Wikipedia

Golfstraumen

Golfstraumen er i lag med den nordlege forlenginga mot Europa, Den nordatlantiske straumen, ein kraftig, varm og rask havstraum i Atlanterhavet. Han starta utanfor Florida og følgjer austkysten av USA og Newfoundland før han kryssar Atlanteren. Prosessen med vestleg intensivering gjer at straumen akselererer nordover utanfor austkysten av Nord-Amerika. Ved om lag 40°0′N 30°0′W / 40.000°N 30.000°W / 40.000; -30.000, deler han seg i to, og ei nordleg grein kryssar havet til Nord-Europa og ei sørleg grein går sørover til området utanfor Vest-Afrika. Golfstraumen påverkar klimaet på austkysten av Nord-Amerika frå Florida til Newfoundland og vestkysten av Europa. Sjølv om det har vore omdiskutert, er det generelt semje om at klimaet i Vest-Europa og Nord-Europa er varmare enn det det elles ville ha vore på grunn av Den nordatlantiske straumen, ei av greinene frå enden av Golfstraumen. Han er ein del av Den nordatlantiske virvelen. Golfstraumen fører til utvikling av kraftige syklonar av alle typar, både i atmosfæren og i havet. Golfstraumen er òg ei stor potensiell kjelde til fornybar energi.

Havoverflatetemperatur vest i Nord-Atlanteren. Nord-Amerika er svart og mørke blå (kald), medan Golfstraumen er raud (varm). Kjelde: NASA

Historie

endre
 
Kartet til Benjamin Franklin av Golfstraumen.

Europearane oppdaga Golfstraumen i 1513 under ekspedisjonen til Juan Ponce de León, og han vart etter dette mykje nytta av spanske skip som segla frå Karibia til Spania.[1] Ei oppsummering av reiseloggen til Ponce de León frå den 22. april 1513 seier, «Ein straum slik at, sjølv om dei hadde god vind, så kom dei ikkje framover, men bakover, sjølv om det såg ut til at dei gjorde store framsteg. Men til slutt forstod ein at straumen var kraftigare enn vinden.»[2] Peter Martyr d'Anghiera og Sir Humphrey Gilbert kjende òg til straumen på denne tida.[3]

Som visepostmeister for dei britiske koloniane i Amerika var Benjamin Franklin interessert i sirkulasjonsmønsteret i Atlanterhavet. I 1768, medan han var i England, høyrte Franklin ein merkeleg klage frå tollstyret for koloniane: Kvifor tok det britiske pakkar fleire veker lenger å nå New York frå England enn det tok amerikanske handelsskip å nå Newport i Rhode Island, trass i at handelsskipa forlet London og måtte segle ned Themsen og så ut Den engelske kanalen før dei kunne starte overfarten av Atlanteren, medan pakkane forlet Falmouth i Cornwall?[4]

Franklin bad syskenbornet sitt Timothy Folger, ein kvalkaptein frå Nantucket, om eit svar, og Folger forklarte at handelsskipa kryssa den då ikkje-namngjevne Golfstraumen – og identifiserte han med å sjå på kva kvalane gjorde, målte vasstemperaturen og såg på farten til boblene i overflata, og endringar i vassfargen – medan postskipa segla mot straumen.[4] Franklin arbeidde med Folger og andre erfarne skipskapteinar, og lærte nok til å kartlegge Golfstraumen og gje han namnet som han framleis har i dag. Han gav denne informasjonen til Anthony Todd, sekretær i det britiske postvesenet, men det vart ignorert av dei britiske kapteinane.[4]

Kartet til Franklin av Golfstraumen vart publisert i 1770 i England, der det i stor grad vart ignorert.[5] Seinare versjonar vart trykte i Frankrike i 1778 og i USA i 1786.[6] Det tok mange år før britane byrja å følgje rådet til Franklin om navigere om straumen, men då dei starta med dette klarte dei å krysse havet to veker raskare.[6]

Eigenskapar

endre

Golfstraumen er ein vestleg grensestraum, hovudsakleg driven av vinden.[7] Den nordatlantiske straumen er i motsetnad hovudsakleg driven av termohalin sirkulasjon. Ved å føre varmt vatn nordaust over Atlanteren, gjer han Vest- og særleg Nord-Europa varmare enn dei elles ville ha vore.[8] Kor mykje straumen medverkar til den faktiske temperaturskilnaden mellom Nord-Amerika og Europa er derimot omdiskutert, sidan enkelte meiner at temperaturskilnaden kjem av at Atlanterhavet ligg på lovart sida av Vest-Europa (og gjev maritimt klima medan ein landmasse ligg på lovartsida av austkysten av Nord-Amerika.[9]

Danning og åtferd

endre
 
Utviklinga til Golfstraumen vest for Irland der han held fram som Den nordatlantiske straumen

Ei elv av sjøvatn, kalla den atlantiske nordekvatorialstraumen, renn vestover frå utanfor kysten av Nord-Afrika. Når denne straumen vekselverkar med nordaustkysten av Sør-Amerika, deler han seg i to greiner. Ei grein går inn i Det karibiske havet, medan den andre, Antillarstraumen, renn nord og aust for Vestindia.[10] Desse to greinene renn saman att nord for Floridasundet, som vist på kartet.

Passatvindane bles vestover i tropane,[11] og vestavindane bles austover på midlare breiddegrader.[12] Dette vindmønsteret utøver eit stress på den subtropiske havoverflata med negativ krumming over det nordlege Atlanterhavet.[13] Den påfølgjande sverdruptransporten er mot ekvator.[14] På grunn av bevaring av potensiell virvling skapt av den nordoverretta vinden langs vestsida av det subtropiske høgtrykket og den auka relative virvilinga hos vatnet som renn nordover, vert transporten balansert av ein smal straum som akselerere nordover og som renn langs vestsida av havet. Han oppvegar friksjonseffekten mot den vestlege Labradorstraumen.[15] Bevaringa av potensiell virvling fører òg til svingar langs Golfstraumen, som stundom bryt av på grunn av endringar i plasseringa til Golfstraumen, og dannar varme og kalde virvlar.[16] Denne prosessen, kjend som vestleg intensivering, gjer at straumar på vestsida av havbasseng, slik som Golfstraumen, vert kraftigare enn straumar på austsida.[17]

Som følgje av dette er Golfstraumen ein kraftig havstraum. Han transporterer kring 30 millionar kubikkmeter vatn per sekund (30 sverdrup) gjennom Floridasundet. Når han passerer sør for Newfoundland, har dette auka til 150 millionar kubikkmeter per sekund.[18] Volumet til Golfstraumen er særs mykje større enn alle elvane som renn ut i Atlanterhavet til saman, som totalt utgjer kring 0,6 millionar kubikkmeter per sekund. Han er likevel svakare enn Sørishavsstraumen.[19]

Golfstraumen er typisk kring 100 km brei og 800 til 1200 meter djup. Straumen er kraftigast nær overflate med ein maksimal snøggleik kring 2,5 m/s.[20] Når han fer nordover, vert det varme vatnet i Golfstraumen avkjølt ved fordamping. Avkjølinga er vinddriven: Vinden som bles over vatnet avkjøler overflata, i tillegg til at han skaper fordamping, og fører til at vatnet vert litt saltare. I denne prosessen aukar saliniteten og dermed tettleiken. Når det vert danna sjøis, vert ikkje saltet teke opp i isen.[21] Desse to prosessane skapar vatn som er tyngre og kaldare. I Nord-Atlanteren vert vatnet så tungt at det byrjar å søkke ned gjennom mindre salt vatn. Dette kalde, tunge vatnet vert så Den nordatlantiske djuphavsstraumen, som går sørover.[22] Det ligg lite sjøvekster i straumen, sjølv om ein har ein dei i aust.[23]

Lokale effektar

endre

Golfstraumen er viktig for klimaet i Florida. Straumen utanfor kysten av Florida har ein middeltemperatur på 25 ºC eller meir om vinteren.[24] Austleg vind som bles over dette varme vatnet fører varm luft frå Golfstraumen og innover land,[25] slik at temperaturen her er høgare om vinteren enn nokon annan stad i det søraustlege USA. Golfstraumen renn nær Nantucket og fører til biologisk mangfald her, sidan det er den nordlege grensa for sørlege plantevariantar, og den sørlege grensa for nordlege plantevariantar.[26]

Den nordatlantiske straumen frå Golfstraumen, i lag med liknande varmluftsstraumar, er med på å gjere Irland og vestkysten av Storbritannia nokre gradar varmare enn dei austlege områda.[27] Skilnaden er størt på vestkystøyane av Skottland.[28] Ein merkbar effekt av Golfstraumen og dei kraftige vestavindane (driven av det varme vatnet frå Golfstraumen) mot Europa skjer langs norskekysten.[8] Nordlege delar av Noreg ligg nær Arktis, og det meste er dekt av snø og is om vinteren. Likevel er nesten heile norskekysten snø og isfri om vinteren.[29] Vêrsystema som er oppvarma av Golfstraumen driv inn i Nord-Europa og varmar opp klimaet òg på den andre sida av Dei skandinaviske fjella.

 
Orkanen Alex oppstod og flytta seg langs Golfstraumen i 2004.

Effekt på lågtrykksdanning

endre

Det varme vatnet og temperaturkontrastane langs ytterkanten av Golfstraumen er ofte med på å auke intensiteten til lågtrykk og tropiske syklonar. Tropisk syklondanning krev normalt ein vasstemperatur over 26,5 ºC.[30] Danninga av tropiske syklonar er vanleg over Golfstraumen, særleg i juli. Uvêra flyttar seg vestover gjennom Karibia og så anten nordover mot austkysten av USA eller dei går inn i Mexicogolfen.[31] Slike uvêr kan potensielt medføre kraftig vind og omfattande øydeleggingar. Kraftige ekstratropiske syklonar har synt seg å forsterke seg kraftig langs ein grunn frontsone skapt av Golfstraumen på vinterstid.[32] Subtropiske syklonar har òg ein tendens til å oppstå nær Golfstraumen. 75 % av slike system dokumentert mellom 1951 og 2000 vart danna nær denne varme havstraumen, med to årlege toppar i aktiviteten i mai og oktober.[33] Syklonar i havet kan oppstå under Golfstraumen og strekkje seg så djupt som 3500 meter under havoverflata.[34]

Mogeleg kjelde til fornybar energi

endre

Golfstraumen transporterer kring 1,4 petawatt varme, tilsvarande 100 gonger meir enn energibehovet i verda,[35] og det er gjort forsking på korleis ein kan utvinne denne energien. Ein ide er å plassere undervassturbinar kring 300 meter under midten av hovudstraumen, noko som vil tilsvare fleire atomkraftverk.[36] Varmeenergien i havet kan òg utnyttast til å produsere elektrisitet ved å nytte temperaturskilnaden mellom det kalde djuphavet og det varme overflatevatnet.[37]

Sjå òg

endre

Kjelder

endre
  1. ↑ Fernandez-Armesto, Felipe (2006). Pathfinders: A Global History of Exploration. W.W. Norton & Company. s. 194. ISBN 0-393-06259-7. 
  2. ↑ Wilkinson, Jerry. «History of the Gulf Stream». Keys Historeum. Historical Preservation Society of the Upper Keys. Henta 7. september 2011. 
  3. ↑ Explanations and Sailing Directions to Accompany the Wind and Current Charts, 1853, s.53, av Matthew Fontaine Maury
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 Tuchman, Barbara W. The First Salute: A View of the American Revolution New York: Ballantine Books, 1988. s.221-222
  5. ↑ Isserman, Maurice (2002). «Ben Franklin and the Gulf Stream» (PDF). Study of place. TERC. Arkivert frå originalen (PDF) 20. oktober 2017. Henta 7. september 2011. 
  6. ↑ 6,0 6,1 Anon. «1785: Benjamin Franklin's 'Sundry Maritime Observations'». Ocean Explorer: Readings for ocean explorers. NOAA Office of Ocean Exploration and Research. Henta 7. september 2011. 
  7. ↑ Wunsch, Carl (November 8, 2002). «What Is the Thermohaline Circulation?». Science 298 (5596): 1179–1181. PMID 12424356. doi:10.1126/science.1079329.  (see also Rahmstorf.)
  8. ↑ 8,0 8,1 Barbie Bischof, Arthur J. Mariano, Edward H. Ryan (2003). «The North Atlantic Drift Current». The National Oceanographic Partnership Program. Henta 7. september 2011. 
  9. ↑ Seager, Richard (July–August, 2006). «The Source of Europe's Mild Climate». American Scientist Online. Henta 7. september 2011. 
  10. ↑ Elizabeth Rowe, Arthur J. Mariano, Edward H. Ryan. «The Antilles Current». Cooperative Institute for Marine and Atmospheric Studies. Henta 7. september 2011. 
  11. ↑ Glossary of Meteorology (2009). «trade winds». Glossary of Meteorology. American Meteorological Society. Henta 7. september 2011. 
  12. ↑ Glossary of Meteorology (2009). Westerlies. American Meteorological Society. Henta 7. september 2011.
  13. ↑ Matthias Tomczak and J. Stuart Godfrey (2001). Regional Oceanography: an Introduction. Arkivert 2009-09-14 ved Wayback Machine. Matthias Tomczak, s. 42. ISBN 81-7035-306-8. Henta 7. september 2011.
  14. ↑ Earthguide (2007). Lesson 6: Unraveling the Gulf Stream Puzzle - On a Warm Current Running North. University of California at San Diego. Henta 7. september 2011.
  15. ↑ Angela Colling (2001). Ocean circulation. Butterworth-Heinemann, s. 96. 7. september 2011.
  16. ↑ Maurice L. Schwartz (2005). Encyclopedia of coastal science. Springer, s. 1037. ISBN 978-1-4020-1903-6. Henta 7. september 2011.
  17. ↑ National Environmental Satellite, Data, and Information Service (2009). Investigating the Gulf Stream. Arkivert 2010-05-03 ved Wayback Machine. North Carolina State University. Henta 7. september 2011.
  18. ↑ Joanna Gyory, Arthur J. Mariano, Edward H. Ryan. «The Gulf Stream». Cooperative Institute for Marine and Atmospheric Studies. Henta 7. september 2011. 
  19. ↑ Ryan Smith, Melicie Desflots, Sean White, Arthur J. Mariano, Edward H. Ryan. «The Antarctic CP Current». Cooperative Institute for Marine and Atmospheric Studies. Henta 7. september 2011. 
  20. ↑ Phillips, Pamela. «The Gulf Stream». USNA/Johns Hopkins. Henta 7. september 2011. 
  21. ↑ Russel, Randy. «Thermohaline Ocean Circulation». University Corportation for Atmospheric Research. Arkivert frå originalen 25. mars 2009. Henta 7. september 2011. 
  22. ↑ Behl, R. «Atlantic Ocean water masses». California State University Long Beach. Arkivert frå originalen 23. mai 2008. Henta 7. september 2011. 
  23. ↑ Edward and George William Blunt (1857). The American Coast Pilot. Edward and George William Blunt. Henta 7. september 2011. 
  24. ↑ Geoff Samuels (2008). «Caribbean Mean SSTs and Winds». Cooperative Institute For Marine and Atmospheric Studies. Henta 7. september 2011. 
  25. ↑ National Climatic Data Center. Climatic Wind Data for the United States. Arkivert 2007-06-13 ved Wayback Machine. Henta 7. september 2011
  26. ↑ Dr. Sarah Oktay. «Description of Nantucket Island». University of Massachusetts. Arkivert frå originalen 16. juli 2011. Henta 7. september 2011. 
  27. ↑ Professor Hennessy (1858). Report of the Annual Meeting: On the Influence of the Gulf-stream on the Climate of Ireland. Richard Taylor and William Francis. Henta 7. september 2011. 
  28. ↑ «Satellites Record Weakening North Atlantic Current Impact». NASA. Henta 10. september 2008. 
  29. ↑ Erik A. Rasmussen, John Turner (2003). Polar Lows. Cambridge University Press. s. 68.  |access-date= requires |url= (hjelp)
  30. ↑ Atlantic Oceanographic and Meteorological Laboratory, Hurricane Research Division. «Frequently Asked Questions: How do tropical cyclones form?». NOAA. Henta 7. september 2011. 
  31. ↑ National Hurricane Center (2009).Atlantic Hurricane Database. Henta 7. september 2011
  32. ↑ S. Businger, T. M. Graziano, M. L. Kaplan, and R. A. Rozumalski. Cold-air cyclogenesis along the Gulf-Stream front: investigation of diabatic impacts on cyclone development, frontal structure, and track.[daud lenkje] Henta 7. september 2011.
  33. ↑ David M. Roth. P 1.43 A FIFTY YEAR HISTORY OF SUBTROPICAL CYCLONES. American Meteorological Society. Henta 7. september 2011.
  34. ↑ D. K. Savidge and J. M. Bane. Cyclogenesis in the deep ocean beneath the Gulf Stream. 1. Description. Henta 7. september 2011.
  35. ↑ «Lecture 26: Oceans» (PDF). Boston University. 6. januar 2009. Arkivert frå originalen (PDF) 27. mars 2009. Henta 7. september 2011. 
  36. ↑ The Institute for Environmental Research & Eductation. Tidal.pdf Henta 7. september 2011.
  37. ↑ Jeremy Elton Jacquot. Gulf Stream's Tidal Energy Could Provide Up to a Third of Florida's Power. Arkivert 2011-09-14 ved Wayback Machine. Henta 7. september 2011.

Bakgrunnsstoff

endre
Henta frå «https://nn.wikipedia.org/w/index.php?title=Golfstraumen&oldid=3445899»