Западное Шпицбергенское течение

редактировать
теплое соленое течение, текущее к полюсу к западу от Шпицбергена Течение Западного Шпицбергена переносит относительно теплую и соленую воду в Северный Ледовитый океан.

Западное Шпицбергенское течение (WSC ) - это теплое соленое течение, текущее к полюсу к западу от Шпицбергена (ранее называвшееся Западным Шпицбергеном), в Арктический океан. WSC ответвляется от Норвежского атлантического течения в Норвежском море. WSC важен, потому что он направляет теплые и соленые атлантические воды внутрь Арктики. Теплый и соленый WSC течет на север через восточную сторону пролива Фрама, тогда как Восточно-Гренландское течение (EGC) течет на юг через западную сторону пролива Фрама. EGC характеризуется очень низкой температурой и низким содержанием солей, но, прежде всего, он является крупным экспортером арктического морского льда. Таким образом, EGC в сочетании с теплым WSC делает пролив Фрама самым северным районом океана, имеющим свободные ото льда условия в течение всего года во всем Мировом океане.

Содержание

  • 1 Горизонтальное движение
  • 2 Вертикальное движение
  • 3 Свойства
  • 4 Массовый транспорт
  • 5 Текущие исследования
  • 6 Ссылки
  • 7 См. Также

Горизонтальное движение

WSC имеет уникальную структуру, поскольку он течет к полюсу с запада. побережье Шпицбергена. Проще всего обсуждать горизонтальные и вертикальные движения WSC отдельно. WSC начинает свое движение в Норвежском море, где он ответвляется от Норвежского атлантического течения, и достигает западного побережья Шпицбергена, где он ориентируется на батиметрический профиль дна океана, окружающего Шпицберген. В частности, он имеет тенденцию следовать вдоль крутых континентальных шельфов. Течение довольно узкое и сильное, имеет ширину около 100 километров и максимальную скорость 35 см / с. Примерно на 80 ° северной широты WSC делится на две разные части: ветвь Шпицберген и ветвь Ермак. Ветвь Шпицбергена продолжает следовать за континентальным шельфом на северо-восток и в конечном итоге опускается на промежуточную глубину и циклонически рециркулирует по всей Арктике, в конечном итоге вытесняясь через Восточно-Гренландское течение. Ветвь Ермак движется на северо-запад примерно до 81 ° с.ш., а затем движется прямо на запад и в конечном итоге к экватору в Обратном Атлантическом течении. Обратное Атлантическое течение находится прямо к востоку от Восточно-Гренландского течения. Высокая соленость и теплые температуры возвратного Атлантического течения по сравнению с холодными температурами и низкой соленостью EGC способствуют существованию в результате сильного градиента солености и температуры. Существует течение, которое отходит от рукава Ермак и течет на северо-восток на большей широте. Этот ток недостаточно изучен в литературе, поэтому требуется дополнительная информация. Считается, что это течение возвращается обратно в Ветвь Шпицбергена на востоке.

Вертикальное движение

После того, как WSC отделяется от Норвежского Атлантического течения, он начинает входить в очень холодные атмосферные условия. Холодная атмосфера способна охладить поверхностную воду, и в некоторых случаях эта вода охлаждается настолько, что часть воды WSC фактически тонет из-за увеличения ее плотности, при этом сохраняя постоянную соленость. Это один из элементов формирования промежуточных вод Нижней Арктики. По мере того как течение продолжает двигаться на север и достигает континентального шельфа западной части Шпицбергена, оно начинает встречаться с морским льдом. Морской лед тает из-за тепла WSC, и таким образом начинает существовать поверхностный слой очень пресной воды. Ветры смешивают пресную и теплую соленую воду из смеси WSC, создавая некоторое количество арктических поверхностных вод. Эти арктические поверхностные воды теперь менее плотны, чем атлантические воды в WSC, и поэтому WSC начинает опускаться под арктические поверхностные воды. На данный момент WSC все еще относительно теплый и очень соленый. Таким образом, это позволяет полностью изолировать атлантическую воду в WSC от поверхностных вод.

После того, как течение разделяется на Ветвь Шпицберген и Ветвь Ермак, общий процесс опускания, описанный выше, все еще продолжается в Ветви Шпицбергена.. Однако в рукаве Ермак WSC не может проникнуть глубоко внутрь Северного Ледовитого океана, потому что зона, в которую он входит, имеет очень сильное приливное перемешивание. Это позволяет атлантической воде смешиваться с полярными водами, создавая более однородную смесь относительно теплой и умеренно соленой воды. Он простирается примерно до 300 метров, что считается глубиной дна возвратного атлантического течения. Что касается рукава Шпицберген, ядро ​​Атлантического океана WSC продолжает опускаться, поскольку оно встречает все больше и больше пресной воды на своем восточном маршруте. Он довольно быстро опускается на глубину более 100 метров к тому моменту, когда достигает Баренцева моря, потому что на Северном Шпицбергене имеется довольно много пресноводного стока из фьордов, что увеличивает более глубокие и менее плотные арктические поверхностные воды и, следовательно, более глубокие ВСК. К тому времени, когда эта вода рециркулирует в круговорот Бофорта, глубина атлантического ядра WSC составляет от 400 до 500 метров. В отличие от ветви Ермак и возвратного Атлантического течения, ветвь Свальбарда способна сохранять сильный химический сигнал Атлантических вод, тогда как Ветвь Ермак и Обратное Атлантическое течение несут очень слабый сигнал Атлантических вод. Температура ядра Атлантической воды является прямым отражением глубины Шпицбергенского отделения WSC.

Важно отметить, что если WSC встречает значительное количество льда вдоль континентальных шельфов Шпицбергена, то WSC, продвигающийся к полюсу, будет опускаться намного быстрее из-за большего количества таяния пресной воды из-за увеличившегося морского льда. Способность тонуть быстрее означает, что большее количество тепла WSC будет сохранено и не потеряно в атмосфере или окружающих водах, и, таким образом, более теплые воды будут перенесены в Арктику. Это может иметь серьезные последствия для таяния морского льда.

Свойства

Температура WSC сильно варьируется. Это часто зависит от атмосферных условий, которые сами по себе очень изменчивы. В целом, однако, самая теплая внутренняя температура атлантических вод в WSC составляет от 2,75 ° C у Шпицбергена до 2,25 ° C у Земли Франца-Иосифа и до 1,0 ° C к северу от Новосибирских островов. Соленость в этом теплом ядре часто превышает 34,95 psu. Значения температуры океана в начале WSC обычно составляют от 6 до 8 ° C с соленостью от 35,1 до 35,3 psu.

Массовый перенос

Перенос водных масс в WSC примерно на 78,83 ° северной широты сильно меняется в годовом масштабе. Fahbrach et al. показали, что максимальный объемный перенос (~ 20 сверхдрупов ) произошел в феврале, а минимальный объемный перенос произошел в августе (~ 5 свердрупов). Одна из больших проблем при выводе этих массовых транспортных перевозок заключается в том, что в некоторых областях WSC существуют противотоки, которые затрудняют определение того, какой объем фактически перевозится.

Текущее исследование

Текущее исследование WSC сосредоточено на двух областях: теплосодержание и выброс метана. Документально подтверждено, что центральная температура атлантических вод, связанная с WSC, за последние годы увеличилась почти на 1 ° C. Также было хорошо задокументировано, что центральная температура Атлантических вод понижается по мере того, как вы циклонически перемещаетесь по Арктике. Таким образом, это означает, что тепло теряется в окружающей воде. По мере повышения температуры воды все больше тепла будет отдаваться окружающей воде, поскольку WSC протягивается вокруг Северного Ледовитого океана. Если поток тепла из ядра атлантических вод в WSC направлен вертикально вверх, это приведет к потеплению поверхностных вод Арктики и таянию большего количества арктических морских льдов. Таким образом, эта текущая тема представляет большой интерес, потому что увеличение теплового потока из активной зоны AW приведет к еще большему таянию арктического морского льда.

Вторая важная тема, на которую обращают внимание, - это то, как это потепление повлияет на газообразный метан. выброс на морское дно вдоль материковых окраин Западного Шпицбергена. Существуют эти зоны стабильности газовых гидратов, где небольшое колебание температуры может привести к диссоциации этих гидратов и высвобождению пузырьков метана, которые поднимаются на поверхность и выбрасываются в атмосферу.

Ссылки

См. Также

Последняя правка сделана 2021-06-20 12:19:12
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте