密度流 洋流的成因和影响是什么

洋流介绍

除了海洋中的潮汐力引起的潮汐运动外，海水还大规模地沿着一定的路径流动。洋流运动的主要驱动力是风，也可能是热盐效应引起的海水密度分布的不均匀性。

前者表现为作用在海面上的风应力，后者表现为海水中水平气压的强梯度力。加上地质导向力的作用，海水水平和垂直流动。

盛行风是风流的主要动力。由于海岸和海床之间的阻挡和摩擦，海岸和海床附近的洋流表现与开阔海洋中的洋流表现有很大不同。

洋流的起源

洋流产生的主要原因有:大气运动和行星风系统、密度差、流体连续性的补偿、陆地形状和地球自转引起的地质导向力。

其中，盛行风是洋流形成的主要驱动力。然而，在地质导向力的作用下，风流的流向并不完全与风向一致。

洋流分类

一、按病因分类

洋流根据其成因分为风流、密度流和补偿流。

1.风和水流

又称吹流、漂流:在风的作用下形成。盛行风吹动海面，带动海水随风漂流，使上层海水带动下层海水流动，形成大规模的洋流，称为风流。世界海洋表面的大部分海洋系统，根据成因都属于风流。

大气运动是海水运动的主要动力。陆地形状和地质导向力也会影响洋流的方向。

在海洋中，深度小于200米的表层是风漂流层。行星风系统施加在海面上的风应力和水平湍流应力的合力与地转偏转力相平衡，进而产生风漂移。行星风系统中风力的大小和方向随纬度变化，导致海面海水的辐合和辐散。

一方面，它重新分配海水的密度，产生水平压力梯度力。当它与地转偏转力平衡时，在相当厚的水平层中形成水平地转流；另一方面，在赤道地区的风漂移层底部，海水从地下水向上流动，或者下降并流入地下水，在赤道地区形成上升和下降流。

海面上产生的风漂移构成了海面上的风驱动环流。其中，位于中低纬度的北赤道流和南赤道流被海洋西边界的海岸阻挡，其主流分别转向南北。由于科里奥利参数随纬度的变化和水平湍流摩擦的作用，形成了流向辐散窄、流速增大的海洋向西强化流。

每年，从赤道地区转移到地球高纬度地区的热量有一半是由海洋西部边界的向西增强的海流转移的。进入上层海洋的温盐环流增加了它在北半球的速度，因为它与海洋的向西加强流方向相同。但在南半球，由于方向相反，速度减慢，海洋环流向西加强的幅度不是很大。

海洋表面的风驱动环流位于南半球的中高纬度地区。因为没有大陆海岸阻挡它，所以它形成了一股南极绕极流，不断地在南极大陆周围流动。

2.密度流

密度差造成的。不同海域海水温度和盐度的差异会导致海水密度的差异，从而导致海水水位的差异。海面在两个海水密度不同的海域之间倾斜，造成海水流动。以这种方式形成的洋流被称为密度流。

海洋中的结冰、融冰、降水、蒸发等热盐效应造成大面积海域海水密度分布不均，可导致极地和高纬度地区部分海域表面产生高密度海水，进而下沉至深海和海底。在水平压力梯度力的作用下，水平流动，可通过中层水底部向上流到水面，这就是海洋温盐环流。

3.补偿气流

它是由挤压或分散海水引起的。当某一海域海水减少时，邻近海域海水得到补充。这样形成的洋流叫做补偿流。补偿电流可水平或垂直流动，垂直补偿电流可分为向上流动和向下流动。比如秘鲁冷电流属于上升补偿电流。

4.其他形式

在海洋东部和近岸海域，当风沿海岸长时间均匀平行吹动时，一方面发生风漂移，海水发生水平辐合和辐散，出现上升流和下击流；另一方面，由于近岸海水的堆积和流失，海面倾斜，水平压力梯度力产生沿岸流，形成沿岸上下流。

向西加强的洋流在北半球向北流动，然后转向东。到达特定区域后，水流开始不稳定，流轴在其平均位置附近呈波浪状弯曲，产生洋流弯曲现象。最后形成环状流并与母体分离，形成以大陆架冷水为中心的冷流环和以海洋内部温水为中心的暖流环。这是一种中等尺度的中尺度涡旋。

此外，在海洋的其他地方，由于洋流的不稳定性，也可以形成其他种类的中尺度涡旋。这些中尺度涡旋将大部分能量集中在海洋中，形成叠加在海洋气候平均环流场上的各种天气涡旋，使得海洋环流更加复杂。

在大陆架或浅海，由于海岸与海底摩擦明显，特别是强潮流等因素，形成了大陆架环流、浅海内海环流、海峡洋流等复杂的浅海海流。

综上所述，造成洋流的主要原因是风力和海水密度的差异。实际的洋流总是多种因素综合作用的结果。

二、按寒热性质分类

洋流根据其水温低于或高于其流经海域的水温，可分为冷流和暖流两种类型。

1.暖流:是水温高于流经海域的暖流，来自高水温。

2.寒流，也叫冷流，寒流:自身水温低于周围水温，来自水温较低的地方。

表层洋流的水平速度在几厘米/秒到300厘米/秒之间，而深层洋流的水平速度在10厘米/秒以下，垂直速度很小，从每天几厘米到每小时几十厘米不等。洋流以流向为流向，与风向的定义正好相反。

三.按地理位置分类

赤道流、大洋流、极流和沿岸流等。具体为赤道逆流、北赤道暖流、南赤道暖流、西风漂流和环流。

洋流的影响

一.气候影响

一般来说，暖流会增加温度和湿度，而冷流会降低温度和湿度。

对气温的影响洋流将热量从低纬度传递到高纬度，尤其是暖流的贡献。洋流对同纬度大陆两侧温度的影响:暖流经过的大陆沿岸温度高，寒流经过的大陆沿岸温度低。

对降水和雾的影响空热量和水汽在暖流中向上输送，使得分层不稳定，空空气湿度增大，容易产生降水。但寒流产生逆温，层结稳定，水汽不易向上输送，蒸发较弱，下层相对湿度有时很大，但只能变成雾，不能变成雨。

寒流表面有很多平流雾，出现在以下几种情况:海陆风雾:白天陆风流向寒流表面，形成平流雾；海雾:在寒流和暖流交汇处，风从暖流表面吹向寒流表面，形成平流雾。

二、海洋生物的影响

在寒流和暖流交汇的海域，海水受到扰动，可以将较低的营养物质带到表层，有利于鱼类的大量繁殖，为鱼类提供饵料；两种洋流也会形成“水障”，阻碍鱼类活动，使鱼群集中，往往形成更大的渔场。世界四大渔场及其洋流的成因如下:

1.北海道渔场:位于日本北海道岛附近，日本暖流与千岛寒流交汇处。

2.北海渔场:位于欧洲北海，北大西洋暖流与极地东风带来的北冰洋冷水相遇。

3.秘鲁渔场:沿海盛行东南信风，为近海风，导致补偿电流上升。

4.纽芬兰渔场:加拿大纽芬兰附近，海湾暖流和拉布拉多寒流交汇。

5.赤道地区的企鹅:企鹅分布在东太平洋赤道地区的科隆群岛，这是由于秘鲁的寒流。

三.海洋污染

有利也有弊:既能因快速扩散而加速污染物的稀释和净化，又能相应扩大污染范围。

洋流的重要性:

1.将许多不同海洋区域的热能传递到不同的海洋区域；

2.将营养物质从不同的海洋区域转移到不同的海洋区域；

3.由于洋流的作用，不同海洋区域含氧量不同的海水分布到不同的海洋区域。

因此，洋流在平衡和驱动地球生物圈和物理环境方面发挥着重要和积极的作用，并帮助大多数生物生存。

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