[科普中國]-洋流

洋流概述釋義

洋流又叫海流，是指大洋表層海水常年大規(guī)模的沿一定方向進行的較為穩(wěn)定的流動。洋流是地球表面熱環(huán)境的主要調(diào)節(jié)者。洋流可以分為暖流和寒流。若洋流的水溫比到達海區(qū)的水溫高，則稱為暖流；若洋流的水溫比到達海區(qū)的水溫低，則稱為寒流。一般由低緯度流向高緯度的洋流為暖流，由高緯度流向低緯度的洋流為寒流。海輪順洋流航行可以節(jié)約燃料，加快速度。暖寒流相遇，往往形成海霧，對海上航行不利。此外，洋流從北極地區(qū)攜帶冰山南下，給海上航運造成較大威脅。21

特點洋流是地球表面熱環(huán)境的主要調(diào)節(jié)者，巨大的洋流系統(tǒng)促進了地球高低緯度地區(qū)的能量交換。洋流與所經(jīng)流經(jīng)區(qū)域之間，也通過能力交換改變其環(huán)境特征。2

洋流分類按成因分類洋流按成因分為風(fēng)海流、密度流和補償流。

風(fēng)海流（吹送流）

亦稱吹送流，漂流：在風(fēng)力作用下形成的。盛行風(fēng)吹拂海面，推動海水隨風(fēng)漂流，并且使上層海水帶動下層海水流動，形成規(guī)模很大的洋流，叫做風(fēng)海流。世界大洋表層的海洋系統(tǒng)，按其成因來說，大多屬于風(fēng)海流。

大氣運動是海洋水體運動的主要動力。陸地形狀和地轉(zhuǎn)偏向力也會對洋流方向產(chǎn)生一定影響。

大洋中深度小于二三百米的表層為風(fēng)漂流層，行星風(fēng)系作用在海面的風(fēng)應(yīng)力和水平湍流應(yīng)力的合力，與地轉(zhuǎn)偏向力平衡后，便生成風(fēng)漂流。行星風(fēng)系風(fēng)力的大小和方向，都隨緯度變化，導(dǎo)致海面海水的輻合和輻散。一方面，它使海水密度重新分布而出現(xiàn)水平壓強梯度力，當它和地轉(zhuǎn)偏向力平衡時，在相當厚的水平層中形成水平方向的地轉(zhuǎn)流；另一方面，在赤道地區(qū)的風(fēng)漂流層底部，海水從次表層水中向上流動，或下降而流入次表層水中，形成了赤道地區(qū)的升降流。

大洋表層生成的風(fēng)漂流，構(gòu)成大洋表層的風(fēng)生環(huán)流。其中，位于低緯度和中緯度處的北赤道流和南赤道流，在大洋的西邊界處受海岸的阻擋，其主流便分別轉(zhuǎn)而向北和向南流動，由于科里奧利參量隨緯度的變化(β-效應(yīng))和水平湍流摩擦力的作用，形成流輻變窄、流速加大的大洋西向強化流。每年由赤道地區(qū)傳輸?shù)降厍虻母呔暤貛У臒崃恐校幸话胧谴笱笪鬟吔缥飨驈娀鱾鬏數(shù)?。進入大洋上層的熱鹽環(huán)流，在北半球由于和大洋西向強化流的方向相同，使流速增大；但在南半球則因方向相反，流速減緩，故大洋環(huán)流西向強化現(xiàn)象不太顯著。

大洋表層風(fēng)生環(huán)流在南半球的中緯度和高緯度地帶，由于沒有大陸海岸阻擋，形成了一支環(huán)繞南極大陸連續(xù)流動的南極繞極流。

密度流

在密度差異作用下引起。不同海域海水溫度和鹽度的不同會使海水密度產(chǎn)生差異，從而引起海水水位的差異，在海水密度不同的兩個海域之間便產(chǎn)生了海面的傾斜，造成海水的流動，這樣形成的洋流稱為密度流。

大洋上的結(jié)冰、融冰、降水和蒸發(fā)等熱鹽效應(yīng)，造成海水密度在大范圍海面分布不均勻，可使極地和高緯度某些海域表層生成高密度的海水，而下沉到深層和底層。在水平壓強梯度力的作用下，作水平方向的流動，并可通過中層水底部向上再流到表層，這就是大洋的熱鹽環(huán)流。

補償流

因為海水擠壓或分散引起。當某一海區(qū)的海水減少時，相鄰海區(qū)的海水便來補充，這樣形成的洋流稱為補償流。補償流既可以水平流動，也可以垂直流動，垂直補償流又可以分為上升流和下降流，如秘魯寒流屬于上升補償流。

其他形式

在大洋的東部和近岸海域，當風(fēng)力長期地、幾乎沿海岸平行地均勻吹刮時，一方面生成風(fēng)漂流，發(fā)生海水的水平輻合和輻散，而出現(xiàn)上升流和下降流；另一方面因海水在近岸處積聚和流失而造成海面傾斜，發(fā)生水平壓強梯度力而產(chǎn)生沿岸流，就形成沿岸的升降流。大洋西向強化流在北半球向北(南半球向南)流動，而后折向東流，至某特定地區(qū)時，流動開始不穩(wěn)定，流軸在其平均位置附近便發(fā)生波狀的彎曲，出現(xiàn)海流彎曲(或蛇行)現(xiàn)象，最后形成環(huán)狀流而脫離母體，生成了中央分別為來自大陸架的冷水的冷流環(huán)和來自海洋內(nèi)部的暖水的暖流環(huán)。這是一類具有中等尺度的中尺度渦。此外，在大洋的其他部分，由于海流的不穩(wěn)定，也能形成其他種類的中尺度渦。這些中尺度渦集中了海洋中很大一部分能量，形成了疊加在大洋氣候式平均環(huán)流場之上的各種天氣式渦旋，使大洋環(huán)流更加復(fù)雜。

在海洋的大陸架范圍或淺海處，由于海岸和海底摩擦顯著，加上潮流特別強等因素，便形成頗為復(fù)雜的大陸架環(huán)流、淺內(nèi)海環(huán)流、海峽海流等淺海海流。

綜上所述，產(chǎn)生洋流的主要原因是風(fēng)力和海水密度差異。實際發(fā)生的洋流總是多種因素綜合作用的結(jié)果。3

按冷暖性質(zhì)分類海流按其水溫低于或高于所流經(jīng)的海域的水溫，可分為寒流和暖流兩種。 ①暖流：水溫較流經(jīng)海區(qū)水溫高的是暖流，來自水溫高處。②寒流，亦稱涼流，冷流：本身水溫比周圍水溫低，來自水溫低處。表層海流的水平流速從幾厘米/秒到300厘米/秒，深處的水平流速則在10厘米/秒以下。鉛直流速很小，從幾厘米/天到幾十厘米/時。海流以流去的方向作為流向，恰和風(fēng)向的定義相反。

按地理位置分類赤道流、大洋流、極地流及沿岸流等。 具體為赤道逆流，北赤道暖流，南赤道暖流，西風(fēng)漂流和環(huán)流。

洋流分布沿低緯度大洋西側(cè)，赤道海流轉(zhuǎn)向極低方向，形成平行于海岸的暖流。例如，墨西哥灣流和日本海流，這些洋流給沿岸增溫增濕。南極地區(qū)的洋流體系相對簡單，它以南極環(huán)流為主，圍繞南極洲大陸做逆時針方向運動。

地理意義海流對海洋中多種物理過程、化學(xué)過程、生物過程和地質(zhì)過程，以及海洋上空的氣候和天氣的形成及變化，都有影響和制約的作用。故了解和掌握海流的規(guī)律、大尺度海-氣相互作用和長時期的氣候變化，對漁業(yè)、航運、排污和軍事等都有重要意義。

氣候影響總體來說，暖流增加溫度和濕度，寒流降低溫度和濕度。

對氣溫的影響洋流使低緯度的熱量向高緯度的熱量傳輸，特別是暖流的貢獻。洋流對同緯度大陸兩岸氣溫的影響：暖流經(jīng)過的大陸沿海氣溫高，寒流經(jīng)過的大陸沿海氣溫低。

對降水和霧的影響暖流上空有熱量和水汽向上輸送，使得層結(jié)不穩(wěn)定、空氣濕度增大而易產(chǎn)生降水。而寒流產(chǎn)生逆溫，層結(jié)穩(wěn)定，水汽不易向上輸送，蒸發(fā)又弱，下層相對濕度有時雖然很大，但只能成霧，不能成雨。寒流表面多平流霧，在以下幾種情況出現(xiàn)：海陸風(fēng)霧：陸風(fēng)在白天流到寒流表面而形成平流霧；海霧：在寒暖流交匯處，風(fēng)自暖流表面吹至寒流表面而形成平流霧。

海洋生物影響寒暖流交匯的海區(qū)，海水受到擾動，可以將下層營養(yǎng)鹽類帶到表層，有利于魚類大量繁殖，為魚類提供誘餌；兩種洋流還可以形成“水障”，阻礙魚類活動，使得魚群集中，往往形成較大的漁場，世界四大漁場及其洋流成因如下：北海道漁場：位于日本北海道島附近，日本暖流和千島寒流交匯。北海漁場：位于歐洲北海，北大西洋暖流與極地東風(fēng)帶帶來的北冰洋南下冷水交匯。秘魯漁場：海岸盛行東南信風(fēng)，為離岸風(fēng)，導(dǎo)致上升補償流（亦稱涌流）。紐芬蘭漁場：加拿大紐芬蘭島附近，墨西哥灣暖流和拉布拉多寒流交匯。赤道地區(qū)的企鵝：在太平洋東部赤道地區(qū)的科隆群島（又名加拉帕戈斯群島），有企鵝分布，是秘魯寒流的緣故。

參見：漁場

海洋的污染有利也有弊：既可以使污染物因迅速擴散而加快其稀釋和凈化的速度，也相應(yīng)地使污染范圍擴大。

洋流重要性：

1. 將多個不同洋域的熱能傳送至不同洋區(qū)（熱能上的平衡）；

2. 將多個不同洋域的養(yǎng)分往不同的洋區(qū)；3. 將多個不同洋域含氧量不同的海水因洋流分布往不同洋區(qū)。

因此洋流在地球的生物圈和物理環(huán)境上起了重要而積極的平衡和帶動作用，對大部分生物（包括陸地上）有存活上的積極幫助。