Океанский круговорот
В океанографии круговорот ) — это ( / ˈ dʒ aɪər / любая большая система циркулирующих поверхностных течений океана , особенно тех, которые связаны с сильными ветра движениями . Круговороты вызваны эффектом Кориолиса ; Планетарная завихренность , горизонтальное трение и вертикальное трение определяют характер циркуляции в результате напряжения ветра завихрения ( крутящего момента ). [ 1 ]
Круговорот может относиться к любому типу вихрей в атмосфере или море . [ 2 ] даже тот, который создан человеком, но чаще всего он используется в земной океанографии для обозначения основных океанских систем.
Формирование круговорота
[ редактировать ]Крупнейшие океанские круговороты управляются ветром, а это означает, что их расположение и динамика контролируются преобладающими глобальными режимами ветров : восточными в тропиках и западными в средних широтах. Эти ветровые режимы приводят к закручиванию ветрового напряжения, которое приводит к накачке Экмана в субтропиках (что приводит к нисходящему веллингу) и всасыванию Экмана в приполярных регионах (что приводит к апвеллингу). [ 3 ] Накачка Экмана приводит к увеличению высоты морской поверхности в центре круговорота и антициклоническим геострофическим течениям в субтропических круговоротах. [ 3 ] Всасывание Экмана приводит к понижению высоты морской поверхности и циклоническим геострофическим течениям в приполярных круговоротах. [ 3 ]
Океанские круговороты, управляемые ветром, асимметричны, с более сильными потоками на их западной границе и более слабыми потоками во внутренней части. Слабое внутреннее течение, характерное для большей части круговорота, является результатом сохранения потенциальной завихренности . В уравнениях мелкой воды (применимых для течения в масштабе бассейна, поскольку горизонтальный масштаб длины намного больше, чем вертикальный масштаб длины), потенциальная завихренность является функцией относительной (локальной) завихренности. , планетарная завихренность , и глубина , и сохраняется по отношению к материальной производной : [ 4 ]
В случае субтропического океанского круговорота откачка Экмана приводит к тому, что вода скапливается в центре круговорота, сжимая водные частицы. Это приводит к снижению , поэтому в силу сохранения потенциальной завихренности числитель также должно уменьшиться. [ 5 ] Это можно еще больше упростить, если осознать, что в океанских круговоротах в масштабе бассейна относительная завихренность мала, а это означает, что локальные изменения завихренности не могут объяснить уменьшение . [ 5 ] Таким образом, водный пакет должен изменить свою планетарную завихренность. соответственно. Единственный способ уменьшить планетарную завихренность — переместить водную часть к экватору, поэтому в большинстве субтропических круговоротов наблюдается слабый поток, направленный к экватору. Харальд Свердруп количественно оценил это явление в своей статье 1947 года «Ветровые течения в бароклинном океане». [ 6 ] в котором (интегрированный по глубине) баланс Свердрупа определяется как: [ 7 ]
Здесь, – меридиональный перенос массы (положительный север), – параметр Россби , плотность воды, а - вертикальная скорость Экмана, обусловленная закручиванием напряжения ветра (положительная вверх). Из этого уравнения ясно видно, что при отрицательной скорости Экмана (например, экмановская накачка в субтропических круговоротах) меридиональный перенос массы (перенос Свердрупа) в северном полушарии отрицательен (на юг, к экватору) ( ). И наоборот, при положительной экмановской скорости (например, экмановское всасывание в приполярных круговоротах) перенос Свердрупа положителен (на север, к полюсу) в северном полушарии.
Западная интенсификация
[ редактировать ]Как утверждает баланс Свердрупа, субтропические океанские круговороты имеют слабый поток в направлении экватора, а субполярные океанские круговороты имеют слабый поток в направлении полюса на большей части своей площади. Однако для сохранения баланса массы должен существовать некоторый обратный поток, противодействующий транспорту Свердрупа. [ 9 ] В этом отношении решение Свердрупа является неполным, поскольку в нем нет механизма прогнозирования обратного потока. [ 9 ] Вклады Генри Стоммела и Уолтера Мунка решили эту проблему, показав, что обратный поток круговоротов осуществляется посредством усиленного западного пограничного течения. [ 10 ] [ 8 ] Решение Стоммеля основано на трении придонного пограничного слоя, который не обязательно является физическим в стратифицированном океане (течения не всегда распространяются на дно). [ 5 ]
Вместо этого решение Мунка основано на трении между обратным потоком и боковой стенкой бассейна. [ 5 ] Это допускает два случая: один с обратным потоком на западной границе (западное граничное течение) и один с обратным потоком на восточной границе (восточное граничное течение). Качественный аргумент в пользу наличия решений западных граничных течений по сравнению с решениями восточных граничных течений можно снова найти через сохранение потенциальной завихренности. Если снова рассмотреть случай субтропического круговорота в северном полушарии, обратный поток должен быть направлен на север. Для продвижения на север (увеличение планетарной завихренности ), должен существовать источник положительной относительной завихренности системы. Относительная завихренность в мелководной системе равна: [ 11 ]
Здесь снова меридиональная скорость и – зональная скорость. В смысле обратного течения на север зональной составляющей пренебрегают и для относительной завихренности важна только меридиональная скорость. Таким образом, это решение требует, чтобы чтобы увеличить относительную завихренность и иметь действительный обратный поток на север в субтропическом круговороте северного полушария. [ 5 ]
Из-за трения на границе скорость потока должна упасть до нуля на боковой стенке, прежде чем достичь некоторой максимальной скорости в северном направлении внутри пограничного слоя и затухать до южного транспортного решения Свердрупа вдали от границы. Таким образом, условие, может быть достигнуто только через западный граничный слой трения, поскольку восточный граничный слой трения вынуждает . [ 5 ] Можно привести аналогичные аргументы для субтропических круговоротов в южном полушарии и для субполярных круговоротов в обоих полушариях и увидеть, что результат остается тем же: обратный поток океанского круговорота всегда имеет форму западного пограничного течения.
Западное пограничное течение должно переносить воду того же порядка, что и внутренний Свердрупский перенос, но на гораздо меньшей площади. Это означает, что западные пограничные течения намного сильнее внутренних течений. [ 5 ] явление, получившее название «западная интенсификация».
Распределение круговорота
[ редактировать ]Субтропические круговороты
[ редактировать ]В мировом океане существует пять основных субтропических круговоротов: Северо-Атлантический круговорот, Южно-Атлантический круговорот, Круговорот Индийского океана, Северо-Тихоокеанский круговорот и Южно-Тихоокеанский круговорот. Все субтропические круговороты являются антициклоническими, то есть в северном полушарии они вращаются по часовой стрелке, а круговороты в южном полушарии вращаются против часовой стрелки. Это происходит из-за силы Кориолиса . Субтропические круговороты обычно состоят из четырех течений: экваториального течения, идущего на запад, течения, идущего к полюсу, узкого и сильного западного пограничного течения, течения, идущего на восток в средних широтах, и течения, идущего к экватору, более слабого и широкого восточного пограничного течения.
Североатлантический круговорот
[ редактировать ]Североатлантический круговорот расположен в северном полушарии Атлантического океана, между зоной внутритропической конвергенции (ITCZ) на юге и Исландией на севере. Северное экваториальное течение несет теплые воды на запад, в сторону Карибского моря, и определяет южный край Североатлантического круговорота. Как только эти воды достигают Карибского моря, они присоединяются к теплым водам Мексиканского залива и образуют Гольфстрим , западное пограничное течение. Затем это течение направляется на север и восток в сторону Европы, образуя Северо-Атлантическое течение . Канарское течение течет на юг вдоль западного побережья Европы и Северной Африки, завершая круговорот. Центром круговорота является Саргассово море , для которого характерно плотное скопление саргассовых водорослей. [ 12 ]
Южно-Атлантический круговорот
[ редактировать ]Южно -Атлантический круговорот расположен в южном полушарии Атлантического океана, между зоной внутритропической конвергенции на севере и Антарктическим циркумполярным течением на юге. Южно -Экваториальное течение несет воду на запад, в сторону Южной Америки, образуя северную границу южноатлантического круговорота. Здесь вода движется на юг в Бразильском течении , западном пограничном течении Южно-Атлантического круговорота. Антарктическое циркумполярное течение образует как южную границу круговорота, так и восточную составляющую круговорота. В конце концов, вода достигает западного побережья Африки, откуда она переносится на север вдоль побережья как часть восточной границы Бенгельского течения , завершая круговорот. Бенгельское течение испытывает явление Бенгела-Ниньо в Тихом океане в Атлантическом океане , аналог Эль-Ниньо , и коррелирует со снижением первичной продуктивности в зоне апвеллинга Бенгелы. [ 13 ]
Круговорот Индийского океана
[ редактировать ]Круговорот Индийского океана , расположенный в Индийском океане, как и Южно-Атлантический круговорот, ограничен внутритропической зоной конвергенции на севере и Антарктическим циркумполярным течением на юге. Южно -экваториальное течение образует северную границу круговорота Индийского океана, поскольку оно течет на запад вдоль экватора к восточному побережью Африки. У побережья Африки Южное Экваториальное течение разделяется Мадагаскаром на Мозамбикское течение , текущее на юг через Мозамбикский пролив, и Восточное Мадагаскарское течение , текущее на юг вдоль восточного побережья Мадагаскара, оба из которых являются западными пограничными течениями. К югу от Мадагаскара два течения соединяются, образуя течение Агульяс . [ 14 ] Течение Агульяс течет на юг, пока не вливается в Антарктическое циркумполярное течение, которое течет на восток у южного края круговорота Индийского океана. Из-за того, что африканский континент не простирается так далеко на юг, как круговорот Индийского океана, часть воды течения Агульяс «просачивается» в Атлантический океан, что может иметь важные последствия для глобальной термохалинной циркуляции . [ 15 ] Круговорот завершается текущим на север Западно-Австралийским течением , которое образует восточную границу круговорота.
Северо-Тихоокеанский круговорот
[ редактировать ]Северо -Тихоокеанский круговорот , одна из крупнейших экосистем на Земле. [ 16 ] граничит на юге с внутритропической зоной конвергенции и простирается на север примерно до 50 ° с.ш. На южной границе Северного Тихоокеанского круговорота Северное экваториальное течение течет на запад вдоль экватора в сторону Юго-Восточной Азии. Течение Куросио — западное пограничное течение Северо-Тихоокеанского круговорота, текущее на северо-восток вдоль побережья Японии. Примерно на 50° северной широты течение поворачивает на восток и становится Северо-Тихоокеанским течением . Северо-Тихоокеанское течение течет на восток, в конечном итоге разделяясь возле западного побережья Северной Америки на Аляскинское течение, идущее на север , и Калифорнийское течение, идущее на юг . [ 17 ] Аляскинское течение — восточное пограничное течение субполярного Аляскинского круговорота. [ 18 ] в то время как Калифорнийское течение является восточным пограничным течением, завершающим циркуляцию Северо-Тихоокеанского круговорота. В пределах Северо-Тихоокеанского круговорота находится Большое Тихоокеанское мусорное пятно — зона повышенной концентрации пластиковых отходов . [ 19 ]
Южно-Тихоокеанский круговорот
[ редактировать ]Южно -Тихоокеанский круговорот , как и его северный аналог, является одной из крупнейших экосистем на Земле, площадь которой составляет около 10% площади поверхности мирового океана. [ 20 ] Внутри этой огромной территории находится точка Немо , место на Земле, которое находится дальше всего от всей континентальной суши (2688 км от ближайшей суши). [ 21 ] Удаленность этого круговорота усложняет отбор проб, в результате чего этот круговорот исторически не учитывался в наборах океанографических данных. [ 22 ] [ 23 ] На северной границе Южно-Тихоокеанского круговорота Южное экваториальное течение течет на запад, в сторону Юго-Восточной Азии и Австралии. Там он поворачивает на юг, впадая в Восточно-Австралийское течение , западное пограничное течение. Антарктическое циркумполярное течение снова возвращает воду на восток. Поток поворачивает на север вдоль западного побережья Южной Америки в направлении течения Гумбольдта , восточного пограничного течения, которое завершает циркуляцию южно-тихоокеанского круговорота. Как и Северо-Тихоокеанский круговорот, Южно-Тихоокеанский круговорот имеет повышенную концентрацию пластиковых отходов вблизи центра, называемого Южно-Тихоокеанским мусорным пятном . В отличие от мусорного пятна в северной части Тихого океана, которое было впервые описано в 1988 году, [ 19 ] мусорное пятно в южной части Тихого океана было обнаружено гораздо позже, в 2016 году. [ 24 ] (свидетельство крайней удаленности Южно-Тихоокеанского круговорота).
Приполярные круговороты
[ редактировать ]Субполярные круговороты образуются в высоких широтах (около 60° ). Циркуляция приземного ветра и океанских вод циклоническая, против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке в южном полушарии, вокруг областей низкого давления , таких как постоянный Алеутский минимум и Исландский минимум . Ветровая завихренность в этом регионе вызывает всасывание Экмана, которое создает подъем богатой питательными веществами воды с нижних глубин. [ 25 ]
В субполярной циркуляции в южном полушарии преобладает Антарктическое циркумполярное течение из-за отсутствия крупных участков суши, разделяющих Южный океан . есть небольшие круговороты В морях Уэдделла и Море Росса , круговорот Уэдделла и круговорот Росса , которые циркулируют по часовой стрелке.
Североатлантический субполярный круговорот
[ редактировать ]Североатлантический субполярный круговорот, расположенный в северной части Атлантического океана, характеризуется вращением поверхностных вод против часовой стрелки. Он играет решающую роль в глобальной океанической конвейерной системе, влияя на климат и морские экосистемы. [ 26 ] Круговорот возникает в результате сближения теплых соленых вод с юга и холодных пресных вод с севера. Когда эти воды встречаются, теплая и плотная вода опускается под более легкую и холодную воду, создавая сложную схему циркуляции. Североатлантический субполярный круговорот имеет серьезные последствия для регулирования климата, поскольку он помогает перераспределять тепло и питательные вещества по всей Северной Атлантике, влияя на погодные условия и поддерживая разнообразную морскую жизнь. Кроме того, изменения в силе и циркуляции круговорота могут повлиять на региональную изменчивость климата и на них могут повлиять более широкие тенденции изменения климата. [ 26 ]
Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC) является ключевым компонентом глобальной климатической системы, поскольку она переносит тепло и пресную воду. [ 26 ] Североатлантический субполярный круговорот находится в регионе, где АМОК активно развивается и формируется за счет смешивания и трансформации водных масс. Это регион, где большое количество тепла, переносимого океаном на север, выбрасывается в атмосферу, тем самым изменяя климат северо-западной Европы. [ 27 ] Североатлантический субполярный круговорот имеет сложную топографию с рядом бассейнов, в которых крупномасштабная циркуляция характеризуется циклоническими пограничными течениями и внутренней рециркуляцией. Североатлантическое течение развивается из продолжения Гольфстрима и поворачивает на восток, пересекая Атлантику в широкой полосе между примерно 45° и 55° с.ш., образуя южную границу Североатлантического субполярного круговорота. Существует несколько ветвей Северо-Атлантического течения, впадающих в восточную межгиральную область в Бискайском заливе , желобе Роколл , Исландской котловине и море Ирмингера . Часть Североатлантического течения впадает в Норвежское море, а часть циркулирует внутри пограничных течений субполярного круговорота. [ 26 ]
Росс Гайр
[ редактировать ]расположен Круговорот Росса в Южном океане , окружающем Антарктиду , недалеко от моря Росса. Этот круговорот характеризуется вращением поверхностных вод по часовой стрелке, вызванным совместным влиянием ветра, вращения Земли и формы морского дна. Круговорот играет решающую роль в переносе тепла, питательных веществ и морской жизни в Южном океане, влияя на распределение морского льда и региональные климатические особенности.
Море Росса в Антарктиде — это регион, где смешивание различных водных масс и сложные взаимодействия с криосферой приводят к производству и экспорту плотной воды, что имеет последствия глобального масштаба. [ 28 ] который контролирует близость теплых вод Антарктического циркумполярного течения к континентальному шельфу моря Росса, где они могут привести к таянию шельфового ледника и повышению уровня моря. [ 29 ] Углубление давления на уровне моря над юго-восточной частью Тихого океана/морем Амундсена-Беллинсгаузена создает циклоническую циркуляционную ячейку, которая уменьшает высоту поверхности моря к северу от круговорота Росса за счет всасывания Экмана. Относительное уменьшение высот морской поверхности к северу способствует расширению внешней границы круговорота Росса на северо-восток. Кроме того, круговорот усиливается аномалией напряжения океана в западном направлении над его южной границей. Возникшая в результате транспортная аномалия Экмана, направленная на юг, поднимает высоту морской поверхности над континентальным шельфом и ускоряет поток на запад за счет увеличения градиента давления на поперечном склоне. Центр давления на уровне моря может оказывать большее влияние на перенос Круговорота Росса или сквозной поток, в зависимости от его местоположения и силы. Этот круговорот оказывает существенное влияние на взаимодействие в Южном океане вод окраины Антарктики, Антарктического циркумполярного течения, а промежуточные круговороты с сильным сезонным морским ледяным покровом играют важную роль в климатической системе. [ 30 ]
Море Росса — самое южное море на Земле, в нем расположены американская станция Мак-Мердо и итальянская станция Зучелли . Несмотря на то, что этот круговорот расположен рядом с двумя наиболее известными в мире исследовательскими станциями по изучению Антарктики, круговорот Росса остается одним из наименее оббираемых круговоротов в мире. [ 31 ]
Уэдделл Гайр
[ редактировать ]Круговорот Уэдделла расположен в Южном океане, окружающем Антарктиду, недалеко от моря Уэдделла. Он характеризуется вращением поверхностных вод по часовой стрелке под влиянием совокупного воздействия ветров, вращения Земли и топографии морского дна. [ 32 ] Как и круговорот Росса, круговорот Уэдделла играет решающую роль в движении тепла, питательных веществ и морской жизни в Южном океане. Понимание поведения и изменчивости круговорота Уэдделла имеет решающее значение для понимания взаимодействия между океаническими процессами в южном полушарии и их последствий для глобальной климатической системы. [ 32 ]
Этот круговорот образуется в результате взаимодействия Антарктического циркумполярного течения и Антарктического континентального шельфа . [ 33 ] Круговорот Уэдделла (WG) — одна из основных океанографических особенностей Южного океана к югу от Антарктического циркумполярного течения, которая играет влиятельную роль в глобальной циркуляции океана, а также в газообмене с атмосферой. [ 33 ] ВГ расположена в атлантическом секторе Южного океана, южнее 55–60° ю.ш. и примерно между 60° з.д. и 30° в.д. (Дикон, 1979). Он простирается над абиссальной равниной Уэдделла, где море Уэдделла , и простирается на восток до абиссальной равнины Эндерби. расположено [ 33 ]
Морской круговорот Бофорта
[ редактировать ]Антициклонический круговорот Бофорта является доминирующей циркуляцией в Канадском бассейне и крупнейшим резервуаром пресной воды в Северного Ледовитого океана . западном и северном секторах [ 34 ] Круговорот характеризуется крупномасштабным квазипостоянным вращением поверхностных вод против часовой стрелки в море Бофорта . Этот круговорот функционирует как важнейший механизм переноса тепла, питательных веществ и морского льда в Арктическом регионе, тем самым влияя на физические и биологические характеристики морской среды. Отрицательное ветровое напряжение над регионом, опосредованное пакетом морского льда, приводит к экмановскому откачиванию, опусканию изопикнальных поверхностей и накоплению ~ 20 000 км3 пресной воды в верхних нескольких сотнях метров океана. [ 35 ] Круговорот получает энергию от ветров на юге и теряет энергию на севере в течение среднегодового цикла. Сильная атмосферная циркуляция осенью в сочетании со значительными площадями открытой воды демонстрирует влияние ветровой нагрузки непосредственно на поверхностные геострофические течения. [ 36 ] Круговорот Бофорта и Трансполярный дрейф взаимосвязаны из-за их взаимосвязи в транспортировке морского льда через Северный Ледовитый океан. Их влияние на распределение пресной воды имеет широкие последствия для глобального повышения уровня моря и динамики климата.
Биогеохимия круговоротов
[ редактировать ]В зависимости от своего местоположения по всему миру круговороты могут быть регионами высокой или низкой биологической продуктивности . Каждый круговорот имеет уникальный экологический профиль, но может быть сгруппирован по регионам по доминирующим характеристикам. Как правило, продуктивность выше у циклонических круговоротов (например, субполярных круговоротов), которые вызывают апвеллинг за счет всасывания Экмана, и меньше у антициклонических круговоротов (например, субтропических круговоротов), которые вызывают нисходящий поток за счет накачки Экмана, но это может различаться в зависимости от сезона и региона. [ 37 ]
Субтропические круговороты иногда называют «океанскими пустынями» или «биологическими пустынями», имея в виду засушливые пустыни , где мало жизни. [ 38 ] Из-за своих олиготрофных характеристик теплые субтропические круговороты содержат одни из наименее продуктивных вод на единицу площади поверхности океана. [ 37 ] Нисходящий поток воды, происходящий в субтропических круговоротах, уносит питательные вещества глубже в океан, удаляя их из поверхностных вод. Органические частицы также могут быть удалены из поверхностных вод посредством гравитационного погружения, когда частицы слишком тяжелы, чтобы оставаться во взвешенном состоянии в толще воды. [ 39 ] Однако, поскольку субтропические круговороты покрывают 60% поверхности океана, их относительно низкая продукция на единицу площади компенсируется за счет покрытия огромных площадей Земли. [ 40 ] Это означает, что, несмотря на то, что они являются территориями с относительно низкой продуктивностью и низким содержанием питательных веществ, они играют большую роль в формировании общего объема продукции океана. [ 41 ] [ 42 ]
В отличие от субтропических круговоротов, приполярные круговороты могут обладать высокой биологической активностью из-за всасывающего апвеллинга Экмана, вызванного завихрением ветра. [ 43 ] Субполярные круговороты в Северной Атлантике имеют характер «цветения и разрушения», соответствующий сезонным и штормовым закономерностям. Самая высокая продуктивность в Северной Атлантике наблюдается бореальной весной, когда дни длинные и высок уровень питательных веществ. Это отличается от приполярной северной части Тихого океана, где цветение фитопланктона почти не происходит, а характер дыхания более постоянен во времени, чем в Северной Атлантике. [ 37 ]
Доступность питательных веществ
[ редактировать ]Первичное производство в океане во многом зависит от присутствия питательных веществ и наличия солнечного света. В данном случае под питательными веществами подразумеваются азот, нитраты, фосфаты и силикаты — все важные питательные вещества в биогеохимических процессах, происходящих в океане. [ 44 ] Общепринятым методом связи различных показателей доступности питательных веществ друг с другом для описания химических процессов является уравнение Редфилда, Кетчума и Ричардса (RKR). Это уравнение описывает процесс фотосинтеза и дыхания, а также соотношение участвующих питательных веществ. [ 45 ]
Уравнение RKR для фотосинтеза и дыхания:
При правильном соотношении питательных веществ в левой части уравнения RKR и солнечного света происходит фотосинтез с образованием планктона (первичное производство) и кислорода. Обычно лимитирующими питательными веществами для производства являются азот и фосфор, причем азот является наиболее ограничивающим. [ 45 ]
Недостаток питательных веществ в поверхностных водах субтропических круговоротов связан с сильным нисходящим потоком и опусканием частиц, происходящим в этих районах, как упоминалось ранее. Однако питательные вещества все еще присутствуют в этих круговоротах. Эти питательные вещества могут поступать не только в результате вертикального переноса, но и в результате бокового переноса по фронтам круговорота. Этот боковой транспорт помогает компенсировать большие потери питательных веществ из-за нисходящего потока и опускания частиц. [ 46 ] Однако основным источником нитратов в субтропических круговоротах с ограниченным содержанием нитратов являются биологические, а не физические факторы. Азот в субтропических круговоротах вырабатывается преимущественно азотфиксирующими бактериями. [ 47 ] которые распространены в большинстве олиготрофных вод субтропических круговоротов. [ 48 ] Эти бактерии преобразуют атмосферный азот в биодоступные формы.
Регионы с высоким содержанием питательных веществ и низким содержанием хлорофилла
[ редактировать ]Аляскинский круговорот и Западный субарктический круговорот представляют собой среду с ограниченным содержанием железа, а не среды с ограниченным содержанием азота или фосфора. Этот регион поставляет железо за счет пыли, сдуваемой со штата Аляска и других близлежащих территорий. [ 49 ] Поскольку он ограничен железом, а не азотом или фосфором, он известен как регион с высоким содержанием питательных веществ и низким содержанием хлорофилла . [ 50 ] [ 51 ] Ограничение железа в регионах с высоким содержанием питательных веществ и низким содержанием хлорофилла приводит к тому, что вода богата другими питательными веществами, поскольку они не удаляются небольшими популяциями планктона, которые там живут. [ 52 ]
Сезонность в Североатлантическом приполярном круговороте
[ редактировать ]Североатлантический субполярный круговорот является важной частью механизма сокращения выбросов углекислого газа в океан. Фотосинтез сообществ фитопланктона на этом участке сезонно истощает поверхностные воды углекислым газом, удаляя его посредством первичной продукции. [ 53 ] Это первичное производство происходит сезонно, причем наибольшие объемы приходится на лето. [ 54 ] Как правило, весна является важным временем для фотосинтеза, поскольку ограничение света, налагаемое зимой, снимается и имеется высокий уровень питательных веществ. Однако в Североатлантическом субполярном круговороте весенняя продуктивность низкая по сравнению с ожидаемыми уровнями. Предполагается, что такая низкая продуктивность объясняется тем, что фитопланктон менее эффективно использует свет, чем в летние месяцы. [ 54 ]
Трофические уровни
[ редактировать ]Океанские круговороты обычно содержат 5–6 трофических уровней . Ограничивающим фактором количества трофических уровней является размер фитопланктона , который обычно невелик в круговоротах с ограниченным количеством питательных веществ. В зонах с низким содержанием кислорода олиготрофы составляют большой процент фитопланктона. [ 55 ]
На промежуточном уровне мелкие рыбы и кальмары (особенно оммастрефиды биомассе доминируют в нектонной ) . Они важны для транспортировки энергии от низких трофических уровней к высоким трофическим уровням. В некоторых круговоротах оммастрефиды составляют основную часть рациона многих животных и могут поддерживать существование крупных морских обитателей . [ 37 ]
Знания коренных народов о структуре океана
[ редактировать ]Традиционные экологические знания коренных народов признают, что коренные народы, как первоначальные смотрители, поддерживают уникальные отношения с землей и водами. Эти отношения затрудняют определение TEK, поскольку традиционные знания означают что-то свое для каждого человека, каждого сообщества и каждого смотрителя. Декларация Организации Объединенных Наций о правах коренных народов начинается с напоминания читателям о том, что «уважение знаний, культуры и традиционных обычаев коренных народов способствует устойчивому и справедливому развитию и правильному управлению окружающей средой». [ 56 ] Попытки собрать и сохранить эти знания предпринимались на протяжении последних двадцати лет. Конгломераты, такие как Социальная сеть знаний коренных народов (SIKU) https://siku.org/ , проект Igliniit, [ 57 ] и Справочник морских льдов инупиаков Уэльса добились успехов в включении и документировании мыслей коренных народов о глобальном климате, океанографии и социальных тенденциях.
Один из примеров касается древних полинезийцев и того, как они открыли и затем путешествовали по Тихому океану от современной Полинезии до Гавайев и Новой Зеландии. Навигаторы, известные как поиск пути , использовали звезды, ветер и океанские течения, чтобы знать, где они находятся в океане и куда направляются. [ 58 ] Эти мореплаватели были хорошо знакомы с тихоокеанскими течениями, которые создают круговорот в северной части Тихого океана, и этот способ навигации сохраняется и сегодня. [ 59 ]
Другой пример касается народа маори , пришедшего из Полинезии и являющегося коренным народом Новой Зеландии. Их образ жизни и культура тесно связаны с океаном. Маори верят, что море является источником всей жизни и представляет собой энергию, называемую Тангароа. Эта энергия может проявляться по-разному: сильные океанские течения, спокойное море или бурные штормы. [ 60 ] Маори имеют богатую устную историю навигации в Южном океане и Антарктическом океане и глубоко понимают структуру их льдов и океанов. Текущий исследовательский проект направлен на объединение этих устных историй. [ 61 ] Предпринимаются усилия по интеграции TEK с западной наукой в области морских и океанических исследований в Новой Зеландии. [ 62 ] Дополнительные исследовательские усилия направлены на сопоставление устных историй коренных народов и включение знаний коренных народов в практику адаптации к изменению климата в Новой Зеландии, которая напрямую затронет маори и другие коренные общины. [ 63 ]
Изменение климата
[ редактировать ]Циркуляция океана перераспределяет тепло и водные ресурсы и, следовательно, определяет региональный климат. Например, западные ветви субтропических круговоротов текут из нижних широт в более высокие, принося на прилегающую территорию относительно теплый и влажный воздух, способствуя созданию мягкого и влажного климата (например, Восточный Китай, Япония). Напротив, восточные пограничные течения субтропических круговоротов, текущие от более высоких широт к более низким, соответствуют относительно холодному и сухому климату (например, Калифорния).
В настоящее время ядро субтропических круговоротов составляет около 30° в обоих полушариях. Однако их позиции не всегда были там. Данные спутниковых наблюдений о высоте поверхности моря и температуре поверхности моря позволяют предположить, что за последние несколько десятилетий основные океанские круговороты в мире медленно движутся в сторону более высоких широт. Такая особенность показывает согласие с предсказаниями климатической модели в условиях антропогенного глобального потепления. [ 64 ] Палеоклиматические реконструкции также позволяют предположить, что в прошлые холодные климатические периоды, т. е. ледниковые периоды, некоторые из западных пограничных течений (западные ветви субтропических океанских круговоротов) находились ближе к экватору, чем их современные положения. [ 65 ] [ 66 ] Эти данные подразумевают, что глобальное потепление, скорее всего, подтолкнет крупномасштабные океанские круговороты к более высоким широтам. [ 67 ] [ 68 ]
Загрязнение
[ редактировать ]Мусорное пятно — это круговорот частиц морского мусора, возникший в результате воздействия океанских течений и растущего загрязнения пластиком человеческим населением. Эти антропогенные скопления пластика и другого мусора ответственны за экосистемные и экологические проблемы, которые влияют на морскую жизнь, загрязняют океаны токсичными химикатами и способствуют выбросам парниковых газов . Попадая в воду, морской мусор становится подвижным. Обломки могут быть унесены ветром или следовать за течением океанских течений, часто оказываясь в центре океанских круговоротов , где течения самые слабые.
На мусорных участках мусор не компактен, и хотя большая его часть находится у поверхности океана, его можно обнаружить на глубине более 30 метров (100 футов). [ 69 ] Пятна содержат пластик и мусор самых разных размеров: от микропластика и мелких пластиковых гранул до крупных предметов, таких как рыболовные сети , потребительские товары и бытовая техника, потерянных в результате наводнения или потери при транспортировке.
Мусорные пятна растут из-за повсеместной потери пластика из систем сбора мусора. По оценкам Программы ООН по окружающей среде , «на каждую квадратную милю океана» приходится около «46 000 кусков пластика». [ 70 ] В 10 крупнейших источников загрязнения океана пластиком в мире входят, от большего к меньшему, Китай, Индонезия, Филиппины, Вьетнам, Шри-Ланка, Таиланд, Египет, Малайзия, Нигерия и Бангладеш. [ 71 ] в основном через реки Янцзы , Инд , Желтый , Хай , Нил , Ганг , Жемчуг , Амур , Нигер и Меконг , и на их долю приходится «90 процентов всего пластика, попадающего в мировой океан». [ 72 ] [ 73 ] Азия была ведущим источником неправильно утилизированных пластиковых отходов : только на Китай приходится 2,4 миллиона метрических тонн. [ 74 ]
Самым известным из них является Большое Тихоокеанское мусорное пятно , имеющее самую высокую плотность морского мусора и пластика. Тихоокеанское мусорное пятно имеет два массовых скопления: западное мусорное пятно и восточное мусорное пятно, первое у побережья Японии , а второе между Калифорнией и Гавайями . Эти мусорные пятна содержат 90 миллионов тонн (100 миллионов коротких тонн) мусора. [ 69 ] Другие обнаруженные пятна включают мусорное пятно в Северной Атлантике между Северной Америкой и Африкой, мусорное пятно в Южной Атлантике, расположенное между восточной частью Южной Америки и оконечностью Африки, мусорное пятно в южной части Тихого океана , расположенное к западу от Южной Америки, и мусорное пятно в Индийском океане, обнаруженное к востоку от Южной Америки. Южной Африки перечислены в порядке убывания размера. [ 75 ]См. также
[ редактировать ]- Антициклон
- Циклон
- Экосистема субтропического круговорота северной части Тихого океана
- Эдди
- Гидродинамика
- Геострофическое течение
- Регионы с высоким содержанием питательных веществ и низким содержанием хлорофилла
- Океанское течение
- Скукумчак
- Термохалинная циркуляция
- Возвращение с моря
- джакузи
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хайнеманн, Б. и Открытый университет (1998) Циркуляция океана , Oxford University Press: стр. 98
- ^ Лиссауэр, Джек Дж.; де Патер, Имке (2019). Фундаментальные планетарные науки: физика, химия и обитаемость . Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-1108411981 .
- ^ Jump up to: а б с Тэлли, Линн Д.; Пикард, Джордж Л.; Эмери, Уильям Дж.; Свифт, Джеймс Х. (2011), «Введение в описательную физическую океанографию» , Описательная физическая океанография , Elsevier, стр. 142–145, doi : 10.1016/C2009-0-24322-4 , ISBN 978-0-7506-4552-2
- ^ Гилл, Адриан Э. (1982). Динамика атмосферы и океана . Международная серия по геофизике. Нью-Йорк: Академическая пресса. стр. 231–237. ISBN 978-0-12-283522-3 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Тэлли, Линн Д.; Пикард, Джордж Л.; Эмери, Уильям Дж.; Свифт, Джеймс Х. (2011), «Введение в описательную физическую океанографию» , «Описательная физическая океанография » , Elsevier, стр. 211–221, doi : 10.1016/b978-0-7506-4552-2.10001-0 , ISBN 978-0-7506-4552-2
- ^ Свердруп, Харальд (1947). «Ветровые течения в бароклинном океане; с применением к экваториальным течениям восточной части Тихого океана» . Труды Национальной академии наук . 33 (11): 318–326. Бибкод : 1947ПНАС...33..318С . дои : 10.1073/pnas.33.11.318 . ISSN 0027-8424 . ПМК 1079064 . ПМИД 16588757 .
- ^ Гилл, Адриан Э. (1982). Динамика атмосферы и океана . Международная серия по геофизике. Нью-Йорк: Академическая пресса. стр. 326–328, 465–471. ISBN 978-0-12-283522-3 .
- ^ Jump up to: а б с Мунк, Уолтер Х. (1 апреля 1950 г.). «О ветровой циркуляции океана» . Журнал атмосферных наук . 7 (2): 80–93. Бибкод : 1950ДжАтС....7...80М . doi : 10.1175/1520-0469(1950)007<0080:OTWDOC>2.0.CO;2 . ISSN 1520-0469 .
- ^ Jump up to: а б Педлоски, Джозеф (1987). Геофизическая гидродинамика (2-е изд.). Нью-Йорк: Спрингер. стр. 263–271. ISBN 978-0-387-96387-7 .
- ^ Стоммел, Генри (1948). «Усиление ветровых океанских течений на запад» . Эос, Труды Американского геофизического союза . 29 (2): 202–206. Бибкод : 1948ТрАГУ..29..202С . дои : 10.1029/tr029i002p00202 . ISSN 0002-8606 .
- ^ Педлоски, Джозеф (1987). Геофизическая гидродинамика (2-е изд.). Нью-Йорк: Спрингер. стр. 58–65. ISBN 978-0-387-96387-7 .
- ^ Министерство торговли США, Национальное управление океанических и атмосферных исследований. «Что такое Саргассово море?» . Oceanservice.noaa.gov . Проверено 5 декабря 2023 г.
- ^ Имбол Кунге, Родриг Анисет; Брандт, Питер; Люббекке, Шутка; Приджент, Артур; Мартинс, Майке Сена; Родригес, Регина Р. (2021). «Бенгела Ниньо 2019» . Границы морской науки . 8 . дои : 10.3389/fmars.2021.800103 . ISSN 2296-7745 .
- ^ Страмма, Л.; Лутьехармс, JRE (15 марта 1997 г.). «Поле течения субтропического круговорота южной части Индийского океана» . Журнал геофизических исследований: Океаны . 102 (С3): 5513–5530. Бибкод : 1997JGR...102.5513S . дои : 10.1029/96JC03455 . ISSN 0148-0227 .
- ^ Бил, Лиза М.; Де Рюйтер, Вильгельмус Премьер-министр; Биастох, Арне; Зан, Райнер (2011). «О роли системы Агульяс в циркуляции океана и климате» . Природа . 472 (7344): 429–436. Бибкод : 2011Natur.472..429B . дои : 10.1038/nature09983 . ISSN 1476-4687 . ПМИД 21525925 . S2CID 4424886 .
- ^ Карл, Дэвид М. (1 мая 1999 г.). «Море перемен: биогеохимическая изменчивость субтропического круговорота северной части Тихого океана» . Экосистемы . 2 (3): 181–214. Бибкод : 1999Экоши...2..181К . дои : 10.1007/s100219900068 . ISSN 1432-9840 . S2CID 263452247 .
- ^ Тосте, Ракель; де Фрейтас Асад, Луис Пауло; Ландау, Луис (01 ноября 2019 г.). «Изменения в дивергенции течения в северной части Тихого океана и переносе Калифорнийского течения на основе прогнозов HadGEM2-ES CMIP5 до конца века» . Глубоководные исследования, часть II: Актуальные исследования в океанографии . Понимание изменений в переходных районах Тихого океана. 169–170: 104641. Бибкод : 2019DSRII.16904641T . дои : 10.1016/j.dsr2.2019.104641 . ISSN 0967-0645 . S2CID 202909021 .
- ^ Христова, Кристина Г.; Лэдд, Кэрол; Стабено, Филлис Дж. (2019). «Изменчивость и тенденции круговорота на Аляске по данным Арго и спутниковой альтиметрии» . Журнал геофизических исследований: Океаны . 124 (8): 5870–5887. Бибкод : 2019JGRC..124.5870H . дои : 10.1029/2019JC015231 . ISSN 2169-9275 .
- ^ Jump up to: а б Дэй, Роберт Х.; Шоу, Дэвид Г.; Игнелл, Стивен Э. (1988). «Количественное распределение и характеристики нейстонового пластика в северной части Тихого океана, 1985–88 гг. (Окончательный отчет для Министерства торговли США, Национальной службы морского рыболовства, лаборатории Оук-Бей. Оке-Бей, Аляска)» (PDF) . стр. 247–66. Архивировано (PDF) из оригинала 19 августа 2019 года . Проверено 18 июля 2008 г.
- ^ Корпорация, Пелморекс (27 июля 2020 г.). «Что обитает в «океанической пустыне» Тихого океана » . Погодная сеть . Проверено 5 декабря 2023 г.
- ^ Министерство торговли США, Национальное управление океанических и атмосферных исследований. «Где находится точка Немо?» . Oceanservice.noaa.gov . Проверено 5 декабря 2023 г.
- ^ Луо, Ю.-В.; Дони, Южная Каролина; Андерсон, Луизиана; Бенавидес, М.; Берман-Франк, И.; Боде, А.; Бонне, С.; Бострем, К.Х.; Беттьер, Д.; Капоне, генеральный директор; Карпентер, Э.Дж.; Чен, ЮЛ; Черч, MJ; Доре, Дж. Э.; Фалькон, Л.И. (31 августа 2012 г.). «База данных диазотрофов в мировом океане: численность, биомасса и скорость фиксации азота» . Данные науки о системе Земли . 4 (1): 47–73. Бибкод : 2012ESSD....4...47L . doi : 10.5194/essd-4-47-2012 . hdl : 10553/69784 . ISSN 1866-3516 .
- ^ Бонне, Софи; Каффен, Матье; Бертло, Хьюго; Гроссо, Оливье; Бенавидес, Мар; Хелиас-Нуниге, Сандра; Гье, Сесиль; Стенегрен, Маркус; Фостер, Рэйчел Энн (12 июля 2018 г.). «Углубленная характеристика активности диазотрофов в горячей точке фиксации N2 в западной тропической части южной части Тихого океана (круиз OUTPACE)» . Биогеонауки . 15 (13): 4215–4232. дои : 10.5194/bg-15-4215-2018 . ISSN 1726-4170 .
- ^ Эковотч (17 января 2013 г.). «Новое мусорное пятно обнаружено в круговороте южной части Тихого океана» . ЭкоВотч . Проверено 5 декабря 2023 г.
- ^ Поверхностные течения, вызываемые ветром: Gyres Oceanmotion.org/html, по состоянию на 5 декабря 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с д Коул, Вимал; Тесдаль, Ян-Эрик; Берш, Манфред; Хатун, Хьялмар; Брюн, Себастьян; Борхерт, Леонард; Хак, Хельмут; Шрум, Коринна; Бэр, Йоханна (22 января 2020 г.). «Раскрытие индекса североатлантического субполярного круговорота» . Научные отчеты 10 (1): Бибкод : 2020НацСР..10.1005К 1005. дои : 10.1038/ s41598-020-57790-5 ISSN 2045-2322 . ПМК 6976698 . ПМИД 31969636 .
- ^ Фукал, Николас П.; Лозье, М. Сьюзен (2017). «Оценка изменчивости размера и силы североатлантического субполярного круговорота» . Журнал геофизических исследований: Океаны . 122 (8): 6295–6308. Бибкод : 2017JGRC..122.6295F . дои : 10.1002/2017JC012798 . ISSN 2169-9275 .
- ^ Орси, Алехандро Х.; Видерволь, Кристина Л. (2009). «Пересчет вод моря Росса» . Глубоководные исследования, часть II: Актуальные исследования в океанографии . 56 (13–14): 778–795. Бибкод : 2009DSRII..56..778O . дои : 10.1016/J.DSR2.2008.10.033 .
- ^ Рожь, Крейг Д.; Маршалл, Джон; Келли, Максвелл; Рассел, Гэри; Назаренко Лариса С.; Костов, Явор; Шмидт, Гэвин А.; Хансен, Джеймс (16 июня 2020 г.). «Таяние ледников Антарктики как движущая сила последних тенденций климата в Южном океане» . Письма о геофизических исследованиях . 47 (11). Бибкод : 2020GeoRL..4786892R . дои : 10.1029/2019GL086892 . hdl : 1721.1/133809.2 . ISSN 0094-8276 . S2CID 216320396 .
- ^ Ринтул, СР; Чоун, СЛ; ДеКонто, РМ; Англия, Миннесота; Фрикер, штат Ха; Массон-Дельмотт, В.; Наиш, ТР; Зигерт, MJ; Ксавье, Джей Си (2018). «Выбор будущего Антарктиды» . Природа . 558 (7709): 233–241. Бибкод : 2018Natur.558..233R . дои : 10.1038/s41586-018-0173-4 . hdl : 10044/1/60056 . ISSN 1476-4687 . ПМИД 29899481 . S2CID 49193026 .
- ^ Дотто, Тьяго С.; Навейра Гарабато, Альберто; Бэкон, Шелдон; Цамадос, Мишель; Холланд, Пол Р.; Хули, Джек; Фрайка-Уильямс, Элеонора; Ридаут, Энди; Мередит, Майкл П. (28 июня 2018 г.). «Изменчивость круговорота Росса в Южном океане: движущие силы и реакции, выявленные с помощью спутниковой альтиметрии» . Письма о геофизических исследованиях . 45 (12): 6195–6204. Бибкод : 2018GeoRL..45.6195D . дои : 10.1029/2018GL078607 . ISSN 0094-8276 .
- ^ Jump up to: а б Яремчук, М.; Нечаев Д.; Шретер, Дж.; Фарбах, Э. (31 августа 1998 г.). «Динамически последовательный анализ циркуляции и переноса в юго-западной части моря Уэдделла» . Анналы геофизики . 16 (8): 1024–1038. Бибкод : 1998AnGeo..16.1024Y . дои : 10.1007/s00585-998-1024-7 . ISSN 1432-0576 .
- ^ Jump up to: а б с Яремчук, М.; Нечаев Д.; Шретер, Дж.; Фарбах, Э. (31 августа 1998 г.). «Динамически последовательный анализ циркуляции и переноса в юго-западной части моря Уэдделла» . Анналы геофизики . 16 (8): 1024–1038. Бибкод : 1998AnGeo..16.1024Y . дои : 10.1007/s00585-998-1024-7 . ISSN 0992-7689 .
- ^ Лин, Пейген; Пикарт, Роберт С.; Хертон, Гарри; Цамадос, Мишель; Ито, Мотойо; Кикучи, Такаши (2023). «Недавний переход состояния круговорота Бофорта в Северном Ледовитом океане» . Природа Геонауки . 16 (6): 485–491. Бибкод : 2023NatGe..16..485L . дои : 10.1038/s41561-023-01184-5 . ISSN 1752-0908 . S2CID 258584160 .
- ^ Армитидж, Томас В.К.; Манучарян Георгий Евгеньевич; Петти, Алек А.; Квок, Рон; Томпсон, Эндрю Ф. (06 февраля 2020 г.). «Усиление вихревой активности в круговороте Бофорта в ответ на потерю морского льда» . Природные коммуникации . 11 (1): 761. Бибкод : 2020NatCo..11..761A . дои : 10.1038/s41467-020-14449-z . ISSN 2041-1723 . ПМК 7005044 . ПМИД 32029737 .
- ^ Армитидж, Томас В.К.; Манучарян Георгий Евгеньевич; Петти, Алек А.; Квок, Рон; Томпсон, Эндрю Ф. (06 февраля 2020 г.). «Усиление вихревой активности в круговороте Бофорта в ответ на потерю морского льда» . Природные коммуникации . 11 (1): 761. Бибкод : 2020NatCo..11..761A . дои : 10.1038/s41467-020-14449-z . ISSN 2041-1723 . ПМК 7005044 . ПМИД 32029737 .
- ^ Jump up to: а б с д Кокран, Дж. Кирк; Бокуневич, Генри Дж.; Ягер, Патрисия Л., ред. (2019). Энциклопедия наук об океане (3-е изд.). Лондон, Великобритания Кембридж, Массачусетс, США: Academic Press — это издательство Elsevier. стр. 753–756. ISBN 978-0-12-813081-0 .
- ^ Ренфроу, Стефани (6 февраля 2009 г.). «Океан, полный пустынь» . Данные о Земле . Проверено 12 ноября 2022 г.
- ^ Гупта, Мукунд; Уильямс, Ричард Г.; Лодердейл, Джонатан М.; Ян, Оливер; Хилл, Кристофер; Дуткевич, Стефани; Далее следует Майкл Дж. (11 октября 2022 г.). «Ретранслятор питательных веществ поддерживает продуктивность субтропического океана» . Труды Национальной академии наук . 119 (41): e2206504119. Бибкод : 2022PNAS..11906504G . дои : 10.1073/pnas.2206504119 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 9565266 . ПМИД 36191202 .
- ^ Рейнтьес, Грета; Тегетмейер, Халина Э.; Бюргиссер, Мириам; Орлич, Санди; Тьюс, Иво; Зубков Михаил; Восс, Даниэла; Зелински, Оливер; Кваст, Кристиан; Глекнер, Фрэнк Оливер; Аманн, Рудольф; Фердельман, Тимоти Г.; Фукс, Бернхард М. (15 июля 2019 г.). Нодзири, Хидеаки (ред.). «Анализ бактериальных сообществ ультраолиготрофного южнотихоокеанского круговорота на месте» . Прикладная и экологическая микробиология . 85 (14). Бибкод : 2019ApEnM..85E.184R . дои : 10.1128/AEM.00184-19 . ISSN 0099-2240 . ПМК 6606877 . ПМИД 31076426 .
- ^ Регоди-де-Жу, А.; Уэте-Ортега, М.; Собрино, К.; Лопес-Сандовал, округ Колумбия; Гонсалес Н.; Фернандес-Каррера, А.; Видаль, М.; Мараньон, Э.; Черменьо, П.; Латаса, М.; Агусти, С.; Дуарте, CM (2019). «Многомодельная дистанционная оценка первичной продукции в субтропических круговоротах» . Журнал морских систем . 196 : 97–106. Бибкод : 2019JMS...196...97R . дои : 10.1016/j.jmarsys.2019.03.007 . hdl : 10261/189755 . S2CID 134102753 .
- ^ Синьорини, Серджио Р.; Франц, Брайан А.; Макклейн, Чарльз Р. (2015). «Изменчивость хлорофилла в олиготрофных круговоротах: механизмы, сезонность и тенденции» . Границы морской науки . 2 . дои : 10.3389/fmars.2015.00001 . ISSN 2296-7745 .
- ^ «Океанский круговорот» . Education.nationalgeographic.org . Проверено 28 ноября 2023 г.
- ^ Гарсия, Он; Уэзерс, кВт; Пейвер, Кр; Смоляр И. ; Бойер, Тп ; Локарнини, мм; Цвенг, мм; Мишонов, Ав; Баранова, ОК; Сеидов, Д.; Рейган-младший (1 января 2019 г.). «Атлас Мирового океана 2018. Том 4: Растворенные неорганические питательные вещества (фосфаты, нитраты и нитрат+нитрит, силикат) » НОАА Атлас NESDIS 84 .
- ^ Jump up to: а б с Эмерсон, Стивен; Хеджес, Джон (24 апреля 2008 г.). Химическая океанография и морской углеродный цикл . Издательство Кембриджского университета. стр. 204–205. дои : 10.1017/cbo9780511793202 . ISBN 978-0-521-83313-4 .
- ^ Летчер, Роберт Т.; Примо, Франсуа; Мур, Дж. Кейт (октябрь 2016 г.). «Бюджет питательных веществ в субтропических океанских круговоротах, в которых преобладает боковой перенос» . Природа Геонауки . 9 (11): 815–819. Бибкод : 2016NatGe...9..815L . дои : 10.1038/ngeo2812 . ISSN 1752-0908 .
- ^ Хэлм, Ханна; Лам, Филлис; Фердельман, Тимоти Г.; Лавик, Гауте; Диттмар, Торстен; Ларош, Джули; Д'Ондт, Стивен; Кайперс, Марсель М.М. (2012). «Гетеротрофные организмы доминируют в фиксации азота в Южно-Тихоокеанском круговороте» . Журнал ISME . 6 (6): 1238–1249. Бибкод : 2012ISMEJ...6.1238H . дои : 10.1038/ismej.2011.182 . ISSN 1751-7370 . ПМК 3358028 . ПМИД 22170429 .
- ^ Сом, Джилл А.; Уэбб, Эрик А.; Капоне, Дуглас Г. (2011). «Новые модели фиксации морского азота» . Обзоры природы Микробиология . 9 (7): 499–508. дои : 10.1038/nrmicro2594 . ISSN 1740-1534 . ПМИД 21677685 . S2CID 22129785 .
- ^ Нисиока, Джун; Обата, Хадзиме; Хираваке, Тору; Кондо, Ёсико; Ямасита, Юхей; Мисуми, Кадзухиро; Ясуда, Ичиро (01 августа 2021 г.). «Обзор: снабжение железом и питательными веществами в субарктической части Тихого океана и его влияние на производство фитопланктона» . Журнал океанографии . 77 (4): 561–587. Бибкод : 2021JOce...77..561N . дои : 10.1007/s10872-021-00606-5 . ISSN 1573-868X .
- ^ Мартин, Дж. Х.; Коул, КХ; Джонсон, Канзас; Фицуотер, SE; Гордон, РМ; Таннер, С.Дж.; Хантер, Китай; Элрод, Вирджиния; Новицкий, Дж.Л.; Коли, ТЛ; Барбер, RT; Линдли, С.; Уотсон, Эй Джей; Ван Ской, К.; Закон, CS (1994). «Проверка гипотезы железа в экосистемах экваториальной части Тихого океана» . Природа . 371 (6493): 123–129. Бибкод : 1994Natur.371..123M . дои : 10.1038/371123a0 . ISSN 1476-4687 . S2CID 4369303 .
- ^ Коул, Кеннет Х.; Джонсон, Кеннет С.; Фицуотер, Стив Э.; Гордон, Р. Майкл; Таннер, Сара; Чавес, Франсиско П.; Фериоли, Лори; Сакамото, Кэрол; Роджерс, Пол; Миллеро, Фрэнк; Стейнберг, Пол; Найтингейл, Фил; Купер, Дэвид; Кочлан, Уильям П.; Лэндри, Майкл Р. (1996). «Массовое цветение фитопланктона, вызванное экспериментом по внесению железа в экваториальную часть Тихого океана в масштабе экосистемы» . Природа . 383 (6600): 495–501. Бибкод : 1996Natur.383..495C . дои : 10.1038/383495a0 . ISSN 1476-4687 . ПМИД 18680864 . S2CID 41323790 .
- ^ Мартин, Джон Х.; Гордон, Р. Майкл; Фицуотер, Стив; Броенков, Уильям В. (1 мая 1989 г.). «Vertex: исследования фитопланктона и железа в заливе Аляски» . Глубоководные исследования. Часть A. Статьи океанографических исследований . 36 (5): 649–680. Бибкод : 1989DSRA...36..649M . дои : 10.1016/0198-0149(89)90144-1 . ISSN 0198-0149 .
- ^ Такахаси, Таро; Сазерленд, Стюарт К.; Суини, Колм; Пуассон, Ален; Мецль, Николас; Тилбрук, Бронте; Бейтс, Николас; Ваннинхоф, Рик; Фили, Ричард А.; Сабина, Кристофер; Олафссон, Джон; Нодзири, Юкихиро (1 января 2002 г.). «Глобальный поток CO2 из моря в воздух, основанный на климатологических показателях pCO2 на поверхности океана, а также сезонных биологических и температурных эффектах» . Глубоководные исследования, часть II: Актуальные исследования в океанографии . Южный океан I: климатические изменения в круговороте углерода в Южном океане. 49 (9): 1601–1622. дои : 10.1016/S0967-0645(02)00003-6 . ISSN 0967-0645 .
- ^ Jump up to: а б Ричардсон, Кэтрин; Бендтсен, Йорген (2021). «Отличные сезонные модели первичной продукции в приполярном круговороте и окружающих морях» . Границы морской науки . 8 . дои : 10.3389/fmars.2021.785685 . ISSN 2296-7745 .
- ^ Кокран, Дж. Кирк; Бокуневич, Генри Дж.; Ягер, Патрисия Л., ред. (2019). Энциклопедия наук об океане (3-е изд.). Лондон, Великобритания Кембридж, Массачусетс, США: Academic Press — это издательство Elsevier. п. 578. ИСБН 978-0-12-813081-0 .
- ^ Организация Объединенных Наций (март 2008 г.). Декларация ООН о правах коренных народов . Объединенные Нации. п. 2.
- ^ Гирхерд, Шари; Эйпелли, Гэри; о'Киф, Кайл (2010). «Проект Иглиниит: объединение знаний инуитов и геоматики для разработки нового инструмента наблюдения для охотников» . СИКУ: Знание нашего льда . стр. 181–202. дои : 10.1007/978-90-481-8587-0_8 . ISBN 978-90-481-8586-3 .
- ^ Трипати-Ланг, Алка (24 февраля 2022 г.). «Путешествие по Тихому океану с помощью ветра, волн и звезд» . Эос . Проверено 6 декабря 2023 г.
- ^ «История» . Хокулеа Проверено 6 декабря 2023 г.
- ^ Те Ахукараму Чарльз Роял (12 июня 2006 г.). «Тангароа – море – Важность моря» . Те Ара – Энциклопедия Новой Зеландии .
- ^ [электронная почта защищена] (10.11.2021). «Истории океана, рассказанные коренными исследователями, имеют отношение к климатическому кризису» . www.waikato.ac.nz . Проверено 6 декабря 2023 г.
- ^ «Знания коренных народов «дают нам гораздо более богатую картину»: вопросы и ответы с исследователем маори Оушен Мерсье» . Экологические новости Монгабая . 25 февраля 2022 г. Проверено 28 ноября 2023 г.
- ^ «Te Tai Uka a Pia | Deep South Challenge» . Глубокий Южный вызов | Инструменты и информация об изменении климата . 07.10.2020 . Проверено 28 ноября 2023 г.
- ^ Смещение основных океанских круговоротов к полюсу, обнаруженное в условиях потепления климата. Письма о геофизических исследованиях, 47, e2019GL085868 два : 10.1029/2019GL085868
- ^ Бард, Э., и Рикаби, Р.Э. (2009). Миграция субтропического фронта как модулятор ледникового климата. Природа, 460(7253), 380.
- ^ Под действием ветра эволюция приполярного круговорота северной части Тихого океана во время последней дегляциации. Геофиз. Рез. Летт. 47, 208–212 (2020).
- ^ Изменение климата толкает гигантские океанские течения к полюсу Боб Бервин, 26 февраля 2020 г., Insideclimatenews.org , по состоянию на 5 декабря 2021 г.
- ^ Основные океанские течения, дрейфующие к полюсу, www.loe.org , по состоянию на 5 декабря 2021 г.
- ^ Jump up to: а б «Морской мусор в северной части Тихого океана. Краткое изложение существующей информации и выявление пробелов в данных» (PDF) . Агентство по охране окружающей среды США . 24 июля 2015 г.
- ^ Мазер, Крис (2014). Взаимодействие суши, океана и людей: глобальная перспектива . ЦРК Пресс. стр. 147–48. ISBN 978-1482226393 .
- ^ Джамбек, Дженна Р.; Гейер, Роланд; Уилкокс, Крис (12 февраля 2015 г.). «Попадание пластиковых отходов с суши в океан» (PDF) . Наука . 347 (6223): 769. Бибкод : 2015Sci...347..768J . дои : 10.1126/science.1260352 . ПМИД 25678662 . S2CID 206562155 . Архивировано из оригинала (PDF) 22 января 2019 года . Проверено 28 августа 2018 г.
- ^ Кристиан Шмидт; Тобиас Краут; Стефан Вагнер (11 октября 2017 г.). «Экспорт пластикового мусора реками в море» (PDF) . Экологические науки и технологии . 51 (21): 12246–12253. Бибкод : 2017EnST...5112246S . дои : 10.1021/acs.est.7b02368 . ПМИД 29019247 .
10 крупнейших рек переносят 88–95% мирового груза в море.
- ^ Франзен, Харальд (30 ноября 2017 г.). «Почти весь пластик в океане поступает всего из 10 рек» . Немецкая волна . Проверено 18 декабря 2018 г.
Оказывается, около 90 процентов всего пластика, попадающего в мировой океан, смывается всего через 10 рек: Янцзы, Инд, Желтая река, река Хай, Нил, Ганг, Жемчужная река, река Амур, Нигер, и Меконг (именно в таком порядке).
- ^ Роберт Ли Хотц (13 февраля 2015 г.). «Азия лидирует в мире по сбросу пластика в моря» . Уолл Стрит Джорнал . Архивировано из оригинала 23 февраля 2015 года.
- ^ Козар, Андрес; Эчеваррия, Фидель; Гонсалес-Гордилло, Х. Игнасио; Иригоен, Ксавье; Убеда, Барбара; Эрнандес-Леон, Сантьяго; Пальма, Альваро Т.; Наварро, Сандра; Гарсиа-де-Ломас, Хуан; Руис, Андреа; Фернандес-де-Пуэльес, Мария Л. (15 июля 2014 г.). «Пластиковый мусор в открытом океане» . Труды Национальной академии наук . 111 (28): 10239–10244. Бибкод : 2014PNAS..11110239C . дои : 10.1073/pnas.1314705111 . ISSN 0027-8424 . ПМК 4104848 . ПМИД 24982135 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- 5 круговоротов – понимание загрязнения морской среды пластиком
- Ветровые поверхностные течения: круговороты
- SIO 210: Введение в физическую океанографию – глобальная циркуляция
- SIO 210: Введение в физическую океанографию - Примечания о циркуляции, вызванной ветром
- SIO 210: Введение в физическую океанографию – лекция 6
- Физическая география – поверхностные и подземные океанские течения
- Колебания круговорота в северной части Тихого океана - Технологический институт Джорджии
- Даннинг, Брайан (16 декабря 2008 г.). «Скептоид № 132: Саргассово море и Тихоокеанское мусорное пятно» . Скептоид .