Введение
Замещение поверхностных вод, отгоняемых ветром в открытое море, глубинной водой, поднимающейся вверх. Апвеллинг – это океанографическое явление, включающее в себя перемещение плотной, более холодной и обычно богатой питательными веществами воды из глубинных слоев к поверхности океана под воздействием ветра. Она замещает более теплую и обычно обедненную питательными веществами поверхностную воду. Вода, богатая питательными веществами, стимулирует рост и размножение первичных продуцентов, таких как фитопланктон. Биомасса фитопланктона и наличие холодной воды в этих регионах позволяют идентифицировать зоны апвеллинга по низкой температуре поверхности моря (SST) и высокой концентрации хлорофилла a. Повышенная доступность питательных веществ в районах апвеллинга приводит к высокой первичной продуктивности и, следовательно, к высокой продуктивности рыболовства. Примерно 25% от общего мирового вылова морской рыбы приходится на пять зон апвеллинга, которые занимают всего 5% от общей площади океана. Апвеллинг, вызванный прибрежными течениями или расходящимися течениями в открытом океане, оказывает наибольшее влияние на обогащенные питательными веществами воды и мировой объем вылова рыбы.
Upwelling is an oceanographic phenomenon that involves wind driven motion of dense, cooler, and usually nutrient rich water from deep water towards the ocean surface. It replaces the warmer and usually nutrient depleted surface water. The nutrient rich upwelled water stimulates the growth and reproduction of primary producers such as phytoplankton. The biomass of phytoplankton and the presence of cool water in those regions allow upwelling zones to be identified by cool sea surface temperatures (SST) and high concentrations of chlorophyll a. The increased availability of nutrients in upwelling regions results in high levels of primary production and thus fishery production. Approximately 25% of the total global marine fish catches come from five upwellings, which occupy only 5% of the total ocean area. Upwellings that are driven by coastal currents or diverging open ocean have the greatest impact on nutrient enriched waters and global fishery yields.
Другие источники
Местные и периодические апвеллинги могут возникать, когда прибрежные острова, хребты или подводные горы отклоняют глубоководные течения, создавая богатую питательными веществами область в районах океана с низкой продуктивностью. Примеры включают апвеллинги вокруг Галапагосских и Сейшельских островов, где расположены крупные пелагические рыболовства. Искусственный апвеллинг создается устройствами, использующими энергию океанских волн или преобразование тепловой энергии океана для подъема воды к поверхности. Также известно, что океанские ветряные турбины вызывают апвеллинг. Установлено, что устройства, использующие энергию океанских волн, могут вызывать цветение планктона.
Вариации
Интенсивность апвеллинга зависит от силы ветра и сезонной изменчивости, а также от вертикальной структуры воды, изменений в рельефе дна и нестабильности течений. В некоторых районах апвеллинг является сезонным явлением, приводящим к периодическим всплескам продуктивности, аналогичным весенним цветениям в прибрежных водах. Апвеллинг, вызванный ветром, генерируется разницей температур между теплым, легким воздухом над сушей и более холодным, плотным воздухом над морем. В умеренных широтах температурный контраст сильно меняется в зависимости от сезона, создавая периоды сильного апвеллинга весной и летом, и слабый или отсутствующий апвеллинг зимой. Например, у побережья штата Орегон наблюдается четыре или пять сильных эпизодов апвеллинга, разделенных периодами слабого или отсутствующего апвеллинга в течение шестимесячного сезона апвеллинга. В отличие от этого, в тропических широтах температурный контраст более постоянен, что обеспечивает постоянный апвеллинг в течение года. Например, апвеллинг у берегов Перу происходит большую часть года, что приводит к формированию одного из крупнейших в мире морских рыболовных промыслов сардин и анчоусов.
Влияние на климат
Прибрежное апвеллинг оказывает значительное влияние на местный климат затронутого региона. Этот эффект усиливается, если океаническое течение и так холодное. По мере подъема холодной, богатой питательными веществами воды и понижения температуры поверхности моря, воздух над ней также охлаждается и склонен к конденсации, образуя морской туман и слоистые облака. Это также подавляет образование облаков на больших высотах, ливней и гроз, в результате чего осадки выпадают над океаном, оставляя сушу сухой. В районах круглогодичного апвеллинга (например, на западных побережьях Южной Африки и Южной Америки) обычно более низкие температуры и небольшое количество осадков. Сезонные системы апвеллинга часто сочетаются с сезонными системами даунвеллинга (например, на западных побережьях Соединенных Штатов и Иберийского полуострова), что приводит к более прохладным и сухим, чем обычно, летам и более мягким и влажным, чем обычно, зимам. В местах постоянного апвеллинга обычно преобладает полузасушливый или пустынный климат, а в местах сезонного апвеллинга – средиземноморский или полузасушливый, в некоторых случаях – океанический. Среди городов по всему миру, подверженных воздействию сильных режимов апвеллинга, можно выделить: Сан-Франциско, Антофагаста, Синес, Эссауира, Уолвис-Бей и другие.