Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvad er dybe vandstrømme?

De havstrømme, der er kendt siden antikken kaldes overfladestrømme. Selv om disse er uvurderlige for skibsfart, er de overfladiske og optager kun en lille del af havets farvande. Størstedelen af ​​havets strømme har form af et temperatur- og saltholddrevet "transportbånd", som langsomt tømmer vand inden for abyssdybderne. Disse sløjfer af vandcirkulation kaldes dybe strømme.

Tæthedsdrevne strømme

I modsætning til vinddrevne overfladestrømme dannes dybe vandstrømme af forskelle i vandtæthed: tyngre vand synker mens lysere vand stiger. De vigtigste determinanter for vandtæthed er temperatur og saltkoncentration; Dermed er de dybe strømme termohaline (temperatur- og saltdrevne) strømme. Vand ved polare breddegrader synker, fordi det er koldt og fortrænger vandet under det og skubber det langs havområdets konturer. Til sidst skubber dette vand tilbage til overfladen i en proces kaldet opwelling.

Ændringer i saltholdigheden

Havets farvande er ikke en homogen blanding. For eksempel er Atlanterhavets vand noget lavere, men mere saltvand end Stillehavet på grund af differentieringsfordelingen af ​​dybestrømme. Selv inden for et givet havområde er vandet ikke ensartet blandet; tættere, mere saltvand ligger under friskere overfladevand.

Salthed ændres, når vand, men ikke salt tilsættes eller fjernes fra overfladevand. Dette sker generelt enten ved fordampning på grund af vinden, nedbør på grund af nedbør eller dannelse og smeltning af isbjerge i polare områder. Det er i sidste ende kombinationen af ​​temperatur og saltholdighed, der afgør, om en masse vand vil synke eller stige. Termohalinstrømmene i verdens oceaner er opkaldt efter oprindelse og destination for den nuværende.

Dybe strømme er langsommelige

Overfladestrømme kan nå flere kilometer i timen og have en mærkbar effekt på oceanisk rejse . Dybstrøm er meget langsommere og kan tage mange år at krydse verdens oceaner. Denne bevægelse kan måles ved sammensætningen af ​​kemikalier opløst i havvand. Kemiske estimater svarer stort set til dybstrømsmålinger og indikerer, at strømme tager op til tusind år for at nå overfladen, som det synes at være tilfældet med den nordlige stillehavsstrøm.

Effekter på global klima

Bevægelsen af ​​temperatur og energi ved de dybe havstrømme er massiv og har uden tvivl en betydelig indvirkning på det globale klima. Den præcise karakter af disse klimatiske effekter er stadig lidt usikker. Det ser ud som om varmere overfladestrømme resulterer i den relative opvarmning af en stor region, mens koldtvandsopblæsning resulterer i, at regionen er køligere end forventet. For eksempel leverer den nordatlantiske strøm varmt vand til Vesteuropa, hvilket resulterer i en varmere end forventet temperatur. Den relative afkøling under "Lille istid" fra 1400-1850 var formodentlig et resultat af en langsommere og efterfølgende afkøling af denne overfladestrøm.

Dybstrømme har yderligere implikationer på det globale klima. For eksempel indeholder koldt havvand betydeligt kuldioxid, der virker som en CO2-sink til store mængder atmosfærisk kulstof. En relativ opvarmning af disse koldstrømme kan da resultere i en betydelig udledning af lagret CO2 i atmosfæren