해류의 대순환
해류의 대순환은 각 대양에 공통된 해류의 규칙적인 순환을 말하며, 대양대순환 ·해양대순환이라고도 한다. 바닷물은 여러 가지 운동을 하고 있는데, 장기적으로 보면 대양 전체가 순환한다.
해류의 대순환은 크게 표층(表層)대순환과 심층(深層)대순환으로 나뉜다. 표층대순환은 주로 해면에 부는 바람의 응력(應力)에 기인하는 해류에 의해서 일어난다.
일반적으로 적도 양쪽에서는 바람이 동쪽에서 서쪽으로 불고(무역풍), 위도(緯度) 40° 부근에서는 서쪽에서 동쪽으로 분다(편서풍).
이와 같은 대기의 순환에 밀접하게 관련해서, 대양표층의 해류계(海流系)가 정해진다. 즉 대양의 서쪽 부분에서는 극방향으로 난류가 흘러 고위도해역에서 동쪽으로 향한다. 또, 대양의 동쪽 부분에서는 적도방향으로 향하는 흐름(비교적 寒冷)이 되고, 적도 부근에서 서쪽으로 향한다.
이러한 해류의 순환계에 의해서 표층 속을 열과 염분이 이동한다. 한편 심층대순환은 표층과 다른 메커니즘으로 일어나는데, 북대서양 북부의 표층에서 형성되는 저온에서 고밀도의 바닷물이 대양 심층에 가라앉고, 이 물이 대서양을 남하한다.
따라서 남극대륙 주변, 특히 웨들해(海)에서 형성된 침강수(沈降水)와 합류해서 인도양을 겨쳐 태평양으로 흘러간다. 이렇게 하여 극히 한정된 해역에서 대양 심층으로 보내진 물은 상승류를 수반하면서 대양 전체의 심층을 순환한다.
심층순환은 H.스토멜에 의해 처음으로 제기되었다(1958). 바닷물 속의 영양염류(營養鹽類) ·탄소 ·바륨 등의 생물활동에 밀접한 관계가 있는 분포를 보여주는 원소(元素)는, 대서양의 심층에 비해 태평양의 심층이 더 풍부하다.
이 현상도 심층순환으로 설명할 수 있는데, 즉 생물활동에 의해서 이들 원소의 농도가 낮아진 표층수가 대서양 심층에 가라앉아 인도양과 태평양으로 흘러가는 동안에, 표층에서 이들 원소를 함유한 입자가 침강하여 용해하기 때문이다. 대양 표층수의 순환속도(약 100년)는 심층수의 순환속도에 비해 빠르다.
한편 방사성 탄소를 추적자로서 사용한 모델 계산에 따르면, 심층에서의 물의 체류시간은 약 1600년이라고 한다. 심층순환 원인 두가지은 이류와 와동확산이다.
*이류(advection); 해양에서 단지 수괴(water mass)의 운동에만 영향을 받는 수평적인 흐름
*와동확산(eddy diffusion); 난류작용에 의한 용존물질이나 열의 운반
☞서안경계류는 해양환류(oceanic gyres)의 서쪽부분에서 서안강화(westerly intensification)에 의해 생성되는 좁고 강한 해류를 말한다.
북아메리카의 동쪽해안을 따라 흐르는 멕시코만류(Gulf Stream)와 일본의 해안을 따라 흐르는 쿠로시오해류(Kuroshio current), 동호주 해류가 그 예중에 하나이다. Meandering는 굽이쳐 흐르기도 한다.
ex)해양의 대순환에서 유속은 항상 대양의 서쪽에서 가장 세다. 이것을 결정하는 요인으로서 중요하지 않은 것은 무엇인가?
가. 바람 나. 수심 다. 지구자전 효과 라. 마찰
※사류(Meandering Current)는 관성력, 코리올리 힘, 원심력에 의해 작용한다.
동안류
서안류
폭
넓다
좁다
두께
얇다.
두껍다.
수온, 염분도
편서풍대에서 불어오고 저온, 저염분
무역풍대에서 흘러오고 고온, 고염분
ex)북회귀선에서 적도근처까지의 해면을 서류하는 우세한 난류는 ?
가. 북적도 해류 나. 남적도 해류 다. 알라스카 해류 라. 적도 반류
ex)다음 중 서안경계류(western boundary current)는?
가. 쿠로시오 해류 나. 노르웨이 해류 다. 북대서양 해류 라. 페루해류
7. 관성류(慣性流, inertial current)
해수(海水) 흐름의 하나로 원심력과 코리올리힘이 균형을 이루는 등속 원운동이다.
원심력은 원의 중심으로부터 멀어지려는 방향으로, 코리올리힘은 운동방향에 대해서 북반구에서는 오른쪽으로, 남반구에서는 왼쪽으로 작용하므로 관성류는 북반구에서는 시계방향으로, 남반구에서는 시계반대방향으로 돌게 된다. 이 원을 관성원, 일주에 요하는 시간을 관성주기라 한다
