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海流(洋流)猶如大洋中的河流，會(huì)向某一特定的方向流動(dòng)，流動(dòng)的路徑大致固定，惟有在陸地沿岸，會(huì)因潮汐、地形及河水的注入等影響其變化。其中，洋流是海洋中大股海水的定向流動(dòng)，洋流的溫度、鹽度和流向在各地大致一定。洋流如按成因而分，有因風(fēng)的摩擦應(yīng)力而產(chǎn)生吹送流(drift currt)，因海水密度不均而生的密度流(density current)，因海面傾斜而生的傾斜流(slope current)，及因流體的連續(xù)性而發(fā)生的補(bǔ)償流(compensation current)。其中以盛行風(fēng)吹拂的吹送流最為普遍，次為密度差異而生的密度流。洋流如依本身與周圍海域之溫度差異而分為暖流及寒流。前者為洋流本身比周圍海域高溫，後者則比周圍海域低溫者。至於涼流則是從溫帶流向熱熱的一種寒流。

　　海(洋)流隨其成因的不同而有不同的性質(zhì)，以下一一作簡(jiǎn)述：

　　1.吹送流：

　　固定風(fēng)向的風(fēng)持續(xù)吹過(guò)海面，其對(duì)海面施加的摩擦力造成海水的流動(dòng)。

　　有關(guān)吹送流的理論，直至艾克曼(Ekman)考慮流體摩擦力與地球自轉(zhuǎn)偏向力後，才奠定了吹送流的理論。例如：北赤道海流就是東北信風(fēng)引起的，而北太平洋海流主要是靠西風(fēng)吹送所致，因此又稱為「西風(fēng)漂流」。

　　2.密度流：

　　因溫度、鹽度及所含懸浮物的不同，海洋內(nèi)部的海水密度分布得很不均勻，水壓的差異會(huì)導(dǎo)致海水的流動(dòng)(就像大氣氣壓的差異會(huì)形成風(fēng)的道理一樣)。像是在為陸地所環(huán)繞的海灣?，海水的鹽度通常會(huì)比較高。地中海表層海水的蒸發(fā)量每秒鐘約高達(dá)10萬(wàn)噸，所以海水鹽度高達(dá)37%0(僅次於紅海的 41%0)，特別在清冷的冬季，沉重的表層水會(huì)下沉至海底，再向西流出直布羅陀海峽，而大西洋鹽度較小的海水會(huì)從潛流出去的高鹽度水上層反向流入地中海，以補(bǔ)充地中海流失的水量。第二次世界大戰(zhàn)期間，德國(guó)潛艇就曾為了躲避敵方的偵察而關(guān)掉馬達(dá)，再利用上、下兩層反向流動(dòng)的洋流，順流進(jìn)出地中海。

圖片：海洋寒暖流之分布

　　圖片：因海鹽與密度效應(yīng)產(chǎn)生的溫鹽環(huán)流與全球鹽分傳遞系統(tǒng)。在北大西洋深海所形成的高鹽分海水貫越整個(gè)大西洋，繞過(guò)非洲大陸，經(jīng)過(guò)印度洋，最後北上進(jìn)入太平洋之深處。這股海水在北太平洋涌升至表面，然後沿著表面尋路回到北大西洋的起始點(diǎn)。

　　溫鹽環(huán)流對(duì)於全球氣候的影響并不亞於位於較為淺海部分上比較熟知的幾個(gè)洋流系統(tǒng)。因?yàn)辂}分對(duì)於氣候長(zhǎng)期變化的影響可說(shuō)相當(dāng)深遠(yuǎn)的。例如鹽指學(xué)說(shuō)(salt fingers)，salt fingers於1960年被提出來(lái)以後，一般認(rèn)為這個(gè)現(xiàn)象對(duì)混合表層以下的海水相當(dāng)重要，它可以有效混合中、深層海水中的鹽分及熱量。對(duì)溫鹽環(huán)流及全球氣候有不可忽略的影響。海水因?yàn)闇囟燃胞}度的影響有明顯的層化現(xiàn)象。接近表面的海水由於與大氣接觸，可受風(fēng)力驅(qū)動(dòng)并由機(jī)械性紊流混合海水�；旌蠈右韵碌暮Ｋ畡t主要靠溫度及鹽度的改變來(lái)造成海水密度變化而驅(qū)動(dòng)環(huán)流，也就是所謂的溫鹽環(huán)流，相對(duì)於表層的風(fēng)生環(huán)流，溫鹽環(huán)流的流動(dòng)緩慢，主要沿著等密度面流動(dòng)。在層化的海洋中，如果上層海水溫度、鹽度較高，下層海水較冷、鹽度較低，則在這兩層海水交界處，上層溫暖的海水由於接觸到下層低溫的海水，溫度會(huì)逐漸下降，密度逐漸提高，這些較重的海水會(huì)向下沉，像手指頭一樣伸入下層海水，這個(gè)現(xiàn)象稱為『鹽指』，是一種小尺度的混合作用。由於鹽指的溫度可以很快跟周圍達(dá)到熱平衡，比鹽度的混合迅速，這些下沉的海水密度會(huì)繼續(xù)提高，鹽指也就繼續(xù)往下伸展，同時(shí)也將下層海水置換到上層，達(dá)到混合兩層海水的作用。鹽指是海洋中非常重要的混合作用之一。海洋中小小的鹽分變化也有可能影響較大尺度的環(huán)流組成，而更大一點(diǎn)的環(huán)流變化可能對(duì)全球的氣候發(fā)生重大的影響。像是最近的一些氣候?qū)W假說(shuō)中就認(rèn)為全球變暖將使海洋溫度上升，并使更多的淡水流入海洋(如氣候變暖將加快冰山的溶解速度)。而通過(guò)一些氣象模型的演示，我們認(rèn)為海洋表面溫度的上升以及海水鹽度的減小可能減緩溫鹽環(huán)流甚至使其完全停滯。也就有可能發(fā)生電影“後天”中的某些場(chǎng)景。

　　地球氣候自脫離上一冰河期之後，在一萬(wàn)年前左右溫度突然下降，形成一短暫的冷期，稱為新仙女木(Younger Dryas)。美國(guó)哥倫比亞Broecker等人認(rèn)為溫鹽環(huán)流的改變是造成此一現(xiàn)象的主因。他們的的看法是: 天文因素的變化使地球逐漸脫離上一個(gè)冰期( 約1萬(wàn)8千年前 )，北美冰河大量溶化，某種因素改變了淡水向南流入墨西哥灣的現(xiàn)象，反使得大量淡水向北流入北大西洋，表面海水因之變輕(因?yàn)椋�含鹽量變小)，下沈海水量變少，溫鹽環(huán)流因而變?nèi)�。海表面往北洋流也連帶的減弱，北傳的熱量減少，降低海洋調(diào)節(jié)高緯大氣的功能，氣溫因此迅速下降。

　　有些科學(xué)家利用大氣/海洋耦合模式去模擬溫鹽環(huán)流對(duì)新仙女木氣候的影響他們假設(shè)二種狀況，一種是有溫鹽環(huán)流，即在北大西洋海水下沈，另一種是無(wú)海水下沈。結(jié)果顯示溫鹽環(huán)流不但使北大西洋氣溫升高，北半球平均氣溫也升高，但是南半球氣溫則下降。相反的，如果沒(méi)有溫鹽環(huán)流，北大西洋及北半球平均氣溫皆將下降。他們的研究證實(shí)了Broecker等人的看法。

　　除了影響氣候，北大西洋也具有調(diào)節(jié)大氣中二氧化碳濃度的作用。這是因?yàn)�，大量二氧化碳在北大西洋溶解於海水，隨著海水下沈進(jìn)入溫鹽環(huán)流，使得北大西洋成為吸收二氧化碳的主要海洋地區(qū)之一。

　　溫鹽環(huán)流的影響甚至并不只是長(zhǎng)期的氣候變化，還有短期非特定型態(tài)的天氣變異因子 高中學(xué)習(xí)方法�？屏_拉多州立大學(xué)的資深颶風(fēng)研究員葛瑞(William M. Gray)則相信，颶風(fēng)的長(zhǎng)周期變化可能與全球海洋環(huán)流有關(guān)，因?yàn)檠罅鲿?huì)將熱帶溫暖的高鹽水，千里迢迢帶到北大西洋。當(dāng)這個(gè)溫鹽環(huán)流很強(qiáng)勁時(shí)，北大西洋會(huì)比較溫暖，而且產(chǎn)生較多大型颶風(fēng);當(dāng)環(huán)流減弱時(shí)(也許是因?yàn)楸睒O海冰的淡水注入)，颶風(fēng)的活動(dòng)也隨之減緩。

　　至於較為淺海的環(huán)流以及洋流系統(tǒng)主要影響并調(diào)控大陸的氣候組成。在地球表面，海洋與大陸的分布直接影響氣候分布的組成。在陸地局部和海洋局部地區(qū)，影響氣候分布的因素主要有地形和洋流。二億年以前，地球表面只有一個(gè)超級(jí)大陸，二億年前左右，由於海底擴(kuò)張，大陸板塊開(kāi)始分裂漂移，最後形成了現(xiàn)今的海陸分布狀況：大部分陸地集中在北半球，尤其在北緯30度到60度之間，而海洋占地球總面積的71%，陸地僅占 29%。海洋和大陸由於性質(zhì)不同，在同樣的輻射之下，它們的增溫和冷卻有著很大的差異。陸地的比熱小而且是固態(tài)，對(duì)於太陽(yáng)輻射變化的反應(yīng)幾乎是立即的，快速地增溫與冷卻，且無(wú)法有地傳輸熱量;反之，海洋的比熱大，太陽(yáng)輻射的季節(jié)變化無(wú)法立即改變海水溫度，此一延遲效應(yīng)，使得海洋在夏天儲(chǔ)存多馀能量，冬天時(shí)再釋出。因此冬季，大陸氣溫低於海洋，夏季，大陸氣溫高於海洋。海陸分布對(duì)氣候影響，在地球上形成了差別很大的大陸性氣候和海洋性氣候。大陸性氣候的特點(diǎn)是變化快、變化大，因此大陸性氣候的日溫差、年溫差數(shù)值都較大，而海洋性氣候則相反。大陸性氣候最高溫出現(xiàn)在7月，最低溫出現(xiàn)在1月，海洋性氣候一般最高溫出現(xiàn)在8月，最低溫出現(xiàn)在2月，氣溫變化晚於大陸。在同一緯度，春夏的氣溫，陸上較高，海上較低;相反，冬秋的氣溫，陸上較低，海上較高。從而大陸性氣候具有春溫高於秋溫的特點(diǎn)，而海洋性氣候則有秋溫高於春溫的特點(diǎn)。在濕度和降水方面，海洋性氣候的特徵是相對(duì)濕度較大，相對(duì)濕度年變化小，云量多、降水量多，降水的年變化小，秋冬降水較多。而大陸性氣候的特色是，相對(duì)濕度較小，相對(duì)濕度的年變化大，云量少，晴天多，降水量少，降水的年變化大，夏季降水較多。

　　海陸對(duì)氣壓和風(fēng)也有明顯的影響，季風(fēng)主要就是導(dǎo)因於海陸分布產(chǎn)生的加熱不均勻。氣壓分布隨氣溫分布而變化，夏季，大陸是熱源，海洋為冷源，因此陸上氣壓低，海上氣壓高，導(dǎo)致風(fēng)從海洋吹向大陸;冬季，海洋是熱源，大陸為冷源，海上氣壓低，陸上氣壓高，於是風(fēng)從陸上吹向海洋。此外，海陸分布也影響海洋環(huán)流，間接影響氣候。例如，大約在三千年前，原來(lái)相連的南美洲與南極洲分裂漂移開(kāi)，於是兩者之間形成了繞南極的洋流，使原本來(lái)自熱帶的洋流被截?cái)�，無(wú)法繼續(xù)將熱能傳送至南極大陸附近的海域。

以下簡(jiǎn)述表層環(huán)流系統(tǒng)(也就是我們一般地理學(xué)所熟知的表層洋流系統(tǒng))

　　表層環(huán)流總體規(guī)律：

　　以中低緯海區(qū)的副高為中心的反氣旋型大洋環(huán)流

　　以北半球中高緯海區(qū)的低壓區(qū)為中心的氣旋型大洋環(huán)流

　　南半球中緯海區(qū)的西風(fēng)漂流

　　在南極大陸周圍形成的繞極環(huán)流

　　北印度洋形成的季風(fēng)環(huán)流

　　1.反氣旋型大洋環(huán)流

　　信風(fēng)帶作用下的信風(fēng)漂流(南、北赤道暖流)向西流動(dòng)，遇大陸后，一部分海水因信風(fēng)切應(yīng)力南北向速度分量不均和補(bǔ)償作用而折回，便形成了自西向東的赤道逆流和赤道潛流;另一部分信風(fēng)漂流向高緯的南北分流，在北太平洋形成黑潮、在南太平洋形成東澳大利亞洋流、在南大西洋形成巴西洋流、在北大西洋形成北大西洋灣流、在南印度洋形成莫桑比克洋流。

　　西風(fēng)帶作用下的西風(fēng)漂流向東流動(dòng)，遇大陸后，向兩側(cè)的高緯低緯分流，形成補(bǔ)償流，向低緯流的洋流有：北太平洋的加利福尼亞洋流、南太平洋的秘魯洋流、北大西洋的加那利洋流、南大西洋的本格拉洋流、南印度洋的西澳大利亞洋流。

　　信風(fēng)漂流、信風(fēng)漂流遇大陸后向高緯轉(zhuǎn)向的補(bǔ)償流、西風(fēng)漂流、西風(fēng)漂流遇大陸后向低緯轉(zhuǎn)向的補(bǔ)償流，便構(gòu)成各大洋副熱帶海區(qū)(僅指大洋的如下海區(qū)：北太平洋、南太平洋、北大西洋、南大西洋、南印度洋)的反氣旋型大洋環(huán)流。

　　2.氣旋型大洋環(huán)流

　　由西風(fēng)漂流、西風(fēng)漂流遇到陸地后向北分支形成的補(bǔ)償流、極地東風(fēng)帶形成的中高緯大洋西岸的洋流組成北半球中高緯海區(qū)的氣旋型大洋環(huán)流。

　　該環(huán)流在北太平洋上有：北太平洋暖流、阿拉斯加洋流、千島寒流;在北大西洋上有：北大西洋暖流、挪威暖流、東格陵蘭寒流。

　　3.北印度洋季風(fēng)漂流

　　北印度洋受南亞季風(fēng)的影響，冬半年盛行東北季風(fēng)，形成東北季風(fēng)漂流，夏半年盛行西南季風(fēng)，形成西南季風(fēng)漂流。

　　4.南極繞極環(huán)流

　　在極地東風(fēng)帶的吹拂下形成環(huán)繞南極洲大陸一周的南極繞極環(huán)流，再往低緯方向?yàn)榄h(huán)繞南極大陸一周的西風(fēng)漂流，因本海區(qū)自然特征比較一致，有些學(xué)者把南極外圍海區(qū)稱為南極洋，另一部分學(xué)者認(rèn)為大洋應(yīng)有其對(duì)應(yīng)的大洋中脊而不承認(rèn)南極洋這一稱謂。

　　淺層洋流系統(tǒng)對(duì)氣溫的影響：

　　(1)洋流使低緯度的熱量向高緯度的熱量傳輸，特別是暖流的貢獻(xiàn)。

　　(2)洋流對(duì)同緯度大陸兩岸氣溫的影響：暖流經(jīng)過(guò)的大陸沿海氣溫高，寒流經(jīng)過(guò)的大陸沿海氣溫低。

　　淺層洋流系統(tǒng)對(duì)海洋的影響

　　1、在寒暖流交匯處或上升補(bǔ)償流區(qū)，往往形成較大的漁場(chǎng)，世界四大漁場(chǎng)及其洋流成因如下：

　　北海道漁場(chǎng)：位于日本北海道島附近，日本暖流和千島寒流交匯。

　　北海漁場(chǎng)：位于歐洲北海，北大西洋暖流與極地東風(fēng)帶帶來(lái)的北冰洋南下冷水交匯。

　　秘魯漁場(chǎng)：海岸盛行東南信風(fēng)，為離岸風(fēng)，導(dǎo)致上升補(bǔ)償流(亦稱涌流)。

　　紐芬蘭漁場(chǎng)：加拿大紐芬蘭島附近，北大西洋灣流和拉布拉多寒流交匯。

　　2、赤道地區(qū)的企鵝：在太平洋東部赤道地區(qū)的科隆群島(又名加拉帕戈斯群島)，有企鵝分布，是秘魯寒流的因故。

　　另一方面，淺層洋流與圣嬰現(xiàn)象的關(guān)系也是最近氣候?qū)W的研究焦點(diǎn)，既然談到圣嬰，那在此簡(jiǎn)述一下。“圣嬰現(xiàn)象”一詞(El Nio，西班牙語(yǔ)“圣子、圣嬰”)，原本是厄瓜多及秘魯沿海漁民用來(lái)指稱發(fā)生於圣誕節(jié)前後，并持續(xù)數(shù)月的溫暖洋流。在這段時(shí)間內(nèi)的漁獲量較少，因此漁民們總是藉此獲得休息，整修裝備并和家人團(tuán)聚。但在某些年份里，洋流溫度會(huì)特別的高，使?jié)O民的休息時(shí)間一直延續(xù)到五月，甚至到六月。數(shù)年下來(lái)「圣嬰現(xiàn)象」一詞便被用來(lái)泛指這些格外強(qiáng)烈的溫暖時(shí)段。它們不但擾亂了漁民的生活，其挾帶的豪雨更造成了極大的災(zāi)害。在過(guò)去1951～1990之間，共有九次圣嬰現(xiàn)象對(duì)南美海岸造成影響;它們不但使海洋水溫增高，更造成了海面的大幅提升。其影響范圍不僅包括了沿海地區(qū)，甚至在加拉巴哥群島與圣誕島間、延伸約五千哩的太平洋海域，也在其影響范圍之內(nèi)。較輕微的圣嬰現(xiàn)象，僅使海洋溫度提高約華氏1～2度，影響所及也只限於南美漁場(chǎng);但在較強(qiáng)烈的圣嬰現(xiàn)象中，如 1982～1983年的案例，不僅使南美當(dāng)?shù)貧夂蚣昂Ｑ笊鷳B(tài)發(fā)生改變，對(duì)全球的天候狀況亦造成極劇烈的沖擊。其中秘魯洋流的變化是圣嬰現(xiàn)象的關(guān)鍵之一，不過(guò)由於圣嬰的牽涉太廣，在此便不贅述了�？傊�洋流的影響是高深莫測(cè)的。它研究起源於地理學(xué)，但是它的影響已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)地學(xué)的范疇了。

　　氣候的變化不是單靠大氣環(huán)流運(yùn)動(dòng)，尚需與海洋洋流同步配合。洋流是目前地學(xué)與海洋學(xué)學(xué)術(shù)上很重要的項(xiàng)目。我還以為地理吧的人會(huì)對(duì)洋流有的說(shuō)。好吧，在此我再補(bǔ)充關(guān)於海流的測(cè)量方式。希望有人會(huì)注意這個(gè)帖子。

　　一般來(lái)說(shuō)，海流的測(cè)定大致可分為兩種方式：

　　一、間接測(cè)量：

　　1.漂流法 ( drift method )

　　以海面的漂浮物體隨著海流漂動(dòng)，間接推算海水的流向與流速。一般對(duì)於長(zhǎng)距離的觀測(cè)，大多只能觀測(cè)到其起點(diǎn)與終點(diǎn)，至於整個(gè)漂流軌跡則無(wú)法獲悉，更無(wú)法確定海流的流速。只有短距離觀測(cè)時(shí)，若以岸上若干固定點(diǎn)為觀測(cè)點(diǎn)，并以較短的時(shí)間來(lái)確定漂流物的位置，即可求得漂流物的軌跡。

　　例如：海流瓶(在瓶子中盛入少許的沙粒以為重錘，使得瓶口得以露出水面為宜，并在瓶?jī)?nèi)放置報(bào)告用的明信片，明信片上注明拋入海中的時(shí)間與地點(diǎn)，必要時(shí)可在瓶?jī)?nèi)放置少許酬金并請(qǐng)揀拾到瓶子的人，能將拾獲的地點(diǎn)及時(shí)間記下，再寄回原調(diào)查機(jī)關(guān).此種的優(yōu)點(diǎn)是可利用船只或飛機(jī)大量散布瓶子。)、海流竿(current poles)、深海漂筒(deep drogues)、船泊漂流(ship drift)。

　　2.鹽溫圖分析

　　穩(wěn)定之海流會(huì)造成相關(guān)的海水鹽、溫分布特性，所以收集多點(diǎn)各層海水的鹽、溫，分析其特性，就可以推算海流的流速與流向。這是歐洲的地理、氣候與海洋學(xué)者常用的方法。

　　二、直接測(cè)量： (定點(diǎn)觀測(cè)法) fixed current measurement

　　以某定點(diǎn)為觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn),用海流計(jì)來(lái)直接測(cè)量海流。常用的海流計(jì)有：厄克曼海流計(jì)(Ekman's current meter)、DHI (Deut sches hydrographisches Institut)海流計(jì)、照相海流計(jì)、GEK(Geomagnetic Electro-kinetograph)海流計(jì)

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