De oppervlaktetemperaturen in het midden van de oceaan variëren met de breedtegraad als reactie op de balans tussen inkomende en uitgaande zonnestraling langgolvige straling . Er is een overmaat aan inkomende zonnestraling op breedtegraden van minder dan ongeveer 45° en een overmaat aan stralingsverlies op breedtegraden hoger dan ongeveer 45°. Bovenop deze stralingsbalans zijn seizoensveranderingen in de intensiteit van zonnestraling en de duur van daglichturen als gevolg van de kanteling van de aardas ten opzichte van het vlak van de ecliptica en de rotatie van de planeet om deze as. Het gecombineerde effect van deze variabelen is dat de gemiddelde temperatuur van het oceaanoppervlak hoger is op lage breedtegraden dan op hoge breedtegraden. Omdat de zon, ten opzichte van de aarde, jaarlijks migreert tussen de Kreeftskeerkring en de Steenbokskeerkring, is de jaarlijkse verandering in de opwarming van het aardoppervlak klein op lage breedtegraden en groot op middelhoge en hogere breedtegraden.
Water heeft een extreem hoge warmte capaciteit , en warmte wordt naar beneden gemengd tijdens oppervlakteverwarming in de zomer en naar boven tijdens oppervlaktekoeling in de winter. Dit warmteoverdracht vermindert de werkelijke verandering in de temperatuur van het oceaanoppervlak gedurende de jaarlijkse cyclus. In de tropen is het oceaanoppervlak het hele jaar door warm en varieert het per seizoen van ongeveer 1 tot 2 ° C (1,8 tot 3,6 ° F). Op gemiddelde breedtegraden variëren de temperaturen in het midden van de oceaan gedurende het jaar met ongeveer 8 ° C (14,4 ° F). Op de polaire breedtegraden blijft de oppervlaktetemperatuur nabij het vriespunt van zeewater, ongeveer -1,9 ° C (28,6 ° F).
Landtemperaturen hebben een groot jaarbereik op hoge breedtegraden vanwege de lage warmtecapaciteit van het landoppervlak. Nabijheid van land, isolatie van water uit de open oceaan, en processen die de stabiliteit van het oppervlaktewater regelen, zorgen samen voor een toename van het jaarlijkse bereik van de oceaanoppervlaktetemperatuur in de buurt van de kust.
In winter de heersende winden voeren koude luchtmassa's van de continenten op gematigde en subarctische breedtegraden, waardoor de aangrenzend zeewater aan de oppervlakte onder dat van het midden van de oceaan. In de zomer treedt het tegenovergestelde effect op, wanneer warme continentale luchtmassa's zich over de aangrenzende zee verplaatsen. Dit zorgt voor een groter jaarlijks bereik in zee-oppervlaktetemperaturen op gemiddelde breedtegraden aan de westkant van de oceanen van het noordelijk halfrond, maar heeft slechts een klein effect op het zuidelijk halfrond, aangezien er weinig land aanwezig is. In plaats daarvan werken de oceanen van het zuidelijk halfrond om de luchttemperatuur te regelen, wat op zijn beurt de landtemperaturen van de gematigde zone beïnvloedt en het jaarlijkse temperatuurbereik over het land vermindert.
Oceaanstromingen water met de kenmerken van de ene breedtegraad naar een andere zone te voeren. De noordwaartse verplaatsing van warm water naar hogere breedtegraden door de Golfstroom van de Noord-Atlantische Oceaan en de Kuroshio (Japanse stroom) van de noordelijke Stille Oceaan zorgen voor scherpe temperatuurveranderingen langs de huidige grenzen of thermische fronten, waar deze naar het noorden bewegende stromen kouder water ontmoeten dat vanaf hogere breedtegraden naar het zuiden stroomt. Koudwaterstromen die van hogere naar lagere breedtegraden stromen, verdringen ook oppervlakte-isothermen van bijna constante breedtegraden. Op lage breedtegraden werken de passaatwinden om water weg te drijven van de lijkusten van de landmassa's om gebieden met kustopwelling van water uit de diepte te produceren en de oppervlaktetemperaturen te verlagen.
waar was Joan of Arc beroemd om?
De temperaturen in de oceanen nemen af met toenemende diepte. Er zijn geen seizoensveranderingen op grotere diepten. Het temperatuurbereik loopt van 30 ° C (86 ° F) aan het zeeoppervlak tot -1 ° C (30,2 ° F) aan de zeebodem. Net als het zoutgehalte wordt de temperatuur op diepte bepaald door de omstandigheden die het water tegenkwam toen het voor het laatst aan de oppervlakte was. Op de lage breedtegraden is de temperatuurverandering van boven naar beneden in de oceanen groot. In hooggematigde en Arctische gebieden veroorzaakt de vorming van dicht water aan de oppervlakte dat naar diepte zakt, bijna isotherme omstandigheden met diepte.
Gebieden van de oceanen die een jaarlijkse verandering in oppervlakteverwarming ervaren, hebben in de zomer een ondiepe, door de wind gemengde laag met verhoogde temperatuur. Onder deze bijna isotherme laag van 10 tot 20 meter (33 tot 66 voet) dik, neemt de temperatuur snel af met de diepte, waardoor een ondiepe seizoensgebonden thermocline wordt gevormd (d.w.z. een laag met scherpe verticale temperatuurverandering). Tijdens de winter afkoeling en toegenomen wind vermenging aan het oceaanoppervlak, convectieve kanteling en vermenging wissen deze ondiepe thermocline en verdiepen de isothermische laag. De seizoensgebonden thermocline wordt opnieuw gevormd wanneer de zomer terugkeert. Op grotere diepten wordt een zwakkere niet-seizoensgebonden thermocline gevonden die water scheidt van gematigde en subpolaire bronnen.
Onder deze permanente thermocline daalt de temperatuur langzaam. In de zeer diepe oceaanbekkens kan de temperatuur licht stijgen met de diepte. Dit gebeurt wanneer de diepste delen van de oceanen worden gevuld met water met een enkele temperatuur uit een gemeenschappelijke bron. Dit water ervaart een adiabatische temperatuurstijging als het zinkt. Een dergelijke temperatuurstijging maakt de waterkolom niet onstabiel, omdat de temperatuurstijging wordt veroorzaakt door compressie, waardoor de dichtheid van het water toeneemt. Bijvoorbeeld, oppervlaktezeewater van 2 ° C (35,6 ° F) dat zakt naar een diepte van 10.000 meter (ongeveer 33.000 voet) verhoogt de temperatuur met ongeveer 1,3 ° C (2,3 ° F). Bij het meten van diepzeetemperaturen wordt de adiabatische temperatuurstijging, die een functie is van het zoutgehalte, de begintemperatuur en de drukverandering, berekend en afgetrokken van de waargenomen temperatuur om de potentiële temperatuur te verkrijgen. Potentiële temperaturen worden gebruikt om een veelvoorkomend type water te identificeren en dit water terug te leiden naar de bron.
Copyright © Alle Rechten Voorbehouden | asayamind.com