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)。9 K% a, \2 w7 P9 _+ n, [7 O8 P  o
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。

& C$ c. i1 D3 t1 X& }4 _                               
登录/注册后可看大图
" d- J; O* X) C, x: @: V
                               
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:
* [( G' V) h7 b  z' o: |& Z
                               
登录/注册后可看大图
得到。
这个方程组的解就是:

' b: d1 t1 U% \% q                               
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? # }7 X% l5 [4 b- |9 K3 f% L
有人说正北。4 A0 v0 I# y8 B  Q( b+ E
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, @5 P0 f  Z+ |& v
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。
$ P9 {2 Y7 Q* H5 U" X4 `这个怎么理解呢。
5 a% N: }* Z* A7 i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。% a& ]4 G3 v- p8 Q
当根据公式算出平均方向时,就是正东啦。
6 ~' ?( R5 ~5 s/ L- k8 _9 r% E- \这就是风海流的形成。% Y/ K& F& I/ m* ?" b8 a
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!
& d3 |: x' Q# n+ C* t- J# Y9 g0 d. U& `) o0 J( D. G; Z4 J

) {. ^+ r7 [1 b0 |: ?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。  W  ?  L) L  U0 n6 ?
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!)
9 b7 O5 p8 J; F# o9 e( C! S2 B. u& C! A2 O. V
) q/ B, v% \+ T$ W0 F6 h8 V- [" f
2、工业化捕鱼已消灭90%的鱼类。" j6 J: a. z# `! e7 R- y/ b
% T1 l/ j7 I! m+ o/ I

8 p/ o1 ^6 Q7 w9 J' z' o3、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。5 Q$ _% }2 D6 c- Z
* Q' C% S' Y( U, Z

$ P# N" W/ z& T' b4、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。
$ c5 l, l' U5 L; Z5 U) Q! {
& {- j& B% B- Z# {8 |  }/ G5 U1 ?8 v& w3 B% f
5、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。
$ e1 ]; n+ p/ E: w, k
, _, L/ I. E9 Q' P8 A( r4 c: F- r0 R9 z7 l& o4 _
6、南极洲的冰川体积大于大西洋中水的体积。) {' m+ J4 F# v$ y' W  B4 y/ J9 L
' k6 M  ^  E& L! [
  u2 ^" y3 F8 A
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( O" j# t$ c5 R% y% `$ h

( d4 V; J6 p$ [- W2 E4 L# w
7 o3 Q' E( N5 x! ^5 P! B* Z分享就此结束,海底小纵队,集合!$ B$ s& z) i0 S9 W+ _0 ]
我们下个问题再见!( e2 }! J1 N( }( e8 Z# |! ~1 Z

2 K% M0 m( f8 i, G
' O6 X' ~4 @" O* Q0 e( ~  n% s( D2 S# V; i

1 X/ @" N/ Y: i( L$ O& y
7 x- G# x+ u6 U  u; U  f
2 A5 V9 j& G3 g  ]参考来源:
  a* z  q, e9 M& F; x* vhttps://www.redbookmag.com. [" @) p% t) N6 ?# l- 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