نظرة عامة على تيارات المحيط وكيفية تداولها

تيارات المحيط هي الحركة الرأسية أو الأفقية لكل من المياه السطحية والعميقة عبر محيطات العالم. تتحرك التيارات عادة في اتجاه معين وتساعد بشكل كبير في تداول رطوبة الأرض ، والطقس الناتج ، وتلوث المياه.

تم العثور على التيارات المحيطية في جميع أنحاء العالم وتختلف في الحجم والأهمية والقوة. بعض التيارات الأكثر بروزاً تشمل كاليفورنيا وتيارات همبولدت في المحيط الهادئ، ال تيار الخليج وتيار لابرادور في المحيط الأطلسي ، وتيار الرياح الموسمية الهندية في المحيط الهندي. هذه مجرد عينات من التيارات السطحية الرئيسية السبعة عشر الموجودة في محيطات العالم.

بالإضافة إلى اختلاف حجمها وقوتها ، تختلف التيارات المحيطية من حيث النوع. يمكن أن تكون إما السطحية أو المياه العميقة.

التيارات السطحية هي تلك التي توجد في أقصى 400 متر (1300 قدم) من المحيط وتشكل حوالي 10 ٪ من إجمالي المياه في المحيط. التيارات السطحية في الغالب سببها ريح لأنه يخلق الاحتكاك لأنه يتحرك فوق الماء. ثم يجبر هذا الاحتكاك الماء على التحرك في نمط حلزوني ، مما يخلق التباين. في نصف الكرة الشمالي ، تتحرك الألوان في اتجاه عقارب الساعة ؛ بينما في نصف الكرة الجنوبي ، فإنها تدور عكس عقارب الساعة. سرعة التيارات السطحية هي أقرب إلى سطح المحيط وتنخفض على بعد حوالي 100 متر (328 قدم) تحت السطح.

لأن التيارات السطحية تنتقل عبر مسافات طويلة قوة كوريوليس يلعب أيضًا دورًا في حركته ويؤدي إلى انحرافه ، مما يساعد أيضًا في إنشاء نمطه الدائري. وأخيرًا ، تلعب الجاذبية دورًا في حركة التيارات السطحية لأن قمة المحيط غير مستوية. تتكون التلال في المياه في المناطق التي يلتقي فيها الماء مع الأرض ، حيث يكون الماء أكثر دفئًا ، أو حيث يتلاقى تياران. ثم تدفع الجاذبية هذا المنحدر المائي على التلال وتخلق تيارات.

تم العثور على تيارات المياه العميقة ، وتسمى أيضًا الدورة الحرارية الحرارية ، تحت 400 متر وتشكل حوالي 90 ٪ من المحيط. مثل التيارات السطحية ، تلعب الجاذبية دورًا في تكوين تيارات المياه العميقة ولكن هذه الأسباب ناتجة بشكل رئيسي عن اختلافات الكثافة في الماء.

اختلافات الكثافة هي دالة لدرجة الحرارة والملوحة. تحتوي المياه الدافئة على كمية أقل من الملح مقارنة بالمياه الباردة ، لذا فهي أقل كثافة وترتفع نحو السطح بينما تغرق المياه الباردة المحملة بالملح. عندما يرتفع الماء الدافئ ، يضطر الماء البارد للارتفاع من خلال التورم ويملأ الفراغ الذي خلفه الدافئ. على النقيض من ذلك ، عندما يرتفع الماء البارد ، فإنه يترك أيضًا فراغًا ثم يضطر ارتفاع الماء الدافئ ، من خلال الوخز بالإبر ، إلى النزول وملء هذه المساحة الفارغة ، مما يخلق دورانًا حراريًا.

يُعرف التداول الحراري باسم حزام النقل العالمي لأن تداوله للمياه الدافئة والباردة يعمل كنهر غواصات وينقل الماء في جميع أنحاء المحيط.

وأخيرًا ، تؤثر تضاريس قاع البحر وشكل أحواض المحيطات على كل من تيارات المياه السطحية والعميقة لأنها تقيد المناطق التي يمكن أن تتحرك المياه فيها و "تنقلها" إلى أخرى.

نظرًا لأن التيارات المحيطية تقوم بتدوير المياه في جميع أنحاء العالم ، فإن لها تأثيرًا كبيرًا على حركة الطاقة والرطوبة بين المحيطات والغلاف الجوي. ونتيجة لذلك ، فهي مهمة لطقس العالم. غلف ستريم ، على سبيل المثال ، هو تيار دافئ ينشأ في خليج المكسيك ويتحرك شمالًا باتجاه أوروبا. نظرًا لكونها مليئة بالمياه الدافئة ، تكون درجات حرارة سطح البحر دافئة ، مما يجعل أماكن مثل أوروبا أكثر دفئًا من المناطق الأخرى ذات خطوط العرض المماثلة.

Humboldt Current هو مثال آخر للتيار الذي يؤثر على الطقس. عندما يكون هذا التيار البارد موجودًا عادة قبالة ساحل تشيلي وبيرو ، فإنه يخلق مياهًا منتجة للغاية ويحافظ على برودة الجو وشماله جافًا. ومع ذلك ، عندما يتعطل ، يتغير مناخ شيلي ويعتقد أنه النينو يلعب دورا في اضطرابها.

مثل حركة الطاقة والرطوبة ، يمكن للركام أن يحبس وينقل حول العالم عبر التيارات. هذا يمكن أن يكون من صنع الإنسان وهو أمر مهم لتشكيل جزر القمامة أو الطبيعية مثل الجبال الجليدية. التيار لابرادور ، الذي يتدفق جنوبا من المحيط المتجمد الشمالي على طول سواحل نيوفاوندلاند ونوفا سكوتيا ، تشتهر بنقل الجبال الجليدية إلى ممرات الشحن في شمال المحيط الأطلسي.

التيارات تخطط لدور مهم في الملاحة كذلك. بالإضافة إلى القدرة على تجنب القمامة والجبل الجليدي ، فإن معرفة التيارات أمر أساسي لخفض تكاليف الشحن واستهلاك الوقود. اليوم ، غالباً ما تستخدم شركات الشحن وحتى السباقات الشراعية التيارات لتقليل الوقت الذي تقضيه في البحر.

أخيراً ، تيارات المحيط مهمة لتوزيع الحياة البحرية في العالم. تعتمد العديد من الأنواع على التيارات لنقلها من مكان إلى آخر سواء كان ذلك لأغراض التكاثر أو مجرد حركة بسيطة في مناطق واسعة.

اليوم ، تكتسب تيارات المحيطات أيضًا أهمية كشكل ممكن من الطاقة البديلة. نظرًا لأن الماء كثيف ، فإنه يحمل كمية هائلة من الطاقة التي يمكن التقاطها وتحويلها إلى شكل صالح للاستخدام من خلال استخدام التوربينات المائية. حاليًا ، هذه تقنية تجريبية يتم اختبارها بواسطة الولايات المتحدة واليابان والصين وبعض دول الاتحاد الأوروبي.

سواء كانت التيارات البحرية تستخدم كطاقة بديلة ، لتقليل تكاليف الشحن ، أو في حالتها الطبيعية لنقل الأنواع والطقس في جميع أنحاء العالم ، فإنها تعتبر مهمة للجغرافيين وعلماء الأرصاد الجوية وغيرهم من العلماء لأنها لها تأثير هائل على العلاقات بين الكرة الأرضية والغلاف الجوي.