世界表层海水向一个方向的大规模运动就是洋流,这对地球表层系统具有重要的地理意义。随着洋流的运动,海水的热量可以在地球的高纬度和低纬度之间进行交换,从而维持全球热平衡。因此,根据洋流的温度,我们可以将其分为“暖流”和“冷流”。暖流是指水温高于流经区域的海水的洋流,冷流是指水温低于流经区域的海水的洋流。
西风带形成不同性质的洋流
一般来说,从低纬度流向高纬度的洋流从温度高的海域流向温度低的海域,属于“暖流”。这类暖流包括日本暖流、阿拉斯加暖流、东澳大利亚暖流、墨西哥湾暖流、巴西暖流和阿尔及利亚暖流等。从高纬度流向低纬度的洋流从低温海域流向高温海域,属于“冷流”,包括千岛群岛冷流、加利福尼亚冷流、秘鲁冷流、西澳大利亚冷流、本格拉冷流、拉布拉多冷流和加那利冷流。
世界洋流和行星风系统模型图
世界上的洋流不仅沿南北方向流动,而且沿东西方向流动。这种洋流的流向大致平行于它们所在海域的纬度。那么,这些洋流在自然界是“暖流”还是“寒流”?我们发现这些洋流大部分属于暖流,包括北赤道暖流、南赤道暖流、北太平洋暖流、北大西洋暖流和赤道逆流等。但是位于南半球中纬度海域的“西风漂流”带属于寒流性质,是由什么原因形成的?
世界洋流分布图
我们知道,这些平行于纬度线的洋流主要是由风带形成的。比如在低纬度地区,由于风带的年吹,形成了由东向西移动的赤道暖流和南赤道暖流。此外,位于南北纬度40° ~ 60°之间的地区常年受到“盛行西风”的影响,从而在北半球形成北太平洋暖流和北大西洋暖流,同时在南半球形成西风漂流。相同的盛行西风带带来了性质完全不同的洋流。原因是什么?
全球风带示意图
我们观察世界洋流的分布图,北半球海陆分布区的差异有重要影响。由于北半球陆地面积大,北纬40° ~ 60°范围内有欧亚大陆和北美大陆,海洋分为太平洋和大西洋两部分。因此,由于海洋相对独立,实际上北太平洋暖流和北大西洋暖流可以分别视为日本暖流在太平洋的延伸和墨西哥湾暖流在大西洋的延伸。从低纬度带来的温暖海水,使得这两股由西向东流动的洋流呈现出暖流的性质。
摩尔曼斯克,一个受北大西洋暖流影响的不冻港
另一方面,在南半球,我们发现它很少通过陆地分布在南纬40-60度之间。在这个纬度上,太平洋、大西洋、印度洋连成一个整体,海洋完全环绕地球。因此,南半球盛行的西风不断吹动海水,形成围绕地球的“洋流圈”,而这个洋流圈恰好围绕着世界上最冷的大陆“南极大陆”旋转。一方面,南极大陆拥有世界上最大的大陆冰川,厚厚的冰川不断向南极大陆边缘移动,最终崩塌坠入海洋。这些巨大的海洋冰山数量超过数万座,这些冰山的融化降低了西风漂流中的海水温度。
南极洲附近的巨大冰山
另一方面,南极大陆基本位于南极圈南部,属于高纬度地区。南极大陆有厚厚的冰川,平均海拔2350米,是世界上最冷的大陆。在南极大陆,空气体下沉,在地面附近形成“极地高压”,使冷空气体从南极内陆的极地高压中流出,吹向南极大陆周围,形成极地东风带,使高纬度海水向低纬度移动,进一步降低西风漂流中的海水温度。
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