Termohaliinisen liikkeeseen

global conveyor belt jatkuva-ocean kartta

liikkeen pinta virtaukset ajanut tuuli on melko intuitiivinen. Esimerkiksi tuuli tuottaa helposti väreitä lammen pintaan. Niinpä varhaiset merentutkijat olettivat syvän meren—ilman tuulta—olevan täysin staattinen. Nykyaikainen instrumentointi osoittaa kuitenkin, että syvänmassojen nykyiset nopeudet voivat olla merkittäviä (vaikkakin huomattavasti alhaisempia kuin pintanopeudet)., Yleensä merivesi nopeudet vaihtelevat jakeet senttimetriä sekunnissa (syvyys valtamerten) joskus enemmän kuin 1 m/s pinta virtaukset, kuten golf-Virta ja Kuroshio.

syvällä meressä, hallitseva voima on eroja tiheys, aiheuttama suolapitoisuuden ja lämpötilan vaihtelut (suolaantumisesta ja alentaa lämpötilaa nestettä sekä lisätä sen tiheys). Kierron komponenteista on usein epäselvyyttä, jotka ovat tuulta ja tiheyttä ajavia., Huomaa, että merivirtojen vuoksi, vuorovedet ovat myös merkittävä monissa paikoissa; näkyvin suhteellisen matalilla rannikkoalueilla, vuorovesi virtaukset voivat myös olla merkittäviä syvällä meressä. Siellä niiden ajatellaan tällä hetkellä helpottavan sekoitusprosesseja, erityisesti diapycnal-sekoitusta.

meriveden tiheys ei ole maailmanlaajuisesti homogeeninen, mutta vaihtelee merkittävästi ja huomaamattomasti. Pinnassa muodostuvien vesimassojen välillä on jyrkästi määritellyt rajat, jotka säilyttävät myöhemmin oman identiteettinsä meressä., Mutta näitä teräviä rajoja ei tule kuvitellakaan spatiaalisesti vaan pikemminkin T-S-diagrammissa, jossa vesimassat erottuvat toisistaan. Ne asettuvat toistensa yläpuolelle tai alapuolelle tiheytensä mukaan, mikä riippuu sekä lämpötilasta että suolaisuudesta.

lämmin merivesi laajenee ja on siten vähemmän tiheää kuin viileämpi merivesi. Suolaisempi vesi on tiheämpää kuin makeampi vesi, koska liuenneet suolat täyttävät vesimolekyylien väliset interstitiaalikohdat, jolloin saadaan enemmän massaa tilavuusyksikköä kohti. Kevyemmät vesimassat kelluvat tiheämpien päällä (aivan kuten puun tai jään kappale kelluu veden päällä, katso kelluvuus)., Tämä tunnetaan nimellä ”stabiili kerrostuneisuus” vastakohtana epävakaa kerrostumista (ks. Vastuun-Väisälän taajuus), jossa tiheämpi vedet sijaitsevat yli vähemmän tiheä vedet (ks konvektio tai syvä konvektio tarvitaan veden massa muodostumista). Kun tiheä veden massat ovat ensin muodostetaan, ne eivät ole stabiilisti kerrostunut, joten he pyrkivät sijoittumaan oikeaan pystyasentoon mukaan niiden tiheys. Tätä liikettä kutsutaan konvektioksi, se määrää osituksen gravitaatiolla., Ohjaa tiheys kaltevuudet tämä asettaa tärkein liikkeellepaneva voima syvänmeren virtaukset, kuten syvä lännessä rajana nykyinen (DWBC).

termohaliinisen liikkeeseen on lähinnä muodostumista syvän veden massat Pohjois-Atlantilla ja Eteläisellä jäämerellä johtuu eroista lämpötila ja suolapitoisuus vettä.Tämä malli oli kuvattu Henry Stommel ja Arnold B. Arons vuonna 1960 ja tunnetaan Stommel-Jurgen laatikko malli MOC.,

muodostumista syvä vesi massesEdit

tiheä veden massat, jotka uppoavat syvät altaat on muodostunut aivan erityinen alueilla Pohjois-Atlantilla ja Eteläisellä jäämerellä. Pohjois-Atlantilla merivettä meren pinnalla viilentää voimakkaasti tuuli ja matalat ilmanlämpötilat. Tuuli liikkuu veden yli tuottaa myös paljon haihtumista, mikä johtaa laskuun lämpötilan, nimeltään haihtumispäästöjen jäähdytys liittyvä latentti lämpö., Haihtuminen poistaa vain veden molekyylit, jolloin kasvu meriveden suolapitoisuus jää taakse, ja siten lisätä tiheys veden massa yhdessä lämpötilan laskua. Norjan Meri haihtumispäästöjen jäähdytys on hallitseva, ja uppoaminen veden massa, North Atlantic Syvän Veden (NADW), täyttää altaan ja roiskeet etelään läpi railoja sukellusvene kynnykset, jotka yhdistävät Grönlannin, Islannin ja ison-Britannian, joka tunnetaan Grönlannin-Skotlanti Ridge., Se sitten virtaa hyvin hitaasti syvälle abyssal tasangoilla Atlantin, aina etelän suuntaan. Virtaus Jäämeren altaasta Tyyneenmereen on kuitenkin estetty Beringinsalmen kapeilla matalikoilla.

Vaikutus lämpötila ja suolapitoisuus, kun meriveden tiheys on suurin ja meriveden jäätymispiste.

Eteläisellä jäämerellä, vahva katabatic tuulet puhaltaa Etelämantereen jäälle hyllyt puhaltaa vastaperustetun meren jään pois, avaamalla polynyas rannikolla., Meri, joka ei ole enää merijään suojaama, kärsii raa ’ asta ja voimakkaasta viilenemisestä (KS.polynya). Samaan aikaan, merijää alkaa uudistaa, joten pintavesien myös saada suolaisempaa, joten hyvin tiheä. Itse asiassa merijään muodostuminen lisää osaltaan meriveden pintasuolaisuutta; suolavesi jää jälkeen merijään muodostuessa sen ympärille (puhdas vesi mieluiten jäätyy). Suolaisuuden lisääntyminen alentaa meriveden jäätymispistettä, joten kylmä nestemäinen suolavesi muodostuu sulkeumina jään sisällä., Suolavesi sulattaa jään vähitellen aivan sen alla, valuen lopulta pois jäämatriisista ja vajoten. Tätä prosessia kutsutaan suolaveden hylkimiseksi.

tuloksena Etelämantereen Alhaalta Vettä (AABW) lavuaarit ja virtaa pohjoiseen ja itään, mutta on niin tiheä, että se todella underflows, että NADW. AABW muodostuu Weddell Meren lähinnä täyttää Atlantin ja Intian Altaat, kun taas AABW muodostettu Ross Sea virtaa kohti Tyynellämerellä.,

tiheä veden massat muodostuu näiden prosessien virrata alamäkeen alareunassa meressä, kuin stream ympäröivän vähemmän tiheä nestettä, ja täyttää altaat polar seas. Aivan kuten jokilaaksojen suoraan puroihin ja jokiin mantereilla, pohjan topografia rajoittaa syvä ja pohja veden massat.

Huomaa, että, toisin kuin makea vesi, merivesi ei ole tiheys enintään 4 °C: ssa, mutta saa tiheämpi kuin se jäähtyy kokonaan, jotta sen jäätymispiste on noin -1.8 °C. jäätymispiste on kuitenkin tehtävä suolaisuus ja paine ja siis -1.,8 ° C ei ole yleinen meriveden jäätymislämpötila (katso kuva oikealta).

Liikkeen syvä vesi massesEdit

Toista media

Pinta vesi virtaa pohjoiseen ja uppoaa tiheä meren lähellä Islanti ja Grönlanti. Se yhtyy maailmanlaajuiseen termohaliinikiertoon Intian valtamereen ja Antarktiksen Sirkumpolaarivirtaan.,

muodostumista ja liikkuvuutta syvän veden massat Pohjois-Atlantin Valtameri, luo uppoaminen veden massat, joka täyttää altaan ja virtaus hyvin hitaasti syvälle abyssal tasangoilla Atlantin. Tämä korkea-leveys -, jäähdytys-ja matala-leveys-lämmitys-asemat liikkeen syvää vettä etelään polar flow. Syvävesi virtaa Etelämantereen merialueen läpi Etelä-Afrikan ympäri, jossa se jakautuu kahteen reittiin: yksi Intian valtamereen ja toinen Australian ohi Tyyneenmereen.,

Intian Valtameri, osa kylmää ja suolaista vettä Atlantin—piirtänyt virtaa lämpimämpi ja tuoreempaa ylempi valtameren vettä trooppisilla Tyynenmeren—aiheuttaa pystysuora exchange tiheä, uppoaminen vettä kevyempiä veden yläpuolella. Se tunnetaan nimellä overturning. Tyynellämerellä muu Atlantin kylmä ja suolainen vesi käy läpi haliinipakotteen, ja muuttuu lämpimämmäksi ja raikkaammaksi nopeammin.,

kylmän ja suolaisen veden ulos virtaava merenalainen vesi tekee Atlantin merenpinnasta hieman Tyynellämerellä matalamman ja veden suolapitoisuudesta tai suolapitoisuudesta Atlantilla Tyynellämerellä suuremman. Tämä luo suuri mutta hidas virtaus lämpimämpi ja tuoreempaa ylempi valtameren vettä trooppisen Tyynenmeren ja Intian Valtameren kautta Indonesian Saaristossa korvata kylmä ja suolainen Etelämantereen Alhaalta Vettä. Tämä on tunnetaan myös nimellä ’haline pakottaa’ (net korkea leveyttä makean veden voitto ja matala leveyttä haihtuminen)., Tämä lämpimämpi, tuoreempaa vettä Tyynenmeren virtaa läpi Etelä-Atlantilla Grönlannin, jossa se jäähtyy ja muuttuu haihtumispäästöjen jäähdytys-ja vajoaa merenpohjaan, joka tarjoaa jatkuva termohaliinisen liikkeeseen.

Näin ollen, viime ja suosittu nimi termohaliinisen liikkeeseen, korostaen vertikaalinen luonne ja napa-to-pole merkki tällaista valtameren liikkeeseen, on meridional kaatumisen liikkeeseen.

Määrällinen estimationEdit

Suora arviot vahvuus termohaliinisen liikkeeseen on tehty 26.,5 ° n Pohjois-Atlantilla vuodesta 2004 lähtien UK-US RAPID-ohjelmassa. Yhdistämällä suoria arvioita valtameren liikenne käyttää nykyisiä metriä ja vedenalainen kaapeli-mittaukset ja arviot geostrophic nykyinen lämpötila ja suolapitoisuus mittaukset, NOPEA ohjelma tarjoaa jatkuvaa, koko syvyys, basinwide arviot termohaliinisen liikkeeseen tai, tarkemmin, meridional kaatumisen liikkeeseen.,

syvän veden massat osallistua MOC on kemian -, lämpötila-ja isotooppien suhde allekirjoitukset ja voidaan jäljittää, niiden virtausnopeus on laskettu, ja niiden ikä määrittää.Näitä ovat 231pa / 230th suhdeluvut.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *