海水の移動:エクマン輸送

ノルウェー出身の探検家Fridtjof Nansenは、1893年に北極海の氷の中に船を凍らせました。 わざとやったんだ 彼は海流と一緒に動く海氷の中に閉じ込められ、最終的に北極に到達すると考えました。 三年間、ナンセンと彼の船は北極を漂流しました。 彼はポールにそれを作っていませんでした。 しかし、彼は環境を観察するために多くの時間を持っていました。 彼の観察の一つは、氷が風と同じ方向に動いていなかったということでした。 それは風向の右に一貫して動いていた。 この現象は後にエクマン輸送として知られるようになる。

風が海を横切って吹くと、海面での摩擦のために水を移動する。 地球は自転しているため、地表水はコリオリ効果により北半球では風向の右に、南半球では風向の左に移動します。

移動する水の速度と方向は深さによって変化します。 表面の海水は風に対して斜めに動き、表面の水の下の水はもう少し回り、その下の水はさらに回ります。 これは、エクマンスパイラルと呼ばれる深さ100-150メートル(330-500フィート)の移動水の螺旋を作ります。 このすべての回転水の平均方向は、風の方向からほぼ直角です。 この平均はEkman transportです。

エクマン-スパイラルとエクマン-トランスポートは、1905年に螺旋を初めて記述したスウェーデンの科学者V.Walfrid Ekmanにちなんで命名された。 彼がこれらの動きの数学的モデルを作るのを助けるために、エクマンはFridtjof Nansenが北極海の氷に凍結している間に作った観測を使用しました。

エクマンスパイラルとエクマン輸送の図。

エクマン螺旋(A)は、コリオリ効果により水が風向に対してある角度で移動するときに形成される水の回転柱です。 回転する水(B)の正味の効果は、風向に対して直角に移動することである。 上に示した例は北半球の例です。 水は南半球では右ではなく左に回ります。
クレジット:NOAA

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。