“海龟伯伯,海龟爷爷最喜欢我,你也会喜欢我的,我最喜欢海龟了,你千万别甩下我不管呀。这就是海流吗?海流是怎样形成的呢?”梦弟为了不被大海龟抛弃到海里,拼命给大海龟说好话。
大海龟说:“海流,也称洋流。海洋中除了由引潮力引起的潮汐运动外,海水还会沿一定的方向,进行大规模流动。”
海面的风应力,海水中的水平压强梯度力,还有地转偏向力的作用,造成海水既有水平流动,又有垂直流动的现象。由于海岸和海底的阻挡和摩擦作用,我们可以发现,海流在近海岸与接近海底处的情形,与开阔海域相比有很大差别。
“有人说,引起海流运动的因素是风。现在没有风,海流是被什么推动的呢?”梦弟好奇地问。“海流可以由风推动,也可以是热盐效应的作用呀。”大海龟说。“什么是热盐效应?”梦弟问。
“梦弟,有的地方海水温度高,盐度就高,密度就大;有的地方海水温度低,盐度就低,密度就小。”大海龟说。
热盐效应可以造成海水密度分布的不均匀性,高密度的海水会下沉到深层和底层。在水平气压梯度力的作用下,作水平方向的流动并可通过中层水底部向上,再流到表层,形成大洋的热盐环流。
海龟驮着梦弟向前移动,来到一块大礁石边,海龟说:“你快上去吧,还有什么不懂的地方,你可以去问刘傻子教授、海洋爷爷与科学博士。“
梦弟刚爬上大礁石,大海龟便沉下去了。梦弟孤零零呆在大礁石上,心里有点发慌,梦醒了,梦弟讲述了梦中的情景。小波、小明、小燕子与小聪在一旁交头接耳。“我也梦见了大海龟与礁石。”小燕子说。“我也梦见了大海龟与礁石。”小聪说。
“我们做的梦,怎么与梦弟的梦是一样的呢?”小波、小明异口同声。刘傻子教授笑道:“看来,戴上梦幻帽,听人讲述故事,做的梦也相似呀。”
科学博士说:“每个大洋,都有自己独特的洋流和潮汐系统。各大洋洋流的分布和流动的方向,虽然十分复杂,但依然有规律可循。”低纬度环流,发生在赤道至南北纬40或60°之间,北半球呈顺时针方向,南半球成逆时针方向。西部都是暖流,东部都是寒流。
刘傻子教授说:“高纬度环流,发生在北纬40°或60°以北,环流方向为逆时针方向,环流西部为寒流,东部为暖流。”
季风洋流,发生在赤道以北的北印度洋。冬季,东北季风促使表层海水向洋流呈逆时针方向流动:夏季,西南季风促使表层海水向东流,流呈顺时针方向流动。
科学博士说:“东西方向流动的洋流,除南半球的西风漂流外,都具暖流性质。洋流对大陆沿岸气候有很大影响,寒流对经过的地区降温、减湿的影响;而暖流则对沿途地区有增温、增湿的作用。”海洋爷爷说:“洋流中比较有名的是墨西哥湾流,它沿北美洲东海岸北上,横过北大西洋,调节北欧的气候。”
刘傻子教授说:“北太平洋海流,是一道与墨西哥湾流类似的暖流,可以提高北美洲西岸的气温。风是使海流运动不息的主要力量。海水密度不同,也是海流成因之一。冷水的密度比暖水高,因此,冷水下沉,水上升.“
基于同样原理,两极附近的冷水也在下沉,在海面以下,向赤道流去。抵达赤道时,这股水流便上升,取代表面随海流流向两极的暖水。“岛屿与大陆的海岸,对海流也有影响,或让海流转向,或将海流分成支流。一般来说,主要的海流都是沿着各个海洋盆地四周环流的。”科学爷爷补充说。
“这个面盆,好比是海洋盆地,里面的水,沿着面盆四周环流。”海洋爷爷拿出一个黄塑料面盆说。小聪说:“我知道。由于地球自转影响,北半球的海流以顺时针方向流动,南半球的流动方向则相反。”
刘傻子用机器人手机播放着视频进行讲解:“你们看,洋流可以分为3类,风海流、风漂流与升降流。”
小梦呢,他梦见见自己坐在老海龟身上在大海里漂浮,他梦见海风吹拂海面,海水随风随风向流动,海面上层海水带动下层海水,形成规模很大的洋流,气势磅礴。
老海龟说:““这就是风海流。”梦弟问:“什么是风漂流?”老海龟说:“行星风系作用在海面的风应力和水平湍流应力的合力,与地转偏向力平衡后,便生成了风漂流。”