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《物理海洋学杂志》:海洋学家揭示北极漩涡随自然季节变化的原因

《物理海洋学杂志》:海洋学家揭示北极漩涡随自然季节变化的原因

《物理海洋学杂志》:海洋学家揭示北极漩涡随自然季节变化的原因

(神秘的地球uux.cn报道)据俄罗斯卫星网:海洋学家揭示了北极漩涡随自然季节变化的原因,多年来这都一直是个谜。研究结果发表在了《物理海洋学杂志》上。

海洋中的大型涡流就像大气旋风一样:它们搅动水流,在地球各处运送热量和营养物质。但是,如果在大多数的海洋中,所有的深度处都会呈现涡流,最强的在表层的话,那么在北冰洋的情况就不一样了。

在夏季,北极的涡流与世界其他地区海洋的涡流发生形式相类似;然而在冬季,它们在接近水面处平静下来,涡流发生在50米以下更深的水层中。北极海洋涡流活动的这种季节性变化让科学家们困惑了数十年。

现在,来自麻省理工学院的美国海洋学家以及来自法国和挪威的同行们已经为北极神秘的海洋涡流找到了一种解释。事实证明,原因就在于冰摩擦和海洋分层的力量。

通过模拟海洋的物理过程,科学家们发现,冰在冬天起着摩擦制动器的作用,减缓了表层水的运动,不让它们变成湍流或涡流。而在海洋盐度更高的50至300米的深度范围内,涡流贯穿全年。

平均数据可以揭示明显的季节趋势:在夏季,冰盖很少,科学家们观察到在各个深度都有涡流且速度很快;而在冬天,随着冰的增多和增厚,浅水层的涡流消失了,而深水层的涡流却继续存在,高速运动。

研究人员发现,在不与冰摩擦的情况下,涡流可在海洋的各个深度范围内自由形成。随着摩擦和冰层厚度的增加,水流速度变慢,涡流在海洋不到50米的深度范围内消失。50米是个界限,在此以下,水的密度由于分层而急剧变化,涡流继续旋转。

研究结果表明,未来,北冰洋的涡流只会增加。随着冰的减少,水会在表面和深处自由旋转成漩涡。涡流活动的增加可能会把世界其他地区温暖的水流带来,从而进一步使北极变暖。

作者希望他们的数据将会被纳入气候模型中,以便获得更加准确的北极和世界范围内对气候变化的预测。




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