Индийское муссонное течение

Индийское муссонное течение относится к сезонно изменяющемуся режиму океанских течений, наблюдаемому в тропических регионах северной части Индийского океана . Зимой поток верхних слоев океана направляется на запад от Индонезийского архипелага к Аравийскому морю . Летом направление меняется: поток на восток простирается из Сомали в Бенгальский залив . Эти изменения обусловлены изменениями ветрового напряжения, связанными с индийским муссоном . Сезонно изменяющиеся течения открытого океана, проходящие к югу от Индии, называются течением зимнего муссона и течением летнего муссона (поочередно — течением северо-восточного муссона и течением юго-западного муссона). ^[1] В этой статье также обсуждается холодное Сомалийское течение , которое тесно связано с индийским муссоном .

Обзор

Историческая перспектива

Хотя мореплаватели знали о существовании муссонного течения уже почти тысячу лет, подробное понимание возникло только после Международной экспедиции в Индийском океане в 1960-х годах. ^[1] Эксперимент по циркуляции Мирового океана, проведенный в середине 1990-х годов, позволил детально измерить эти течения посредством обширной полевой кампании. ^[2]

Атмосферное воздействие

В тропических регионах северного полушария Атлантического и Тихого океанов приземные ветры круглый год дуют преимущественно с северо-востока, а под ними - западные океанские течения. Индийский океан отличается от Атлантического и Тихого океана тем, что континентальная часть суши образует полную северную границу на относительно низких широтах. Муссонные циркуляции обусловлены разницей температур между сушей и прилегающими океанами. ^[3] Поскольку вода имеет большую теплоемкость, чем воздух, в летний сезон поверхность суши будет нагреваться быстрее. Индийский муссон состоит из двух фаз. Зимой в северном полушарии прохладная азиатская территория содержит обширную область высокого давления, тогда как более низкое давление преобладает над более теплым Индийским океаном и жарким австралийским континентом. Такая картина давления помогает усилить северо-восточные пассаты. Летом в северном полушарии азиатская часть суши (особенно Индийский субконтинент) значительно нагревается, образуя область низкого давления на севере. Циркуляция вокруг этого минимума вызывает сильные ветры с юго-запада над Аравийским морем и вдоль побережья Сомали. Эти ветры усиливаются за счет формирования атмосферного западного пограничного течения, создаваемого высокогорной местностью над восточной Африкой.

Как следствие эффекта Кориолиса , теория Экмана объясняет, что океанический поток на поверхности направлен под углом 45 градусов вправо от напряжения ветра в Северном полушарии. Таким образом, ветры, дующие с юго-запада, вызывают восточные течения, а ветры, дующие с северо-востока, — западные течения.

Структура и эволюция

Структура зимнего сезона

Зимнее муссонное течение простирается от Бенгальского залива, вокруг Индии и Шри-Ланки, а также через Аравийское море на широте примерно 8 градусов северной широты . Течения текут на юго-запад вдоль побережья Сомали до экватора.

Измерения силы этих течений были получены по записям дрейфа кораблей. Северо-восточное муссонное течение движется на запад только с января по март и становится самым сильным в феврале, когда его скорость достигает 50 см/с. ⁻¹. ^[4] Оценки объемов транспортировки на запад варьируются от 7 до 14 свердрупов . ^[1]

Структура летнего сезона

Сомалийское течение, которое описывает течение вдоль Африканского Рога от экватора примерно до 9 градусов северной широты . ^[5] также меняет направление сезонно из-за муссонных ветров. В конце концов он отделяется от береговой линии, поворачивая вправо при входе в Аравийское море. Летнее муссонное течение, расположенное между 10 и 15 северной широты в Аравийском море, огибает Индию и Шри-Ланку и входит в Бенгальский залив. Большой водоворот — это круговорот, расположенный примерно на 10 северной широте и 55 восточной долготе, который существует только в летний сезон.

Летом, когда течение течет на северо-восток, транспорт Экмана (справа от течения в Северном полушарии) находится в открытом море, перенося более теплые воды глубже в Аравийское море и позволяя поднимать более холодные воды вдоль побережья. Такая картина температуры поверхности моря (более прохладные воды к западу от более теплых вод) усиливает течение, направленное на север, за счет геострофического потока.Юго-западное муссонное течение движется на восток с апреля по ноябрь и достигает максимальной интенсивности 30 см/с. ⁻¹ в летние месяцы. ^[4] Во время полевой кампании 1995 года в середине сентября сомалийское течение перенесло 37 +/- 5 Зв. ^[6]

Эволюция

Быстрое возникновение сезонных течений (в течение нескольких недель) теоретически можно объяснить в рамках линейной теории с волновым откликом Россби. ^[5] Муссонное течение также можно рассматривать с точки зрения местных силовых процессов, которые действуют согласованно, создавая зрелую систему, охватывающую весь бассейн. ^[1] Эволюция этих течений воспроизведена в динамических моделях системы океан-атмосфера. ^[2]

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Шанкар Д., П.Н. Винаячандран и А.С. Унникришнан, 2002: Муссонное течение в северной части Индийского океана, Прогресс в океанографии, том 52, выпуск 1, страницы 63–120.
^ Jump up to: ^а ^б Шотт, Фридрих А. и Джулиан П. МакКрири-младший, 2001: Муссонная циркуляция Индийского океана, Прогресс в океанографии, том 51, выпуск 1, страницы 1–123.
^ Савченко, Андрей. «Оценка Индийского океана, муссонов и сомалийского течения с использованием данных НАСА AIRS, MODIS и QuikSCAT». Архивировано 17 сентября 2008 г. в Wayback Machine . Центр данных и информационных услуг НАСА имени Годдарда, код 610.2, L-3 Communications Government Service Inc. Проверено 3 ноября 2008 г.
^ Jump up to: ^а ^б Хастенрат, Стефан и Лоуренс Грейшар, 1991: Режимы муссонных течений в тропической части Индийского океана: наблюдаемые поля поверхностных течений и их геострофические и ветровые компоненты, Журнал геофизических исследований, Vol. 96, № C7, страницы 12 619–12 633.
^ Jump up to: ^а ^б Лайтхилл, MJ, 1969: Динамическая реакция Индийского океана на начало юго-западного муссона, Философские труды Лондонского королевского общества, Серия A, Математические и физические науки, Том. 265, № 1159, стр. 45–92.
^ Бил, Лиза и Тереза К. Черескин, 2003: Объемный перенос Сомалийского течения во время юго-западного муссона 1995 года, Глубоководные исследования, часть II: Актуальные исследования в океанографии, том 50, выпуски 12–13, страницы 2077–2089.

Внешние ссылки

[Shankar-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Шанкар Д., П.Н. Винаячандран и А.С. Унникришнан, 2002: Муссонное течение в северной части Индийского океана, Прогресс в океанографии, том 52, выпуск 1, страницы 63–120.

[Schott-2] Jump up to: ^а ^б Шотт, Фридрих А. и Джулиан П. МакКрири-младший, 2001: Муссонная циркуляция Индийского океана, Прогресс в океанографии, том 51, выпуск 1, страницы 1–123.

[NASA-3] Савченко, Андрей. «Оценка Индийского океана, муссонов и сомалийского течения с использованием данных НАСА AIRS, MODIS и QuikSCAT». Архивировано 17 сентября 2008 г. в Wayback Machine . Центр данных и информационных услуг НАСА имени Годдарда, код 610.2, L-3 Communications Government Service Inc. Проверено 3 ноября 2008 г.

[Hastenrath-4] Jump up to: ^а ^б Хастенрат, Стефан и Лоуренс Грейшар, 1991: Режимы муссонных течений в тропической части Индийского океана: наблюдаемые поля поверхностных течений и их геострофические и ветровые компоненты, Журнал геофизических исследований, Vol. 96, № C7, страницы 12 619–12 633.

[Lighthill-5] Jump up to: ^а ^б Лайтхилл, MJ, 1969: Динамическая реакция Индийского океана на начало юго-западного муссона, Философские труды Лондонского королевского общества, Серия A, Математические и физические науки, Том. 265, № 1159, стр. 45–92.

[Beal-6] Бил, Лиза и Тереза К. Черескин, 2003: Объемный перенос Сомалийского течения во время юго-западного муссона 1995 года, Глубоководные исследования, часть II: Актуальные исследования в океанографии, том 50, выпуски 12–13, страницы 2077–2089.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]