt som globalt transportbånd og er drevet af tæthedsforskelle i vandet. Vandbevægelser drevet af forskelle i densitet er også kendt som termohalisk cirkulation fordi vandtæthed afhænger af dens temperatur (termo) og saltholdighed (halin).

Massefylde refererer til en objekts masse pr. enhedens volumen, eller hvor kompakt det er. En tung, kompakt bowlingkugle vil naturligvis være tættere end en luftfyldt strandkugle. Med vand er koldere og saltere ligere tættere.

Ved jordens poler fryser saltet ikke med det, når vandet fryser, så der er et stort volumen tæt koldt saltvand tilbage. Når dette tætte vand synker til havbunden, går mere vand ind for at erstatte det, hvilket skaber en strøm. Det nye vand bliver også koldt og synker og fortsætter cyklen. Utrolig drev denne proces en strøm af vand rundt om kloden.

Det globale transportbånd begynder med det kolde vand nær Nordpolen og leder sydpå mellem Sydamerika og Afrika mod Antarktis, delvis rettet mod de landmasser, den møder. I Antarktis bliver den genopladet med mere koldt vand og splittes derefter i to retninger - en sektion leder til Det Indiske Ocean og den anden til Stillehavet.Som de to sektioner nær ækvatoren opvarmer de sig og stiger til overfladen i det, du måske husker som upwelling. Når de ikke kan gå længere, løber de to sektioner tilbage til Sydatlanten og endelig tilbage til Nordatlanten, hvor cyklen starter igen.

Det globale transportbånd bevæger sig meget langsommere end overfladestrømme - nogle få centimeter pr. Sekund, i forhold til tiere eller hundrede centimeter per sekund. Forskere vurderer, at det tager en del af bæltet 1.000 år at fuldføre en fuld kreds af kloden. Men langsomt er det dog en stor mængde vand - mere end 100 gange strømmen af ​​Amazonasfloden. [kilde: NOAA: "Currents"].

Det globale transportbånd er afgørende for bunden af ​​verdens fødekæde. Da det transporterer vand rundt om kloden, beriger det koldioxidfattige, næringsdeplante overfladevand ved at transportere dem gennem havets dybere lag, hvor disse elementer er rigelige. Næringsstoffer og kuldioxid fra bundlaget, der fordeles gennem de øvre lag, muliggør væksten af ​​alger og tang, der i sidste ende understøtter alle former for liv. Bæltet hjælper også med at regulere temperaturerne.

Læs videre for at lære om en strøm, der ikke skyldes vind eller tæthedsforskelle, men af ​​kræfter, der er ude af denne verden.

Fast Fact

En velkendt tæthedsdrevet strøm forekommer, hvor det saltere Middelhavet tømmer ud i Atlanterhavet. Under anden verdenskrig brugte ubåde denne strøm til at komme ind og forlade Middelhavet uden endda at tænde for deres motorer!

Tidevandsstrømme

Månens tyngdekraften trækker normalt to højvande og to lavvande hver dag.

Månens tyngdekraften trækker normalt to højvande og to lavvande hver dag.

Tidevandsstrømme, som navnet antyder, genereres af tidevand. Tides er i det væsentlige lange, langsomme bølger skabt af månens tyngdekraftstræk, og i mindre grad solen, på jordens overflade. Da månen er så meget tættere på jorden end solen, har dens træk større indflydelse på tidevandet.

Månens gravitationstrækker tvinger havet til at bøje udad på modsatte sider af jorden, hvilket medfører en stigning i vandstanden på steder, der er justeret med månen og et fald i vandstanden halvvejs mellem disse to steder. Denne stigning i vandstand er ledsaget af en vandret bevægelse af vand kaldet tidevandsstrøm.

Tidevandsstrømme adskiller sig fra de tidligere nævnte strømme, idet de ikke flyder helt som en kontinuerlig strøm. De skifter også retninger hver gang strømmen overgår mellem høj og lav. Selvom tidevands- og tidevandsstrømme ikke har stor indflydelse i de åbne oceaner, kan de skabe en hurtig strøm på op til 25,5 km i timen, når de strømmer ind og ud af mindre områder som bugter, flodmundinger og havne [kilde: Skinner]. Hurtige tidevandsstrømme springer sediment rundt og påvirker planter og dyrs liv. Strømme kan for eksempel overføre fiskens æg fra en flodmunding ud i det åbne hav eller bære næringsstoffer, som fisken har brug for fra havet til flodmundingen.

De stærkeste tidevandsstrømme forekommer ved eller omkring toppen af ​​høje og lave tidevand. Når tidevandet stiger og strømmen af ​​strømmen er rettet mod kysten, kaldes tidevandsstrømmen oversvømmelsesstrøm, og når tidevandet er tilbagegående og strømmen er rettet tilbage ud til havet, kaldes den ebb nuværende. Fordi de relative positioner af månen, solen og jorden ændres med en kendt hastighed, er tidevandsstrømme forudsigelige.

Strømme, enten tidevandet, overfladen eller det dybe hav, påvirker verden dybt som vi kender det. For at lære mere om de komplekse systemer, der driver havstrømme, dykker du ind i linkene på næste side.

Aktuelle anliggender

Et par mindre kendte overfladestrømme er ikke desto mindre ansvarlige for nogle væsentlige begivenheder. Den varme, øststrømende, ækvatoriale modstrøm kan for eksempel udløse vejrmønsteret kendt som El Nino. En koldere overfladestrøm, Labrador-strømmen, strømmer langs Grønlands vestkyst og sender ofte isbjerge til de nordatlantiske skibsfart. Denne strøm er ansvarlig for at forårsage Titanic's synkning. [Kilde: NOAA: "Ocean"]


Video Supplement: Bill Nye The Science Guy on Ocean Currents (oceanography (Full Clip).




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com