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我们的海洋系列(13)洋分高下
2021年7月17日星期六
全球大洋的海面高度是不一样的,何以见得呢?
水往低处流,看看大洋的连接处水流的方向就知道大洋的高下了。太平洋和北冰洋的连接处是白令海峡,这里的水是从太平洋流向北冰洋,并进而流向大西洋。在印度尼西亚群岛中,太平洋的水通过岛屿之间的裂隙向印度洋流入,被称为印尼贯穿流。在巴拿马地峡形成之前,太平洋的海水通过北美洲和南美洲之间的缺口流入大西洋。
在印度洋和大西洋之间,印度洋海水通过苏伊士运河流向地中海。在非洲大陆的南端,虽然有强劲的南极绕极流向西流动,印度洋的海水还是突破南极绕极流的阻挡,通过厄加勒斯海流形成的涡旋进入大西洋。
由此可见,太平洋高于印度洋高于大西洋。
那么究竟高了多少呢?海面高度最初是使用验潮站进行测量的,这些验潮站主要分布在海边,所以对大洋的高度是无从知道的。1993年,人类第一次发射了海面高度卫星,使用1993-1996年的卫星海面高度数据,根据大面积和长时间尺度的平均,科学家得出太平洋比印度洋高22 cm,比大西洋高42 cm,印度洋比大西洋高20 cm。
海面高度受多种因素的影响,潮汐、风暴、气压、海啸、海水温度和盐度等都会影响某一位点的海面高度,但是这些因素都只会造成短期的影响,是什么导致三个大洋持续存在的高度差呢?
只要我们看看南大洋的地图就可以注意到,南美大陆和南极半岛之间的德雷克海峡是南大洋的最狭窄处,著名的西风带吹动的汹涌的南极绕极流被德雷克海峡阻挡,就像高速公路上堵车一样,向西流动的海水被阻挡,抬高了太平洋的海面高度,这是各个大洋海面高度差的原因之一。
随着全球变暖,海洋温度升高,体积膨胀,冰川融化使得海水增多,使得海洋高度自1993年至今每年升高3 毫米,至今已升高约9厘米。随着海面平均高度的增加,各个大洋之间的高度差有没有变化,还未见报道。
不过我们可以进行大体的推测,随着全球变暖,风速增加,洋流的速度增加,虽然有争议,有人认为南极绕极流的速度已经增加。据此可以估计大洋之间的高度差应该有少许的增加。观测结果表明,从太平洋到北冰洋的水流已经增加。印尼贯穿流的变化存在争议,有人认为增加,有人认为没有明显变化。
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