收藏本站 劰载中...网站公告 | 吾爱海洋论坛交流QQ群:835383472

有哪些海洋科学的事实,没有一定海洋知识的人不会相信...

[复制链接]
我来说个很简单的,惯性流(惯性振动)。
+ x5 P% e. [$ v
日常生活中,我们看到的流都是朝着某一个方向一直流淌的。但实际上,海洋中的海流并不是直直地往某一个方向流的,而是绕着圈子朝着一个方向流的。这主要是因为,海流受到了地球自转影响。

4 [& S; q3 h, H% O- H                               
登录/注册后可看大图

) s( Y: a) L9 o3 o                               
登录/注册后可看大图
(a) 南北半球的惯性流示意图 (b) 北纬45°时南风造成的惯性流速端曲线 来源: Ekman (1905). (c) 准惯性流的观测结果.来源: From d'Asaro et al. (1995)  (注:整图来自Talley et al. 2011)
通过上图c,可以看到浮标顺着海流漂动,但是移动并非一般的曲线,而是绕着圈向某一方向漂动。这就是惯性流,海洋中最基本的流动方式。
同样的,理论推导也很简单。用非常简单的动量方程就可以推导出来。
假设我们观测的海流只受到地球自转产生的科氏力影响,并且忽视一切非线性项和较小项。海流的在x,y方向上的速度变化率可由:
! Y' G6 n4 a- ]5 H
                               
登录/注册后可看大图
得到。
这个方程组的解就是:
3 i  E: R7 l8 P) H( Z8 k" h+ Q" N
                               
登录/注册后可看大图
说白了,就是一个圆周运动。
一旦有任何其他外力,比如风。那么海流的运动就会从标准的圆周,变成图c所示的那样。
与此同时,我们也可以知道,如果在一个惯性周期内做平均,那么这样的惯性振动就会相互抵消,看上去海水就保持不动了。
另外,只要是运动,都会受到地球自转影响,只是明显不明显罢了。
台风的运动轨迹其实也可以看到惯性振动。目前,大家可以看到的台风路径是每隔一段时间发布的观测、预测的台风中心位置连成一条线而成。这样的间隔通常是3小时或者6小时,这样的频率下很难看出惯性振动的样子。如果用高频率的数据,就能看到了。
参考文献:
Talley et al. 2011. Dynamical Processes for Descriptive Ocean Circulation (Expanded Version). In Descriptive Physical Oceanography An Introduction Sixth Edition. Academic Press.
回复

举报 使用道具

相关帖子

全部回帖
比如很多人都认为海洋跟池塘一样,都是上下均匀的。然而,实际上由于海水温度和盐度的差异,密度通常存在很大的变化。
发表于 2021-11-23 18:01:14

举报 回复 使用道具

在北半球 一个股风往正北吹 那么大家猜一下物质运输(可以理解成海水平均运动方向)是朝哪个方向呢? . D$ _, w6 v7 N1 O( d& b4 k# w
有人说正北。
3 l! [0 E. v" L$ @有人会说正北偏东(考虑了地转偏向力,狠好。地转偏向力在此就不再赘述啦,是因物体在地球上运动而产生的力。), W  z- Q' s, A  G5 K( Z
然而答案是正东,没错是正东,或者你可以管他叫北偏东九十度。
& [# `! y' r" S) |$ `1 S# M这个怎么理解呢。- `+ G/ R) y/ `- |. C9 ~3 u
首先咱们把海水理解成一层一层的。那么第一层海水在向北的风作用受科氏力(地转偏向力)的影响,会略微东偏,然后第二层海水受上一层的“摩擦力”向北略向东,和科氏力的影响,这样第二层会更向东偏,当然流速会有所减少。如果海水无限深,这样的“旋转”会进行无限次,把每一层的速度矢量画出来,会形成一个美丽的螺线,叫做艾克曼螺线。
7 J" h3 ?* q# m  j当根据公式算出平均方向时,就是正东啦。" V1 V2 q1 @6 |
这就是风海流的形成。- x; Q9 M& Q# E! \
当北风在北半球大洋西边界吹过时,会迫使海水远离海岸,深层海水上涌补充,带来营养物质,就会形成天然鱼场。
发表于 2021-11-23 18:16:14

举报 回复 使用道具

谢邀海底小纵队来也!
7 [: C; ]9 a9 s4 h: b- A7 s1 a* E; ^
4 Q  }4 ~9 _5 F0 l+ x. U
1、珊瑚之所以是五彩斑斓的,是因为珊瑚会生产出一种“荧光色素”形成屏蔽层,保护其免受阳光和紫外线的影响,起到了“防晒”的作用。
( N0 j* F; A1 W* G4 R温室气体效应会使海水温度升高,进而产生大量有漂白作用的氯化物,使珊瑚变白生长缓慢,引发大规模珊瑚礁死亡。(巴克队长提醒大家,保护环境从我做起,不要让我们的后代再也看不到美丽的珊瑚礁!)- @6 p" u1 e$ @7 b. V1 V$ M$ j

3 l: u8 H! N& o! f$ ^
: w5 [9 K( @; U: c; B7 I2、工业化捕鱼已消灭90%的鱼类。! ]+ j7 o8 f; R' L
% ^. J) J& c4 y7 @$ {8 c

$ L( ^8 B' [% G. |' [" n3、格陵兰鲨是最长寿的脊椎动物:格陵兰鲨的生长极为缓慢,直到150岁才开始性成熟。已发现一条约400岁的母鲨鱼,根据放射性碳检测推定年龄为272-512岁之间,这意味着她是在16世纪到18世纪中期出生的。击败前任记录保持者——一条约为211岁的露脊鲸。  h- a6 E5 l( }0 Y  s( j4 Z
! p) Q# w* i3 H

+ _1 e1 o8 l* G/ ]4 w1 N4、海洋的火山活动是最多的:地球上所有火山活动的90%发生在海洋中,而已知的活火山数量最高的地区是南太平洋。它的面积不超过纽约的大小,但其中却蕴藏着1133座巨大的火山。" s9 l* g: o0 s0 @
& p* c2 }5 Z: H# i  [/ E2 P  e

" K8 O! V7 d( U6 c5、海洋是地球上最大的热量收集器:由于温室气体不断扩散阻止了热量释放到地球的大气,所有的能量直接进入了海洋。在过去的几十年中,海洋温度在不断地上升。$ G5 o7 v$ t; D2 a: Q

) e- |: D7 _6 {. h" V. H8 E
. [$ b. @" Y" x7 f. E( I6、南极洲的冰川体积大于大西洋中水的体积。2 y  ?1 o. U4 e* Q& g
+ c$ l7 F, X, T& d/ e/ V) n
' ]" L8 v  G  \, x" [
7、海洋最深处的压力超过每平方英尺11318吨:相当于人举起50架巨型喷气式飞机。
' P: s) c+ |0 f' v7 ~6 i7 x5 l
# a/ @4 e& F$ _) Q  I8 y  o# A- g
+ f; N- k# M6 K9 L分享就此结束,海底小纵队,集合!
4 Q7 v' s( B3 `我们下个问题再见!
/ |( }7 @9 n5 W7 e; i
! Q; @0 [6 ]* A1 c4 i5 C7 S' _5 s8 P. ]; D: H, K- L/ y
, Q3 T: U$ K, ~; c- M3 @

9 P/ E& O+ B3 x. c4 p
" x, T& R, ~8 A
* U! I4 w) T  Q2 z参考来源:
6 u3 L; `* L% F8 H! @https://www.redbookmag.com9 c$ M: ?- g/ l4 f4 Q+ W
https://bestlifeonline.com
发表于 2021-11-23 18:31:14

举报 回复 使用道具

懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
shiliag
活跃在2022-11-2
快速回复 返回顶部 返回列表