Wir oceaniczny - Ocean gyre

Mapa przedstawiająca 5 okręgów.  Pierwsza znajduje się między zachodnią Australią a wschodnią Afryką.  Drugi znajduje się między wschodnią Australią a zachodnią Ameryką Południową.  Trzecia znajduje się między Japonią a zachodnią Ameryką Północną.  Z dwóch na Atlantyku jeden znajduje się na półkuli.

Wir północnoatlantycki

Wir północnoatlantycki

Wir północnoatlantycki
Wir Oceanu
Indyjskiego
Wir Północnego
Pacyfiku
Wir południowego
Pacyfiku

        Wir południowoatlantycki
Mapa przedstawiająca 5 okręgów.  Pierwsza znajduje się między zachodnią Australią a wschodnią Afryką.  Drugi znajduje się między wschodnią Australią a zachodnią Ameryką Południową.  Trzecia znajduje się między Japonią a zachodnią Ameryką Północną.  Z dwóch na Atlantyku jeden znajduje się na półkuli.
Mapa świata pięciu głównych wirów oceanicznych

W oceanography , A Gyre ( / aɪər / ) jest dowolny duży system cyrkulacji prądu oceanu , w szczególności związane z dużymi wiatrowych przemieszczania. Wiry są spowodowane efektem Coriolisa ; planetarny wirowość , poziome i pionowe tarcia tarcia określa wzory krążenia od naprężeń wiatru zawinięcia ( momentu obrotowego ).

Gyre może odnosić się do dowolnego rodzaju wiru w atmosferze lub morzu , nawet stworzonym przez człowieka, ale najczęściej jest używany w oceanografii lądowej w odniesieniu do głównych systemów oceanicznych .

Główne gyres

Oto pięć najbardziej godnych uwagi wirów oceanicznych:

Inne gyres

gyresy tropikalne

Wszystkie większe gyres na świecie

Wiry tropikalne są mniej zunifikowane i zazwyczaj są to wschód-zachód z niewielkim zasięgiem północ-południe.

  • Atlantycki równikowy układ prądowy (dwa obiegi przeciwbieżne)
  • Układ prądów równikowych Pacyfiku
  • Indian Monsoon Gyres (dwa przeciwbieżne obiegi w północnym Oceanie Indyjskim)

Żyry subtropikalne

Środek zakrętu podzwrotnikowego to strefa wysokiego ciśnienia. Cyrkulacja wokół wysokiego ciśnienia odbywa się zgodnie z ruchem wskazówek zegara na półkuli północnej i przeciwnie do ruchu wskazówek zegara na półkuli południowej , ze względu na efekt Coriolisa . Wysokie ciśnienie w centrum jest spowodowane wiatrami zachodnimi po północnej stronie zakrętu i wschodnimi pasatami po stronie południowej. Powodują one tarcie prądów powierzchniowych w kierunku szerokości geograficznej w środku zakrętu.

To nagromadzenie wody w centrum tworzy przepływ w kierunku równika w górnych 1000 do 2000 m (3300 do 6600 stóp) oceanu, poprzez dość złożoną dynamikę. Przepływ ten jest zawracany w kierunku bieguna zintensyfikowanym prądem zachodnim granicznym . Obecna granica Północnoatlantyckiego Gyre jest Prąd Zatokowy , z północnego Pacyfiku Gyre Kuroshio bieżący , na południowym Atlantyku Gyre Prąd Brazylijski , na Południowym Pacyfiku Gyre Prąd Wschodnioaustralijski i na Oceanie Indyjskim Gyre Prąd Agulhas .

Wiry podbiegunowe

Wiry podbiegunowe tworzą się na dużych szerokościach geograficznych (około 60° ). Cyrkulacja wiatru powierzchniowego i wody oceanicznej odbywa się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara na półkuli północnej, wokół obszaru niskiego ciśnienia , takiego jak trwały Niż Aleucki i Niż Islandzki . Prądy powierzchniowe zwykle przemieszczają się na zewnątrz od środka układu. To napędza transport Ekmana , który powoduje wypływ wody bogatej w składniki odżywcze z niższych głębokości.

Cyrkulacja podbiegunowa na półkuli południowej jest zdominowana przez Antarktyczny Prąd okołobiegunowy , ze względu na brak dużych mas lądowych rozbijających Ocean Południowy . Na Morzu Weddella i Morzu Rossa występują mniejsze wiry , Weddella Gyre i Ross Gyre , które krążą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara.

Zmiana klimatu

Cyrkulacja oceaniczna redystrybuuje zasoby ciepła i wody, a zatem determinuje regionalny klimat. Na przykład zachodnie gałęzie subtropikalnych wirów płyną z niższych szerokości geograficznych w kierunku wyższych, przynosząc stosunkowo ciepłe i wilgotne powietrze do sąsiedniego lądu, przyczyniając się do łagodnego i wilgotnego klimatu (np. Wschodnie Chiny, Japonia). W przeciwieństwie do wschodnich prądów granicznych subtropikalnych zakrętów płynących z wyższych szerokości geograficznych w kierunku niższych szerokości geograficznych, co odpowiada stosunkowo zimnemu i suchemu klimatowi (np. Kalifornia).

Obecnie rdzeń wirów subtropikalnych wynosi około 30° na obu półkulach. Jednak ich pozycje nie zawsze tam były. Satelitarne obserwacyjne dane dotyczące wysokości powierzchni morza i temperatury powierzchni morza sugerują, że w ciągu ostatnich kilku dekad główne światowe wiry oceaniczne powoli przesuwały się w kierunku wyższych szerokości geograficznych. Taka cecha wskazuje na zgodność z przewidywaniami modelu klimatycznego w warunkach antropogenicznego globalnego ocieplenia. Rekonstrukcja paleoklimatu sugeruje również, że podczas minionych okresów zimnego klimatu, tj. epok lodowcowych, niektóre prądy graniczne na zachodzie (zachodnie gałęzie subtropikalnych wirów oceanicznych) były bliżej równika niż ich współczesne położenia. Dowody te sugerują, że globalne ocieplenie z dużym prawdopodobieństwem popchnie zawirowania oceaniczne na dużą skalę w kierunku wyższych szerokości geograficznych.

Wpływ efektu Coriolisa na intensyfikację w kierunku zachodnim

efekt Coriolisa

Skażenie

Plaster śmieci jest Gyre od szczątków morskich cząsteczek spowodowane przez działanie prądów morskich i zwiększenia zanieczyszczeń z tworzyw sztucznych w populacji ludzkiej. Zbiórki plastiku i innych śmieci spowodowane przez człowieka powodują problemy ekosystemowe i środowiskowe, które wpływają na życie morskie, zanieczyszczają oceany toksycznymi chemikaliami i przyczyniają się do emisji gazów cieplarnianych . Po umieszczeniu w wodzie szczątki morskie stają się mobilne. Flotsam może być nawiany przez wiatr lub podążać za prądami oceanicznymi, często kończąc w środku oceanicznych wirów, gdzie prądy są najsłabsze. Plamy śmieci szybko się rozrastają z powodu powszechnego ubytku plastiku z systemów zbiórki ludzkich śmieci. Szacuje się, że „co roku wytwarza się [na całym świecie] około 100 milionów ton plastiku”, a około 10% tego plastiku trafia do oceanów. Program Środowiska Narodów Zjednoczonych oszacowała ostatnio, że „na każdą milę kwadratową oceanu” nie na temat „46.000 kawałków plastiku.”

Najbardziej znanym z nich jest Wielka Pacyficzna plama śmieci, która ma największe zagęszczenie odpadów morskich i plastiku. Inne zidentyfikowane łaty obejmują śmietnik na północnym Atlantyku między Ameryką Północną a Afryką, śmietnik na południowym Atlantyku znajdujący się między wschodnią Ameryką Południową a czubkiem Afryki, śmietnik na południowym Pacyfiku na zachód od Ameryki Południowej oraz śmietnik na Oceanie Indyjskim na wschód Afryki Południowej wymienione w porządku malejącym. W Pacyfiku, a konkretnie na szerokości geograficznej 20°N-40°N, można znaleźć duże ciała z pływającymi szczątkami morskimi. Modele wzorców wiatrów i prądów oceanicznych wskazują, że odpady z tworzyw sztucznych na północnym Pacyfiku są szczególnie gęste, gdzie strefa konwergencji podzwrotnikowej (STCZ) o szerokości geograficznej 23°N-37°N styka się z linią południowo-zachodnią, znajdującą się na północ od archipelagu hawajskiego .

Na Pacyfiku występują dwa masowe nagromadzenia: zachodnie i wschodnie śmieci, pierwsze u wybrzeży Japonii, a drugie między Hawajami a Kalifornią . Te dwa śmietniki są częścią wielkiego pacyficznego śmietnika i są połączone kawałkiem plastikowych śmieci u północnych wybrzeży hawajskich wysp . Szacuje się, że te śmietniki zawierają 90 milionów ton (100 milionów ton amerykańskich) gruzu. Odpady nie są zwarte i chociaż większość z nich znajduje się w pobliżu powierzchni Pacyfiku, można je znaleźć na głębokości ponad 30 metrów (100 stóp) w wodzie.

Badania opublikowane w kwietniu 2017 r. wykazały „największe zagęszczenie plastikowych śmieci na całym świecie” na odległej i niezamieszkanej wyspie Henderson na południowym Pacyfiku w wyniku Południowego Pacyfiku . Szacuje się, że plaże zawierają 37,7 miliona elementów gruzu o łącznej wadze 17,6 ton. Na transekcie badawczym na North Beach, każdego dnia na 10-metrowym odcinku wyrzucano od 17 do 268 nowych przedmiotów.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki