西方的边界电流
西边界流强烈喷射水流的大规模的西部边缘海洋环流世界上的海洋。就像的先锋纸所示亨利Stommel1948年,他们的结果是两个原因:所谓的p-effect(这个词出现了从传统的代表Corio-lis力,f,在以下形式:f = f + py, f是一个科里奥利参数在一个明确的纬度;换句话说,p-effect是球形的结果形式的地球绕着它的轴),和低保护海洋绝对涡的运动。
海洋环流是迫于水平inhomo-geneous大规模风场(或风力涡度)。例如,在北大西洋,anticy-clonic副热带环流坐落在东北信风和中间纬度西风风由于顺时针风涡度,而北热带气旋环流是逆时针风力涡度的结果之间的热带辐合区和东北信风。每个环流电流西部比东部更强烈,因为这是由低绝对守恒(相对加上行星)漩涡。
每个粒子移动向北(南)得到一个额外的(失去)行星涡度由于地球的球形形式。顺时针环流,这应该是相对负涡度增加补偿,也就是说,通过顺时针旋转的集约化发展。逆时针环流,这应该是补偿相对正涡度的增加,逆时针旋转的强化。在这两种情况下,这将导致集约化的西部外围盆地的电流。东部的环流,所有粒子在相反的方向移动,与西方相比。它会导致循环在东部环流的削弱。
p-effect可能也理解罗斯比波。实际上,长,非色散罗斯比波携带能量(动能)从东到西在每个环流。从盆地的西部边界反射后,短的色散罗斯比波生成并搬到东部。然而,短期罗斯比波消散在相对狭窄的附近的海滨区由于其脆性和色散特性,这导致更多的情感耗散过程的实现。因此,行星的动能罗斯比波积累的西部边缘附近的环流。
事实上,西部边界电流(特别是在大西洋)也由温盐控制因素。p-effect影响温盐circula和引起的强化温盐电流在西部盆地的一部分。北大西洋海洋温盐深电流(在该地区产生沉没大西洋深处的水在1.5和2.5之间的深度和传播mi,或2.5和4公里。)向南,而补充的温盐电流上斜压层(表面和0.6和1.2米之间,或1 - 2公里。)向北。结果,风动北西部边界电流顺时针环流加强,和向南的逆时针环流削弱由于子午温盐环流。
最激烈的西部边界电流在北半球是墨西哥湾流,拉布拉多寒流,北巴西流(大西洋)、黑潮(太平洋)索马里当前(印度洋)。这些洋流的轴的速度达到甚至超过6.5英尺(2米)的每秒。详细分析的结构和起源的西方边界电流(例如,墨西哥湾流)是由亨利Stommel在1958年和1966年。
在北大西洋西部边界电流携带多达约100 Sv(1斯维德鲁普= 106立方。m / s)的水在上斜压层。风涡量约占30到60 Sv(30 - 60乘以106立方。m /秒)。大西洋深处源水的平均功率大约是20 Sv(20乘以106立方。m /秒)。因此,风力涡度和经向温盐环流的共同作用可以解释80%的观察到运输在北大西洋西部边界电流。
西方的边界电流当日,飞机产生强烈的中尺度漩涡,所谓的戒指。典型的水平环大小约62英里(100公里),和轨道速度是3.3到6.5英尺(1到2米)每秒。戒指陷阱中心部分的水和把它以一个典型的速度约为每秒几厘米。戒指的生命周期可能达到4年。因此,中尺度涡流占体积的很大一部分交通西部边界附近的洋流。再循环的墨西哥湾流是中尺度效应的整体表现之一。
参见:科里奥利力;墨西哥湾流;热带辐合区;黑潮海流;Stommel,亨利;
温盐环流;波,行星;波罗斯比;风力循环。
参考书目。亨利Stommel”西强化风动洋流的事务美国地球物理联盟(v。29/2,1948);亨利Stommel,湾流。一个物理和动力学描述(剑桥大学出版社,1958)。
亚历山大鲍里斯•海洋HYDROPHYSIcAL研究所,塞瓦斯托波尔
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