在大洋低、中緯度的副熱帶流旋中，西邊界處海流的流幅變窄，流層加厚和流速增大的現象。
基本介紹
- 中文名：大洋環流西向強化
- 條件：大洋低、中緯度
- 現象：流層加厚和流速增大的現象
- 厚度：4000米左右
簡介,參考書目,
簡介
例如在北大西洋和北太平洋的副熱帶流旋中，自東向西的北赤道流分別抵達美洲東岸和亞洲東岸後，向北分別成為強大的灣流和黑潮，這便是大洋環流西向強化的典型實例。灣流表面流幅最窄處介於100至150公里之間，流的厚度最大可達4000米左右,表面流速可強達250厘米/秒,流量可高達150×10米/秒。黑潮表面最窄處的流幅約 150公里，流的厚度最大可達3000米左右，表面流速最強約為200厘米/秒，流量可大到65×10米/秒。
由於大洋西邊界處還存在較強的熱鹽環流，其上層部分從南半球流向北半球。熱鹽環流在南半球因與大洋環流西向強化流的流向相反，從而部分地抵消了南大西洋和南太平洋的西向強化流，並形成巴西海流和東澳大利亞海流；在北半球，熱鹽環流因與大洋環流西向強化流的流向相同，從而增強了西向強化流的流速，並形成了灣流和黑潮。這樣便使北半球的大洋環流的西向強化現象比南半球更為顯著。
1948年，H.M.施托梅爾研究了一種平底矩形大洋的全流（單位時間通過從海面到海底的單位寬度內的海水體積或質量模式）,其海面上有正弦式行星風系作用,海底有底摩擦存在，科里奧利參量隨緯度只作簡單的線性變化。他首先證明了大洋環流西向強化現象是由於科里奧利參量隨緯度發生變化造成的。
1950年，W.H.蒙克進一步考慮了海洋實際行星風力和水平湍流摩擦力，並考慮科里奧利參量隨緯度的線性變化，建立了行星風應力渦度，行星渦度和高階水平湍流摩擦力渦度三者間平衡的全流模式。若大洋東西兩邊的海流速度值相等，總渦度不等於零，於是不滿足渦度守恆定律。當西邊流速顯著增加，東西兩邊呈明顯不對稱時，在大洋東部,風應力渦度（-1.0/秒）基本上與行星渦度（+0.9/秒）取得平衡（此外,水平湍流摩擦力渦度很小，約為+0.1/秒）；但在大洋西部,因流速大而狹窄，使水平湍流摩擦力的渦度（+10.0/秒）和行星渦度(-9.0/秒)大大增加，並與該處的風應力渦度(-1.0/秒)取得平衡，從而滿足渦度守恆定律。這樣，就可從渦度平衡的觀點上說明環流西向強化的原因。
大洋環流西向強化的原因，還可以從行星波能量的傳播來說明：因為尺度較小的羅斯比波的能量是向東傳播的，而尺度較大的羅斯比波的能量是向西傳播的。當行星風應力將各種尺度波動的能量輸入到海水之後，小尺度的能量移向大洋東邊界，並在那裡作為大尺度分量向西反射；而大尺度的能量移向大洋西邊界，並在那裡作為小尺度分量向東反射。因此大洋西邊界便成為小尺度波動的一種能源，從而發生了闖洋環流的西向強化現象。
參考書目
S. Pond，G. L. Pickard，Introductory Dynamic Oceanography，Pergamon Press，New York，1978.
J.Pedlosky,GeophysicalFluid Dynamics,SpringerVerlag，New York，1979.
