Golfstrømmen

Den Golfstrømmen ( "Gulf Stream" på engelsk ) er en havstrøm overflate som stiger mellom Florida og Bahamas og fortynnes i Atlanterhavet til lengdegrad av Grønland . Navnet blir misbrukt for å betegne Nord-Atlanterhavsdriften , eller til og med hele overflatesirkulasjonen i Nord-Atlanterhavet.

Oppdagelse

Det var sannsynligvis kjent for indianerne i Seminole flere hundre år før oppdagelsen av Amerika . Allerede i 1513 , under oppdagelsen av Florida , la den spanske navigatøren Juan Ponce de León merke til at skipene hans ble feid bort av en enorm og rask strøm av varmt vann som kom fra dagens Karibiske hav . Det var ikke før 1770 at amerikanske Benjamin Franklin , da ansvaret for post administrasjon, bestilt en grundig undersøkelse og detaljert kartlegging av Golfstrømmen å forbedre mail transport ganger med Storbritannia . Selv deltok han i studiene, og dette arbeidet ville ha en slik innvirkning at det ga opphav til legenden som det var han som ga det navnet, eller til og med oppdaget det.

omfang

Henry Stommel beskriver kort fenomenet som en grense som deler nord, kald og sentrum, varm:

“ Golfstrømmen er ikke en varm elv, men en vegg som skiller varmt og kaldt vann. Det er en fysisk enhet som ligner luftfilmen som belegger vingen til et fly som beveger seg gjennom luften, grenselaget. "

Golfstrømmen består av å slå sammen den nåværende Cuba og nordekvatorialstrømmen  (In) . For noen spesialister er Florida Current en del av Golfstrømmen mellom Straits of Florida og Cape Hatteras . På denne delen er den nær kysten og forblir relativt stabil. Dens temperatur er mellom 24  ° C og 28  ° C . Utenfor Florida er Gulf Stream en ekte elv, 30 til 150  km bred og 300 til 1200  m dyp, som flyter med en hastighet på 2,5  m / s ( 9  km / t ), og kantene som er synlige for det blotte øye. . Deretter følger den kysten nordover til Cape Hatteras , og setter kursen østover og danner slynger som til slutt bryter løs fra hovedstrømmen i form av virvler som avtar over flere dager eller uker. Disse virvler er den viktigste mekanismen for å bremse og fortynne strømmen, ifølge oseanograf William R. Holland.

Den sørlige grensen for strømmen fortynnes raskt i havet, noe som har svært liten forskjell i temperatur og saltinnhold. Tvert imot utgjør den nordvestlige grensen også den sørøstlige grensen for Labradorstrømmen , kald og strømmer i motsatt retning.

Sør på Grønland blir det fortsatt observert lommer med varmere vann, men vannet beveger seg bare østover statistisk, med en hastighet på mindre enn 8  km / dag. Den øyeblikkelige forskyvningen avhenger av vindens hastighet og retning, og tiden den har blåst.

Mekanisme

Golfstrømmen ble dannet for 4,1 millioner år siden under Pliocene ved nedleggelsen av Isthmus of Panama .

Denne marine strømmen drives og kontrolleres av en kombinasjon av interaksjoner, inkludert vindkrefter, forskjeller i vanntetthet (temperatur, saltinnhold), kontinentalt innsjø av ferskvann, regnvann og kystgeografi. Merk at små høydeforskjeller kan måles sammenlignet med hva som tilsvarer den gjennomsnittlige statiske likevektoverflaten til havene, men disse gjennomsnittlige høydeforskjellene er konsekvensen av de nevnte dynamiske fenomenene og ikke deres årsaker .

Drivkraften bak termohalinsirkulasjonen er forskjellen i tetthet på grunn av saltinnholdet og temperaturen i vannet. Arktiske farvann er tettere fordi de er kaldere og mer salte. Atlantiske farvann er mindre tette fordi de er varmere og mindre salte. Førstnevnte dykker derfor under sistnevnte i retning Arktis , og skaper en ambisjon fra Atlanterhavets farvann mot nord.

Klimapåvirkning

I 1855 ga en amerikansk marineløytnant , Matthew Fontaine Maury , ut The Physical Geography Of The Sea and its Meteorology . Han antydet at Golfstrømmen spilte en viktig rolle i reguleringen av vintertemperaturen i Vest-Europa. Fra observasjoner gjort på begge sider av Atlanterhavet konkluderte forfatteren at Gulf Stream, den eneste virkelige kilden til lokal varme, var ansvarlig for det spesielt milde europeiske vinterklimaet ( 15  ° C mer i gjennomsnitt enn for Øst- Canada ). Men uten å ha nøyaktige klimatiske oversikter over åpent hav, skilte ikke forfatteren mellom "maritime" klima og kontinentale klima, i virkeligheten fundamentalt forskjellig.

I følge denne teorien er det den varme golfstrømmen som overfører sin termiske energi om vinteren til kalde vestlige vinder, og stabiliserer ubalansen mellom de atmosfæriske og oceaniske lagene på grunn av redusert solstråling . De to lagene ville balansere hverandre og derved redusere kjøling av temperaturer. Denne teorien, som er mer enn hundre år gammel, ble bredt spredt til 1990-tallet, særlig av geografibøker og leksikon , uten at det noen gang har blitt vitenskapelig bekreftet.

Vi vet fortsatt ikke den eksakte betydningen av virkningen av Golfstrømmen på det europeiske kontinentale eller oceaniske klimaet eller skyformasjonen.

Den termiske energien som er akkumulert om sommeren av det eurasiske kontinentet, men spesielt av havene, returneres delvis om vinteren til luftmassene som er presset av vindene, spesielt over Atlanterhavet, uten at sistnevnte opplever forstyrrelser. sørorienterte fjellkjeder som grenser til Amerika. På den annen side, oseanisk jet strøm til, det sier nedbøyning av vinden ved rotasjon av jorden eller Coriolis kraft , bringer i vinter på kontinentet, takket være de rådende vestlige vinder, av havet luften mye mildere enn kontinental luft. Imidlertid kommer de rådende vindene fra vest i Europa og heller fra nord for Nord-Amerika.

En studie publisert i 2002 av Richard Seager (klimatolog ved Columbia University ) støtter med modeller hypotesen om at effekten av Gulf Stream er mye mindre enn effekten av atmosfæriske bevegelser. Richard Seagers simuleringer antyder at den gjennomsnittlige vintertemperaturforskjellen som er observert mellom Øst- Nord-Amerika og Vest-Europa , bare er litt relatert til Golfstrømmen (med det bemerkelsesverdige Norge), men heller med retningene fra de rådende vindene som er forskjellige: tilstedeværelsen av de Rocky Mountains og geografiske konfigurasjonen vil bedre forklare temperaturforskjeller, det vestlig vind i nordøst i Nord-Amerika kommer fra nordvest, mens vestlig vind i Vest-Europa kommer fra sørvest. Gulfstrømmen ville ha en mye svakere effekt i de forskjellige modellene som ble testet av R. Seager, og nedleggelsen av den ville ikke endre det faktum at Nord-Amerika ville forbli kaldere enn Europa om vinteren. Hans modeller antyder en avkjøling av størrelsesorden 4,5 til 6  ° C på midtbreddegrader, og av størrelsesorden 20  ° C i Norge, hvis havvarmetransport stopper, men også distribuert på begge sider. På den andre siden av Atlanterhavet . Denne effekten ville da, midt på breddegradene, bare kompensere for global oppvarming.

Kontrasten mellom Paris og Montreal skyldes jordens rotasjon som genererer dominerende vestlige vinder for tempererte breddegrader.

De vestlige kontinentale fasadene (Europa), som ligger øst for havet, har derfor naturlig et mildere klima enn de østlige kontinentale fasadene (som Montreal), som ligger øst for et kontinent der nedkjøring av kald luft er mer markert og fremhevet og ikke dempet.

Muligheter for forsvinningen av Gulf Stream

IPCC-forskerne antok at global oppvarming kunne føre til en reduksjon i termohalinsirkulasjonen ved å redusere saltholdigheten og øke temperaturen i Polhavet . Pressen har opprettholdt ideen om at sirkulasjonen av vann som passerer gjennom Golfstrømmen på en del av banen, kan stoppe og derfor stoppe selve Golfstrømmen. Faktisk er prisene det gjelder. Golfstrømmen er en del av et enda større system: det er en del av den forsterkede vestlige grenen av den subtropiske havbølgen i Nord-Atlanteren. Motoren til denne gyren var Azores antisyklon og opprinnelsen til dette var temperaturforskjellen mellom ekvator og Nordpolen , og stoppet termohalinsirkulasjonen ville bare ha en knapt påvisbar konsekvens på Golfstrømmen.

Forskere observerer en avmatning i den atlantiske reversering av meridian sirkulasjon , som Golfstrømmen er en del av, på grunn av klimaendringer. Denne nedgangen observeres indirekte, av størrelsen på kornene i havbunnfall eller sammensetningen av korallarter som forskere korrelerer med strømens hastighet. Imidlertid er det ganske store usikkerheter rundt denne korrelasjonen, noe som gjør det vanskelig å forutsi størrelsen på denne avmatningen.

Merknader og referanser

Merknader

  1. Matthew Fontaine Maury skrev i Physical Geography of the Sea ... (1855): “Det er en elv midt i havet som aldri tørker opp selv under ekstreme tørker og aldri renner over, selv under de verste flommene; bredden og sengen er laget av kaldt vann, men strømmen er varm [...] ” sitert i ABC Whipple, Les Courants mariners , Amsterdam, Time-Life, koll.  " Jorden ",1984, 176  s. ( ISBN  2-7344-0280-7 , OCLC  25344302 , merknad BnF n o  FRBNF34765965 ) , s.  51
  2. Boken The Physical Geography of the Sea and Its Meteorology of Matthew Fontaine Maury hadde en viss suksess hos forbrukerne (f.eks. Det som sies i Jules Vernes 20 000 ligaer under havet ), men ble ganske mye kritisert av datidens forskere, spesielt Sir John Herschel.

Referanser

  1. Hvem kartla først golfstrømmen?
  2. Bruno Voituriez, Le Gulf Stream , Paris, UNESCO,2006( ISBN  2-7467-0234-7 ), s.  19
  3. (in) Henry M. Stommel, The Gulf Stream: A Physical and Dynamical description , Berkeley, University of California Press ( 2 E , red.)1976, 248  s. ( ISBN  0-520-03307-8 , OCLC  16398251 , les online )
  4. Whipple 1984 , s.  57
  5. Bruno Voituriez, Golfstrømmen , Paris, UNESCO,2006( ISBN  2-7467-0234-7 ), s.  64
  6. Bruno Voituriez, Le Gulf Stream , Paris, UNESCO,2006( ISBN  2-7467-0234-7 ), s.  156
  7. Strømhastigheten er i størrelsesorden noen prosent av vindens hastighet, eller i størrelsesorden 1 km / t i god bris.
  8. Se Ekmans spiral
  9. Richard Seager, Gulf Stream og mildhet i det europeiske klimaet , pourlascience.fr, 30. november 1999
  10. Seager et al. År .
  11. "  FAQ 10.2 - RE4 WGI Ofte stilte spørsmål  " , på archive.ipcc.ch (åpnet 28. april 2021 )
  12. "  Vil Gulf Stream og reversering sirkulasjon redde Europa fra klimaendringer?" | INSU  ” , på www.insu.cnrs.fr (åpnet 28. april 2021 )
  13. Bruno Voituriez, “  Kan Gulf Stream noen gang stoppe?  » , På clubdesargonautes.org ,Oktober 2005(åpnet 28. januar 2019 ) .
  14. "  Er Golfstrømmen sakker?"  » , On France Culture ,2. mars 2021

Se også

Bibliografi

Eksterne linker