海流
海流又称洋流,是海水因热辐射、蒸发、降水、冷缩等而形成密度不同的水团,再加上风应力、地转偏向力、引潮力等作用而大规模相对稳定的流动,它是海水的普遍运动形式之一。海洋里有着许多海流,每条海流终年沿着比较固定的路线流动。它就如同人体的血液循环一样,把整个世界大洋联系在一起,使整个世界大洋得以保持其各种水文、化学要素的长期相对稳定1。
基本信息
- 中文名
海流
- 外文名
ocean currents
- 别名
洋流
- 分类
寒流、暖流
- 成因
盛行风的驱动、海水密度差异
- 流速单位
m/s
- 动力
盛行风
- 古称
洋
基本简介
英文翻译
currents
基本概念
海流,现代海洋学术语,又名“洋流”。古称“洋”。洋字从水从羊。“水”指水流、水体。“羊”意为“驯顺”。“水”与“羊”联合起来表示“像羊群顺走般流淌的水”,特指大海中浩荡的海流,亘古以来从不逆反,像羊群一般驯顺,可供水手驾驭、利用。
盛行风是洋流的主要动力,海洋里那些比较大的水流,多是由强劲而稳定的风吹刮起来的。这种由风直接产生的海流叫作“风海流”,也有人叫作“漂流”。由于海水密度分布不均匀而产生的海水流动,称为“密度流”。也叫“梯度流”或“地转流”。海洋中最著名的海流是黑潮和湾流。
在研究海流的过程中,科学家们还常常按温度特性,把海流分为暖流和寒流。还有一种是海水受月球、太阳引潮力而产生的水平流动现象,是同潮汐一起产生的潮流。
由于海水的连续性和不可压缩性,一个地方的海水流走了,相临海区的海水也就流来补充,这样就产生了补偿流。补偿流既有水平方向的,也有垂直方向的。在海洋的大陆架范围或浅海处,由于海岸和海底摩擦显著,加上海流特别强等因素,便形成颇为复杂的大陆架环流、浅内海环流、海峡海流等浅海海流。
在科学技术发达的现在,已经可以利用海流选择航线、发电和捕鱼等。
海流成因
海流形成的原因很多,但归纳起来不外乎两种。
风海流
第一是海面上的风力驱动,形成风生海流。由于海水运动中粘滞性对动量的消耗,这种流动随深度的增大而减弱,直至小到可以忽略,其所涉及的深度通常只为几百米,相对于几千米深的大洋而言是一薄层。
海流形成之后,由于海水的连续性,在海水产生辐散或辐聚的地方,会导致升、降流的形成。
通常多用欧拉方法来测量和描述海流,即在海洋中某些站点同时对海流进行观测,依测量结果,用矢量表示海流的速度大小和方向,绘制流线图来描述流场中速度的分布。如果流场不随时间而变化,那么流线也就代表了水质点的运动轨迹。
为了讨论方便起见,也可根据海水受力情况及其成因等,从不同角度对海流分类和命名。例如,由风引起的海流称为风海流或漂流,由温盐变化引起的称为热盐环流;从受力情况分又有地转流、惯性流等称谓;考虑发生的区域不同又有海流、陆架流、赤道流、东西边界流等。
描述海水运动的方法有两种:一是拉格朗日方法,一是欧拉方法。前者是跟踪水质点以描述它的时空变化,这种方法实现起来比较困难,但近代用漂流瓶以及中性浮子等追踪流迹,可近似地了解流的变化规律。