Ekman和风引地转流

我们首先表明，风确实引起了与风本身具有相同意义的地转流。平均风在中纬度地区向东吹，在热带地区向西吹，正如我们在第三章关于埃克曼层的部分中所展示的那样，在上层风中有气流

＼埃克曼输送//

风

图4.2。风产生环流。如图所示的风引起了一个汇聚埃克曼流，导致中心海平面上升，从而产生压力梯度。这个梯度反过来又得到a地转流绕着环流，就像风本身一样。

风

图4.2。风产生环流。如图所示的风引起了一个会聚的埃克曼流，导致中心的海平面上升，从而产生了一个压力梯度。这种梯度反过来又引起了绕环流的地转流，就像风本身一样。

海洋与风成直角。如图4.2所示，这种组合导致流动在环流中心收敛。这种聚合推高了海洋表面，导致海面形成一个温和的圆顶，环流中心的海面比边缘高出几十厘米。收敛的流体必须去某个地方，唯一的方向是向下。在次极环流中出现了互补的情况，其中赤道一侧的西风(东)最强。现在埃克曼输送被引导离开环流中心，海平面下降，上升流发生。

如图4.2所示，海表面的圆顶在海洋中产生压力梯度。考虑一个略低于海面的水平面。这一层的压力是由它上面的流体的重量产生的，正如我们在第3章中所发现的那样流体静力平衡，海平面越高，越高。这种压力梯度产生了垂直于压力梯度的地转流，因此与最初产生圆顶的风的方向相同。因此，在一个旋转的行星上，风会导致与风对齐的洋流的产生，而不是我们在非旋转情况下所期望的那样。然而，由于旋转情况下科里奥利力的存在，两种情况下的压力梯度有很大差异;特别要注意的是，穹顶所产生的水平压力梯度一直延伸到海底。因此，即使风应力的直接影响仅限于上面的几十米，风也会产生地转流这可以延伸到很深的地方。

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