280 likes | 734 Views
洋流與全球氣候關係. http://www.nature.com/ngeo/journal/v2/n1/fig_tab/ngeo382_ft.html. 久違 15 年後,拉不拉多海( Labrador Sea )在去年( 2007-2008 )冬天產生海水深層對流、形成北大西洋深層 NADW 。他們推測很可能是在 2007 年夏天,從北極海崩解的大量浮冰造成的。 極區的北大西洋是全球氣候系統重要的一環,表層海水在此釋出熱量、密度變大,藉著和深層海水不斷的混合、對流,逐漸形成北大西洋深層水 (North Atlantic Deep Water) ,成為全球海水傳輸帶的重要推力。
E N D
http://www.nature.com/ngeo/journal/v2/n1/fig_tab/ngeo382_ft.htmlhttp://www.nature.com/ngeo/journal/v2/n1/fig_tab/ngeo382_ft.html
久違15年後,拉不拉多海(Labrador Sea)在去年(2007-2008)冬天產生海水深層對流、形成北大西洋深層NADW。他們推測很可能是在2007年夏天,從北極海崩解的大量浮冰造成的。 極區的北大西洋是全球氣候系統重要的一環,表層海水在此釋出熱量、密度變大,藉著和深層海水不斷的混合、對流,逐漸形成北大西洋深層水(North Atlantic Deep Water),成為全球海水傳輸帶的重要推力。 由於全球暖化,科學家預期表面海水的水溫上升、與北極融冰釋出大量的淡水,將削弱甚至終止深層海水對流,對全球氣候產生影響只是早晚的事。而這個最新的觀測結果則顯示:事情沒有想像的這麼簡單。 http://www.nature.com/ngeo/journal/v2/n1/fig_tab/ngeo382_ft.html
美國Woods Hole海洋研究所科學家Kjetil領導的研究團隊,分析在拉不拉多海(Labrador Sea)與Irminger sea的浮球觀測資料,這些浮球可以測量從水面到深度2000m的水溫,他們發現在2007-2008冬天的拉不拉多海面下再次出現深厚的混合水層,這代表北大西洋深層水的形成,而他們認為深層水的形成則與海冰脫不了關係。科學家推測:前年(2007)夏天從北極崩解的海冰,隔絕了拉不拉多海北方海水面與冬天從西方吹來刺骨寒風的直接接觸,因此寒風越過北方海面、直掃較溫暖的拉不拉多海面,造成此處的海水降溫、釋出熱量、密度變大而下沈,與底下深層海水產生明顯的對流混合,因此在暌違15年後,再次出現北大西洋深層水。 因此,認為全球暖化會阻止深層對流產生,是過於簡化的想法。瞭解海水、冰層與大氣之間的複雜回饋機制,將是我們明白極區氣候變化的關鍵所在。 http://www.nature.com/ngeo/journal/v2/n1/fig_tab/ngeo382_ft.html
全球溫鹽環流(又稱密度洋流)是一個全球性大尺度的洋流,因為海水溫度及鹽度的差異致使海水密度變大而發生下沉的現象。就冷熱交換而言,在北大西洋(拉布拉多海域),環流的表面暖水向北流到此一海域因為散盡熱量而開始下沉,接著深海冷水會向南流直到跨越赤道,造成淨熱量向北輸送。「IPCC氣候變化2007」報告書指出,大西洋的溫鹽環流在21世紀極有可能減弱,終究導致全球能量平衡失調,氣候惡化。全球溫鹽環流(又稱密度洋流)是一個全球性大尺度的洋流,因為海水溫度及鹽度的差異致使海水密度變大而發生下沉的現象。就冷熱交換而言,在北大西洋(拉布拉多海域),環流的表面暖水向北流到此一海域因為散盡熱量而開始下沉,接著深海冷水會向南流直到跨越赤道,造成淨熱量向北輸送。「IPCC氣候變化2007」報告書指出,大西洋的溫鹽環流在21世紀極有可能減弱,終究導致全球能量平衡失調,氣候惡化。
全球洋流分部示意圖 http://web4.fssh.khc.edu.tw/course/ear/oceanflow.html
洋流的成因 表面洋流的形成多多少少都與風的作用有關,其他諸如海水水團的密度、鹽度、溫度,乃至地形及海面高度都會影響海水的流動。影響全球表層洋流的重要因素是風和地球自轉偏向力(科氏力)。 隨其成因的不同而有不同性質的海流: 吹送流: 固定風向的風持續吹過海面,其對海面施加的摩擦力造成 海水的流動。 密度流: 因溫度、鹽度及所含懸浮物的不同,海洋內部的海水密度 分佈得很不均勻,水壓的差異會導致海水的流動 傾斜流:海面因風、氣壓、降水或河水流入等原因而傾斜,其所引 起的海流。因沿岸河水的流注,傾斜流多發生於近海。 補償流: 又分下降流、上升流,下降流多發生於表層海水會聚處, 使得上層海水下降;上升流多發生在表層海水分散的地 方,使下層的海水上升。上升流會把海面下二、三百公尺 富含營養鹽的海水帶至表層,引來大量魚群而形成良好的 漁場。
全球海洋地形示意圖 http://www.ncor.ntu.edu.tw/odbs/MGG/mgd/jpg/taidpv624.a4.jpg
海洋盆地邊緣的地形 http://sea.ntou.edu.tw/01oceanandme/oceanandme01_02.php
(1)大陸棚(continental shelf) 大陸棚是海底地形中最靠近陸地的部分,深度大概以200公尺為界線。從陸地上的河流所帶下來的粗顆粒沖積物會堆在這個區域。 (2)大陸斜坡(continental slope) 大陸棚外側,深度在2500公尺之內的區域,稱為大陸坡。 (3)大陸隆堆(Continental Rise) 又稱「陸升」。在不活動的大陸邊緣上,介於海底和大陸坡之間一條寬闊的裙邊----是大陸輸出沉積物的稜柱體之頂部,大多為海底濁流所舖設。
(1)中洋脊(oceanic ridge and rise) 中洋脊可以說是地球上最大的一座火山,因為它到現在為止還在不斷的冒出岩漿。中洋脊是海底地形中最顯著的景象,是地球上最大最長的海底山系,綿延在各大洋中間,因此有人稱之「海嶺」。 (2)深海平原(abyssal plain) 深海平原一般都分佈在洋脊外側的區域,其深度大都是在海面下4千到6千公尺的地區,地形相當的平坦。深海平原的成因,主要是由於海洋地殼由洋脊處形成後,會慢慢的向外移開,同時因溫度會逐漸減低,使得密度增加。所以愈遠離洋脊的區域,便會因漸增的密度而向下沉陷,形成深海平原。 (3)海溝(trench) 海溝是一種在海底呈長條深溝狀的地形區,深度一般可達到6公里以上,最深的馬里亞納海溝深達11公里。海溝是海洋地形中最深的地方,海溝因為太深了,裡頭通常都照不到陽光,所以生物比較少。
(4)火山(volcano) 除了陸地上外,火山也廣泛的分佈在全球各個海盆中。對於這些火山,如果山頂仍在海水面以下的,便稱之為海底火山(sea mount、abyssal hill),而要是已露出海面而成為島嶼了,便叫做火山島(volcanic island)。 (5)邊緣海盆(marginal basin) 邊緣海盆是海洋盆地中一些局部較小的盆地,主要是分佈在太平洋海盆的西半部。邊緣海盆大都是由島弧或島鍊等地形高區所圍繞而形成的,還有一些邊緣海盆是因為某一部分的海底又發生分裂擴張,而形成新的凹陷盆地。
http://www.ncor.ntu.edu.tw/odbs/MGG/mgd/jpg/taidpv624.a4.jpg
北部海岸 東起三貂角,西至淡水河口,海岸線約長85公里,但濱線卻長達140幾公里。因為地質構造線及地層的延伸方向,和海岸線接近垂直,因此在東北季風帶來的強烈海浪侵蝕下,較弱的岩層被侵蝕之後,凹入形成海灣,而較堅硬的岩層,被相對的凸出而形成海岬,造成北部海岸有許多的海灣跟岬角交互出現,是十分曲折的岩石海岸。此區域的海岸,因為海蝕營力大,所以海蝕崖、波蝕棚、海蝕洞...等海蝕地形發達。
西部海岸 西部海岸,北自淡水河口,南迄楓港附近,全長約410多公里,因為台灣西部主要河流的堆積作用,所以此區域的海岸多為沙質或泥質海岸,海岸線較為單調平質,沙灘、海埔地、沙丘、沙洲、潟湖...等羅列,為本島最顯著的海積地區。 如:桃園海岸的砂丘地形、新竹海岸的海埔開發地、後龍溪的海岸砂丘地形、大安溪以南的海岸平原、鹿港海岸地形、嘉雲一帶的潮汐灘地、布袋以南的台南沿岸砂洲群、曾文溪河口至枋寮的弧狀平直海岸……等。 (附註:桃園的海岸砂丘地區,由於最高潮和最低潮的潮位相差5公尺,且附近沒有大型的河川供應大量漂砂,因此海岸屬於侵蝕性。)
南部珊瑚礁海岸 南部珊瑚礁海岸西自楓港,東至旭海,海岸線長約90公里,沿海裙礁發達。在隆起的群礁上,又因為海蝕作用,因此海蝕溝、海蝕柱、海蝕壺穴遍佈,又有許多造型奇特的珊瑚礁岩塊,均為當地天然的地景資源。
東部斷層海岸 北起三貂角,南至旭海,長約380公里。海岸地形分成數段向南延伸,如:礁溪斷層海岸、蘇花斷層海岸以及從花蓮溪河口開始,向南延伸到臺東市北方的卑南溪河口的斷層海岸。由於東海岸冬季面迎強烈的東北季風,夏季又常常為颱風的首衝區域,所以海蝕作用旺盛,海蝕地形十分明顯。又因為地勢陡峻,崩壞頻繁,侵蝕劇烈,河流的沖積旺盛,所以在溪河口,形成一連串典型的沖積扇三角洲。