Калифорнийское течение
Калифорнийское течение ( испанский : Corriente de California ) — холодноводное Тихого океана течение , которое движется на юг вдоль западного побережья Северной Америки , начиная с южной части Британской Колумбии и заканчивая южной Нижней Калифорнией . Его считают восточным пограничным течением из-за влияния на его течение береговой линии Северной Америки. Это также одно из шести основных прибрежных течений, связанных с сильными зонами апвеллинга , другими являются течение Гумбольдта , Канарское течение , течение Бенгелы , течение Оясио и Сомалийское течение . Калифорнийское течение является частью Северо-Тихоокеанского круговорота , большого вихревого течения, занимающего северный бассейн Тихого океана.
Связанный с ним Калифорнийский комплекс охраны течения представляет собой группу охраняемых на федеральном уровне морских охраняемых территорий , которые с 2017 года включены в ЮНЕСКО список предварительных объектов всемирного наследия , в который входят следующие территории, обнаруженные на протяжении всего течения: Национальный морской берег Пойнт-Рейес , Золотые Ворота. Национальная зона отдыха , «Брейт- Фараллонес » и национальные морские заповедники «Корделл-Бэнк» , Национальный заповедник дикой природы Фараллонских островов и Калифорнийский прибрежный национальный памятник . [1] [2]
Физические свойства [ править ]
Движение течений Аляски и северного океана на юг вдоль западного побережья приводит к гораздо более низкой температуре океана, чем в сопоставимых широтах восточного побережья Соединенных Штатов, где океанские течения приходят из Карибского бассейна и тропической Атлантики. Более прохладное океанское течение вдоль западного побережья также делает летние температуры на западном побережье более прохладными по сравнению с восточным. Например, в заливе Хаф-Мун на 37° с.ш. нет месяца со средней температурой выше 67°F (19°C), а в Сан-Франциско летом часто бывает ниже 70°F (21°C), а в Вирджинии-Бич, штат Вирджиния , около на той же широте летом наблюдается высокая температура выше 80 ° F (27 ° C).
Кроме того, происходит обширный апвеллинг более холодных подземных вод, вызванный преобладающими северо-западными ветрами, действующими посредством эффекта Экмана . Ветры гонят поверхностные воды вправо от ветрового потока, то есть в сторону моря, и вместо них вода вытягивается снизу вверх. Апвеллинг еще больше охлаждает и без того прохладное Калифорнийское течение. Это механизм, который производит характерный для Калифорнии прибрежный туман и прохладные океанские воды. В результате температура прибоя на тихоокеанском побережье намного ниже, чем на атлантическом. Например, средняя температура SST ( температура поверхности моря ) в июле в Нью-Йорке на 40,7 ° с.ш. составляет 73 ° F (23 ° C), а на той же широте в Юрике, Калифорния, составляет 57 ° F (14 ° C). Таким образом, температура прибоя в океане редко превышает 70 ° F (21 ° C) летом вдоль южного побережья Калифорнии, тогда как на восточном побережье от Северной Каролины на юг она часто превышает 80 ° F (27 ° C). [3]
Холодная вода очень продуктивна из-за апвеллинга , который выносит на поверхность богатые питательными веществами отложения, поддерживая большие популяции китов , морских птиц и важные рыбные промыслы . Ветры соответствующего направления и силы, вызывающие апвеллинг, более распространены при наличии восточных пограничных течений, таких как Калифорнийское течение. [3] Производство фитопланктона в этих районах резко увеличивается, поскольку богатая питательными веществами вода, лежащая ниже пикноклина, находится относительно близко к поверхности и, таким образом, легко поднимается вверх. [3] Ученые из Океанографического института Скриппса заявили в 2011 году, что средняя температура поверхности воды на пирсе Скриппса увеличилась почти на 3 градуса с 1950 года. [4]
«Индекс Бакунского апвеллинга» основан на среднемесячном значении переноса Экмана за 20 лет для различных регионов у побережья Калифорнии с 1970-х годов. Она колеблется от 300 метров кубических в секунду (в морском направлении) до −212 метров кубических в секунду (в направлении побережья или на суше). У побережья Южной Калифорнии круглый год наблюдается апвеллинг, но он наиболее силен в летние месяцы. У берегов Орегона и Вашингтона в зимние месяцы наблюдается сильный даунвеллинг, а апвеллинг в регионе ограничен периодом с апреля по сентябрь. [5] Для этой важной системы морской воды были предложены и другие меры, хотя некоторые из них опираются на более короткие ряды данных. Например, используя ряды данных, доступные с 1988 года, индекс прибрежного апвеллинга и индекс биологически эффективного апвеллинга позволяют улучшить оценку вертикального переноса и вертикального потока нитратов. [6]
Измерения, имеющие отношение к этому течению, проводились с помощью приборов только с 1946 года. До этой даты процессы, и особенно состояние питательных веществ в водах, необходимо было делать на основе исторических источников данных. Одним из примеров являются соотношения изотопов азота в макроводорослях. [7]
Биологические свойства [ править ]
Первичная продукция представляет интерес для тех, кто изучает Калифорнийское течение. В своем исследовании Хейворд и Венрик (1982) обнаружили большую изменчивость как биомассы, так и продуктивности фитопланктона в Калифорнийском течении. Различия, наблюдаемые Хейвордом и Венриком в скорости фиксации углерода (0,2–2,0 грамма углерода / (квадратный метр × день)) показывают гетерогенную природу Калифорнийского течения с его комбинацией адвектируемой (см. Адвекция ) и апвеллинговой воды. В нескольких исследованиях изучался поток углерода от первичной продукции к пелагическим рыбным запасам, которые зависят от Калифорнийского течения. Ласкер (1988) описал мощные «струи и брызги» у берегов северной и центральной Калифорнии. Эти «струи и брызги» перемещают большие объемы холодной, богатой питательными веществами воды в море. Затем эта вода переносится Калифорнийским течением, идущим на юг, и добавляет значительную первичную продукцию к популяции сардин. [3]
течения Связанные
Более узкое и слабое противотечение, течение Дэвидсона , иногда в зимние месяцы перемещает несколько более теплую воду на север. Во время явлений Эль-Ниньо Калифорнийское течение нарушается, что приводит к сокращению численности фитопланктона , что приводит к каскадным последствиям в пищевой цепи, таким как сокращение рыболовства, неудачи в размножении морских птиц и смертность морских млекопитающих (Schwing et al., 2003). В 2005 г. сбой в предсказуемых в других отношениях апвеллингах, не связанных с Эль-Ниньо, вызвал коллапс криля в течении, что привело к аналогичным последствиям (Schwing et al., 2003).
В пределах Южно-Калифорнийской бухты субрегион Калифорнийского течения обладает уникальными физическими свойствами. Апвеллинг довольно слаб в Калифорнийском заливе, и Смит и Эппли (1982) заявили, что средний показатель первичной продукции за 16 лет составлял 0,402 грамма углерода/(метр в квадрате × день) или примерно 150 грамм углерода/(метр в квадрате × год). ). Кроме того, Смит и Эппли (1982) обнаружили, что самые высокие ежедневные темпы понижения температуры коррелировали с максимальной интенсивностью апвеллинга. [3] Дигиакомо и Холт (2001) использовали спутниковые изображения для изучения мезомасштабных и субмезомасштабных вихрей в заливе Южной Калифорнии. Их работа показала, что все водовороты имели диаметр менее 50 километров (31 миль), а 70% всех водоворотов имели размер менее 10 километров (6,2 мили). [3] Вихри, по-видимому, были вызваны главным образом топографией (особенно островов), ветром и нестабильностью течения. Эти водовороты лежат в основном между Калифорнийским течением (текущим к экватору) и береговой линией. [3] Большинство этих водоворотов были циклоническими и могли вызывать подъем воды, богатой питательными веществами. Было показано, что мелкомасштабные топографические особенности, такие как мысы, оказывают существенное влияние на динамику популяций донных беспозвоночных, например, изменение структуры расселения крабов и морских ежей. [3]
В популярной культуре [ править ]
В Disney / Pixar анимационном фильме 2016 года «В поисках Дори » Калифорнийское течение изображено как супермагистраль, по которой рыбы и морские черепахи добираются до Калифорнии . Персонажи Марлин ( Альберт Брукс ), Немо ( Хейден Роленс ) и Дори ( Эллен ДеДженерес ) присоединяются к Крашу ( Эндрю Стэнтон ), Сквирту (Беннетт Дамманн) и группе детенышей и взрослых морских черепах в использовании Калифорнийского течения, чтобы помочь им. отправляется в Морро Бэй , штат Калифорния, чтобы найти своих родителей Дженни и Чарли.
Ссылки [ править ]
- ^ Центр, Всемирное наследие ЮНЕСКО. «Калифорнийский заповедник тока» . Центр всемирного наследия ЮНЕСКО . Проверено 13 апреля 2023 г.
- ^ Шмальц, Дэвид. «Залив Монтерей номинирован на включение в список Всемирного наследия ЮНЕСКО» . Еженедельник округа Монтерей . Проверено 13 апреля 2023 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час Манн, К.Х.; Лазье, JRN (2006). Динамика морских экосистем: биолого-физические взаимодействия в океанах (3-е изд.). Издательство Блэквелл. стр. 166–167, 194–204. дои : 10.1002/9781118687901 . ISBN 9781405111188 .
- ^ Ли, Майк (18 июня 2011 г.). «Изменяет ли глобальное потепление Калифорнийское течение?» . UT (Сан-Диего Юнион Трибьюн) . Проверено 20 июня 2011 г.
- ^ Бакун, Эндрю (1973). Индексы прибрежного апвеллинга, западное побережье Северной Америки, 1946–71 гг . Национальная служба морского рыболовства.
- ^ Джакокс, Майкл Дж; Эдвардс, Кристофер А; Хейзен, Эллиот А; Боград, Стивен Дж (2018). «Возвращение к прибрежному апвеллингу: Экман, Бакун и улучшенные индексы апвеллинга для западного побережья США» . Журнал геофизических исследований: Океаны . 123 (10): 7332–7350. дои : 10.1029/2018JC014187 . S2CID 62777184 .
- ^ Миллер, Эмили А; Лисин, Сьюзен Э; Смит, Селия М; Ван Хоутан, Кайл С. (2020). «Гербарические макроводоросли как показатель исторических тенденций апвеллинга в Центральной Калифорнии» . Труды Королевского общества Б. 287 (1929): 20200732. doi : 10.1098/rspb.2020.0732 . ПМК 7329038 . ПМИД 32546101 .
- Карина Стэнтон. Теплые океаны могут убивать морскую жизнь Западного побережья . Сиэтл Таймс . 13 июля 2005 г. Проверено 22 марта 2008 г.
- Швинг М.Р., Мендельсон Р., Боград С.Дж. 2003. Воздействие Эль-Ниньо на текущую экосистему Калифорнии. Отчет подготовлен NOAA Fisheries, Юго-западным научным центром рыболовства. 1–8.
Внешние ссылки [ править ]
| Течения |
| ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Гирес |
| ||||||||||
| Связанный | |||||||||||
