福建船政交通职业学院：《航海气象与海洋学》课程教学课件（PPT讲稿）第11章 海流

§11 海 流

1 §11 海 流

目 录 米11.1 海流概述 米11.2 世界大洋表层环流模式 米11.3 世界大洋表层海流系统 米11.4 中国近海的海流系统 2

2 目 录 11.1 海流概述 11.2 世界大洋表层环流模式 11.3 世界大洋表层海流系统 11.4 中国近海的海流系统

11.1 海流概述 11.1.1基本概念 a.海流的定义 一一海洋中大规模的海水以相对稳定的速度所作的 定向流动。 流向：海水流去的方向，与风向的表示方法相差180°， 用8方位或以度为单位表示： 流速：单位用kn(节，海里/小时)或n mile/,d表示。 b.强度的表示方法 主轴一一海流流动方向上流速最大点的连线。 流幅一一垂直于主轴的海流的水平宽度和上下厚度， 用来表示海流的规模。 海流的强弱一一常用平均流速或平均流量表示， 平均流速大或平均流量大，则海流强；反之则弱。 3

3 11.1 海流概述 11.1.1 基本概念 a. 海流的定义 －－海洋中大规模的海水以相对稳定的速度所作的 定向流动。 流向：海水流去的方向，与风向的表示方法相差180 ， 用8方位或以度为单位表示； 流速：单位用kn（节，海里/小时）或n mile/d表示。 b.强度的表示方法 主轴――海流流动方向上流速最大点的连线。 流幅――垂直于主轴的海流的水平宽度和上下厚度， 用来表示海流的规模。 海流的强弱――常用平均流速或平均流量表示， 平均流速大或平均流量大，则海流强；反之则弱

135E 140 SOJP JMH 11T022JULY1989 SEA SURFACE CURRENT 0.0≈0.2T 0.30.9 字 8≈翅 3.03.9 4.0 40 3s KUROSHIO -35 主轴 30 SOJP JMH 11 TO 22 JULY 1989 130 135 140

4 主轴

11.1.2海流的分类 11.1.2a按成因分类 I)地转流(Geostrophic Current) 当海水等压面发生倾斜，海水受到的水平压强梯度力和水平地 转偏向力平衡时出现的稳定流动，其流动形式类似于大气运动 中的地转风。 > 倾斜流(Slope Current) 由不均匀的外压场作用引起海水等压面倾斜而产生的地转流。 特点： 流速大小与等压面的倾斜程度有关，倾斜度越大，流速就越大； 流向与等压面的倾斜方向有关，在北半球，观测者若背流而立， 则右边等压面高，左边等压面低，南半球正好相反； 流向和流速不随深度改变。 5

5 11.1.2 海流的分类 11.1.2a 按成因分类 1) 地转流（Geostrophic Current） 当海水等压面发生倾斜，海水受到的水平压强梯度力和水平地 转偏向力平衡时出现的稳定流动，其流动形式类似于大气运动 中的地转风。 ➢ 倾斜流（Slope Current） ――由不均匀的外压场作用引起海水等压面倾斜而产生的地转流。 特点： 流速大小与等压面的倾斜程度有关，倾斜度越大，流速就越大； 流向与等压面的倾斜方向有关，在北半球，观测者若背流而立， 则右边等压面高，左边等压面低，南半球正好相反； 流向和流速不随深度改变

A B Sea surface Level Sea surface surface Density Region Region constant of of low high throughout density density Level surface a b a b Low High Low High pressure pressure pressure pressure :Sea floor Figure 8-12 Two cases leading to a horizontal pressure gradient in the ocean.Case (A)could represent a situation where the wind blows water against a shore or where lateral variations in barometric pressure in the atmosphere deform the sea surface.Case(B)prevails where lateral changes in salinity and temperature lead to lateral differences in density

6

w sea-surface pressure low gradient high sea-surface pressure force pressure level surface d (e)CROSS-SECTION isopycnic surfaces Conolis force oressure E Conolis force situation pressure gradient force (b)PLAN pressure at pressure at B

7

>密度流(Density Current,又称度流) 一一单纯由于海水密度分布不均匀引起等压面倾斜而产生的地转流。 特点： 密度流随深度增加而减弱。 在北半球若观测者背流而立，则右边等压面高，海水密度小 (水温高)，左边等压面低，海水密度大（水温低）； 南半球正好相反。 2)补偿流(Compensation Current) 由于某处的海水流失或堆积，其它地方的海水流过来补偿形 成的海流。 补偿流有水平方向的，也有垂直方向的。 垂直方向的补偿流又可分为上升流（即涌升流）和下降流。 出现上升流的海区，上升流使表层海温降低。 8

8 ➢ 密度流（Density Current，又称梯度流） ――单纯由于海水密度分布不均匀引起等压面倾斜而产生的地转流。 特点： 密度流随深度增加而减弱。 在北半球若观测者背流而立，则右边等压面高，海水密度小 （水温高），左边等压面低，海水密度大（水温低）； 南半球正好相反。 2）补偿流（Compensation Current） ――由于某处的海水流失或堆积，其它地方的海水流过来补偿形 成的海流。 补偿流有水平方向的，也有垂直方向的。 垂直方向的补偿流又可分为上升流（即涌升流）和下降流。 出现上升流的海区，上升流使表层海温降低

Resulting sea surface Divergence 238e82228 Initial sea surface Convergence

9

CURRENTS TRANSPORTS WINDS Westerlies 30°N convergence North 20 Equatorial N.E Current Trade Winds Equatorial divergence 10 Counter- Current Doldrums convergence 0 S0ut的 Equatorial Equatorial Current Divergence S.E. Trade 109 Winds 209 convergence 30°S westerlies

10