Слияние Бразилии и Мальвинских островов - Brazil–Malvinas Confluence
Бразилия-Мальвинские Confluence Zone (также называется Бразилия-Фолклендские Confluence зона или Бразилия-Фолклендская Confluence Zone ) очень энергичная область воды в непосредственной близости от побережья Аргентины и Уругвая , где тепло полюсу течет Бразилию ток и холодный экватору текут Течение Мальвин сходится. Область колеблется в широтном направлении , но в целом область слияния происходит между 35 и 45 градусов южной широты и 50 до 70 градусов западной долготы . Слияние этих двух течений вызывает существование сильного термохалина и вызывает образование многочисленных высокоэнергетических вихрей .
Бразильское течение
Бразильское течение - это текущее к полюсу течение, несущее теплую субтропическую воду. Бразильское течение ответвляется на север от Южного экваториального течения примерно на 10 градусов южной широты. Когда он течет к полюсу, он разветвляется на две части примерно под 22 градусом южной широты. Одна часть течет на восток, а другая часть продолжает марш к полюсу, протекая вдоль континентального шельфа Южной Америки . Направленная к полюсу ветвь - это течение, которое сходится с Мальвинским течением. Типичные значения температуры для Бразильского течения составляют от 18 до 28 градусов Цельсия, уменьшаясь по мере продвижения к полюсу. Типичные значения солености для Бразильского течения составляют от 35 до 36 psu, а в некоторых отдельных местах - до 37 psu. Течение обычно течет в верхних 600 метрах океана, и его объемный перенос, когда он достигает зоны слияния, составляет более 20 Свердрупов со скоростью более полуметра в секунду.
Мальвинское течение
Мальвинское течение (также называемое Фолклендским течением или Фолклендским течением) - это текущее к экватору течение, несущее холодную и относительно свежую субантарктическую воду. Мальвинское течение является ответвлением Антарктического циркумполярного течения . Он переносит от 60 до 90 стаканов воды со скоростью от полуметра до метра в секунду. Гидрографические данные в этой области очень скудны, и поэтому различные гидрографические переменные имеют большую погрешность. Мальвинское течение - это не просто поверхностное течение, подобное Бразильскому течению, оно простирается вплоть до морского дна. Типичные температуры для течения составляют около 6 ° C с соленостью 33,5–34,5 psu.
Водные массы в зоне впадения
Всего в зоне слияния Бразилия-Мальвинские острова насчитывается семь различных водных масс . Эти различные водные массы вносят еще больший вклад в эту очень сложную динамическую зону слияния. Начиная с поверхности (<800 м), где Бразильское течение несет субтропические поверхностные воды, а Мальвинское течение несет субантарктические поверхностные воды, после столкновения этих двух поверхностей они смешиваются, но в целом у них возникают сильные термохалинные фронты из-за сильной разницы в температура и соленость. Ниже поверхности от примерно 800 метров до 1500 метров находятся Антарктические промежуточные воды , текущие к экватору. В самом низу зоны слияния Бразилия-Мальвинские острова находится глубоководная вода моря Уэдделла, текущая по направлению к экватору . Между промежуточными водами Антарктики и глубоководными водами моря Уэддела есть три различных водных массы, текущих к полюсу: глубоководные воды Северной Атлантики, глубоководные воды нижнего приполярья и глубинные воды верхнего приполярья.
Поверхностный поток и термохалинные градиенты в зоне слияния
Поверхностный поток в зоне слияния Бразилия-Мальвинские острова все еще недостаточно изучен, но в последнее время спутники смогли дать нам лучшее представление о том, как выглядит этот поток. После того, как Бразильское течение сталкивается с Мальвинским течением примерно на 38 градусах южной широты, оно разветвляется на два разных пути. Первый путь перенаправляется обратно к экватору и фактически создает большой антициклонический вихрь с исходным Бразильским течением. Второй путь Бразильского течения, который намного сильнее, чем вышеупомянутый перенаправленный путь, отклонен примерно на 45 градусов к востоку от своего первоначального тракта к полюсу.
Поверхностное течение Мальвинского течения после столкновения с Бразильским течением намного проще, чем у Бразильского течения. Как только Мальвинское течение сталкивается с Бразильским течением в зоне слияния Бразилия-Мальвинские острова, Мальвинское течение перенаправляется к полюсу. Он будет продолжать следовать по этому направлению к полюсу примерно до 50 градусов южной широты, где его снова подхватит Антарктическое циркумполярное течение и направится на восток.
Градиенты температуры и солености, создаваемые зоной слияния Бразилия-Мальвинские острова, поражают. Юго-восточное отклоненное Бразильское течение течет к востоку от перенаправленного Мальвинского течения на уровне около 57,5 з.д. и между 40 и 45 ю.ш. (см. Рис. 4). В этом регионе градиент температуры поверхности моря может достигать 1 градуса Цельсия на километр. Градиенты солености также чрезвычайно высоки в этом регионе.
В меандры , вихри, и нити , созданные в этой зоне впадения являются внеочередными. Вихри обладают большой скоростью вращения и чрезвычайно энергичны. В любой момент времени может существовать 8 или 9 различных мезомасштабных вихрей с множеством других микромасштабных вихрей, существующих одновременно. В настоящее время ведется много исследований по изучению этих областей турбулентного перемешивания с высокой энергией, но еще слишком рано для глубокого понимания этих мезомасштабных процессов.
Текущее исследование
Текущие исследования сосредоточены на попытках лучше изучить зону слияния Бразилия-Мальвинские острова, чтобы можно было лучше объяснить динамику этой системы. В настоящее время существуют только изображения этих мелкомасштабных динамических процессов (например, водоворотов), однако численная интерпретация этих водоворотов все еще находится в начальной стадии нашего понимания. Другая важная область исследований сосредоточена на биологической продуктивности в этом регионе. Эта зона слияния является такой «горячей точкой» для первичной продукции, потому что Мальвинское течение поставляет много питательных веществ, в то время как Бразильское течение обеспечивает теплые температуры океана. Интенсивное вертикальное перемешивание в этих зонах создает очень плодородную среду для производства биологических видов. Эта зона рассматривается как основной поглотитель углерода в атмосфере из-за того, что здесь происходит первичная продукция, которая имеет жизненно важное значение в условиях нашего меняющегося климата. На рис. 5 показана концентрация хлорофилла -a в этой зоне.