洋流會產生哪些地質作用
1. 哪些地理因素產生洋流
洋流又來稱海流,海洋中除源了由引潮力引起的潮汐運動外,海水沿一定途徑的大規模流動。引起海流運動的因素主要動力是風,也可以是熱鹽效應造成的海水密度分布的不均勻性。前者表現為作用於海面的風應力,後者表現為海水中的水平氣壓強梯度力。加上地轉偏向力的作用,便造成海水既有水平流動,又有垂直流動。其中盛行風是風海流的主要動力。由於海岸和海底的阻擋和摩擦作用,海流在近海岸和接近海底處的表現,和在開闊海洋上有很大的差別。
2. 海洋地質作用的潮汐的地質作用
海水在月球和太陽的引潮力作用下所發生的周期性漲落運動稱潮汐,與周期性升降同時發生的海水水平運動稱潮流。潮汐改變著激浪帶的范圍,增強或減弱海岸帶的海蝕作用。潮流在平坦的粉沙、淤泥質海岸可影響到相當寬的范圍。潮流攪動泥、沙,沖刷海灘,刻蝕出細長的潮水溝。在狹窄的海峽和河口段,潮高激增,流速加大。落潮時,潮水奔騰而下,將峽底或河口底的泥沙挖掘起來搬運入海。
洋流的地質作用 海水沿固定途徑的大規模流動叫洋流或海流。表層洋流主要由風及海水密度差引起,水層厚度一般不超過100米;深層洋流主要與海水的密度有關。洋流的速度一般不超過0.5~1.5米/秒,且隨水深增加而變小,由此構成水深不同流速各異的所謂等深流。洋流的地質作用主要是將淺海的粉沙、粘土等懸浮物質緩慢地搬運到深海沉積。等深流的流速差異和搬運能力差異影響著其搬運物的粒徑大小和搬運方式。加上搬運物沉積速率大小不同,以及紊流的出現等,所有這些因素決定著洋流搬運的距離。
濁流的地質作用 濁流是一種含大量懸移質,主要靠自重沿海底斜坡呈片狀向下流動的高密度海流。濁流具有極強大的搬運力,流速達3米/秒的濁流能搬運重達30噸的岩塊。大陸坡堆積大量飽含水的軟泥和鬆散碎屑物,這些軟泥在暴風浪、潮流、海底地震等外界因素的誘發下,易於液化並沿斜坡向下流動。因此,濁流多半起源於大陸架外緣或大河口外緣。濁流沿大陸斜坡向深海平原運動時,刻蝕出狹窄而底深壁陡的深海峽谷。濁流出峽谷到達深海平原時,速度驟降,將大量碎屑物質堆積下來,形成長條形或舌狀沉積體或扇形地,叫濁積扇。濁流沉積物由典型的陸源碎屑組成,夾有淺海的生物遺體,具分選性和層理。
海底沉積物 海洋沉積物可分為機械的、化學的和生物的3種類型。整個海洋底都有沉積物,但以大陸架上的沉積物數量大、種類多。大陸架是海洋中最重要的沉積區域。海洋沉積物質主要是由河流、風等帶入海洋的碎屑物質,其次是生物遺體、微生物分解物質等有機質成分。此外,沉積物中還有少量的由火山噴發墮入海中的火山灰,以及來自宇宙空間的隕石和宇宙塵粒等。海洋沉積物與海洋沉積環境密切相關。一般按不同海水深度的海洋沉積環境將海洋沉積物分為:濱海帶(高潮線與低潮線之間水域)沉積物、淺海帶(低潮淺~ 200米深水域)沉積物、半深海(200~ 2500米水域)沉積物和深海(水深大於2500米的水域)沉積物。
①濱海帶沉積物。主要是分布在海灘、潮灘地帶的機械碎屑,即不同粒度的沙、礫石和生物骨骼、殼體的碎屑等。在乾旱氣候下的湖中,因蒸發作用可以形成岩鹽、石膏和鉀鹽等化學沉積物;在潮濕氣候條件下,□湖可變成濱海沼澤,堆積大量成煤物質。
②淺海帶沉積物。淺海帶占海洋面積的25%,但這一海域的沉積物卻占海洋全部沉積物的90%。淺海沉積物有3類:碎屑沉積物主要是沙質級的,由於波浪隨海深的增加而減弱,所以碎屑沉積物的粒徑一般是從淺水往深水變小。但是因潮流、洋流,以及海底的起伏和大陸的剝蝕強度等的影響,現代的淺海帶的沉積物的粒度,並非都是近岸粗,遠岸細。生物沉積主要是生物遺體形成的沙和泥,它們成分主要為碳酸鈣質。在熱帶、亞熱帶的溫暖海洋中,還有以珊瑚骨骼為主,其他生物的骨骼和殼體為輔所構成的生物礁堆積,叫珊瑚礁。化學沉積物主要是來自大陸的鐵、錳、鋁、硅的氧化物和氫氧化物的膠體,與海水電解質相遇時,絮凝成鮞狀或豆狀的沉積物。
③半深海帶沉積物。通常以陸源泥為主,可有少量化學沉積物和生物沉積物。在濁流和海底地滑發育區,可有來自淺海的粗碎屑物,局部地段可見冰川碎屑和火山碎屑。大陸坡上分布最廣的沉積物是形成於還原環境中的藍色軟泥;分布於熱帶、亞熱帶海岸大河口外的紅色軟泥和發育於大陸架與大陸坡接壤地帶的綠色軟泥。
④深海沉積物。通常以浮游生物遺體為主,而極少陸源物質。沉積速率極為緩慢。深海區生物源沉積物通常為各種生物軟泥;包括硅藻軟泥和放射蟲軟泥的硅質軟泥;包括有孔蟲(又稱抱球蟲)軟泥、翼足類軟泥和顆石軟泥的鈣質軟泥。此外,還有深海褐色粘土和少量。
3. 洋流的形成因素有哪些
響洋流形成的因素很多,通常認為,主要是風「玩」的把戲,其次是海水密度不同的作用,而地球的自轉、大陸輪廓和島嶼的分布、海底的起伏、季節的變化和江河入海的水量等等,也對洋流的形成與分布產生不小的影響。
4. 洋流的形成因素是什麼
經過研究,人們發現,洋流既可以是一支淺而狹窄的水流,僅僅沿著海洋表面流動,也可以是一股深而廣闊的洪流,數百萬噸海水一齊向前奔流。
影響洋流形成的因素很多,通常認為,主要是風「玩」的把戲,其次是海水密度不同的作用,而地球的自轉、大陸輪廓和島嶼的分布、海底的起伏、季節的變化和江河入海的水量等等,也對洋流的形成與分布產生不小的影響。
你想想,如果風總是朝著一個方向吹,那麼會怎樣呢?盛行風在海洋表面吹過時,風對海面的摩擦力,以及風對波浪迎風面施加的風壓,迫使海水順著風的方向在浩瀚的海洋里作長距離的遠征,這樣形成的洋流稱為風海流。風海流也叫漂流,是洋流系統中規模最大、流程最遠的洋流。同時,受地球自轉偏向力的影響,表面海水的流動方向則與風向發生偏離,北半球表面洋流的流向偏往風向的右方,而南半球則偏向左方,即北半球向右偏,南半球向左偏。
表面海水的流動,由摩擦力帶動了下層海水也發生流動;由於自上而下的層層牽引,深層海水也可以流動。只是流速受摩擦力的影響越來越小。到達某一深度時,流速只有表面流速的4.3%左右。這個深度就是風海流向深層水域影響的下限,稱為風海流的摩擦深度,大洋中一般在200~300米深處。例如,表面洋流的流速若是50厘米/秒,這個深度上的流速僅為2厘米/秒。
海洋表面風力越強,風速越大,表面風海流的流速就越大,它所能影響的深度也越大。
由於海水密度在水平方向上分布不均勻而產生的海水流動,稱為密度流。
世界上一些著名的洋流,如灣流、黑潮、赤道流等,都是與海洋水密度分布有關的洋流。而大西洋與地中海之間,地中海與黑海之間,分別通過直布羅陀海峽和土耳其海峽的水體交換,更是因鹽度差異而形成密度流的典型例子。
海水具有連續性和不可壓縮性,一個海區的海水流出,相鄰海區的海水就要來補充,這樣形成的洋流稱為補償流。補償流既有水平方向的,也有垂直方向的。例如,在離岸風的長期吹送下,表層海水離開海岸,相鄰海區的海水就會流到這個海區,形成水平方向上的補償流;同時,下層海水也上升到海面,來補償離岸流去的海水,形成垂直方向上的上升流。上升流在大陸的西海岸比較明顯,秘魯和智利海岸、加利福尼亞海岸、非洲的西南和西北海岸都有分布。洋流在表層流動遇到海岸或島嶼時,不僅在水平方向上發生分流,而且在垂直方向上產生下降流和底層流。補償流常常配合風海流和密度流,形成大洋表層巨大的環流。
根據洋流的溫度,可以分為性質不同的暖流和寒流。洋流的水溫比流經海區水溫高的稱為暖流,水溫比流經海區水溫低的稱為寒流。暖流大多發源於低緯海區,從較低緯度流向較高緯度,一般水溫較高,鹽度較大,含氧量較低,浮游生物的數量較少,海水透明度較大,水色大多發藍。寒流大多發源於高緯海區,從較高緯度流向較低緯度,一般水溫較低,鹽度較小,含氧量較高,浮游生物數量較多,海水透明度較小,水色多呈暗綠色。通常在北半球由南向北流的是暖流,從北向南流的是寒流,南半球則正好相反。
此外,根據海洋的垂直分布狀況,還可以分為表層洋流和深層洋流;根據洋流流向流速的變化大小,還可以分為穩定流和非穩定流。一般我們常說的洋流,大多是指穩定流。
5. 海洋的作用有哪些
海洋的地質作用
陸源物質等。有時發育於大陸坡的濁流沉積可延入深海平原海水運動、海水中溶解物質的化學反應和海洋生物對海岸、海底岩石和地形的破壞和建造作用的總稱。海洋地質作用包括海蝕作用、搬運作用和沉積作用。海水的運動方式主要是波浪、潮汐、洋流和濁流。這 4種海水運動是海洋地質作用的重要的機械動力。由於海水深度和海底地形的影響,它們在海洋中構成了不同的水動力帶。海水較淺的濱海帶和大陸架是波浪和潮汐為主的水動力帶,在波浪影響不到的大陸坡和深海盆地,是洋流和濁流的水動力帶。這 4種機械動力都能產生海蝕作用、搬運作用和沉積作用。機械海蝕作用是海水運動時的水力沖擊(也叫沖蝕)和海水挾帶的碎屑產生的磨蝕對海岸和海底的破壞作用。海水機械搬運的方式有 3種:①推移,粗大的碎屑沿海底滾動和滑動;②躍移,較粗的碎屑間歇地跳躍式移動;③懸移,細小碎屑懸浮在水中移動。這 3種方式隨水動力的強弱和碎屑粒徑大小而變化。有時3種方式同時存在,有時推移和躍移並存,或者僅有懸移。當海水機械動力消失時,即發生沉積作用。機械沉積作用遍布海洋各處,但以大陸架和大陸坡上的沉積量最多。 水的化學作用主要是對可溶性岩石的溶解作用(也叫溶蝕),以及海水中溶解物質的化學反應在海底上形成沉積物的作用。
海洋中的生物不僅數量大而且種類多,在不同深度的海水中都有生物繁殖,但以大陸架上的海水中最為繁盛。海洋生物的地質作用主要指生物的遺體在海洋底上的沉積作用。
海洋的3種地質作用中,海蝕作用在濱海地區最顯著而強烈,廣闊的海洋盆則以沉積作用為主。海洋約佔地球表面積的71%,是地球上最大的沉積場所,沉積物的數量大,種類多。現代大陸上大部分地區都有不同地質時期的古海洋沉積物。研究海洋的地質作用,特別是海底沉積物,對了解地球發展史、開發利用海底礦產資源都十分重要。 波浪的地質作用 波浪(也稱海浪)是由於風的摩擦,海水有規律的波狀起伏運動。波浪的大小與風力強弱、風勢久暫和海面開闊程度有關。通常波浪的波長自數十厘米至數百米,波高自數厘米至十餘米不等。水質點的波動振幅和與此相關的能量,均隨水深增加而衰減。它們在水深為半個波長處已大為減小,因此,通常將半個波長的深度看作是波浪影響的下限。在水深小於半個波長的淺水區,波浪受海底摩擦而變形以至破碎,變為激浪,形成復雜的近岸流系,稱激浪流。激浪流的沖擊力可達9.80665×104帕至29.41995×104帕。當波浪運動方向與海岸直交時,產生與海岸垂直的進流和退流;當波浪運動方向與海岸斜交時,由於波浪的折射而產生與海岸平行的沿岸流。波浪及其在不同情況下衍生的各種波浪流是淺水區的重要動力。激浪流可直接破壞海岸。當海水滲進岩石裂縫,壓縮空氣,空氣的膨脹力便加劇了岩石崩裂。激浪流攜帶的碎屑還是磨損岩石的工具。海浪對海岸、海底岩石的上述機械破壞作用叫作沖蝕作用。沙、礫隨海浪運動就是海浪的搬運作用。波浪的沖蝕作用與搬運作用常常同時出現。當海浪水動力減小時,被搬運物即沉積。
在波浪沖蝕岩岸時,最先在貼水處形成海蝕凹槽。凹槽擴大,上部崩坍,形成海蝕崖。海岸後退一段距離。隨著陡崖後退,海蝕凹槽的底部擴大為向海微傾斜的平台,叫海蝕平台。海面下降或陸地上升,海蝕平台出露海面而呈現的階梯狀地帶,稱海蝕階地。海蝕平台在波浪作用下,坡度漸緩,一旦海浪的能量不能沖擊海岸而分散消耗在摩擦上,海浪對海岸帶海底岩石的破壞力趨於零。這時的海岸帶橫剖面叫海岸平衡剖面。由於構成海岸的岩石及構造的差異,抗蝕能力 不同,沖蝕作用還可以形成海蝕洞穴、橋、柱等地形。
在平緩的沙岸,海浪主要是以進流和退流或沿岸流對沙、礫進行搬運和沉積。進流沿海灘向陸地前進,進流動力耗盡後,退流在重力作用下沿斜坡向海退去。進流將沙、礫帶上岸,部分較粗的停留在海浪到達的終點,部分較細的又隨退流向海移動。碎屑在進流、退流往返搬運中,不斷地磨圓、分選。海水動力消失時,它們就沿海岸堆積為礫灘、沙灘以及水下沙堤。沿岸攜帶的碎屑以沙為主,作大致平行海岸的縱向運動。這種縱向運動在水深 4米左右處最為活躍。其速度取決於多種因素,通常隨波浪增強和搬運物粒徑減小而增大,並當波浪運動方向與海岸以45°的角度相交時最快。沿岸流若遇海灣,流速減低,泥沙在灣口處沉積,形成一端與陸地相連的沙嘴等地形。沙嘴加高伸長,可以形成濱海帶的障壁,在內側形成與外海半隔絕的舄湖。
潮汐的地質作用 海水在月球和太陽的引潮力作用下所發生的周期性漲落運動稱潮汐,與周期性升降同時發生的海水水平運動稱潮流。潮汐改變著激浪帶的范圍,增強或減弱海岸帶的海蝕作用。潮流在平坦的粉沙、淤泥質海岸可影響到相當寬的范圍。潮流攪動泥、沙,沖刷海灘,刻蝕出細長的潮水溝。在狹窄的海峽和河口段,潮高激增,流速加大。落潮時,潮水奔騰而下,將峽底或河口底的泥沙挖掘起來搬運入海。
洋流的地質作用 海水沿固定途徑的大規模流動叫洋流或海流。表層洋流主要由風及海水密度差引起,水層厚度一般不超過100米;深層洋流主要與海水的密度有關。洋流的速度一般不超過0.5~1.5米/秒,且隨水深增加而變小,由此構成水深不同流速各異的所謂等深流。洋流的地質作用主要是將淺海的粉沙、粘土等懸浮物質緩慢地搬運到深海沉積。等深流的流速差異和搬運能力差異影響著其搬運物的粒徑大小和搬運方式。加上搬運物沉積速率大小不同,以及紊流的出現等,所有這些因素決定著洋流搬運的距離。
濁流的地質作用 濁流是一種含大量懸移質,主要靠自重沿海底斜坡呈片狀向下流動的高密度海流。濁流具有極強大的搬運力,流速達3米/秒的濁流能搬運重達30噸的岩塊。大陸坡堆積大量飽含水的軟泥和鬆散碎屑物,這些軟泥在暴風浪、潮流、海底地震等外界因素的誘發下,易於液化並沿斜坡向下流動。因此,濁流多半起源於大陸架外緣或大河口外緣。濁流沿大陸斜坡向深海平原運動時,刻蝕出狹窄而底深壁陡的深海峽谷。濁流出峽谷到達深海平原時,速度驟降,將大量碎屑物質堆積下來,形成長條形或舌狀沉積體或扇形地,叫濁積扇。濁流沉積物由典型的陸源碎屑組成,夾有淺海的生物遺體,具分選性和層理。
海底沉積物 海洋沉積物可分為機械的、化學的和生物的3種類型。整個海洋底都有沉積物,但以大陸架上的沉積物數量大、種類多。大陸架是海洋中最重要的沉積區域。海洋沉積物質主要是由河流、風等帶入海洋的碎屑物質,其次是生物遺體、微生物分解物質等有機質成分。此外,沉積物中還有少量的由火山噴發墮入海中的火山灰,以及來自宇宙空間的隕石和宇宙塵粒等。海洋沉積物與海洋沉積環境密切相關。一般按不同海水深度的海洋沉積環境將海洋沉積物分為:濱海帶(高潮線與低潮線之間水域)沉積物、淺海帶(低潮淺~ 200米深水域)沉積物、半深海(200~ 2500米水域)沉積物和深海(水深大於2500米的水域)沉積物。
①濱海帶沉積物。主要是分布在海灘、潮灘地帶的機械碎屑,即不同粒度的沙、礫石和生物骨骼、殼體的碎屑等。在乾旱氣候下的□湖中,因蒸發作用可以形成岩鹽、石膏和鉀鹽等化學沉積物;在潮濕氣候條件下,□湖可變成濱海沼澤,堆積大量成煤物質。
②淺海帶沉積物。淺海帶占海洋面積的25%,但這一海域的沉積物卻占海洋全部沉積物的90%。淺海沉積物有3類:碎屑沉積物主要是沙質級的,由於波浪隨海深的增加而減弱,所以碎屑沉積物的粒徑一般是從淺水往深水變小。但是因潮流、洋流,以及海底的起伏和大陸的剝蝕強度等的影響,現代的淺海帶的沉積物的粒度,並非都是近岸粗,遠岸細。生物沉積主要是生物遺體形成的沙和泥,它們成分主要為碳酸鈣質。在熱帶、亞熱帶的溫暖海洋中,還有以珊瑚骨骼為主,其他生物的骨骼和殼體為輔所構成的生物礁堆積,叫珊瑚礁。化學沉積物主要是來自大陸的鐵、錳、鋁、硅的氧化物和氫氧化物的膠體,與海水電解質相遇時,絮凝成鮞狀或豆狀的沉積物。
③半深海帶沉積物。通常以陸源泥為主,可有少量化學沉積物和生物沉積物。在濁流和海底地滑發育區,可有來自淺海的粗碎屑物,局部地段可見冰川碎屑和火山碎屑。大陸坡上分布最廣的沉積物是形成於還原環境中的藍色軟泥;分布於熱帶、亞熱帶海岸大河口外的紅色軟泥和發育於大陸架與大陸坡接壤地帶的綠色軟泥。
④深海沉積物。通常以浮游生物遺體為主,而極少陸源物質。沉積速率極為緩慢。深海區生物源沉積物通常為各種生物軟泥;包括硅藻軟泥和放射蟲軟泥的硅質軟泥;包括有孔蟲(又稱抱球蟲)軟泥、翼足類軟泥和顆石軟泥的鈣質軟泥。此外,還有深海褐色粘土和少量。
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海洋與大氣的交互作用
海洋與大氣之間的關系相當密切,因為兩者不但都是流體,而且彼此直接接觸。
大氣對海洋的影響
大氣密度和比熱較海水小,所以對於海水的影響主要來自風或對流運動。例如長時間沿著岸邊流動的風,不但會影響表面海流的方向,也可能引起海水的垂直運動。
空氣流動對於海流的影響
圖片來源:南一版高中基礎球科學
例如右上圖中風向在大陸邊緣由南向北吹拂,海流會受風和科氏力影響流向外海,沿岸就會形成上升流;反之,風由北向南流動時會引起海流流向陸地方向,在沿岸附近形成下降流。
大氣環流也會影響海水表層鹽度大小。例如在副熱帶高壓區〈緯度三十度左右〉,由於大氣對流以下沉運動為主,空氣較為乾燥溫暖,海面蒸發量大於降水量的結果,造成鹽度較高。
水循環
自然界中,水氣經由三態變化,以及蒸發、凝結、降水等過程,不但可以提供陸上的淡水,而且也能平衡地球大氣的熱量。
海水佔地球水圈的絕大部分,海面水分蒸發進入大氣,隨著大氣對流到空中後冷卻凝結為雲,並可在陸地上產生降水,所以水循環可以視為一個天然的海水淡化過程。此外,水分蒸發時會吸熱、凝結時會散熱,水氣本身是重要的溫室氣體,而雲則是陽光的主要反射體,也就是說水循環過程也會影響大氣的熱能收支。
水循環
圖片來源:南一版高中基礎球科學
聖嬰現象
聖嬰現象是指每隔二~七年,赤道東南太平洋海面異常增溫,導致全球氣候異常的現象。聖嬰現象是大氣與海洋交互作用的結果。
通常赤道附近之南太平洋海面主要吹東風,海水不斷向西流動,導致東南太平洋出現涌升流,來自下方的海水不但帶來豐富的營養鹽,也使得海面溫度偏低。
聖嬰現象發生時,赤道東風減弱、甚至吹起西風,原本的涌升流消失,海面溫度升高
海溫變化導致大氣對流改變,氣候也受影響。例如太平洋東岸平時較為乾燥少雨、西岸潮濕多雨,聖嬰年則反之,造成東岸洪水成災、西岸容易出現森林火災一發不可收拾。
海洋對大氣的影響
海洋對於大氣的影響除了海流會影響氣候以外,海溫的高低也會影響大氣的濕度和對流。以台灣冬季海流流況來說,南部與東部地區由於黑潮的影響,氣溫會比中國沿岸流流經的區域來得高。
海溫高低也會影響天氣現象。例如水溫必須達到攝氏廿七度以上的海面,才有機會形成台風。
上述內容分別介紹大氣和海洋對於彼此的影響,然而近來我們更重視的主題是兩者間的交互作用,以下將分別針對水循環和聖嬰現象進行討論。
6. 洋流是如何形成的
洋流也稱海流,是海洋中以水平方向流動著的巨大水體,它具有一定的規律性與穩定性。洋流的形成原因有很多,主要是因為長期定向風的推動。世界各大洋的主要洋流分布與風帶有著密切的關系,但洋流流動的方向和風向一致,在北半球向右偏,南半球向左偏。在熱帶、副熱帶地區,北半球的洋流基本上是圍繞副熱帶高氣壓作順時針方向流動,在南半球作逆時針方向流動。值得一提的是,由於每條洋流始終都是沿著固定的路線流動,因此,在無線電通訊尚未發明以前,航海者和遇難的船員常利用洋流來傳遞信息。他們將寫好的信密封在瓶子或其他容器里,放入海洋中,讓洋流把它帶來其他地方。
洋流可分為寒流和暖流兩種。所謂寒流,簡單來說,就是從高緯度流向低緯度的洋流。環南極洋流,是在西風推動下由西向東環繞非洲、南美洲和澳大利亞與南極間的廣闊海域流動的洋流,屬於寒流。它不會受到大陸的阻礙,隨風自由漂流,所以又稱西風漂流。這股洋流寬約300~2000公里,表層流速每小時1~2公里,是世界大洋中規模最大的寒流,也是最大的洋流。冷洋(寒流流經區域)在與周圍環境進行熱量交換時,吸收大量熱能,使洋面和它上空的大氣失熱減濕。例如,北美洲的拉布拉多海岸,由於受拉布拉多寒流的影響,水面一年有9個月都處於凍結狀態。寒流經過的區域,大氣比較穩定,降水量較小。像秘魯西海岸、澳大利亞西部和撒哈拉沙漠的西部,就是由於沿岸有寒流經過,導致當地氣候乾旱少雨,形成沙漠。
而暖流則是從低緯度流向高緯度的洋流。墨西哥灣暖流(簡稱灣流),是世界上最強大、影響最深遠的一支暖流。該暖流在佛羅里達海峽流過時,流速可達每晝夜130~150公里。它寬約150公里,深約800米,表層水溫達27℃~28℃,總流量每秒7400~9300萬立方米,幾乎是全世界河流總流量的60倍!暖流攜帶的大量熱能,使北美東部沿海一帶和歐洲西北部的氣候顯得溫暖濕潤。如緯度較高的英國、挪威等國港口,能夠終年不封凍,甚至使位於北極圈內的摩爾曼斯克港也成為不凍港。再如,對我國東部沿海地區的氣候影響重大的「黑潮」,是北太平洋中的一股強大的、較活躍的暖性洋流。它流經東海時,夏季表層水溫達到30℃左右,比同緯度相鄰的海域高出2℃~6℃,比我國東部同緯度的陸地亦偏高2℃左右。黑潮不僅提到了沿海地區的溫度,還為我國的夏季風增添了大量水汽。根據研究資料表明,氣溫相對低而且氣壓高的北太平洋海面吹向我國的夏季風,只有經過黑潮的增溫加濕,才會給我國東部地區帶來充沛的降水和熱量,才會使我國東部地區受夏季風影響,並形成夏季高溫多雨的氣候特點。
洋流之所以會影響氣候變化,主要是通過氣團活動而發生的間接影響。因為洋流是它上空氣團的下墊面,它能使氣團下部發生變性,氣團運動時便會將這些特徵帶到它所經過的區域,使氣候產生變化。通常來說,只要有暖洋經過,當地的氣候就會比同緯度的地方溫暖;只要是冷洋流經過的沿岸,氣候比同緯度的地方寒冷。這就是洋流帶來的氣候變化。
正是由於洋流一直在不停地運動,南來北往,川流不息,對高低緯度間海洋熱能的輸送與交換,對全球的熱量平衡起著重要作用,從而幫助調節地球的氣候。
7. 各大洋流形成的原因(具體點)
洋流如按成因而分,有因風的摩擦應力而產生吹送流(drift currt),因海水密度不均而生的密度流(density current),因海面傾斜而生的傾斜流(slope current),及因流體的連續性而發生的補償流(compensation current)。其中以盛行風吹拂的吹送流最為普遍,次為密度差異而生的密度流。洋流如依本身與周圍海域之溫度差異而分為暖流及寒流。前者為洋流本身比周圍海域高溫,後者則比周圍海域低溫者。至於涼流則是從溫帶流向熱熱的一種寒流。
海(洋)流隨其成因的不同而有不同的性質,以下一一作簡述:
1.吹送流:
固定風向的風持續吹過海面,其對海面施加的摩擦力造成海水的流動。
有關吹送流的理論,直至艾克曼(Ekman)考慮流體摩擦力與地球自轉偏向力後,才奠定了吹送流的理論。例如:北赤道海流就是東北信風引起的,而北太平洋海流主要是靠西風吹送所致,因此又稱為「西風漂流」。
2.密度流:
因溫度、鹽度及所含懸浮物的不同,海洋內部的海水密度分布得很不均勻,水壓的差異會導致海水的流動(就像大氣氣壓的差異會形成風的道理一樣)。像是在為陸地所環繞的海灣裏,海水的鹽度通常會比較高。地中海表層海水的蒸發量每秒鍾約高達10萬噸,所以海水鹽度高達37%0(僅次於紅海的41%0),特別在清冷的冬季,沉重的表層水會下沉至海底,再向西流出直布羅陀海峽,而大西洋鹽度較小的海水會從潛流出去的高鹽度水上層反向流入地中海,以補充地中海流失的水量。第二次世界大戰期間,德國潛艇就曾為了躲避敵方的偵察而關掉馬達,再利用上、下兩層反向流動的洋流,順流進出地中海。
因海鹽與密度效應產生的溫鹽環流與全球鹽分傳遞系統。在北大西洋深海所形成的高鹽分海水貫越整個大西洋,繞過非洲大陸,經過印度洋,最後北上進入太平洋之深處。這股海水在北太平洋涌升至表面,然後沿著表面尋路回到北大西洋的起始點。
表層環流總體規律:
以中低緯海區的副高為中心的反氣旋型大洋環流
以北半球中高緯海區的低壓區為中心的氣旋型大洋環流
南半球中緯海區的西風漂流
在南極大陸周圍形成的繞極環流
北印度洋形成的季風環流
1.反氣旋型大洋環流
信風帶作用下的信風漂流(南、北赤道暖流)向西流動,遇大陸後,一部分海水因信風切應力南北向速度分量不均和補償作用而折回,便形成了自西向東的赤道逆流和赤道潛流;另一部分信風漂流向高緯的南北分流,在北太平洋形成黑潮、在南太平洋形成東澳大利亞洋流、在南大西洋形成巴西洋流、在北大西洋形成北大西洋灣流、在南印度洋形成莫三比克洋流。
西風帶作用下的西風漂流向東流動,遇大陸後,向兩側的高緯低緯分流,形成補償流,向低緯流的洋流有:北太平洋的加利福尼亞洋流、南太平洋的秘魯洋流、北大西洋的加那利洋流、南大西洋的本格拉洋流、南印度洋的西澳大利亞洋流。
信風漂流、信風漂流遇大陸後向高緯轉向的補償流、西風漂流、西風漂流遇大陸後向低緯轉向的補償流,便構成各大洋副熱帶海區(僅指大洋的如下海區:北太平洋、南太平洋、北大西洋、南大西洋、南印度洋)的反氣旋型大洋環流。
2.氣旋型大洋環流
由西風漂流、西風漂流遇到陸地後向北分支形成的補償流、極地東風帶形成的中高緯大洋西岸的洋流組成北半球中高緯海區的氣旋型大洋環流。
該環流在北太平洋上有:北太平洋暖流、阿拉斯加洋流、千島寒流;在北大西洋上有:北大西洋暖流、挪威暖流、東格陵蘭寒流。
3.北印度洋季風漂流
北印度洋受南亞季風的影響,冬半年盛行東北季風,形成東北季風漂流,夏半年盛行西南季風,形成西南季風漂流。
4.南極繞極環流
在極地東風帶的吹拂下形成環繞南極洲大陸一周的南極繞極環流,再往低緯方向為環繞南極大陸一周的西風漂流,因本海區自然特徵比較一致,有些學者把南極外圍海區稱為南極洋,另一部分學者認為大洋應有其對應的大洋中脊而不承認南極洋這一稱謂。
8. 洋流形成的主要原因是什麼
洋流的成因主要有:大氣運動和行星風系、密度差異、流體的連續性形成的補償內作用、陸地的形狀容和地球自轉產生的地轉偏向力.其中,盛行風是形成洋流的主要動力,但是,在地轉偏向力的作用下,風海流的流向並不與風向完全一致.