Baner-og-lny-306x810-1-min

Prądy morskie

Prądy morskie to duże i praktycznie niezmieniające się ruchy wody w oceanach. Wywoływane są przede wszystkim występowaniem wiatrów stałych oraz różnicami temperatur. Przyczyną ich pojawiania jest także poziom zasolenia oraz ruch obrotowy Ziemi, który nadaje i zmienia ich kierunek.

W zależności od oceanów, na których się pojawiają, stwarzają 5 dużych kręgów cyrkulacji wody morskiej. Natomiast przy brzegach lądowych układ prądów morskich jest modyfikowany przez spływ wód rzecznych do większego zbiornika wodnego (ocean albo morze) i ukształtowanie się linii brzegowej, która oddziela wodę od lądu.

Powierzchniowe prądy morskie mają średnią prędkość około 10 kilometrów na dobę. Szybsze z nich mogą osiągnąć prędkość nawet od 100 do 150 kilometrów na jeden dzień.

Przepływ prądów morskich mierzony jest w sverdrupach (Sv jest jednostką transportu danej objętości wody. Używa się ją w obliczeniach dotyczących prądów oceanicznych, tzw. oceanografii. Wynosi ok. 10 do potęgi 6 metrów na sekundę).

Rodzaje prądów morskich

Z powodu temperatury wody, która niesiona jest przez prąd morski w stosunku do otaczających wód oceanu wyróżnia się prądy ciepłe (niosą one wodę, która jest cieplejsza niż otaczająca ją woda) i prądy zimne (niosą one wodę, która jest chłodniejsza niż otaczająca ją woda).

Te prądy morskie mają dosyć duży wpływ na kształtowanie klimatu poszczególnych regionów kuli ziemskiej. Przykładem jest ciepły Prąd Północnoatlantycki, który stanowi przedłużenie Golfsztromu, przyczynia się on także do ocieplenia klimatu Skandynawii. Drugim takim prądem morskim jest zimny Prąd Benguelski występujący u południowo-zachodnich wybrzeży Afryki. Przyczynił się on do powstania pustyni Namib na kontynencie afrykańskim. Obecnie powierzchnia tego pustkowia wynosi ok. 130 000 km2.

Ze względu na genezę (sposób powstawania), prądy morskie można podzielić na:

– wiatrowe – powstające przez silne wiatry i kierowane przez nie w danym kierunku,

– gęstościowe – wynikają ze zróżnicowanego ciężaru objętościowego wód w różnych miejscach, jednak na danym obszarze (na morzu lub oceanie). Przeważnie tworzą się pod powierzchnią wody, jednak zdarzają się przypadki, gdy powstają ponad nią,

– spływowe – powstają z powodu wyrównywania poziomu wód w różnych miejscach. Rzadszą ich przyczyną jest dopływ wód słodkowodnych do mórz i oceanów. Kolejnym powodem ich powstawania jest zwiększone parowanie na obszarze zbiornika wodnego (morza lub oceanu),

– kompensacyjne – powstają, aby przywrócić równowagę hydrostatyczną, która została naruszona przez różne siły, m.in. przez wiatry stałe (wiatry charakterystyczne dla danej powierzchni).

Największe prądy morskie na oceanach:

Ocean Atlantycki:

Antylski (ciepły), Benguelski (zimny prąd morski), Brazylijski (ciepły prąd morski), Falklandzki (zimny prąd morski), Florydzki (ciepły), Gujański (ciepły), Gwinejski (ciepły), Irmingera (ciepły), Kanaryjski (zimny), Karaibski (ciepły), Labradorski (zimny), Łomonosowa (głębinowy prąd morski), Malstrom (silny prąd morski), Norweski (ciepły), Południoworównikowy (ciepły), Północnoatlantycki (ciepły prąd morski), Północnorównikowy (ciepły prąd morski), Wiatrów Zachodnich (zimny), Wschodniogrenlandzki (zimny prąd morski), Zachodniogrenlandzki (ciepły prąd morski), Zatokowy (zwany także Golfsztrom; podpowierzchniowy prąd morski).

Ocean Indyjski:

Agulhas (ciepły prąd morski), Madagaskarski (ciepły prąd morski), Monsunowy (ciepły prąd morski), Mozambicki (ciepły prąd morski), Południoworównikowy (ciepły prąd morski), Równikowy Prąd Wsteczny (jest to woda przeniesiona na zachód przez inne prądy, takie jak: Południoworównikowy i Północnorównikowy), Somalijski (zimny prąd morski), Prąd Wiatrów Zachodnich (zimny prąd morski), Zachodnioaustralijski (zimny prąd morski).

Ocean Spokojny:

Alaskański (ciepły prąd morski), Aleucki (ciepły prąd morski), Cromwella (głębinowy prąd morski), Kalifornijski (zimny prąd morski), Kuro Siwo (ciepły prąd morski), Oja Siwo (tzw. Kurylski; zimny prąd morski), Peruwiański (zimny prąd morski), Południoworównikowy (ciepły prąd morski), Północnorównikowy (ciepły prąd morski), Równikowy Prąd Wsteczny (jest to woda przeniesiona na zachód przez inne prądy, takie jak: Południoworównikowy i Północnorównikowy), Wiatrów Zachodnich (zimny prąd morski), Wschodnioaustralijski (ciepły prąd morski).

Pozostałe prądy morskie:

1. Prąd głębinowy

Głębinowy prąd morski – prąd, który występuje głęboko pod powierzchnią wody. Często jest oddzielony od niej innymi prądami morskimi.

Wiatr nie ma bezpośredniego wpływu na prądy głębinowe. Te rodzaje prądów powstają w wyniku różnic gęstości, które związane są z temperaturą i zasoleniem wody morskiej lub wyrównują różnice spowodowane przemieszczaniem mas wody przez inne prądy.

Prądy gęstościowe tworzą na Ziemi układ, czyli tzw. cyrkulację termohalinową. Natomiast cyrkulacja głębinowa jest znacznie wolniejsza od powierzchniowej, wolniej także powstaje od tempa tzw. downwellingu, czyli opadania wód.

Prądy głębinowe przepływają między innymi pod wodami, które płyną przez Prąd Zatokowy i Prąd Brazylijski, na południe od Atlantyku. Wody głębinowe najczęściej pojawiają się wzdłuż zachodnich wybrzeży kontynentów, gdzie następnie ma miejsce tzw. upwelling. Te prądy pojawiają się m.in. u wybrzeży Kalifornii, Peru i Chile.

2. Prąd powierzchniowy

Prąd powierzchniowy – prąd morski przepływający przy powierzchni wody. Całkowicie związany jest z wiatrem, który go przesuwa i kieruje jego kierunkiem płynięcia.

Najsilniej występuje na Atlantyku, którego przepływ powodują antypasaty (stały prąd powietrza, który wieje w kierunku zachodnim). Prędkość tego przepływu osiąga do 2 m/s i słabnąc zmierzają ku północnemu wschodowi. Prądem tego typu, który otacza cały glob, jest Prąd Wiatrów Zachodnich opływający Antarktydę.

Na Bałtyku, wzdłuż polskich wybrzeży z zachodu na wschód, płynie prąd powierzchniowy o prędkości od kilku do kilkunastu centymetrów na sekundę. Wygładza on linię brzegową i rozbudowuje mierzeje.

Na powierzchni wody kierunek jej ruchu jest odchylony od kierunku wiatru o około 45°. Kolejne warstwy wód znajdujące się poniżej zaczynają się poruszać na skutek siły wzajemnego tarcia o siebie. W coraz niższych warstwach siła ta jest coraz mniejsza, co powoduje jeszcze większe odchylenie od kierunku wiatru. W związku z tym wzrasta głębokość prądu, co powoduje zmniejszenie się prędkości oraz zmianę kierunku ruchu wody. Zostaje wtedy utworzona tzw. spirala Ekmana.

Prądy powierzchniowe tworzą się w strefie równikowej przy udziale pasatów i odchylają od kierunku równoleżnikowego pod wpływem siły Coriolisa, a ich dalszy przebieg jest związany z układem napotkanych mas lądowych. Kiedy spotykają się przeciwne prądy powierzchniowe, ten niosący wody o większej gęstości (zimniejsze, bardziej zasolone) zapada się i przestaje być prądem powierzchniowym.

3. Prąd wiatrowy

Prąd wiatrowy, tzw. prąd dyfrowy to powierzchniowy prąd morski, który powstał wskutek długotrwałych działań wiatru. Jest wywoływany poprzez prace sił tarcia, które występują między powierzchnią morza a powietrzem. Można to określić jako wymiana pędu jako w formie przepływu wody. Zjawisko, które jest skutkiem jego powstawania, jest zwane upwellingiem.

W pierwszym stadium rozwoju, na początku prądy wiatrowe powoli płyną. W miarę upływu czasu, więcej energii zostaje dostarczane do całego procesu, dlatego coraz bardziej prędkość prądu ulega zwiększeniu. Energia jest przekazywana pomiędzy warstwami wody, które ułożone są poziomo, a do kolejnych warstw przekazywanych jest coraz mniej energii. To powoduje całkowity zanik prądu na dużych głębokościach. Siła Coriolisa, która odchyla prąd w prawo o 45° (stopni) na półkuli północnej i o 45° (stopni) w lewo na półkuli południowej jeśli chodzi o stosunek do kierunku wiatru, działa na powierzchnię wody i dochodzi przez to do powstawania prądu. Następne warstwy wody odchylają się od warstw wyższych również o 45° (stopni) w prawo lub w lewo, co skutkuje powstaniem spirali, którą nazywamy spiralą Ekmana.

Prędkość prądu wiatrowego mamy możliwość obliczyć za pomocą wzoru:

Vp = 0,0127 x Vw / (sin fi)^0,5

Vp – prędkość prądu wiatrowego

Vw – prędkość wiatru

fi – szerokość geograficzna miejsca, w którym badamy prędkość prądu wiatrowego.

Od 0,2 do0,8 węzła to średnia prędkość, jaką wynoszą prądy wiatrowe.

Prąd wiatrowy wywołany jest działalnością wiatrów stałych (pasatów, czyli stałego ciepłego wiatru), sezonowych (monsunów, czyli układów wiatru) lub wiatrów przeważających w danej strefie. Prąd, który jest wytwarzany przez wiatr jest zwany prądem dryftowym. Wieje on okresowo w danym obszarze.

4. Prąd przydenny

Prąd przydenny – prąd morski, który występuje praktycznie przy dnie oceanu.

Prądy przydenne mają za zadanie rozprowadzać wody o wysokiej gęstości, które związane są z ich niską temperaturą lub dużym poziomem zasolenia. Przykładem takich „transporterów” są, np. zimne wody arktyczne, które zostają przeprowadzone przez prądy przydenne na północ. Kolejnym przykładem takich wód są wody północnoatlantyckie, wody głębinowe (przy dnie oceanu lub morza), które tworzą downwelling (polega on na opadzie powierzchniowych warstw wód na dno przeważnie oceanu, rzadziej zdarza się to w

Baner-og-lny-306x810-1-min

Sprawdź również:

Dodaj komentarz jako pierwszy!