Sterk temperaturstratifisering

Sterk tetthetsstratifisering (skyldes temperatur; salt virker motsatt)

Grunnet tetthetsstratifiseringen, kan vi dele havet i vertikale lag, i dette tilfellet i to lag (termoklinen og dyphavet)

TP gjelder for hvert tetthetslag Uten direkte påvirkning av Ekman-pumping: x f/h = konst

Topogrfisk styring av bunnstrøm i De nordiske hav Nøst og Isachsen (2003)

f/h høyt i vannslylen i hovedsak bestemt av h (tykkelsen til et lag med bestemt tetthet, her σ = 26.5)

f/h lavere i vannslylen i hovedsak bestemt av f (breddegrad, dette da lagene har nokså jevn tykkelse) I hovedsak sonal bevegelse

Tropics Ekman konvergens Ekman divergens Lett vann Tungt vann Isopyknalenes helning øker potensiell energi; dette driver synoptisk aktivitet (hvirvler) i havet

Eddies and Rings • In the atmosphere, climate is the large scale long term patterns with the local variations of weather superimposed • In the ocean, the “local weather” consists of meandering fronts and swirling motions, called eddies • Since ocean eddies are much smaller than in the atmosphere, they are more numerous, move slower but last longer • Can be detected by satellite

Eddies and Rings Meanders Ring

Ocean Colour Enlarged view of ocean ring Colours measure productivity: Reds are productive waters, blues are unproductive waters

Eddies and Rings • Gulf Stream rings formed by the meandering of the current • If a meander is tight enough, it pinches off to form an isolated ring • With strong fronts separating the cold water to the north of the Gulf Stream and the warm water to the south, the rings contains water that is warmer or colder than the surrounding waters, hence warm core or cold core rings

Eddies and Rings • Warm core rings: – spin clockwise (anti-cyclonically) • Cold core rings: – Spin counter-clockwise (cyclonically) • Both can reach sizes of km in diameter and can reach from the surface to the seafloor • The rotating currents at their rims can reach speed of ~90 cm/s • Cold core rings last longer because they are not limited in area (such as for warm core rings, which are limited to move between the Gulf Stream and land)

Eddies and Rings • Eddies are important for transporting heat, nutrients and marine organisms around • Mesoscale eddies exist through the oceans – Typically km in diameter – Typically, rotating currents at rim ~10 cm/s

Termohalin sirkulasjon (ikke del av pensum, men viktig del av havsirkulasjonen…) Varmetap Økt tetthet; vann synker Økt tetthet; vann synker Økt tetthet; vann synker Økt tetthet; vann synker Langsom uppblanding Kompensenrende strøm i/nær overflaten (f.eks. Golfstrømmen)

Midlet over de øverste 2000 m, er vannsøylen ved 70° W ca. 5 °C varmere enn vannsøylen ved 72° W

T = 1,5 C T = 2,5 C T = 3 C T = 12,5 C T = 2,5 C T = 6 C T = 12,5 C T = 20,5 C ΔT = 1 C ΔT = 3,5 C ΔT = 9,5 C ΔT = 8 C Middel- differanse: ΔT = 5,5 C Middel- differanse: ΔT = 5,5 C

Høyere saltholdighet ved 70° W relativt til 72° W vil redusere overflatehevningen i forhold til temperatureffekten