กระแสน้ำในมหาสมุทรคือการไหลของมวลน้ำที่เคลื่อนที่ด้วยวัฏจักรและความถี่ที่แน่นอน แตกต่างกันไปตามค่าคงที่ของคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีและตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ที่เฉพาะเจาะจง จะเย็นหรืออุ่นก็ได้ ขึ้นอยู่กับซีกโลก การไหลดังกล่าวแต่ละครั้งมีลักษณะเฉพาะด้วยความหนาแน่นและความดันที่เพิ่มขึ้น การไหลของมวลน้ำวัดเป็น sverdrupa ในความหมายที่กว้างขึ้น - ในหน่วยปริมาตร
กระแสน้ำหลาก
ประการแรก การไหลของน้ำแบบวนเป็นวงกลมนั้นมีลักษณะเฉพาะ เช่น ความเสถียร ความเร็วของการเคลื่อนที่ ความลึกและความกว้าง คุณสมบัติทางเคมี แรงที่มีอิทธิพล ฯลฯ ตามการจำแนกประเภทสากล กระแสแบ่งออกเป็นสามประเภท:1. ไล่โทนสี เกิดขึ้นเมื่อแรงดันไฮโดรสแตติกถูกนำไปใช้กับชั้นไอโซบาริกของน้ำ กระแสน้ำในมหาสมุทรแบบไล่ระดับคือกระแสที่มีลักษณะการเคลื่อนที่ในแนวนอนของพื้นผิวไอโซโพเทนเชียลของพื้นที่น้ำ ตามคุณสมบัติเริ่มต้น แบ่งออกเป็นความหนาแน่น บาริก สต็อก การชดเชย และ seiche น้ำที่ไหลบ่าทำให้เกิดฝนและน้ำแข็งละลาย
2. ลม. ถูกกำหนดแล้วความชันของระดับน้ำทะเล ความแรงของการไหลของอากาศ และความผันผวนของความหนาแน่นของมวล ชนิดย่อยคือกระแสน้ำในมหาสมุทร นี่คือการไหลของน้ำที่เกิดจากการกระทำของลมล้วนๆ เฉพาะพื้นผิวของสระเท่านั้นที่มีการสั่นสะเทือน
3. น้ำขึ้นน้ำลง ปรากฏเด่นชัดที่สุดในน้ำตื้น ในบริเวณปากแม่น้ำ และใกล้ชายฝั่ง
การไหลแบบแยกเป็นแรงเฉื่อย เกิดจากการกระทำของหลายกองกำลังพร้อมกัน ตามความแปรปรวนของการเคลื่อนไหว กระแสลมคงที่ เป็นระยะ มรสุม และลมค้า มีความแตกต่างกัน สองตัวสุดท้ายถูกกำหนดโดยทิศทางและความเร็วตามฤดูกาล
สาเหตุของกระแสน้ำในมหาสมุทร
ขณะนี้กำลังเริ่มศึกษาการหมุนเวียนของน้ำในน่านน้ำโลกอย่างละเอียด โดยทั่วไปแล้วข้อมูลเฉพาะจะทราบเฉพาะเกี่ยวกับพื้นผิวและกระแสน้ำตื้นเท่านั้น อุปสรรคสำคัญคือระบบสมุทรศาสตร์ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนและเคลื่อนที่ตลอดเวลา มันเป็นเครือข่ายที่ซับซ้อนของกระแสน้ำเนื่องจากปัจจัยทางกายภาพและทางเคมีต่างๆ
อย่างไรก็ตาม สาเหตุที่ทำให้กระแสน้ำในมหาสมุทรเป็นที่รู้จักในปัจจุบัน:
1 ผลกระทบของอวกาศ นี่เป็นกระบวนการที่น่าสนใจที่สุดและยากต่อการเรียนรู้ในขณะเดียวกัน ในกรณีนี้ การไหลถูกกำหนดโดยการหมุนของโลก อิทธิพลของวัตถุจักรวาลต่อชั้นบรรยากาศและระบบอุทกวิทยาของดาวเคราะห์ ฯลฯ ตัวอย่างที่โดดเด่นคือกระแสน้ำ
2 ผลกระทบของลม การไหลเวียนของน้ำขึ้นอยู่กับความแรงและทิศทางของมวลอากาศ ในบางกรณีที่ไม่ค่อยมีใครพูดถึงอย่างลึกซึ้งกระแสน้ำ
3. ความแตกต่างของความหนาแน่น กระแสน้ำเกิดขึ้นจากการกระจายความเค็มและอุณหภูมิของมวลน้ำไม่สม่ำเสมอ
อิทธิพลของบรรยากาศ
ในน่านน้ำโลก อิทธิพลแบบนี้เกิดจากแรงกดดันจากมวลที่ต่างกัน เมื่อรวมกับความผิดปกติของจักรวาล น้ำที่ไหลในมหาสมุทรและแอ่งน้ำขนาดเล็กจะเปลี่ยนทิศทางไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนพลังของพวกมันด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เห็นได้ชัดเจนในทะเลและช่องแคบ ตัวอย่างที่สำคัญคือกัลฟ์สตรีม ในช่วงเริ่มต้นของการเดินทาง เขามีความเร็วที่เพิ่มขึ้น
ในช่องแคบฟลอริดา กระแสน้ำกัลฟ์สตรีมถูกเร่งความเร็วพร้อมกันด้วยลมที่พัดผ่านและอากาศแจ่มใส ปรากฏการณ์นี้ก่อให้เกิดแรงกดแบบวัฏจักรบนชั้นของสระน้ำ เร่งการไหล จากนี้ไปในช่วงระยะเวลาหนึ่งจะมีน้ำไหลออกเป็นจำนวนมาก ยิ่งความกดอากาศต่ำ กระแสน้ำก็ยิ่งสูงขึ้น
เมื่อระดับน้ำลดลง ความลาดชันของช่องแคบฟลอริดาจะลดลง ด้วยเหตุนี้อัตราการไหลจึงลดลงอย่างมาก ดังนั้นจึงสรุปได้ว่าแรงดันที่เพิ่มขึ้นจะลดความแข็งแรงของกระแสน้ำ
เอฟเฟกต์ลม
ความเชื่อมโยงระหว่างการไหลของอากาศกับน้ำนั้นแข็งแกร่งและเรียบง่ายพร้อมๆ กันที่ยากจะสังเกตด้วยตาเปล่า ตั้งแต่สมัยโบราณ นักเดินเรือสามารถคำนวณกระแสน้ำในมหาสมุทรที่เหมาะสมได้ สิ่งนี้เป็นไปได้ด้วยผลงานของนักวิทยาศาสตร์ W. Franklin บน Gulf Stream ย้อนหลังไปถึงศตวรรษที่ 18 ไม่กี่ทศวรรษต่อมา A. Humboldt ระบุลมอย่างชัดเจนในรายชื่อบุคคลภายนอกหลักที่มีผลกระทบต่อมวลน้ำความแข็งแกร่ง
จากมุมมองทางคณิตศาสตร์ ทฤษฎีนี้ได้รับการพิสูจน์โดยนักฟิสิกส์ Zeppritz ในปี 1878 เขาพิสูจน์ว่าในมหาสมุทรโลกมีการถ่ายโอนชั้นผิวน้ำไปสู่ระดับที่ลึกกว่าอย่างต่อเนื่อง ในกรณีนี้ ลมจะกลายเป็นแรงหลักที่มีอิทธิพลต่อการเคลื่อนไหว ความเร็วปัจจุบันในกรณีนี้ลดลงตามสัดส่วนของความลึก เงื่อนไขที่กำหนดสำหรับการไหลเวียนของน้ำอย่างต่อเนื่องนั้นเป็นการกระทำของลมเป็นเวลานานอย่างไม่สิ้นสุด ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือลมค้าขายซึ่งทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของมวลน้ำในแถบเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรโลกตามฤดูกาล
ความแตกต่างของความหนาแน่น
ผลกระทบของปัจจัยนี้ต่อการไหลเวียนของน้ำเป็นสาเหตุที่สำคัญที่สุดของการไหลในมหาสมุทร การศึกษาทฤษฎีในวงกว้างดำเนินการโดย Challenger การสำรวจระหว่างประเทศ ต่อจากนั้น ผลงานของนักวิทยาศาสตร์ก็ได้รับการยืนยันโดยนักฟิสิกส์ชาวสแกนดิเนเวีย
ความแตกต่างของความหนาแน่นของมวลน้ำเป็นผลมาจากปัจจัยหลายอย่างพร้อมกัน พวกมันมีอยู่ในธรรมชาติเสมอมา เป็นตัวแทนของระบบอุทกวิทยาที่ต่อเนื่องกันของโลก อุณหภูมิของน้ำที่เบี่ยงเบนไปทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความหนาแน่น ในกรณีนี้ จะสังเกตความสัมพันธ์ตามสัดส่วนผกผันเสมอ ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้นความหนาแน่นก็จะยิ่งต่ำลง
นอกจากนี้ ความแตกต่างของพารามิเตอร์ทางกายภาพยังได้รับผลกระทบจากสถานะของการรวมตัวของน้ำ การแช่แข็งหรือการระเหยจะเพิ่มความหนาแน่นการตกตะกอนจะลดลง ส่งผลต่อความแรงของกระแสน้ำและความเค็มของมวลน้ำ ขึ้นอยู่กับการละลายของน้ำแข็ง ปริมาณน้ำฝน และระดับการระเหย โดยตัวชี้วัดความหนาแน่น มหาสมุทรโลกค่อนข้างไม่เท่ากัน ใช้ได้กับทั้งพื้นผิวและชั้นน้ำลึก
กระแสน้ำของมหาสมุทรแปซิฟิก
รูปแบบการไหลทั่วไปถูกกำหนดโดยการไหลเวียนของบรรยากาศ ดังนั้นลมค้าตะวันออกจึงก่อให้เกิดกระแสน้ำเหนือ มันข้ามน่านน้ำจากหมู่เกาะฟิลิปปินส์ไปยังชายฝั่งของอเมริกากลาง มีสองสาขาที่เลี้ยงลุ่มน้ำชาวอินโดนีเซียและกระแสมหาสมุทรแปซิฟิกเส้นศูนย์สูตร
ในซีกโลกเหนือ กระแสน้ำคุโรชิโอะ อะแลสกา และแคลิฟอร์เนียเป็นลำธารที่ใหญ่ที่สุดในพื้นที่น้ำ สองอันแรกอบอุ่น ลำธารที่สามคือกระแสน้ำเย็นของมหาสมุทรแปซิฟิก แอ่งของซีกโลกใต้เกิดจากกระแสน้ำของออสเตรเลียและกระแสลมเทรด ไปทางทิศตะวันออกเพียงเล็กน้อยของใจกลางพื้นที่น้ำ สังเกตกระแสทวนเส้นศูนย์สูตร นอกชายฝั่งอเมริกาใต้ มีสาขาหนึ่งของกระแสน้ำเปรูที่หนาวเย็น
ในฤดูร้อน กระแสน้ำในมหาสมุทรเอลนีโญจะเคลื่อนตัวเข้าใกล้เส้นศูนย์สูตร มันดันมวลน้ำเย็นของลำธารเปรูกลับ ทำให้เกิดสภาพอากาศที่เอื้ออำนวย
มหาสมุทรอินเดียกับกระแสน้ำ
ตอนเหนือของแอ่งมีการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของกระแสน้ำอุ่นและน้ำเย็น พลวัตคงที่นี้เกิดจากการกระทำของลมมรสุมหมุนเวียน
ในฤดูหนาว กระแสตะวันตกเฉียงใต้จะครอบงำซึ่งมีต้นกำเนิดในอ่าวเบงกอล ไปทางใต้อีกเล็กน้อยเป็นทิศตะวันตก กระแสน้ำแห่งมหาสมุทรอินเดียไหลผ่านพื้นที่น้ำตั้งแต่ชายฝั่งแอฟริกาไปจนถึงหมู่เกาะนิโคบาร์
ในฤดูร้อน มรสุมตะวันออกมีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในน่านน้ำผิวดิน กระแสทวนเส้นศูนย์สูตรเคลื่อนไปสู่ระดับความลึกและสูญเสียกำลังอย่างเห็นได้ชัด เป็นผลให้กระแสน้ำอุ่นโซมาเลียและมาดากัสการ์อันทรงพลังเข้ามาแทนที่
การไหลเวียนของมหาสมุทรอาร์คติก
สาเหตุหลักของการเกิดกระแสน้ำใต้ทะเลในส่วนนี้ของมหาสมุทรโลกคือการไหลเข้าของมวลน้ำจากมหาสมุทรแอตแลนติกอย่างทรงพลัง ความจริงก็คือน้ำแข็งที่มีอายุหลายศตวรรษปกคลุมไม่ให้บรรยากาศและวัตถุในจักรวาลมีอิทธิพลต่อการไหลเวียนภายใน
เส้นทางที่สำคัญที่สุดของมหาสมุทรอาร์กติกคือแอตแลนติกเหนือ มันทำให้เกิดมวลอุ่นปริมาณมาก ป้องกันไม่ให้อุณหภูมิของน้ำลดลงถึงระดับวิกฤต
กระแสทรานส์อาร์กติกมีหน้าที่กำหนดทิศทางการล่องลอยของน้ำแข็ง กระแสน้ำหลักอื่นๆ ได้แก่ กระแสน้ำ Yamal, Svalbard, North Cape และ Norwegian รวมถึงสาขาของ Gulf Stream
กระแสน้ำของแอ่งแอตแลนติก
ความเค็มของมหาสมุทรสูงมาก โซนการไหลเวียนของน้ำเป็นจุดอ่อนที่สุดในบรรดาแอ่งอื่นๆ
กระแสน้ำหลักของมหาสมุทรคือกระแสน้ำกัลฟ์สตรีม ต้องขอบคุณเขาที่ทำให้อุณหภูมิของน้ำเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ +17 องศา กระแสน้ำอุ่นในมหาสมุทรของมหาสมุทรแอตแลนติกทำให้ซีกโลกร้อนขึ้น
กระแสน้ำที่สำคัญที่สุดในแอ่งคือนกคีรีบูนกระแสน้ำบราซิล เบงเกลา และลมเทรด