Agulhasův proud - Agulhas Current
Agulhas Current / ə ɡ ʌ l ə s / je západní hranice proud z jihozápadního Indického oceánu . Teče na jih podél východního pobřeží Afriky od 27 ° J do 40 ° J. Je úzký, rychlý a silný. Předpokládá se, že je to největší západní hraniční proud ve světovém oceánu s odhadovaným čistým transportem 70 sverdrupů (70 milionů metrů krychlových za sekundu), protože západní hraniční proudy ve srovnatelných zeměpisných šířkách přenášejí méně - Brazilský proud (16,2 Sv), Golfský proud (34 Sv), Kuroshio (42 Sv).
Fyzikální vlastnosti
Zdroje proudu Agulhas jsou východní Madagaskarský proud (25 Sv), mozambický proud (5 Sv) a recirkulovaná část jihozápadního indického subgyre jižně od Madagaskaru (35 Sv). Čistá doprava proudu Agulhas se odhaduje na 100 Sv. Tok Agulhasova proudu je řízen topografií . Proud sleduje kontinentální šelf od Maputa po špičku banky Agulhas (250 km jižně od mysu Agulhas ). Zde hybnost proudu překonává rovnováhu vorticity, která drží proud v topografii a proud opouští polici. Proud dosahuje své maximální dopravy poblíž banky Agulhas, kde se pohybuje mezi 95-136 Sv.
Jádro proudu je definováno tak, že povrchové rychlosti dosahují 100 cm/s (39 palců/s), což dává jádru průměrnou šířku 34 km (21 mi). Průměrná maximální rychlost je 136 cm/s (54 palců/s), ale proud může dosáhnout 245 cm/s (96 palců/s).
Agulhas se klikatí a natálské luštěniny
Vzhledem k tomu, že Agulhasův proud teče na jih podél východního afrického pobřeží, má tendenci se často vydouvat k pobřeží, což je odchylka od běžné dráhy proudu známé jako Agulhas Current, která se klikatí (ACM). Tyto boule jsou občas (1-7krát za rok) následovány mnohem větší offshore boulí, známou jako Natal pulses (NP). Natální luštěniny se pohybují podél pobřeží rychlostí 20 km (12 mi) za den. ACM může vyboulit až 20 km (12 mi) a NP až 120 km (75 mi) od průměrné polohy proudu. AC prochází 34 km (21 mi) na volném moři a ACM může dosáhnout 123 km (76 mi) na volném moři. Když se AC klikatí, její šířka se rozšiřuje z 88 km (55 mi) na 125 km (78 mi) a její rychlost slábne z 208 cm/s (82 palců/s) na 136 cm/s (54 palců/s). ACM indukuje silný pobřežní protiproud.
Rozsáhlé cyklonální meandry známé jako natální pulzy se vytvářejí tak, jak Agulhasův proud dosahuje kontinentálního šelfu na jihoafrickém východním pobřeží (tj. Východní banka Agulhas u Natalu ). Když se tyto impulsy pohybují podél pobřeží na Agulhasově břehu, mají tendenci odřezávat Agulhasovy prstence z Agulhasova proudu. Takové prolnutí prstenu může být spuštěno samotným Natalským pulsem, ale někdy se klikatí na sloučení zpětného proudu Agulhas, aby přispělo k prolití Agulhasova prstence.
Retroflexe
Na jihovýchodě Atlantického oceánu se aktuální retroflektuje (obrací se zpět na sebe) v Agulhasově retroflexi v důsledku smykových interakcí se silným antarktickým cirkumpolárním proudem , známým také jako „ západní vítr “, přestože odkazuje spíše na oceánský proud než na povrchové větry . Tato voda se stává Agulhasovým návratovým proudem, který se připojuje k Indickému oceánu Gyre . Odhaduje se, že až 85 Sv (Sv) čisté dopravy se vrací zpět do Indického oceánu retroflexí. Zbývající voda je transportována do jihoatlantického Gyre v úniku Agulhas. Spolu s přímými odbočkovými proudy probíhá tento únik ve vláknech povrchové vody a Agulhas Eddies.
Agulhas únik a prsteny
Odhaduje se, že až 15 Sv vody Indického oceánu uniká přímo do jižního Atlantiku . 10 Sv z toho je relativně teplá, slaná termoklinická voda, přičemž zbývajících 5 Sv je studená, mírně slaná antarktická střední voda . Vzhledem k tomu, že voda v Indickém oceánu je výrazně teplejší (24-26 ° C) a slanější než voda v jižním Atlantiku, je únik Agulhas významným zdrojem soli a tepla pro jihoatlantský Gyre. Předpokládá se, že tento tepelný tok přispívá k vysoké rychlosti odpařování v jižním Atlantiku, což je klíčový mechanismus v Meridional Overturning Circulation . Malé množství úniků Agulhas se připojuje k proudu Severní Brazílie a přenáší vodu z Indického oceánu do severoatlantického subtropického gyru . Než se dostane do Karibského moře , tento únik zahřeje slunce kolem rovníku a když se konečně připojí k Golfskému proudu , přispěje tato teplá a slaná voda k tvorbě hluboké vody v severním Atlantiku.
Odhaduje se, že vlákna povrchové vody představují až 13% celkového transportu soli z proudu Agulhas do proudu Benguela a jižního Atlantiku Gyre. V důsledku disipace povrchu se nepředpokládá, že by tato vlákna významně přispívala k tepelnému toku mezi povodími.
Tam, kde se Agulhas obrací zpět k sobě, se smyčka retroflexe pravidelně odřezává a uvolňuje vír do South Atlantic Gyre. Tyto „Agulhasovy prsteny“ vstupují do proudu Benguelského proudu nebo jsou vedeny severozápadně přes jižní Atlantik, kde se připojují k jižnímu rovníkovému proudu , kde se rozptylují do větších proudů pozadí. Odhaduje se, že tyto anticyklonické teplé jádrové kruhy mají transport 3-9 Sv, celkem vstřikovaná sůl rychlostí 2,5 106 6 kg/s a teplo rychlostí 45 TW .
Paleoklima
Od pleistocénu je vztlak jihoatlantického termoklinu a síla atlantického poledního převracejícího oběhu regulována proléváním teplých, slaných prstenů Agulhas. Únik Agulhas ovlivňuje atlantický termoklin v dekadickém časovém měřítku a po staletí může měnit vztlak atlantického termoklinu a tím i rychlost tvorby severoatlantické hluboké vody (NADW).
Původ mořských sedimentů může být určeno analýzou terrigenous stroncia izotopových poměrů v hlubokých oceánských jader. Sedimenty pod Agulhasovým proudem a zpětným proudem mají výrazně vyšší poměry než okolní sedimenty. Franzese a kol. 2009 analyzovala jádra v jižním Atlantiku uložená během posledního glaciálního maxima (LGM, před 20 000 lety), a dospěla k závěru, že únik Agulhasu byl výrazně omezen. Dráha proudu byla během LGM stejná a že snížený únik musí být vysvětlen slabším proudem. Kromě toho lze předpovědět, že silnější proud Agulhas bude mít za následek více retroflexi na východ a zvýšený únik Agulhas. Simon a kol. 2013 však poznamenal, že změny teploty a slanosti v úniku Agulhas jsou alespoň částečně výsledkem variability složení samotného proudu a mohou být špatným indikátorem síly úniku.
Rogue vlny
Jihovýchodní pobřeží Jižní Afriky je na hlavní přepravní trase mezi Blízkým východem a Evropou/USA a několik velkých lodí utrpělo velké škody kvůli nepoctivým vlnám v oblasti, kde tyto vlny příležitostně mohou dosáhnout výšky více než 30 m (98 stop). Asi 30 větších lodí bylo v letech 1981 až 1991 vážně poškozeno nebo potopeno nepoctivými vlnami podél jihoafrického východního pobřeží.
Agulhasův spodní proud
Přímo pod jádrem Agulhasova proudu, v hloubce 800 m (2600 stop), je Agulhasův podproud, který teče rovně. Podproud je 2 000 m hluboký a 40 km široký a může dosahovat 90 cm/s (35 palců/s) na 1400 metrů (4600 stop), což je jedna z největších rychlostí pozorovaných při jakémkoli proudu v této hloubce , ale také vykazuje velkou variabilitu s transportem 4,2 ± 5,2 Sv. Podproud může představovat až 40% převrácené dopravy v Indickém oceánu .
Pod 1 800 m (5 900 ft) lze rozlišit samostatnou vrstvu spodního proudu : soudržnější severoatlantickou hlubokou vodu (NADW), která přepravuje v průměru 2,3 ± 3,0 Sv. NADW obepíná jižní cíp Afriky, načež hlavní část (9 Sv) teče na východ a menší část (2 Sv) na sever přes Agulhasský proud a do údolí Natal (povodí mezi Jižní Afrikou a Mocambique plošinou); zbytky NADW byly pozorovány v mozambické pánvi a kanálu . Podproud je netěsnější než výše uvedený Agulhas, což má za následek relativně dobře promíchané složení vodních hmot-v mezilehlé hloubce je směs antarktické mezilehlé vody a čtení mořské vody .
Periodicitě meandrů a natálních pulzů Agulhů odpovídá Agulhasův podproud. Je zapotřebí dalšího výzkumu, ale zdá se, že pozorování naznačují, že během meandru se Agulhas pohybuje nejprve na pevnině, poté na moři a nakonec znovu na pevnině, nejprve oslabuje a poté posiluje 10–15 Sv. Současně je spodní proud nejprve stlačen na moři a oslaben, když se Agulhas pohybuje na souši, pak zesílí a tlačí nahoru, když se Agulhas pohybuje na moři, a nakonec se vrací do normálu.
Biologické vlastnosti
Prvovýroba
Agulhas funguje jako oceánská konvergenční zóna . Kvůli masové kontinuitě to žene povrchové vody dolů, což má za následek vzestup chladné vody bohaté na živiny jižně od proudu. Kromě toho má konvergence tendenci zvyšovat koncentraci planktonu v Agulhasu a okolí. Oba tyto faktory vedou k tomu, že oblast je ve srovnání s okolními vodami jednou ze zvýšených primárních produktivit . To je zvláště pozoruhodné ve vodách Agulhas Retroflection, kde koncentrace chlorofylu-a bývají výrazně vyšší než okolní vody jižního Indického oceánu a jižního Atlantského oceánu.
Dopad prstenů
Je známo, že prstence teplého jádra mají nižší primární produktivitu než okolní studené vody. Agulhasovy prsteny nejsou výjimkou a bylo pozorováno, že přenášejí vody s nízkou koncentrací chlorofylu-a do jižního Atlantiku . Velikost fytoplanktonu v prstencích Agulhas bývá menší než v okolní vodě (průměr kolem 20 µm).
Agulhasovy prsteny byly také pozorovány při odstraňování larev a mladistvých ryb z kontinentálního šelfu. Toto odstranění mladých ryb může mít za následek snížený úlovek sardele v systému Benguela , pokud rybářem prochází kruh.
Viz také
- Průchod Agulhas - propastní kanál jižně od Jižní Afriky mezi bankou Agulhas a plošinou Agulhas
- Sardinkový běh - roční migrace ryb u břehů Jižní Afriky
- Portál oceánů
Reference
Poznámky
Zdroje
- Baum, S. (2014). „Agulhasův proud“ . Encyklopedie Země . Citováno 15. května 2015 .
- Beal, LM (2009). „Časová řada podproudové dopravy Agulhas“ . Časopis fyzické oceánografie . 39 (10): 2436–2450. Bibcode : 2009JPO .... 39,2436B . doi : 10,1175/2009JPO4195.1 .
- Bryden, HL; Beal, LM; Duncan, LM (2003). „Struktura a transport Agulhasova proudu a jeho časová proměnlivost“ (PDF) . Časopis oceánografie . 61 (3): 479–492. doi : 10,1007/s10872-005-0057-8 . S2CID 55798640 . Citováno 15. května 2015 .
- Forsberg, B .; Gerber, M. (2012). „Rogue Waves - je možné předpovídat?“ (PDF) . Citováno 15. května 2015 .
-
Franzese, AM; Goldstein, SL; Skřivánek, AL (2012). „Posouzení role subtropické fronty při regulaci úniku Agulhů při posledním ukončení ledovce“ (PDF) . Konference Americké geofyzikální unie Chapman . Citováno 15. února 2015 . Citační deník vyžaduje
|journal=
( nápověda ) -
Jackson, JM; Rainville, L .; Roberts, MJ; McQuald, CD; Porri, F .; Durgadoo, J .; Blastoch, A. (2012). „Mesoscale biofyzikální interakce mezi Agulhas Current a Agulhas Bank, Jižní Afrika“ (PDF) . Konference Americké geofyzikální unie Chapman . Citováno 15. února 2015 . Citační deník vyžaduje
|journal=
( nápověda ) - Leber, G .; Beal, L. (2012). „Struktura rychlosti a doprava Meandering vs. Non-Meandering Agulhas Current“ (PDF) . RSMAS. Archivováno z originálu (PDF) dne 2015-04-09 . Citováno 15. dubna 2015 .
- Leeuwen, PJ, dodávka; Ruijter, WPM, de; Lutjeharms, JRE (2000). „Natální luštěniny a tvorba Agulhasových prstenů“ . Journal of Geophysical Research . 105 (C3): 6425–6436. Bibcode : 2000JGR ... 105,6425V . doi : 10,1029/1999jc900196 .
- Mann, KH; Lazier, JR (2006). Dynamika mořských ekosystémů: Biologicko-fyzikální interakce v oceánech (3. vyd.). Blackwell Publishing. ISBN 978-1405111188.
- „Agulhův proud“ . Rosenstiel School of Marine & Atmospheric Science, Miami University. 2005 . Citováno 15. května 2015 .
- Schiele, Edwin (2014). „Dopad ocelového dopravního pásu“ . Ocean Motion . Citováno 15. května 2015 .
- Siedler, G .; Church, J .; Gould, J. (2001). Oběh oceánu a klima . Akademický tisk. ISBN 9780080491974. OCLC 156788726 .
- Simon, MH; Arthur, KL; Hall, IR; Peeters, FJC; Loveday, BR; Barker, S .; Zieglera, M .; Zahn, R. (2013). „Agulhasova současná variabilita v tisíciletém měřítku a její důsledky pro únik soli Indicko-atlantskou oceánskou bránou“ (PDF) . Dopisy o Zemi a planetární vědě . 383 : 101–112. Bibcode : 2013E & PSL.383..101S . doi : 10,1016/j.epsl.2013.09.035 . Archivováno z originálu (PDF) dne 2016-03-03 . Citováno 15. května 2015 .
- Stramma, L .; Lutjeharms, J. (1997). „Pole toku subtropického gyra v jižním Indickém oceánu do jihovýchodního Atlantského oceánu: případová studie“ (PDF) . Journal of Geophysical Research . 99 : 14053–14070. doi : 10,1029/96JC03455 .
Souřadnice : 30 ° 00 's 35 ° 00' východní délky / 30 000 ° S 35 000 ° E