为什么北大西洋暖流如此强劲,以至于可以对欧洲气候产生如此大的影响?

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匿名的论坛用户   2021-1-7 02:44   6482   9
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热心的小回应  16级独孤 | 2021-1-7 02:44:04
不知道题主的问题是不是作业,但是我的回答恐怕不会是题主想要的答案:洋流对于欧洲的温和气候有贡献,但是不是主要原因。

欧洲的气候十分温和,虽然西欧地区纬度很高,但就是在冬天也不觉得很冷。我在荷兰,基本上冬天用不到羽绒服,降水也以下雨为主。得益于濒临大西洋的优势,西欧的冬天可以说是温暖的。那么问题来了:同样是濒临大西洋,北美东部的温度怎么样?同样是大洋两岸,东北亚和北美西部的情况又是如何?

上图来源于Yohai Kaspi & Tapio Schneider 于2011年发表于Nature的文章,是1970-2009年冬季(十二月到二月)的平均气温偏差。就是气温减去区域平均,红色是高,蓝色是低,灰线是-8K。所以看北美东部和东北亚是偏低的,北美西部和西欧是偏高的。
一般来说,由于中纬度盛行西风,那么处在大陆西侧的地区会接受来自海洋的风,大陆东侧是来自内陆的风。加上海陆热力差异,那么冬天应该是大陆东侧冷,西侧热。但是世界上最大的海洋是太平洋,最大的陆地是亚欧大陆,所以理论上来说,在亚欧大陆东侧,冷区的面积应该远大于北美大陆东侧,然而实际上它们的面积却是相当的。

传统的解释将欧洲西部的增温归因于墨西哥湾流(Gulf Stream)的作用。湾流是来自于墨西哥湾的暖性洋流,沿北美大陆向北,然后转向东北,到达欧洲北部。




来源Gulf Stream
可是又有问题了:湾流从美洲来,那应该先加热美洲?在太平洋上,与湾流类似的是黑潮。然而黑潮与湾流不同,它在日本附近就折向东,而不是东北,也就是说,没有将能量送入北太平洋,那么太平洋两岸的差异又是哪来的呢?

哥伦比亚大学的Richard Seager等在2002年的研究中称,他们运用气候模式进行模拟,一个是控制实验,一个是海洋不进行水平方向的能量传输。他们的结果发现,无论海洋是否输送能量,欧洲和北美的温度差异始终存在,也就是说海洋的能量输送并不是大洋两岸温度差异的决定性因素。科学家们的猜想是,海洋确实在热带地区吸收了很多能量,但是在传输的过程中却不那么有效率。假定海洋和大气携带相同的能量,由于海洋的热容更大,混合层会加热海表以下的海水,那么有相当一部分能量会留在海水中。相比较而言,大气环流传输能量的效率就高多了。

Seager认为,是落基山脉地形效应加上角动量守恒引发的大气波动,使得北美大陆上的风向是西北风,使极地的冷空气南下,冷却了北美大陆。而欧洲是西南风,使低纬暖空气北上,加热了欧洲大陆。

Yohai Kaspi & Tapio Schneider也认为这温度差异其实是来自于大气波动引发的冷却作用,这也解释了为什么在东亚和北美冬季的冷区面积相当,因为这不是海陆差异导致的。他们同时认为,正是由于湾流在北美海岸加热了大气,有利于涡旋产生,加剧了大气波动,更加冷却了北美地区。他们的研究估计这一效应至少贡献了大洋两岸温度差异的30%~50%。

所以说,湾流对西欧可能有加热,但是大气环流的贡献也不可小视,甚至有可能是主要因素呢~
3#
热心的小回应  16级独孤 | 2021-1-7 02:44:05
地球海陆分布与海面风场(主要是风应力旋度)分布导致了如今大洋环流的基本模式,地球自转导致大洋环流存在西向强化现象(即西边界流通常较强)。北大西洋暖流作为北大西洋西边界流(湾流)的延伸,向欧洲输从了大量源于低纬度地区的热量。

不过,其实导致欧洲地处较高维度,但气候仍然较温和主要原因是大西洋径向翻转流(AMOC)的存在,北大西洋暖流的影响没有特别大。另外,北大西洋暖流也没有特别强。 (受AMOC的影响,即使在南大西洋,海洋的平均热输送都是从南到北的,没错,从高纬度向赤道输送热量)
4#
热心的小回应  16级独孤 | 2021-1-7 02:44:06
不仅有北大西洋暖流,还有受西风的影响!受西风的影响更大!

暖流对沿岸有增温增湿的作用!(不要问我为什么,高中教材这么讲的(_))

再说风,欧洲的西风是西南风,从低纬吹向高纬,所以带来相对的同纬度的“高温”,从海洋吹向陆地,所以湿度大、降水多(相对于同纬度地区),所以形成了独特的温带海洋性气候喽






西风带,又称暴风圈、盛行西风带,它位于南北半球的中纬度地区,是赤道上空受热上升的热空气与极地上空的冷空气交汇的地带,极易形成温带气旋,常常是一个气旋未完,另一个气旋已经生成。大约位于南、北半球的纬度35°~65°之间的区域,该区域的空气运动主要是由自西向东,在对流层中上部和平流层下部尤其如此。地表附近,西风带在南半球更为明显。在北美洲和欧洲的西部,由于受西风带影响形成温带海洋性气候和地中海气候。(来自百度百科,一般的初中高中地理教材都会有所解释。)

南半球可以参考新西兰和澳大利亚东部!
5#
热心的小回应  16级独孤 | 2021-1-7 02:44:07
这是作业?
6#
热心的小回应  16级独孤 | 2021-1-7 02:44:08
不错
7#
热心的小回应  16级独孤 | 2021-1-7 02:44:09
去找他们的上一辈,墨西哥湾暖流,在低纬热带地区,做了一个大的回转漩涡,洋流本身携带了充足的热量,与日本暖流做比较就行
8#
热心的小回应  16级独孤 | 2021-1-7 02:44:10
北大西洋暖流作为北大西洋西边界流(湾流)的延伸,向欧洲输从了大量源于低纬度地区的热量。
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热心的小回应  16级独孤 | 2021-1-7 02:44:11
北大西洋暖流也没有特别强。
10#
热心的小回应  16级独孤 | 2021-1-7 02:44:12
北大西洋暖流是北大西洋西边界流墨西哥湾暖流的延伸。西边界流相比于东边界流具有流速急的特征,因此可以有比较强的影响力?
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