海洋的大动脉——纵横的海流

来源:中国科普城   发布时间:2015-05-21 02:59:10 
人体中充满了血液,血液在大大小小的各种各样的血管中不停地流动着,将营养输送到各个器官,以维持各个器官的正常运行和人的生命。海水总是处在运动之中。海流就像海洋的大动脉,不停地传输着海洋内部的能量和质量,使整个世界大洋的各种水文化学要素及热量和盐分状况,保持长期相对的稳定。海流对海洋生物、地质状况和过程以及海上、沿岸天气状况,起着影响和制约的作用。
海流是海洋中海水船着一定方向的大规模流动,也叫洋流。它主要是指沿水平方向和垂直方向的海水的非周期性流动。海洋中从表面至海底都存在着海流。
海流是在风力、压强梯度力、地球自转偏向力、摩擦力等的作用下形成的。其中,风力是形成海流的主要原因。可以这样说,海流是风吹海水的杰作。
海流的家族是庞大的,按形成原因,可以将其分成许多种类。风海流是在风的作用下产生的,这种海流几乎遍布于全球海洋表层。风海流有流向流速随风向风速改变的风生流,也有由信风或其他常年盛行风吹动而形成的流向流速较稳定的漂流。风海流在大洋的上层或中层流动。由于海水密度分布不均匀等原因产生的海流叫梯度流,包括倾斜度和密度流。倾斜流的流向和流速,在海洋各个深度层都是一样的;密度流随海洋密度增加而变弱。海水是连续不断的,如果一个地方海水流失,则其邻近海区的海水就会前去补充,这样形成的海水流动称为补偿流。补偿流包括水平补偿流和垂直补偿流,垂直补偿流又分为上升流和下降流。漂流失去风力作用后,遗留的仅由惯性维持的流动叫惯性流。
海流按物理性质可分为寒流、暖流和中性流。暖流的水温比流经海域的水温度,著名的暖流有湾流和黑潮;寒流的水温比流经海域的水温低,亲潮和秘鲁海流属于寒流。暖流不一定都比寒流“暖”,寒流也不一定都比暖流“寒”,如美洲西部海区,北部的阿拉斯加暖流就比南部的加里福尼亚寒流温度低。中性流的水温与所流经水域的水温相差不大,如三大洋的西风漂流和信风流就属于中性流。海流按其与海洋相对关系可分为沿岸流、向岸流及离岸流;按所在层次可分为表层流、深层流和底层流;按所在区域又可分为赤道流、赤道逆流和环流等。另外,在航海上海流还分为定海流、风生流等。
海流的强弱和方向用流速和流向来表示。表层海流的水平流速从几厘米/秒到300厘米/秒不等;深层海流的流速相对小些;垂直流流速更小,最大只有几十厘米每小时。海流的方向与气象上的风向不一样。例如,中央电视台著名的主持人倪萍在她的“天气预报”这个小节目中所说的“今刮,明刮,后还刮”的“西北杆子风”,指的是风的来向“西北风”就是从西北方向吹来的风;而海流的主向则指其流去的方向,“东方向”就是向东流去的海流。
研究海流有重要意义。海流能影响舰船航行的方向和速度,是海上兵力部署和选择登陆作战地点的重要依据。第二次世界大战期间,中、苏、美、英等同盟国和德、意、日等轴心国交战双方,利用海流布设水雷80万枚左右,击沉击伤各类舰船2700余艘。在港湾、码头建设中,要考虑海流的冲刷和其对泥沙运移的情况。暖流给寒温带送去暖湿空气,使那里的气温升高,降水量增多;寒暖流交汇的海区,易出现海雾,是绝好的渔场。
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