全球大氣對流模式

大洋環流（ocean circulation）是存在于大洋中的海水環流。它主要受大氣環流風帶、海洋中熱輻射和海水鹽度等影響，其中又以大氣環流的影響最為重要；因而，世界洋、海流的分布與世界風帶的分布有著密切的關系。在信風區有一股自東向西的赤道海流，而北赤道海流和南赤道海流之間則有一支自西向東的赤道逆流。在盛行西風帶中，有一支基本上自西向東流動的西風漂流，它在南半球彼此溝通而成一連續的西風環流。除了在北印度洋受季風影響而形成季風海流外，在北太平洋、南太平洋、北大西洋、南大西洋和南印度洋，大約在緯度40度以下都有一個以大洋高氣壓為中心的循環系統（北半球的是順時外環流，南半球的是反時針環流）。在北半球高緯地區的大洋中有一小型的逆時針環流，而在南半球則為與西風漂流方向相反的環繞南極的南極繞極流。此外，還有海水的垂直運動和大洋深層環流。

大洋中的海水從來都不是靜止不動的。它像陸地上的河流那樣，長年累月沿著比較固定的路線流動著，這就是"海流"。不過，河流兩岸是陸地，而海流兩岸仍是海水。在一般情況下，用肉眼是很難看出來的。世界上最大的海流，有幾百公里寬、上千公里長、數百米深。大洋中的海流規模非常大。海流并不都是朝著一個方向流動的。在北太平洋，表層有一個順時針環流外；在南太平洋也有一個方向相反的環流。它們由南赤道流、東澳大利亞流、西風漂流和秘魯海流組成的反時針方向的環流。在大西洋的南部和北部也各有一個環流，模樣大體與太平洋相仿。北大西洋環流由北赤道流、墨西哥灣流、北大西洋流和加那利海流組成；南大西洋環流由南赤道流、巴西海流、西風漂流和本格拉海流組成。印度洋有點特殊，只在赤道以南有個環流，位于印度洋中部赤道以北，洋域太小，又受陸地影響，形不成長年穩定的環流。由于季節不同，印度洋北部的海流方向，隨著季風改變，夏季是自東向西流，并在孟加拉灣和阿拉伯海形成兩個順時針的小環流；冬季則相反，海流由西向東流。北冰洋由于位置特殊，又受大西洋海流的支配，也只形成一個順時針的環流。

大洋環流

大洋環流的形成，原因是多方面的。風、大洋的位置、海陸分布形態、地球自轉產生的偏向力(稱為科氏力)等都施加了影響，可以說是許多因素綜合作用的結果。風不僅能掀起浪，還能吹送海水成流。常年穩定的風力作用，可以形成一支長盛不衰的海流。經久不停的赤道流，就是被信風帶吹刮的偏東風而形成的。穩定的西風漂流，則要歸功于強有力的西風帶。所以，有人把海洋表層流，稱為"風海流"。但是，大洋環流形成的"環"，卻不能把功勞都記在風的賬簿上，大陸的分布和地轉偏向力的作用，都占著重要的位置。當赤道流一路西行，到了大洋西邊緣時，被大陸擋住了去路，擺在面前的只有兩條出路，一是原路返回東岸，二是轉彎。但是，因為"后續部隊"浩浩蕩蕩，源源不斷地跟進來，全部返回是不可能的，只好分出一小股潛入下層返回，成為赤道潛流；其余大部分只得拐彎另辟他途，繼續前進。注哪里轉彎呢?這時，地轉偏向力幫助了它。在北半球，海流受到地轉偏向力的作用，便向右轉，在南半球則使它向左轉。加上大陸的阻擋，水到渠成，海流便大規模地向極地方向拐彎了。在海流向極地方向進軍途中，地轉力一刻也不放松，拉偏的勁頭越來越足，到緯度40度左右時，強大的西風帶與地轉偏向力形成合力，使海流成為向東的西風漂流。同樣的道理，西風漂流到大洋東岸附近，必然取道流向赤道，從而完成了一個大循環。

海水溫度和鹽度的差異也是形成環流的重要原因，由溫鹽變化引起的環流被稱為“熱鹽環流”。高緯度地區冰冷、含鹽量高的海水從深海流向低緯度的海洋，低緯度的高溫洋流則由南往北流，形成全球熱量的“交換機”。形成于北大西洋的冷水團在深層以西邊界流的形式向南流去，之后圍繞著南極繞極急流，部分和形成于威德爾海的南極底層水混合，流向太平洋和印度洋，在那里上翻穿過溫躍層到達上層海洋。它和大氣中的哈德萊環流，費雷爾環流和極地環流等一起，構成了對維持全球氣候系統的能量平衡至關重要的經向環流體系。但由于全球氣候變暖，20世紀以來歐亞地區降水增加，積雪、冰川不斷融化，造成北大西洋的深水鹽分被沖淡，從高緯度地區下沉的力量便減少了。

赤道附近的溫暖海水通過環流流向南北極海域，極地寒冷的海水通過環流流向赤道海域，構成了世界大洋的環流。大洋環流是維持地球熱量平衡的重要因素。對陸地氣候影響最大的海流是黑潮和墨西哥灣流。

黑潮主流在東中國海的三個主要分支

黑潮的高溫高鹽水來自太平洋赤道海域，從菲律賓以東海域開始轉向，緊貼中國臺灣省東部進入東海，沿沖繩海溝流向東北，經日本列島沿海直達北太平洋。黑潮像一條海洋中的大河，寬100-200公里，深400-500米，流速每小時3-4公里，流量相當全世界河流總流量的20倍。

墨西哥灣流溫暖的海水來自大西洋赤道海域。灣流從加勒比海墨西哥灣開始轉向，因此，又稱墨西哥灣流。它斜穿大西洋流向北冰洋。給西北歐帶來溫暖的大西洋暖流。

黑潮的海水溫度和鹽度明顯地高于兩旁的海水，從衛星照片上看，顏色也比兩旁海水深。橫穿黑潮航行的人，細心觀察，也能感覺到這種與眾不同的黑潮運動。海洋學界都承認黑潮是中國人最早發現的。中國明、清兩朝，沖繩王國是中國屬國。每當老國王去世、新國王繼位，必須得到中國皇帝的冊封才算合法。中國冊封使臣的官船由福州出發，以釣魚島為導航標志，穿過黑潮到達沖繩。中國冊封使臣的座船過黑潮時要舉行祭海儀式。在中國使臣回國后的"報告"和著作中，對黑潮多有記載。當時中國稱黑潮為"落極"。海洋學家的專著中說，中國人發現黑潮的時間已有數千年。距今約3000年前，周武王伐紂，滅亡了商朝。商朝的遺民"義不食周粟"，紛紛向海外逃亡。這一時期大批商朝遺民航海東渡，發現黑潮是可能的。

高溫高鹽的黑潮水，攜帶著巨大的熱量，浩浩蕩蕩，不分晝夜地由南向北流淌，給日本、朝鮮及中國沿海帶來雨水和適宜的氣候。

當然，除了暖流之外還有寒流。寒流由極地海域流向赤道海域。寒流流經的沿海地區比暖流流經的沿海地區氣候要冷得多。比如俄羅斯遠東沿海地區，由于親潮(千島寒流)的影響，與西北歐同緯度的沿海地區大不相同，屬于嚴寒地區。

灣流是世界上最大的暖流。它是由大西洋的北赤道流和南赤道流中越過赤道的部分匯合而成的。它發源于墨西哥灣。那兒匯集了南北赤道流和信風不斷驅入的大西洋熱帶暖水，水位高于附近其他海面，成了大西洋的熱水庫。熱水源源不斷地自這里流出，供給灣流北上，然后轉向東北，直達北歐沿岸。

北方的冬天，家家都有暖氣管或火爐，否則，寒冷的氣候，使人們生活困難，工作受到影響?？墒侨斯づ瘹?，既消耗能源，也花費很高；生爐子還很臟。

海洋上的暖流，就是大自然給人類安裝的不花錢的天然暖氣管道。太平洋里的黑潮、東澳大利亞暖流；大西洋的灣流、巴西暖流等，都是這類聞寒送暖的海流。地球的兩極氣候嚴寒，赤道附近又炎熱得很，如果沒有海洋和大氣進行調節，冷熱的差別還要拉大。據科學家研究，海洋暖流在調節全球氣候上起著重要的作用。它們把赤道海域過多的熱量帶走，送到高緯度氣候寒冷的地方，對改變全球冷熱不均的現象，起到了平衡與緩和的作用；調節了地球的氣候，使炎熱的地方變得涼爽些，給寒冷的地方送去一些溫暖。在世界大洋所有的暖流中，灣流起的作用最大。

灣流長約3000多公里，寬約120公里，表層水溫約25℃，流量約為全世界河流總量的120倍。這樣大規模的熱水流，攜帶著巨大的熱量，浩浩蕩蕩輸向高緯度海域，特別是流向西北歐沿岸。在西風帶的吹刮下，連同灣流上方的濕熱空氣，都一起溫暖著西北歐的氣候。據科學家的估計，灣流每年向西北歐輸送的熱量，按每公里海岸平均計算，約相當于燃燒6000萬噸煤炭放出的熱量。位于西北歐的英國、法國、荷蘭、丹麥、瑞士等國，地理位置相當于中國黑龍江的北大荒地區。但是由于灣流的影響，西北歐的冬天氣候卻溫暖如春，竟與中國長江中下游一帶的氣候相似，等于緯度南移了將近20度。而中國的北大荒一帶，氣候卻十分寒冷，每年的10月，就大雪紛飛了。

奇怪的是，灣流經過美國的東南沿岸，但美國得益卻不及西歐多。很明顯，因為灣流在美國的東南方，在西風帶的吹送下，灣流的熱量背離美國而去，因而美國沒有享受到西北歐國家那么多的恩惠。開始，有些美國人不太甘心，想在大西洋上修筑一道堤壩，擋住灣流東去的路，迫使它改道，沿美國海岸北上，把天然的海上暖氣管接到自己家門口。后來，由于科學家們的干預，這個烏托邦式的計劃才銷聲匿跡了。

黑潮是世界大洋中第二大暖流。它在太平洋的位置的確很像灣流，也處在大洋環流西部邊界。它源于中國臺灣省東南和巴士海峽以東洋面，流經東海，到日本列島以南海域東去。經科學家調查，太平洋雖然面積最大，但黑潮暖流的強度卻次于灣流，它的流量及熱量約為灣流的70％。而且經過長途跋涉，待到達太平洋東岸，熱量損耗太多，已成強駕之末，作用不大了。加之美洲西岸有高山阻擋，即使西風帶有意幫忙，也愛莫能助。