Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

To typer havstrømme

Havstrømme er mønstre for vandbevægelse og mønstre, der påvirker klimazoner og vejrmønstre verden over. De er primært drevet af vinde og havvandstæthed, selvom mange andre faktorer - inklusive formen og konfigurationen af havbassinet, de strømmer igennem - påvirker dem. De to grundlæggende typer strømme - overfladestrømme og dybvandsstrømme - hjælper med at definere karakteren og strømmen af havvand over planeten.

TL; DR (for lang; læste ikke)

To hovedtyper af strømme definerer planetens oceaner: overfladestrømme drevet af vind- og dybvandsstrømme drevet af variationer i havvandstæthed.
Overfladestrømme
••• Steve Mason /Stockbyte /Getty Images

Overflade strømme henviser til bevægelse af det øverste lag havvand - de øverste 330 fod eller deromkring - primært drevet af vind. Den store skala cirkulation af disse overfladestrømme spejder groft den store skala cirkulation af luft, som simpelthen stammer fra ulige opvarmning af planetens overflade af solen. Strømme danner roterende systemer midt i store havsystemer kaldet gyres. Ligesom vindene der styrer dem, hjælper disse overfladestrømme med at omfordele varmen i planetarisk skala: Generelt strømmer varmt vand mod polerne og koldt vand strømmer mod ækvator.
Dybvandstrømme • •• Stock Stockbyte /Stockbyte /Getty Images

Strømme i dybt vand beskriver vandets bevægelsesmønstre langt under havets overflade og vindens indflydelse. I stedet for luftstrøm skyldes disse strømme primært variationer i havvandstætheden, styret af dets temperatur og saltindhold (saltholdighed). Deres bevægelse danner termohalinecirkulation
(“termo”, der betyder temperatur, “halin” betyder saltholdighed), der krydser havbassiner og forbinder til overfladestrømme i det, der kaldes “det globale transportbånd.”

meget forenklet form, vand, der bevæger sig ind i de polære regioner, bliver koldt nok til at fryse til is, hvilket efterlader sin andel af salt; dette gør det underliggende vand saltere, hvilket igen gør det tættere. Dette kolde, tætte, saltere vand synker ned til havbunden, erstattet af overfladevand, der gentager processen. Den dybe strøm bevæger sig mod ækvator og varmes op, bliver mindre tæt og stiger til overfladen i "opbygninger."
Måling af strømme
••• Digital Vision./Digital Vision /Getty Images

Begge typer havstrømme måles ved hjælp af enheder kaldet Sverdrup (Sv). Sverdrup måler de nuværende strømningshastigheder, hvor 1 Sv er lig med 10 til den 6. kraftkubikmeter per sekund eller ca. 265 millioner gallon per sekund. Mens havstrømme i sig selv kan have strømningshastigheder på hundreder eller tusinder af Sv per sekund, er den samlede Sv-strøm for alle ferskvandskilder i verden kun lig med ca. 1 Sv: en demonstration af den enorme skala af havstrømme sammenlignet med strømmen af floder.
Strømme vs. tidevand
••• Digital vision./Digital Vision /Getty Images

Strømme kan skelnes fra tidevand
, regelmæssige stigninger og fald i niveauet for havoverflade. Når jorden roterer rundt om solen og månen, får hvert himmellegemets tyngdekraft til at være lidt dybere på bestemte tidspunkter. Dette skaber høj- og lavvande to gange om dagen, der forekommer på forskellige tidspunkter i forskellige dele af verden. Når månen, solen og jorden stiller op, resulterer der særligt stærke tidevand ("springvande"), der dramatisk kan påvirke vandstanden. Handlingen skabt af tidevand kan påvirke begge typer strømme ved at ændre dybdeniveauer og vandfortrængning.
Havstrømme og menneskeheden • •• Stewart Sutton /Lifesize /Getty Images

Havstrømme påvirker menneskene og biosfæren enormt generelt først og fremmest på grund af deres indflydelse på klima. Strømme påvirker imidlertid også mennesker på andre måder. Tidligt var studiet af strømme vigtigt på grund af skibsfartens bekymring: En viden om havstrømme gjorde det muligt for sejlere sikkert at nå deres destination eller komme der hurtigere. I dag kan en forståelse af havstrømme dramatisk reducere leveringstider og brændstofomkostninger. Konkurrencedygtige sejlere overvåger også tæt strømme for at forbedre løbets resultater.