Сомалийское течение — Somali Current
Сомалийский ток холодного океан границы ток , который проходит вдоль побережья Сомали и Омана в западной части Индийского океана и является аналогом Гольфстрима в Атлантическом океане . Это течение находится под сильным влиянием муссонов и является единственной крупной системой апвеллинга , которая возникает на западной границе океана. Вода, поднимаемая течением, сливается с другой системой апвеллинга, создавая одну из самых продуктивных экосистем в океане.
Сомалийское течение характеризуется сезонными изменениями под влиянием юго-западного и северо-восточного муссонов. В период с июня по сентябрь теплый юго-западный муссон перемещает прибрежные воды на северо-восток, создавая прибрежный апвеллинг . Поднятая вода переносится на берег транспортом Экмана и сливается с водой, которая была поднята на поверхность в результате апвеллинга в открытом океане. Джет Финдлейтера, узкая низкоуровневая атмосферная струя, также развивается во время юго-западного муссона и дует по диагонали через Индийский океан, параллельно побережьям Сомали и Омана. В результате справа от ветра создается транспорт Экмана. В центре струи перенос максимален и уменьшается вправо и влево с увеличением расстояния. Слева от центра струи движение воды к центру меньше, чем уходит, создавая дивергенцию в верхнем слое и приводя к событию апвеллинга (всасывание по Экману). Напротив, справа от центра струи из центра поступает больше воды, чем выходит, вызывая нисходящий поток (откачка Экмана). Этот апвеллинг в открытом океане в сочетании с прибрежным апвеллингом вызывает массивный апвеллинг. Северо-восточный муссон, который случается с декабря по февраль, вызывает изменение направления течения в Сомали, перемещая прибрежные воды на юго-запад. Более прохладный воздух вызывает охлаждение поверхностных вод и вызывает глубокое перемешивание, вынося на поверхность обильные питательные вещества.
СОДЕРЖАНИЕ
История
История физических океанографических подходов к сомалийскому течению началась с середины 1960-х годов с серьезных интересов. С середины 1960-х до конца 1970-х годов было предложено несколько великолепных теоретических исследований, которые дали физические ответы о текущем поведении и формациях. После конца 1970-х годов физика сомалийского течения улучшилась за счет анализа данных об океане с выдающимися полевыми измерениями свойств течений. Следы исследований с начала 1960-х до конца 1970-х годов представлены ниже.
(ранние исследования до 1981 г.)
1966 Уоррен и др. : Океанографы и метеорологи согласились с существованием сомалийского течения и его поведением, но его точные процессы и вовлеченные природные источники не были четко изучены.
1969 Лайтхилл : источником сомалийского течения является поток массы, нанесенный бароклинными и баротропными волнами в западной пограничной области.
1970 Дюинг : показал наличие альтернативных циклонических и антициклонических круговоротов, круговоротов Индийского океана. Обнаруженный размер водоворотов круговоротов Индийского океана намного больше, чем круговоротов других среднеширотных западных пограничных течений (круговороты Индийского океана
300-500 морских миль> Гольфстрим / Куросио
50-100 морских миль).
1971 Düing & Szekelda : бароклинический режим — доминирующий режим сомалийского течения.
1972,1973 Леэтма : местные ветры имеют решающее значение для возникновения Сомалийского течения.
1975 Колборн : климатологический анализ всего Индийского океана по данным наблюдений на батитермографе и гидрокарте.
1976 Hurlburt & Thompson : Охарактеризуйте сомалийское течение как зависящее от времени, бароклинное, инерционное граничное течение.
1976 Брюс : анализ временных рядов, измерение поперечного сечения XBT танкерами EXXON
USNS WILKES 1979 года : Великий водоворот (Prime Eddy) и Сокотровский вихрь вместе с зоной сильного сдвига вдоль восточного края Великого водоворота наблюдались в конце августа и начале сентября 1979 года.
Характеристики
Сомалийское течение быстро реагирует, мелкое и меняет свое направление в зависимости от сезона. Сомалийское течение, особенно с 5 ° северной широты и южнее, очень мелкое (на глубине до 150 м, течение в южном направлении круглый год). Далее к северу струя несколько углубляется, достигая постоянного термоклина. Структура течения вокруг экватора чрезвычайно сложна и аналогична слоям экваториальных потоков, хотя Сомалийское течение ориентировано с севера на юг, а не с востока на запад.
Типичный объем воды, переносимый Сомалийским течением, составляет 37 ± 5 Зв (0,037 ± 5 км 3 / с) в середине сентября, что делает циркуляцию течения в целом более слабой, чем другие среднеширотные западные пограничные течения (такие как Гольфстрим, течение Куросио). Однако максимальные объемы переноса до 60-70 Зв (сравнимо с Гольфстримом) были измерены вокруг юга острова Сокотра .
Сомалийское течение в летние месяцы развивает скорость до 7 узлов, ослабевая и постепенно меняя направление зимой.
Формирование и поведение
Сомалийское течение вызвано в основном сезонными муссонными ветрами. (Северным) летом (май — сентябрь) юго-западный муссон дует вдоль восточного побережья Африки и Омана. Осенью он меняет свое направление и становится северо-восточным ветром (северной) зимой.
Перед началом сезона дождей (март – май) : в этот сезон мелкое прибрежное течение, направленное на север, протекает у побережья Сомали шириной 50–100 км, перекрывая южное подводное течение. Прибрежным ветром к берегу течет апвеллинг. Около экватора течение Восточноафриканского побережья (EACC) течет на север через экватор. Южное Сомалийское течение течет на север как продолжение ВАК с юга до 3-4 ° с.
Северо-восточное течение (июнь-сентябрь, летний муссон) : Сомалийское течение начинает набирать силу с середины мая с началом летнего муссона, и скорости течения быстро увеличиваются до максимума до июня и сентября, когда дует юго-западный муссон. В течение этого сезона направление течения северо-восточное, и скорость в середине мая составляет около 2,0 м / с, а в июне — 3,5 м / с и более. Обычно Сомалийское течение переместится примерно на 1500 км к северо-востоку и около мыса Гуардафуи (на 6
10 ° с.ш.) изменит свое направление на восток, чтобы слиться с индийским муссонным течением.
Согласно работам Фридриха А. Шотта и Джулиана П. Маккрири-младшего, северо-восточное сомалийское течение имеет следующие два субсезонных периода. В течение июня – июля Великий водоворот растет на 4–10 ° с. Ш., А холодная водная масса в форме клина развивается к морю на широте 10–12 ° с. Размер и сила Большого водоворота во время летнего муссона измеряются как скорость 10 см / с на глубине около 1000 м, в то время как на большей глубине наблюдается некоторая видимая круговоротная структура. Верхний слой Сомалийского течения течет на север вдоль восточноафриканского побережья и, наконец, входит в Аденский залив между архипелагом Сокотра и Африканским Рогом. Средняя скорость истекающего тока составляет около 5 Зв.
Период с августа по сентябрь — поздняя фаза летнего муссона. В этот период Великий водоворот почти формирует замкнутую циркуляцию, и у северного побережья Сомали развиваются сильные восходящие потоки (холоднее 17 ° C, типичная температура воды в апвеллинге
После того, как летний муссон спадет (октябрь-ноябрь) : в этот период юго-западные муссонные ветры постоянно ослабевают, поэтому Северное Сомалийское течение (продолжение потока EACC) больше не пересекает экватор, а вместо этого поворачивает на восток примерно на 3 ° с.ш. . Однако Великий Водоворот все еще остается.
Юго-западное течение (декабрь-февраль, зимний муссон) : осенью (сентябрь-ноябрь), когда на него влияет усиление северо-восточного муссона, Сомалийское течение постепенно ослабевает и замедляется. Наконец, в начале декабря, начиная с юга от 5 ° с.ш. и быстро расширяясь до 10 ° с.ш. к январю, течение меняет свое направление на юг (скорости 0,7–1,0 м / с). Сомалийское течение течет на юг на протяжении всей (северной) зимы (декабрь-февраль), ограничиваясь регионом к югу от 10 ° с.ш., пока в марте поток на юг снова не отступит до 4 ° с.ш.
Во время зимнего муссона после пересечения экватора южное Сомалийское течение сливается с северным EACC и затем течет на восток.
Поведение апвеллинга: Одной из уникальных характеристик Сомалийского течения является наличие сильного прибрежного апвеллинга — единственного серьезного случая, когда это происходит на западной границе океана. Вслед за транспортом Экмана и с юго-западным муссоном, дующим параллельно береговой линии Сомали, летом апвеллинг направлен к морю: теплое и соленое Сомалийское течение течет на север через экватор, чтобы повернуть на восток около мыса Гуардафуи. Это отклонение потока вызывает сильный апвеллинг вдоль побережья Сомали, снижая прибрежные температуры на 5 ° C или более с мая по сентябрь.
В течение зимнего сезона северо-восточный муссон обращает вспять северное прибрежное течение Сомали, перекрывая прибрежный апвеллинг.
Сомалийское подземное течение: апрель — начало июня; Южное подводное течение развивается под северным поверхностным течением (глубина 100-300 м, среднемесячная скорость 20 см / с, максимум 60 см / с), простираясь почти до 4 ° с.ш. и поворачивая к берегу. В конечном итоге он прекращается установлением глубокого Великого Вихря. Наступила зима; Точно так же южное подводное течение развивается под северным поверхностным течением между 8 и 12 ° с.ш.
Зима; Северное поперечно-экваториальное подводное течение (глубина 150-400 м) течет под южной поверхностью Сомалийского течения, при этом их потоки уравновешиваются. Из-за этого подводного течения около экватора поверхностное (южное) Сомалийское течение чрезвычайно мелкое (менее 150 м).
Великий водоворот
Великий водоворот — это огромный антициклонический водоворот, создаваемый сомалийским течением, текущим (северным) летом, и одним из двух гигантских круговоротов Индийского океана (другой — круговоротом Сокотры). Большой водоворот можно наблюдать между 5–10 ° с.ш. и 52–57 ° в.д. у побережья Сомали в летний сезон, обычно это место находится примерно в 200 км к юго-западу от круговорота Сокотры (с июня по сентябрь). Однако в прошлом было известно, что и Великий водоворот, и круговорот Сокотры время от времени обрушиваются, и их точное местоположение меняется из года в год. Типичный размер Большого водоворота составляет 400–600 км по горизонтали, а типичная скорость поверхностного течения составляет 1,5–2,0 м / с.
Как именно формируется Великий Водоворот, еще не совсем понятно, но аналитический подход, основанный на применении теории волн Россби, может объяснить его основной механизм образования. По наблюдениям и анализу [Schott and Quadfasel (1982)], летний муссон возникает внезапно в течение июня – июля и движет потоком воды на запад в этом месте. Шотт и Квадфазель применили волны Россби первой моды к водным потокам и пришли к выводу, что «образование Великого водоворота является ответом на очень сильную антициклоническую завихренность, вызываемую напряжением ветра».
Поскольку течение в Сомали меняется сезонно, Великий водоворот также демонстрирует сезонное поведение в соответствии с циклом муссонов. Вихрь обычно очевиден между июнем и сентябрем, однако, например, в 1995 году Сомалийское течение вообще не развивалось в июне, так что за это время вихрь был сильно ослаблен и имел очень небольшой размер — длительная фаза начала. Поскольку Сомалийское течение развивалось в течение всего лета, только в сентябре Великий Водоворот, наконец, достиг максимума и начал рассеиваться, вступив в зимний сезон (убыль). И наоборот, Великий водоворот может продолжаться до середины октября, все еще показывая большие размеры, а его структура завитков может оставаться заметной еще дольше под зимним Сомалийским течением.
Это сезонное поведение Великого Вихря влияет на местные прибрежные океанические потоки и, следовательно, на экосистему Аравийского моря: в течение летнего сезона прибрежные восходящие течения, сильно зависящие от формы и поведения вихря, наблюдаются к северо-западу от Великого Вихря. От этих восходящих течений зависит не только биологическая продуктивность региона, но и они (и, следовательно, сам Великий водоворот) также играют большую роль в регулировании баланса теплового потока в северной части Индийского океана.
Влияние на морскую экосистему
Морская прибрежная зона Сомали — одна из самых продуктивных морских экосистем в мире. Особенно во время муссонов на юго-западе Индии, сильные апвеллинги перекачивают холодные (17–22 ° C) и богатые питательными веществами (около 5–20 мкм нитратов) подземные воды в прибрежные районы. В течение этого сезона средняя плотность и продуктивность фитопланктона дополнительно повышается за счет деятельности прибрежного водоворота, Великого водоворота. Общая биомасса зоопланктона состоит примерно на 25% из эвфаузид, остальные составляют веслоногие ракообразные (доминирующие виды зоопланктона в регионе
Calanoides carinatus и Eucalanus elongates). Однако стремительное Сомалийское течение сокращает время пребывания обогащенной питательными веществами воды, тем самым несколько ограничивая биологическую продуктивность в этом регионе. Большая часть этого неиспользованного питательного вещества транспортируется в южную часть Аравийского моря, поддерживая там биологическое производство. Кроме того, высокие скорости ветра (примерно 15 м / с) юго-западного муссона, влияющие на Сомалийское течение, вызывают интенсивное вертикальное перемешивание, увеличивая толщину перемешанного слоя, а также общее поверхностное обогащение питательными веществами, что приводит к высокой продуктивности. После этого сезона, с наступлением северо-восточного (зимнего) муссона, первичная продуктивность снижается, хотя плотность зоопланктона снижается незначительно.
Источник
Сомалийское течение
Содержание:
Сомалийское течение — холодное течение, одно из самых интересных в Индийском океане, как по характеристикам, так и по выполняемым функциям.
Оно играет важную роль в системе Мирового океана, обеспечивая перенос масс воды, отвечая за формирование климата и воздушных масс, жизнеобеспечение экосистемы.
↑ Сомалийское течение на карте
↑ Что такое Сомалийское течение
Это поверхностное течение, которое обладает уникальными характеристиками. Образуется под влиянием муссонных ветров, холодные потоки воды поднимаются с глубин, практически со дна Индийского океана. Этот процесс происходит постоянно, замедляясь в зимний период времени.
Сомалийское течение относится к поверхностным, что является удивительным природным явлением, поскольку формирование течения происходит из глубинных районов Индийского океана.
↑ Где находится Сомалийское течение
Протекает в Индийском океане, около восточного побережья «Черного континента» – Африки, где находится полуостров Сомали.
↑ Направление Сомалийского течения
Особенностью течения считается то, что направленность движения зависит от времен года (сезонов). В частности, зимой Сомалийское течение имеет южный и юго-западный векторы, превращаясь в южной части экватора в экваториальное противотечение.
В летнее время муссоны поворачивают течение в обратном направлении – северное и северо-восточное. В этот период начинается восточный дрейф водных масс.
Источник