Table of Contents
Understanding the Global Conveyor Belt
إنّ تيار المحيط ليس حركياً، بل هو نظام واسع ومترابط، مُنطلق من مجموعة من القوى، بما في ذلك الاحتكاك بالريح، وتناوب الأرض، واختلاف الكثافة المائية، وسحب القمر والشمس بشكلٍ مُحكم، وينتشر هذا النظام على كميات هائلة من المياه عبر الكوكب، ويُستخدم كمحرك حراري على نطاق الكوكب، وتُحدِّدُ التيارات السطحية التي تُثُبُ أعلى 400 متر من المحيط.
Warm Currents: Heat Engines for Coastal Climates
و التيارات الحرب تنحدر قرب خط الاستواء حيث الإشعاع الشمسي شديد، حيث تتحرك على طول الحدود الغربية لأحواض المحيط، فإنها تحمل طاقة حرارية كبيرة، أكثرها شهرة هي منطقة الخليج التي تنقل المياه الدافئ من منطقة البحر الكاريبي إلى الساحل الشرقي للولايات المتحدة قبل عبور المحيط الأطلسي نحو أوروبا، ولا يمكن تجاوز تأثيرها على مناخ أوروبا الغربية، بدون متوسط درجة الحرارة في المملكة المتحدة.
ومن بين التيارات الرئيسية الأخرى التي تطل على ساحل اليابان، التي تخفف من مناخ الأرخبيل الياباني وتؤثر على أنماط الطقس في جميع أنحاء المحيط الهادئ، ويجلب تيار البرازيل الدفء المداري إلى الساحل الجنوبي الشرقي لأمريكا الجنوبية، وفي كل حالة، يؤدي وجود تيار دافئ إلى رطوبة أكبر وتغطية سحابية أكثر تواترا في المناطق الساحلية المجاورة، مما قد يخلق شتاء أدفأ وصيفا أكثر برودة مما كان متوقعا في غير ذلك.
Cold Currents: Coling agents and Arid Zones
تيار ملوث يتدفق من خطوط العرض المرتفعة نحو خط الاستواء، عادة على طول الحدود الشرقية لأحواض المحيط، هذه التواريخ تجلب مياه باردة من المناطق القطبية، وتخفض درجات الحرارة السطحية في البحر وتبريد الهواء فوقها، وهذا التأثير التبريدي له آثار كبيرة على المناخ الساحلي، وتيار كاليفورنيا، الذي يتدفق جنوباً على طول الساحل الغربي للولايات المتحدة، مثال رئيسي.
The Humboldt Current, also known as the Peru Current, flows northward along the west coast of South America. This cold current current current is responsible for the extreme aridity of the Atacama Desert places on Earth. The cold water settles the atmosphere and inhibits cloud formation, preventing rainfall. In contrast, the warm current current current Pacific help fuel the humid temperature, rainy climate of Southeast Asia.
التفاعل بين الدوائر الحالية والغلاف الجوي
الهراكين والمنحدرين من المناطق الاستوائية
إنّ تيار المحيط يلعب دوراً مباشراً وقوياً في تكوين الأعاصير وكثافة، فالهوريين يسحبون طاقتهم من مياه المحيط الحارة، وعندما تتجاوز درجات حرارة سطح البحر حوالي 26.5 درجة مئوية من التّنبّهات الحرارية في المحيط، فإنّ سرعة حرارة المحيط تُغذي محرك العاصفة، وسرعة التّيارات الحربية، مثل مُمرّ الخليج أو تيار اللوّة في خليج المكسيك، يمكن أن تُوفّ طريقاًاًاًاًاً مباشراًاًاًاً مُ
شهر وريفون بحري
فالعلاقة بين تيارات المحيطات والمونات معقدة، فالتدفئة المتباينة في الأرض والبحر تؤدي إلى عكس مسار الرياح الموسمية، ولكن تيارات المحيط تُقلل هذه العملية عن طريق توفير الرطوبة والطاقة، فالتيارات الدافئة للمحيط الهندي، مثلا، تشكل مصدرا رئيسيا للرطوبة في الموسم الصيفي الهندي، ويمكن أن يؤدي إلى ضعف التهرب من هذه المنطقة أو إلى تيارها في المنطقة.
الأنهار الجوية والعواصف المتوسطة
بعد الأنظمة المدارية، تيار المحيط يؤثر على الطقس في خطوط العرض المتوسطة، بما في ذلك العواصف التي تجلب المطر والثلج إلى أماكن مثل أوروبا وأمريكا الشمالية وأستراليا، التيارات الحربية تساعد على خلق وتكثيف الأنهار الجوية، التي هي خطوط ضيقة طويلة من الرطوبة المركزة في الغلاف الجوي،
Ocean Currents and Regional Climate Variability
El Niño-Southern Oscillation (ENSO)
ولا توجد مناقشة لتيار المحيط وطقسه كاملة دون فحص النينسو، وهذا هو أبرز تغيرات في المناخ بين السنة والسنة، وفي حالة النينيو، تضعف الرياح التجارية، وترتفع المياه الدافئة في غرب المحيط الهادئ، وترتفع فيها الحرارة في شرق المحيط الهادئ، وهذا التشريد الذي يتكون من مجموعة كبيرة من المياه الدافئ، ويحدث تغيرا جوهريا في أنماط الحرارة في الغلاف الجوي.
The Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) and Pacific Decadal Oscillation (PDO)
وتقلبات تيار المحيط أيضا في فترات زمنية أطول، مما يؤدي إلى تقلب المناخ على نطاق الكارثة، كما أن المنظمة البحرية الآسيوية الأفريقية هي نمط من التغيرات في درجات حرارة سطح البحر في شمال المحيط الأطلسي التي تستمر لعدة عقود، وترتبط مرحلة دافئة من موجات المياه في المنظمة البحرية الدولية بأعاصير أكثر كثافة وتواترا في المحيط الأطلسي، فضلا عن أنماط سقوط الأمطار المتغيرة في غرب أفريقيا وأجزاء من القارة الأمريكية، وتعمل المنظمة في شمال المحيط الهادئ ويمكن أن تستمر في ذلك.
المناطق المرتفعة: الإنتاجية والفولاذ الساحلي
إنّ تَفَسُّر السواحل هو عملية محددة حيث يُقدّم الماء العميق والبارد والغذائي إلى السطح، وغالباً ما يكون مُقَدَّداً بأنماط الرياح تتفاعل مع تيارات المحيط، بينما هذا الماء المُرتفع يمكن أن يؤدي إلى طقس ساحلي مُبْلَق، هو أيضاً الأساس الذي يقوم عليه بعض النظم الإيكولوجية البحرية الأكثر إنتاجية في العالم، وتُبعد الرياح عن الساحل، وترتفع المياه الباردة
Climate Change and the Future of Ocean Currents
إن تغير المناخ له أثر قابل للقياس على تيارات المحيط، مع ما يترتب على ذلك من آثار خطيرة على أنماط الطقس الإقليمية، وأكثرها تتعلق بالتغير المحتمل، هو التداول الفوقي الرجعي في المحيط الأطلسي، الذي يشكل جزءا من الحزام العالمي الذي يشمل منطقة الخليج، والذي يؤدي إلى تباطؤ المياه العذبة الباردة من صحيفة الجليد في غرينلاند، مما يقلل من كثافة المياه السطحية في شمال المحيط الأطلسي.
بالإضافة إلى أن حرارة المحيط يمكن أن تغير قوة ومركز التيارات الرئيسية بعض الدراسات تشير إلى أن خط الخليج يتحول بالفعل إلى القطب، مما قد يغير حدود المناطق المناخية، كما أن دفء المحيط الأعلى يزيد من الطاقة المتاحة للأعاصير المدارية ويسهم في تكثيفها، كما أن سطح المحيط الأكثر دفئاً يمكن أن يعزز التهرب مما يؤدي إلى حدوث تغيرات في موجات الجفاف الشديد في المناطق التي يحتمل أن تتحول فيها
التطبيقات العملية: التنبؤ والتأهب
إن معرفة كيف تشكل تيارات المحيطات طقسا إقليميا ليست مجرد أكاديمية، بل لها تطبيقات عملية مباشرة، ويعتمد تنبؤات الطقس اعتمادا كبيرا على بيانات درجة حرارة سطح البحر والنماذج الحالية للمحيطات للتنبؤ بكل شيء من درجة حرارة الصيف البسيطة إلى مسار الإعصار، فالتنبؤات الموسمية بشأن سقوط الأمطار الموسمية أو درجات الحرارة في الشتاء تتوقف على فهم حالة المحيط، ولا سيما ENSO و AMO.
فالزراعة والتأمين والطاقة وإدارة موارد المياه هي جميع الصناعات التي تستفيد من التنبؤات المحسنة القائمة على ظروف المحيطات، وعلى سبيل المثال، يمكن للتنبؤ بوجود ظاهرة النينيو القوية أن يساعد المزارعين في أستراليا على تحديد ما إذا كان ينبغي زرع محاصيل مقاومة للجفاف، في حين أن المدن في الساحل الغربي للولايات المتحدة يمكن أن تستعد لسلسلة محتملة من الأحداث النهرية الشديدة في الغلاف الجوي، ومع استمرار تغير المناخ، فإن دقة هذه التنبؤات الطويلة المدى تصبح أكثر أهمية من أي وقت مضى.