①在近岸區域自海面向下至1—3米水層的流動;在深海區域,自海面往下至10米水層內的流動。②最大流速所在的流軸位於海面或接近海面的任何海流。③發生於海洋淺層的海。
基本介紹
- 中文名:表層流
- 外文名:surface current
- 特點:海洋淺層、流速軸近于海面
- 因素:位置、冷熱和流速
- 形成:收到風力和地轉偏向力驅使
- 觀測:雙聯浮筒測定表層流
表層流簡介,形成,產生的現象,觀測方法,
表層流簡介
①在近岸區域自海面向下至1—3米水層的流動;在深海區域,自海面往下至10米水層內的流動。②最大流速所在的流軸位於海面或接近海面的任何海流。③發生於海洋淺層的海。
形成
海洋表層水的不斷流動很大程度上受到風力的驅使及地球旋轉力(科里奧利力)的作用。在熱帶海洋水域獲得的熱量在表層暖流里向兩極方向流動。來自於東部的猛烈的熱帶緯度信風,將表層水向西推進,直至遇到大陸。大陸塊的東海岸阻擋住海水並把海水朝兩極方向轉移至中緯度地區,結果在海洋的西側形成一股邊界暖流。表層水域在北半球按順時針方向繼續移動,在南半球則按逆時針方向繼續移動,形成了大的環流稱為渦旋,該渦旋能夠圍繞每一個主要的洋盆流動,這些所謂的反氣旋渦旋集中在緯度30°附近的亞熱帶,在該緯度帶中,半永久性高壓團在空氣中占據主導地位,向極地方向運動的亞熱帶渦旋以及朝相反方向運動的渦旋都屬於較小的氣旋渦旋。
產生的現象
信風向東流動的過程中,推動大陸西海岸附近表層溫水遠離陸地使底層冷水顯露出來,從300~650英尺(約100~200米)深度,來自溫躍層以下的水將緩慢上升取代表層區域,在海洋的東側產生邊界寒流,寒流的水溫可能低10°F(約5.5℃)或比該緯度預期的溫度還要低很多。比如離非洲西南部海岸不遠的本格拉海流的水溫為54。F~57°F(約12℃~14℃),而在南緯15°-30°之間的水溫一般為68F(約20℃)。上升流中蘊含著豐富的營養物,能將已經流人較低水域中的營養物重新帶回表層,這些營養物滋養著浮游生物,反之浮游生物也可以餵養龐大的魚群。在本格拉海流以及離秘魯不遠的洪保德海流中,最豐富的魚類就是鳳尾魚、沙丁魚和馬鮫魚。
上升流出現的另一個重要區域位於南極洲北部5°-10°的南冰洋海域,約第70個緯度線左右。兩股繞極洋流在此點沿相反方向流動,向極洋流或南部洋流及東風漂流受極地東風帶影響向東向西流動。南極繞極流(或西風漂流)受強烈的盛行西風帶影響,朝赤道方向或向北方向自西向東流動。水在接觸帶的分離使上升流出現,並且使富含營養物的表層水聚集。
洋流中也會流入冷水,比如拉布拉多洋流和福克蘭洋流,這些洋流從極地海洋流出,流向較低緯度地區,無論在哪,當兩種不同物理性質的水團相遇時,接觸帶或邊界通常都卜分明顯,這些明顯的邊界叫作鋒,寒流與暖流相遇時就會產生湍流,營養物向上移動並在鋒處聚集,因此全球的一些主要漁場的形成都與海洋的鋒而分不開。在紐芬蘭大淺灘的鱈魚場,由於過度捕撈,鱈魚已經瀕臨絕跡。
朗繆爾環流是表層流的另一種現象。輕柔穩定的風在向70英尺(約20米)處形成一系列長的相對應的旋渦狀圓柱體水流。像嚙合的齒輪一樣,相鄰圓柱體水流朝相反方向流動並產生上升流和下降流的交替帶,營養物和浮游生物被帶入其中。
觀測方法
為便於繪製流速、流向曲線,用雙聯浮筒測定表層流時,流速應每小時觀測一次,流向半小時觀制一次(轉流盼,每隔15分鐘觀測一次),程式如下,
1.在下浮簡內盛入砂石或其它重物,調整至恰使上浮麗園錐體露出水而,然後放出浮筒,直到涮繩的第一個標記出現在船舷時為止。
2.按開秒表,依浮筒漂移速度放出胡繩,讀取放出固定繩長(至少30米)所需的時間,或固定觀測時間(至少50秒)讀取放出的涮繩長度,填人表中。
3.測量流速,將側線固定於船尾,用亞羅經的瞄準器對準浮筒,讀取瞄準器前端的度數,同時讀出主羅經的船首方向(讀數均取到整度數),填入表中。