Oppvelling

De største opphullene i havet er forbundet med divergensen av strømmer som bringer dypere, kaldere, næringsrike vann til overflaten. Det er minst fem typer oppstrømning: kystoppstrømning, storskala vinddrevet oppstrømning i havets indre, oppstrømning assosiert med virvler, topografisk assosiert oppsvelling og breddiffusiv oppstrømning i havets indre.

CoastalEdit

Coastal upwelling er den mest kjente typen upwelling, og den mest nært knyttet til menneskelige aktiviteter, da den støtter noen av de mest produktive fiskeriene i verden. Oppstrømning av kyst vil oppstå hvis vindretningen er parallell med kystlinjen og genererer vinddrevne strømmer. De vinddrevne strømene blir avledet til høyre for vindene på den nordlige halvkule og til venstre på den sørlige halvkule på grunn av Coriolis-effekten. Resultatet er en netto bevegelse av overflatevann i rett vinkel mot vindretningen, kjent som Ekman-transporten (Se også Ekman Spiral). Når Ekman-transport foregår vekk fra kysten, blir overflatevann som beveger seg bort erstattet av dypere, kaldere og tettere vann. Normalt skjer denne oppvelgingsprosessen med en hastighet på omtrent 5–10 meter per dag, men hastigheten og nærheten til oppstyret til kysten kan endres på grunn av vindens styrke og avstand.

Dypt vann er rik på næringsstoffer, inkludert nitrat, fosfat og kiselsyre, som i seg selv er et resultat av nedbrytning av synkende organisk materiale (død / detrital plankton) fra overflatevannet. Når de føres til overflaten, brukes disse næringsstoffene av fytoplankton, sammen med oppløst CO2 (karbondioksid) og lysenergi fra solen, for å produsere organiske forbindelser gjennom prosessen med fotosyntese. Opprørende regioner resulterer derfor i svært høye nivåer av primærproduksjon (mengden karbon som er fiksert av planteplankton) sammenlignet med andre områder av havet. De står for omtrent 50% av den globale marineproduktiviteten. Høy primærproduksjon forplantes opp i næringskjeden fordi fytoplankton er ved foten av den oceaniske næringskjeden.

Næringskjeden følger løpet av:

• Fytoplankton → Zooplankton → Rovdyr dyreplankton → Filtermatere → Rovfisk → Havfugler, sjøpattedyr

Kystoppstrømning eksisterer året rundt i noen regioner, kjent som store kystoppstøtingssystemer, og bare i visse måneder av året i andre regioner, kjent som sesongmessige kystvekstsystemer. Mange av disse oppvoksingssystemene er forbundet med relativt høy karbonproduktivitet og er derfor klassifisert som store marine økosystemer.

På verdensbasis er det fem store kyststrømmer knyttet til oppstrømsområder: Kanarisk strøm (utenfor Nordvest-Afrika), Benguela-strømmen (utenfor Sør-Afrika), California-strømmen (utenfor California og Oregon), Humboldt-strømmen (utenfor Peru og Chile) og Somalistrømmen (utenfor Somalia og Oman). Alle disse strømningene støtter store fiskerier. De fire viktigste østlige grensestrømmene der kystoppstrømning primært forekommer, er Kanarestrømmen, Benguela-strømmen, California-strømmen og Humboldt-strømmen. Benguela-strømmen er den østlige grensen til den sør-atlantiske subtropiske gyren og kan deles inn i et nordlig og sørlig delsystem med oppstrømning som forekommer i begge områdene. Delsystemene er delt av et område med permanent oppstrømning utenfor Luderitz, som er den sterkeste oppstrømssonen i verden. California Current System (CCS) er en østlig grensestrøm i Nord-Stillehavet som også er preget av en nord og sør splittelse. Spalten i dette systemet skjer i Point Conception, California på grunn av svak oppvelning i Sør og sterk oppstrømning i nord. Kanarestrømmen er en østlig grensestrøm for Nord-Atlanterhavet og er også atskilt på grunn av tilstedeværelsen av Kanariøyene. Til slutt flyter Humboldt Current eller Peru Current vestover langs kysten av Sør-Amerika fra Peru til Chile og strekker seg opptil 1000 kilometer offshore. Disse fire østlige grensestrømmene utgjør flertallet av kystoppvoksingssonene i havene.

EquatorialEdit

Oppvelling ved ekvator er assosiert med Intertropical Convergence Zone (ITCZ) som faktisk beveger seg, og følgelig ofte ligger like nord eller sør for ekvator. Påskeløs (vestover) passatvind blåser fra nordøst og sørøst og konvergerer langs ekvator som blåser vest for å danne ITCZ. Selv om det ikke er noen Coriolis-krefter til stede langs ekvator, oppstår fortsatt oppvelling rett nord og sør for ekvator.Dette resulterer i en divergens, med tettere, næringsrikt vann som blir oppvarmet nedenfra, og resulterer i det bemerkelsesverdige faktum at ekvatorialområdet i Stillehavet kan oppdages fra verdensrommet som en bred linje med høy planteplanktonkonsentrasjon.

Southern OceanEdit

Oppskalering i stor skala finnes også i Sørishavet. Her blåser sterk vestlig (østover) vind rundt Antarktis, som driver en betydelig vannstrøm nordover. Dette er faktisk en type kystvekst. Siden det ikke er noen kontinenter i et bånd med åpne breddegrader mellom Sør-Amerika og spissen av den antarktiske halvøya, blir noe av dette vannet trukket opp fra store dyp. I mange numeriske modeller og observasjonssynteser representerer oppstyret i Sørhavet det primære middel som dypt tett vann føres til overflaten. I noen regioner på Antarktis trekker vinddrevet oppstrømning nær kysten relativt varmt Circumpolar dypt vann på kontinentalsokkelen, hvor det kan forbedre ishyllens smelting og påvirke isdekkens stabilitet. Grunnere, vinddrevet oppstrømning finnes også utenfor vestkysten av Nord- og Sør-Amerika, nordvest og sørvest-Afrika, og sørvest og sør-Australia, alt forbundet med hav subtropiske høytrykkssirkulasjoner (se kystoppstrømning ovenfor).

Noen modeller av havsirkulasjonen antyder at oppstrømning i stor skala forekommer i tropene, ettersom trykkdrevne strømmer konvergerer vann mot de lave breddegradene der det blir varmet opp ovenfra. De nødvendige diffusjonskoeffisientene ser imidlertid ut til å være større enn det som er observert i det virkelige hav. Ikke desto mindre forekommer sannsynligvis noe diffus oppvelling.

Andre kilder Rediger

• Lokale og intermitterende oppveier kan oppstå når offshore-øyer, rygger eller sømninger forårsaker en avbøyning av dype strømmer, noe som gir et næringsrikt område i ellers lave produktivitetshavsområder. Eksempler inkluderer oppvelging rundt Galapagosøyene og Seychellene, som har store pelagiske fiskerier.
• Oppstøt kan forekomme hvor som helst så lenge det er tilstrekkelig skjæring i det horisontale vindfeltet. For eksempel når en tropisk syklon passerer et område, vanligvis når du beveger deg med hastigheter under 8 km / t. Syklonvindene forårsaker en divergens i overflatevannet i Ekman-laget, og det krever svelling av dypere vann for å opprettholde kontinuitet.
• Kunstig oppstrømning produseres av enheter som bruker havbølgeenergi eller havvarmekonvertering til å pumpe vann til overflaten. Havvindturbiner er også kjent for å produsere oppvarminger. Det er vist at havbølgenheter produserer planktonblomstringer.