《海洋學(xué)》第七章 大洋環(huán)流及水團(tuán)結(jié)構(gòu)

第六節(jié)大洋環(huán)流及水團(tuán)結(jié)構(gòu)（一）大洋環(huán)流的成因（二）海洋上層環(huán)流的地理分布（三）大洋上層環(huán)流各流系的特征（四）大洋水團(tuán)及表層以下環(huán)流總體特征：環(huán)流中心偏于大洋西側(cè)，西邊界強(qiáng)流，而內(nèi)區(qū)流較弱6.1大洋環(huán)流的成因

6.1.1風(fēng)生大洋環(huán)流：西向強(qiáng)化全球海表面平均動(dòng)力地形全球海洋上層流速風(fēng)生大洋環(huán)流影響因素：①地轉(zhuǎn)效應(yīng)隨緯度增高而增大地轉(zhuǎn)效應(yīng)不存在或者處處相同地轉(zhuǎn)效應(yīng)隨緯度增高而增大環(huán)流圈中心②側(cè)邊界摩擦力6.1.2熱鹽環(huán)流由溫、鹽變化引起的環(huán)流，在大洋中下層占主導(dǎo)地位全球熱鹽環(huán)流示意圖特點(diǎn)：相對(duì)風(fēng)生環(huán)流而言流動(dòng)緩慢，是形成大洋的中下層溫、鹽分布特征及海洋層化結(jié)構(gòu)的主要原因，具有全球大洋的空間尺度。全球熱鹽環(huán)流示意圖大氣環(huán)流大洋上層環(huán)流6.2海洋上層環(huán)流的地理分布副熱帶反氣旋式環(huán)流系統(tǒng)亞極地氣旋式環(huán)流系統(tǒng)6.3大洋上層環(huán)流各流系特征6.3.1赤道流系北赤道流南赤道流特征：高溫、高鹽、高水色、大透明度太平洋鹽度垂向分布太平洋海表面鹽度南北赤道流平流輸運(yùn)作用導(dǎo)致副熱帶高鹽水向西移動(dòng)！南、北赤道流到西邊界處分叉產(chǎn)生邊界流NPOCESPICE赤道逆流:大致位于熱帶輻合帶，位置自西向東北移；相對(duì)高溫、低鹽180.5°E斷面上平均緯向流NECSECNECCEUC赤道潛流：赤道主溫躍層內(nèi)，厚約200米NECSECNECCEUC海表面溫度赤道緯向流速特點(diǎn)：赤道海洋主溫躍層均存在每個(gè)大洋內(nèi)自西向東變淺流速較強(qiáng)北赤道流南赤道流赤道潛流赤道潛流水來(lái)自哪里？AA軌跡的深度到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間6.3.2副熱帶西邊界流：暖流黑潮和東澳流（太平洋）；灣流和巴西流（大西洋）；厄加勒斯流和索馬里流（印度洋）特征：流速大、流幅窄；高溫、高鹽、高水色、透明度大灣流北大西洋副熱帶環(huán)流圈西邊界流暖流，與周?chē)嬖谳^強(qiáng)溫度梯度路徑常存在彎曲，易形成中尺度渦氣旋渦反氣旋渦中尺度渦旋：全球普遍存在黑潮北太平洋副熱帶環(huán)流圈西邊界流暖流，與周?chē)嬖谳^強(qiáng)溫度梯度大氣環(huán)流大洋上層環(huán)流6.3.3西風(fēng)漂流北太平洋流北大西洋流南極繞極流南極繞極流環(huán)繞南極、自西向東的強(qiáng)大流動(dòng)南極鋒位于其中各大洋東岸向北分支6.3.4副熱帶東邊界流：寒流加利福尼亞流和秘魯流（太平洋）；加納利流和本格拉流（大西洋）；西澳大利亞流（印度洋）特征：流速小、流幅寬；低溫、低鹽、低水色、透明度小加利福尼亞沿岸秘魯沿岸位于信風(fēng)帶，多存在上升流寒流形成冷下墊面，大氣層結(jié)比較穩(wěn)定西邊界流的特征都是暖流流場(chǎng)特征：流幅窄，流速大，影響深度深。與近岸水相比，具有高溫、高鹽、高水色和透明度大等特征。北(半球)強(qiáng)南(半球)弱對(duì)周?chē)鷼夂蛴绊懀簻嘏瘽駶?rùn)副熱帶東西邊界流特征對(duì)比東邊界流的特征

都是寒流，具有流幅寬、流速小、影響深度淺水色低、透明度小的特征上升流是東邊界流海區(qū)的一個(gè)重要水文特征。對(duì)周?chē)鷼夂蛴绊懀汉洹⒏珊?、少雨，有利海霧形成。6.3.5亞極地環(huán)流：氣旋式環(huán)流大西洋：北大西洋流、伊爾明格流（東邊界暖流）、東格陵蘭流、西格陵蘭流、拉布拉多流（西邊界寒流）。

太平洋：北太平洋流、阿拉斯加流（東邊界暖流）、阿留申流、親潮（西邊界寒流）。減去緯向平均的海面溫度異常副熱帶海域：大洋西（東）邊界區(qū)域，暖流（寒流）導(dǎo)致高溫（低溫）.邊界流對(duì)海水溫度分布的影響副極地海域：大洋東（西）邊界區(qū)域，暖流（寒流）導(dǎo)致高溫（低溫）6.3.6極地環(huán)流

北冰洋中的環(huán)流：上下相反南大洋環(huán)流：靠近南極大陸存在自東向西的東風(fēng)漂流

南極輻散區(qū)南極輻散區(qū)風(fēng)場(chǎng)驅(qū)動(dòng)上升流閉合大洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流6.3.7副熱帶輻聚區(qū)：副熱帶反氣旋環(huán)流的中間海域，流向不定，流速甚小。表層海水輻聚下沉——副熱帶輻聚區(qū)，形成高溫、高鹽、高溶解氧次表層水。全球海表面葉綠素濃度“海洋沙漠”：輻聚下沉→懸浮物少→生產(chǎn)力低下6.4大洋表層以下環(huán)流海洋通道熱鹽效應(yīng)主導(dǎo)密度決定6.4.1次表層水的運(yùn)動(dòng)和分布：

表層水以下與大洋主溫躍層以上的海水各大洋南北半球均存在6.4.2.大洋冷水區(qū)環(huán)流大洋主溫躍層以下海水的運(yùn)動(dòng)主要包含：中層水、深層水和底層水6.4.2.1中層水的運(yùn)動(dòng)南極輻聚區(qū)和北太平洋輻聚區(qū)低鹽南極中層水北太平洋中層水1000米海水溫度1000米海水鹽度高鹽中層水：地中海和紅海高溫高鹽水的溢流6.4.2.2底層水的運(yùn)動(dòng)密度最大源地是南極大陸邊緣的威德?tīng)柡?、羅斯海，其次次為北冰洋的格陵蘭海與挪威海等6.4.2.3大洋深層水的運(yùn)動(dòng)主要由北大西洋格陵蘭南部的上層水增密下沉形成，為全球熱鹽環(huán)流的深層分支溶解氧含量形成區(qū)深層水的溶解氧含量比同深度上其他海域偏高！深層水和底層水的移動(dòng)嚴(yán)重受海底地形分布影響6.5水團(tuán)源地和形成機(jī)制相近，具有相對(duì)均勻的物理、化學(xué)和生物特征及大體一致的變化趨勢(shì)，與周?chē)Ｋ嬖诿黠@差異的宏大水體水團(tuán)劃分主要以溫鹽特性作為分析水團(tuán)劃分的指標(biāo)。溫鹽圖解判定水團(tuán)的數(shù)目。綠色太平洋水體中，可以清晰看出具有高鹽特征的太平洋次表層水和具有低鹽特征的太平洋中層水的水團(tuán)特征。紅色代表南海與太平洋之間區(qū)域（呂宋海峽）的水體綠色代表太平洋的水體藍(lán)色代表南海的水體水團(tuán)的分析方法1）定性的綜合分析方法（經(jīng)驗(yàn)法）：定性描述2）濃度混合分析方法：定量地確定水團(tuán)邊界和混合區(qū)3）概率統(tǒng)計(jì)分析法：目前已被應(yīng)用的主要有海水特征頻率分析法，判別分析法、聚類(lèi)分析法等4）模糊數(shù)學(xué)分析方法：隸屬函數(shù)描述一水體元對(duì)水團(tuán)的隸屬度水型：性質(zhì)完全相同的水體元的集合水系：符合一個(gè)給定條件的水團(tuán)的集合。即只考慮一種性質(zhì)相近即可?！把匕端怠薄巴夂Ｋ怠薄芭怠薄袄渌怠彼?WaterType)和水系(WaterSystem)水團(tuán)的核心、強(qiáng)度、邊界與混合區(qū)核心：有一部分水體是該水團(tuán)典型特征的代表，即為核心。黃海冷水團(tuán)“冷中心”特征水平的升降反映水團(tuán)特征型水平升降。核心位置的變動(dòng)反映水團(tuán)位置變動(dòng)的趨向。強(qiáng)度：描述水團(tuán)增強(qiáng)減弱的情況，2種強(qiáng)度.指水團(tuán)占據(jù)的空間范圍特征水平，如高溫水團(tuán)，升溫增強(qiáng)，低溫水團(tuán)，升溫減弱。邊界與混合區(qū)：兼?zhèn)鋬?nèi)同性與外異性的這部分水體的外包絡(luò)面?！坝颉薄斑^(guò)渡區(qū)”“混合區(qū)”混合帶:

大面圖上，“海洋鋒”；斷面圖上稱“過(guò)渡層”“躍層”大洋水團(tuán)特征表層水富溶