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Gyre
Die fünf großen Wirbel. Unten links Indischer Ozean, mittlerer Pazifischer Ozean, rechts Atlantischer Ozean

EIN gyre ist ein ringförmiges Meeresströmung die sich aus dem Gleichgewicht zwischen den Corioliskraft und der Gradientenfluss. Dieser ausgeglichene Fluss, parallel zum Isobaren und senkrecht zum Druckgradienten, wird auch als „quasigeostrophe Strömung“ bezeichnet.

In den Gyres Hoffnungen Meeresmüll sich einlassen Plastiksuppe.

Allgemeines

Sowohl im Atlantischen als auch im Pazifischen Ozean gibt es zwei große Wirbel. Ein Gyre in der subtropischen Zone mit einem Zentrum um 30° Breite, und ein zweiter Gyre in der subtropischen Zone mit einem Zentrum um 30° südlicher Breitengrad.[1] Die subtropischen Wirbel auf der Nordhalbkugel bewegen sich im Uhrzeigersinn, die auf der Südhalbkugel gegen den Uhrzeigersinn. Diese vier Strömungen werden auch als: Nordatlantik, Südatlantik, Nordpazifik und Südpazifik bezeichnet. Jeder Gyre ist an den vier Seiten (Norden, Osten, Süden und Westen) von großen begrenzt Meeresströmungen, ebenfalls Grenzströme erwähnt. Schließlich befindet sich auf der Südhalbkugel der fünfte große Wirbel: der des Indischer Ozean. Schließlich treten einige Wirbel in subpolaren Zonen in höheren Breiten (60° Grad) im nördlichen Atlantik und im Pazifischen Ozean und um den Südpol herum auf (Antarktis).

Die beiden westlichen und östlichen Grenzströmungen des Nordpazifik- und Südpazifik-Wirbels

Überblick

Subtropische Wirbel

Subpolare Wirbel

Der Nordatlantikwirbel im Detail
Der Nordpazifik-Wirbel im Detail
Der Wirbel im Indischen Ozean im Detail

Dynamik

Corioliskraft

Ein Gyre ist ein Driftstrom: eine Meeresströmung, die durch die Wind ist gefahren. Große Driftströmungen in den subtropischen Zonen werden durch vorherrschende Westwinde auf der Nordseite des Wirbels und Ostwind beeinflusst Passatwinde auf der Südseite des Wirbels (also näher am Äquator).[2] Diese verursachen Reibungsströmungen der Wasseroberfläche, die durch das Wasser fließen Corioliskraft haben eine Abweichung von 20-45° nach rechts. Der Coriolis-Effekt oder die Coriolis-Kraft ist eine Folge der Erdrotation, und ist in der Nähe des Nordpols am stärksten und in der Nähe des Äquators am schwächsten. Dadurch kommt es zu einer Ablenkung der Meeresströmung zum Zentrum des Wirbels. Im Zentrum des Wirbels entsteht dann durch den Schub der Wassermassen ein erhöhter Wasserdruck. Der Überdruck der Wassermassen im Zentrum führt wiederum zu einem Abfluss von Wasser in Richtung Äquator. Dies geschieht hauptsächlich in den oberen Schichten (1000-2000 Meter) des Ozeans. Das kalte Wasser von den Polen fließt somit über den östlichen Randstrom zum Äquator zurück, und das warme Wasser vom Äquator fließt über den westlichen Randstrom zu den Polen.

Westliche und östliche Grenzströmungen

Der Coriolis-Effekt gilt auch für die Meeresströmungen, die westlich und östlich der Ringströmung angrenzen. Die Meeresströmungen im Westen (die nach Norden verlaufen) sind relativ schmal und schnell fließend, die Meeresströmungen im Osten (die nach Süden verlaufen) sind breiter und langsam fließend. Zum Beispiel wird der Nordatlantikwirbel im Westen durch die starken und schmalen Golfstrom, und im Osten bei den Schwachen und Breiten Kanarischer Strom begrenzt. Im Nordpazifik-Wirbel sind dies die Kuroshio-Stream im Westen, und die Kalifornische Strömung im Osten. Das gleiche Phänomen tritt in den Grenzströmungen der Wirbel der südlichen Hemisphäre, des Südatlantiks und des Südpazifiks auf.

Subpolare Wirbel

Die Meeresströmungen der beiden kleineren subpolaren Wirbel auf der Nordhalbkugel bewegen sich gegen den Uhrzeigersinn um ein Tiefdruckgebiet. Dadurch fließt das Oberflächenwasser vom Zentrum des Wirbels weg. Dies stellt die sogenannte ekman transport in Bewegung: a Impuls von nährstoffreichem und kaltem Wasser aus größeren Tiefen. Der antarktische Subpolarstrom drückt das kalte Wasser vom Südpol weg und macht den Eisschild dauerhaft. Diese sehr starke und große Strömung verbindet den Pazifik, den Atlantik und den Indischen Ozean, ohne von Landmassen unterbrochen zu werden. Der Fluss des Kleineren Weddell- und Rossgyre (Antarktische Wirbel) bewegt sich im Uhrzeigersinn.