Oceanografia física
Energia para a circulação oceânica (e para a circulação atmosférica) vem da radiação solar e gravitacional a energia do sol e da lua. A quantidade de luz solar absorvida na superfície varia fortemente com a latitude, sendo maior no equador do que nos pólos, e assim se cria movimento fluido, tanto a atmosfera e o oceano, que atua para redistribuir o calor do equador para os pólos, reduzindo, assim, os gradientes de temperatura que existiria na ausência do movimento de fluidos. Talvez três quartos deste calor é transportado na atmosfera; o resto é transportado no oceano.
a atmosfera é aquecida a partir de baixo, o que leva à convecção, cuja maior expressão é a circulação de Hadley. Em contraste, o oceano é aquecido de cima, o que tende a suprimir a convecção. Em vez disso, a água profunda do oceano é formada em regiões polares onde águas frias e salgadas afundam em áreas bastante restritas. Este é o início da circulação de termohalina.as correntes oceânicas são em grande parte impulsionadas pela tensão do vento superficial; por isso, a circulação atmosférica em larga escala é importante para compreender a circulação oceânica. A circulação de Hadley leva a ventos de leste nos trópicos e Oeste em latitudes médias. Isto leva a um fluxo lento para o Equador em toda a maior parte de uma bacia do oceano subtropical (o balanço Sverdrup). O fluxo de retorno ocorre em uma intensa, estreita, corrente de fronteira ocidental. Como a atmosfera, o oceano é muito maior do que é profundo, e, portanto, o movimento horizontal é, em geral, muito mais rápido do que o movimento vertical. No hemisfério sul há um cinturão contínuo de oceano, e, portanto, a metade da latitude Ocidental força a forte corrente Circumpolar Antártica. No hemisfério norte, as massas terrestres impedem isso e a circulação oceânica é quebrada em giros menores nas bacias do Atlântico e do Pacífico.
Coriolis effectEdit
The Coriolis effect results in a deflection of fluid flows (to the right in the Northern Hemisphere and left in the Southern Hemisphere). Isto tem efeitos profundos no fluxo dos oceanos. Em particular, significa que o fluxo circula em torno de sistemas de alta e baixa pressão, permitindo-lhes persistir por longos períodos de tempo. Como resultado, Pequenas variações de pressão podem produzir correntes mensuráveis. Um declive de uma parte em um milhão na altura da superfície do mar, por exemplo, resultará em uma corrente de 10 cm/s em latitudes médias. O fato de que o efeito Coriolis é maior nos polos e fraco no Equador resulta em fortes, relativamente estáveis correntes de fronteira ocidentais que estão ausentes nas fronteiras orientais. Ver também os efeitos secundários da circulação.
Ekman transportEdit
Ekman transport results in the net transport of surface water 90 graus to the right of the wind in the Northern Hemisphere, and 90 graus to the left of the wind in the Southern Hemisphere. À medida que o vento sopra através da superfície do oceano, ele “agarra” em uma fina camada da água superficial. Por sua vez, essa fina folha de água transfere energia de movimento para a fina camada de água sob ela, e assim por diante. No entanto, por causa do efeito Coriolis, a direção de viagem das camadas de água lentamente se move mais e mais para a direita à medida que se aprofundam no hemisfério norte, e para a esquerda no Hemisfério Sul. Na maioria dos casos, a camada inferior da água afetada pelo vento está a uma profundidade de 100 m – 150 m e está viajando cerca de 180 graus, completamente oposto da direção que o vento está soprando. No geral, o transporte líquido de água seria de 90 graus a partir da direção original do vento.
circulationEdit Langmuir
circulação Langmuir resulta na ocorrência de faixas finas e visíveis, chamadas windrows na superfície do oceano paralelo à Direção em que o vento sopra. Se o vento está soprando com mais de 3 m s-1, ele pode criar windrows paralelos alternando a subida e descida de cerca de 5-300 m de distância. Estes windrows são criados por células de água ovular adjacentes (estendendo-se a cerca de 6 m (20 pés) de profundidade) alternando no Sentido DOS ponteiros do relógio e no sentido anti-horário. Nas zonas de convergência, os detritos, a espuma e as algas acumulam-se, enquanto nas zonas de divergência o plâncton é capturado e transportado para a superfície. Se há muitos plâncton na zona de divergência, os peixes são muitas vezes atraídos para se alimentar deles.
Oceano–atmosfera interfaceEdit
Na interação oceano-atmosfera, o oceano e a atmosfera de troca de fluxos de calor, umidade e momentum.
calor
os Termos de calor importantes na superfície são o fluxo de calor sensível, o fluxo de calor latente, a radiação solar recebida e o equilíbrio da radiação de ondas longas (infravermelho). Em geral, os oceanos tropicais tendem a mostrar um ganho líquido de calor, e os oceanos polares uma perda líquida, o resultado de uma transferência líquida de energia polewards nos oceanos.a grande capacidade térmica dos oceanos modera o clima das zonas adjacentes aos oceanos, conduzindo a um clima marítimo em tais locais. Isto pode ser resultado do armazenamento de calor no verão e da libertação no inverno; ou do transporte de calor a partir de locais mais quentes: um exemplo particularmente notável disso é a Europa Ocidental, que é aquecida pelo menos em parte pela deriva do Atlântico Norte.os ventos de superfície tendem a ser de ordem de metros por segundo; correntes oceânicas de ordem de centímetros por segundo. Assim, do ponto de vista da atmosfera, o oceano pode ser considerado efetivamente estacionário; do ponto de vista do oceano, a atmosfera impõe uma tensão significativa do vento em sua superfície, e isso força correntes de grande escala no oceano.através da tensão do vento, o vento gera ondas de superfície oceânica; as ondas mais longas têm uma velocidade de fase tendendo para a velocidade do vento. O momento dos ventos da superfície é transferido para o fluxo de energia pelas ondas da superfície do oceano. O aumento da rugosidade da superfície do oceano, pela presença das ondas, muda o vento perto da superfície.o oceano pode ganhar umidade com a chuva ou perdê-la por evaporação. A perda por evaporação deixa o oceano mais salgado; o Mediterrâneo e o Golfo Pérsico, por exemplo, têm uma forte perda por evaporação; a pluma resultante de densa água salgada pode ser rastreada através do Estreito de Gibraltar até ao Oceano Atlântico. Ao mesmo tempo, acreditava-se que a evaporação/precipitação era um dos principais motores das correntes oceânicas; agora é conhecido por ser apenas um fator muito menor.uma onda Kelvin é qualquer onda progressiva que é canalizada entre duas fronteiras ou forças opostas (geralmente entre a força de Coriolis e uma costa ou o Equador). Há dois tipos, costeiro e equatorial. As ondas Kelvin são movidas pela gravidade e não dispersivas. Isto significa que as ondas Kelvin podem manter a sua forma e direção durante longos períodos de tempo. Eles são geralmente criados por uma mudança repentina no vento, como a mudança dos ventos alísios no início da oscilação El Niño-Sul.as ondas Kelvin costeiras seguem as costas e propagam-se sempre no sentido anti-horário no hemisfério norte (com a costa à direita da direção de viagem) e no sentido horário no Hemisfério Sul.as ondas Kelvin equatoriais propagam-se a leste nos hemisférios norte e sul, usando o Equador como guia.as ondas Kelvin são conhecidas por terem velocidades muito altas, tipicamente cerca de 2-3 metros por segundo. Eles têm comprimentos de onda de milhares de quilômetros e amplitudes nas dezenas de metros.ondas de Rossby São ondas enormes e lentas geradas na troposfera por diferenças de temperatura entre o oceano e os continentes. Sua principal força restauradora é a mudança na força de Coriolis com latitude. Suas amplitudes de onda são geralmente nas dezenas de metros e comprimentos de onda muito grandes. Eles são geralmente encontrados em latitudes baixas ou médias.
Existem dois tipos de ondas de Rossby, barotrópicas e baroclínicas. Ondas de Rossby barotrópicas têm as velocidades mais altas e não variam verticalmente. As ondas de Rossby baroclínicas são muito mais lentas.
A característica identificadora especial das ondas de Rossby é que a velocidade de fase de cada onda individual sempre tem um componente para oeste, mas a velocidade de grupo pode estar em qualquer direção. Normalmente as ondas Rossby mais curtas têm uma velocidade de grupo para leste e as mais longas têm uma velocidade de grupo para oeste.
o Clima variabilityEdit
A interação da circulação do oceano, que serve como um tipo de bomba de calor, e efeitos biológicos, tais como a concentração de dióxido de carbono pode resultar em mudanças climáticas globais em uma escala de tempo de décadas. Oscilações climáticas conhecidas resultantes dessas interações, incluem a oscilação decadal do Pacífico, a oscilação do Atlântico Norte e a oscilação do Ártico. O processo oceânico da circulação termohalina é um componente significativo da redistribuição de calor em todo o mundo, e as mudanças nesta circulação podem ter grandes impactos sobre o clima.artigo principal: “La Niña” ” div “artigo principal:” El Niño “div “artigo principal:” La Niña “div “artigo principal:” La Niña “div “
“Antarctic circumpolar wavedit”
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esta é uma onda acoplada de oceano / atmosfera que circunda o Oceano Antártico cerca de oito em oito anos. Uma vez que se trata de um fenómeno de onda-2 (há dois picos e dois fossos num círculo de latitude) em cada ponto fixo no espaço, é observado um sinal com um período de quatro anos. A onda se move para leste na direção da Corrente Circumpolar Antártica.
as correntes oceânicas
entre as correntes oceânicas mais importantes estão as:
- Corrente Circumpolar Antártica
- fundo do oceano (densidade-driven)
- limite Ocidental correntes
- Gulf Stream
- Corrente de Kuroshio
- Labrador Actual
- Oyashio Actual
- Agulhas Actual
- Brasil Atual
- Leste da Austrália Atual
- contorno Leste correntes
- Califórnia Atual
- Canárias Actual
- Peru Atual
- Corrente de Benguela
circumpolarEdit Antártico
o corpo oceânico em torno do Antártico é atualmente a única massa contínua de água onde há uma ampla faixa de latitude de água aberta. Ele interconecta os oceanos Atlântico, Pacífico e Índico, e fornece um trecho ininterrupto para os ventos predominantes do oeste para aumentar significativamente as amplitudes das ondas. É geralmente aceito que estes ventos predominantes são os principais responsáveis pelo transporte de corrente circumpolar. Pensa-se agora que esta corrente varia com o tempo, possivelmente de forma oscilatória.
Profundo oceanEdit
No Mar da noruega resfriamento evaporativo é predominante, e o naufrágio, a massa de água, a Água Profunda do Atlântico Norte (NADW), enche a bacia e derrames em direção ao sul através de fendas no submarino soleiras que se conectam a Groenlândia, a Islândia e a grã-Bretanha. Em seguida, flui ao longo da fronteira ocidental do Atlântico, com uma parte do fluxo movendo-se para leste ao longo do equador e, em seguida, para as bacias oceânicas. O NADW está preso na corrente Circumpolar, e pode ser rastreado nas bacias indianas e do Pacífico. O fluxo da bacia do Oceano Ártico para o Pacífico, no entanto, é bloqueado pelos estreitos baixios do Estreito de Bering.
Also see marine geology about that explores the geology of the ocean floor including plate tectonics that create deep ocean trenches.uma bacia do oceano subtropical idealizada forçada por ventos circulando em torno de um sistema de alta pressão (anticiclônico), como o Alto dos Açores-Bermudas, desenvolve uma circulação giratória com fluxos estáveis lentos em direção ao Equador no interior. Como discutido por Henry Stommel, estes fluxos são equilibrados na região da fronteira ocidental, onde um fluxo fino e rápido de pólvoras chamado de corrente de fronteira ocidental se desenvolve. O fluxo no oceano real é mais complexo, mas a corrente do Golfo, Agulhas e Kuroshio são exemplos de tais correntes. Eles são estreitos (aproximadamente 100 km de diâmetro) e rápidos (aproximadamente 1,5 m/s).correntes de Fronteira Oeste equatorianas ocorrem em locais tropicais e polares, como a Gronelândia Oriental e correntes Labrador, no Atlântico e no Oyashio. Eles são forçados pela circulação de ventos em torno de baixa pressão (ciclônica).a corrente do Golfo, juntamente com a sua extensão norte, Corrente do Atlântico Norte, é uma poderosa corrente do Oceano Atlântico, quente e rápida que se origina no Golfo do México, sai através do Estreito da Flórida, e segue a costa leste dos Estados Unidos e terra nova para o Nordeste antes de cruzar o Oceano Atlântico.a corrente de Kuroshio é uma corrente oceânica encontrada no Oceano Pacífico ocidental ao largo da costa leste de Taiwan e fluindo para o Nordeste, passando pelo Japão, onde se funde com a corrente do Pacífico Norte. É análoga à corrente do Golfo no Oceano Atlântico, transportando água quente tropical para norte em direção à região polar.