推翻循环由混合
怎么上面考虑适用于海洋的循环吗?为简单起见,我们只考虑温度的影响,盐度,并给出流通的模式在前面板的图4.6。大致说来,海洋,是一大盆水,空气的温度略高于海平面下降纬度。空气- - - - - -海交换的热量加热或冷却的水在海面上,这样,大约平均,空气的温度。海洋表面温度从而减少或多或少会从赤道到北极单调,因此水在海洋表面的密度增加从赤道到北极。
宪章4温暖的表面
冷的表面
)从温暖的表面热扩散,气候变暖深水水加热而上升
向极回流
沉没密集我水
密集的水取代光,朝赤道方向移动
赤道向东风
纬度
极
冷的表面
浅向北流
沉没密集的水
深向南流
南
纬度
北
图4.6。商务部模式的两个主要组成部分。上图:mixing-maintained循环。密集的水在高纬度下沉和朝赤道方向移动,取代温暖,较轻的水。寒冷,深水正在慢慢被扩散加热传热表面(混合)在中期和低纬度地区,使其上升并维持一个循环。底部:风在南极绕极流(由虚线概述)泵水向北,这将使深水上升,维持血液循环。没有风和混合,密集的深渊会填满水和循环就不再可用。
正如我们提到的,流体包裹本身水槽如果是寒冷和足够致密。这只是发生了什么水高纬度地区,尤其在冬季北大西洋和南极洲附近,这个过程被称为对流。一些较轻的水在表面深度出现密集的地方,沉水,如图4.6所示虚线,这水接触冷的气氛,太冷却并下沉,所以最终整列在高纬度地区的水是冷和密度。然后会发生什么呢?回想一下,在流体压力在某种程度上等于液体的重量高于这一水平,如果一个列的液体是冷的,因此密度,然后列打火机液的重量超过一个列。因此,在深海的压力是最大的高纬度地区,因为冷水重量超过温暖的水在低纬度地区。因此,在深海压力作用,推动流体从高纬度地区到低纬度地区,和水开始流传,深度从高纬度地区到低纬度地区流动。
如果没有其他的物理过程发生,密集的水会取代光直到整个深海填满冷,密集的水和极性的起源。接近表面,会有强烈的垂直温度梯度地区,连接低温与温暖的表层海水的深渊。然而,深海,深海水域最终会停止循环,因为深海的水一样寒冷和密集的最冷和密集的水域在高纬度地区。也就是说,地表水将不再是密度比水下面,和对流深循环将会停止。这个状态将海洋的“冷死”。
使深循环继续什么?循环继续,因为深水低和情理之中不断,虽然弱,被传输的热量加热表面。这种变暖使水上升,循环继续。如果没有这样的热传输,深海会充满寒冷,密集的极性水。将没有对流因为寒冷的地表水高纬度地区不会有负浮力。因此,尽管循环可以被认为是由浮力梯度设置在表面,其延续依赖于传输热量的影响下到深渊,没有,这部分推翻循环无法维护。
向下的传热物理过程会导致什么?静止流体中,热量被转移分子扩散,水分子能量传递给相邻分子没有任何批发运输液体本身。然而,分子扩散系数非常小,分子扩散是一个缓慢的过程,需要数千年的大量的热量从表面扩散到深渊。事实上,海洋是一个湍流和下行传输的热量主要由小规模的湍流漩涡的影响。这个过程有时被称为湍流扩散的过程类似于分子扩散,但包裹的水取代单个分子。(湍流扩散在很大程度上来自内部打破和混合流体的重力波。这样的波浪,类似于波浪的海洋表面但内部流体,是由机械forcing-by风和潮汐。因此,没有机械强迫的影响,该组件的商务部将弱确实因为扩散将小。)因此,总而言之,以下两个影响结合,以推翻循环。
1。赤道和北极之间的经向梯度浮力使密水表面形成在高纬度地区,然后可能在对流羽流水槽,朝赤道方向移动。在今天的海洋,浮力梯度主要是由温度梯度。
2。减缓变暖的深海水域湍流扩散的热量从表面在中期和低纬度地区传授浮力深水和使它上升。没有这个变暖,深渊将装满冷,密集的水和循环停止。
很自然的把子午浮力梯度是在赤道和北极之间,主要和纬度温度下降引起的。在这种情况下,我们可以想象一个经向环流在每个半球,沉没在每个杆和上升运动在中期和低纬度地区,在两个半球。
如果一个半球明显比另一个更冷,然后在两个半球深渊有望与冷的水填满,密集的半球,这将创建一个interhemi-spheric循环(稍后将进行更详细的讨论)。最后,尽管我们表达描述温度对浮力的影响,盐度的影响也很重要。盐水比淡水在相同的温度下,重加盐可以也有相似的效果,冷却表面。在今天的raybet雷竞技最新气候、温度比盐度变化的影响更大的浮力,这样循环热驱动的,而不是盐驱动的。然而,盐度的变化是主要的区别在推翻循环大西洋和太平洋的北大西洋比北太平洋咸,所以它可以更容易地维护一个推翻循环。
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