Transcript 해양의 운동
인천대학교 지구과학 해양의 운동 작용하는 힘 해수 저수압 압력 경도력 ex) 기압/수압 경도력 고수압 저수압 저수압 전향력 - 코리올리 힘 ㅎ 진행 방향의 오른쪽으로 휘게 하는 힘 난류와 한류 (why? 증발) (why? 식물성 플랑크톤 적음) 해류 해수의 흐름 형성 원인에 따라 1) 취송류: 바람에 의한 표층 해류. 풍성해류. 마찰류 2) 경사류: 기압차, 물의 유입 등 해면경사에 의한 해류 ex) 적도 반류 3) 밀도류: 밀도(수온,염분)차에 의한 해류. 심층류 4) 지형류: 수압경도와 전향력의 균형에 의한 해류 보류: 보충류 ex) 용승류, 침강류 에크만 취송류 취송류 약 100 m, 유속 1/수십 남반구에서는 왼쪽 90도 방향 마찰층: 에크만 층 지형류 북태평양 해류 북적도 해류 보류 용승(upwelling) / 침강(downwelling) 북반구 대륙의 서안의 경우 미국서부 해수면 온도 분포 노랑~빨강은? 보라색은? 표층 해양의 순환 캘리포니아 해류 서안강화 현상 지구 자전의 영향으로, 유속이 빠르고 폭이 좁은 해류가 서쪽 해안에 나타나는 현상 서안 경계류(A) 동안 경계류(B) 양 많다 적다 폭 좁다 넓다 유속 빠르다 느리다 깊이 깊다 얕다 수온 난류 저위도->고위도 한류 고위도->저위도 예 쿠로시오해류, 멕시코 만류 캘리포니아해류, 카나리아 해류 심층 해양의 순환 (열 염분 순환) 해수의 온도(열)와 염분의 차에 의한 밀도차에 의해 수온약층 아래에서 천천히 흐르는 해수의 흐름 침강지역: 1) 남극대륙 웨델 해 2) 북대서양 그린란드 해 의 냉각 및 결빙 염분 증가 밀도 증가 침강?/상승? 심층수 순환 가동 순환주기: 평균 500년~2000년 역할 1) 표층 순환과 달리, 전 수심에 걸쳐서 일어나는 순환 해수 순환 및 극-적도 지역간 열적 평형에 기여 2) 용존 산소가 풍부한 표층 해수를 심해로 운반 심해 생물 생존 지구온난화로 빙하 융해 극 지역 해수 염분 감소 밀도 증가/감소 해수의 침강 약화 심층 순환 강/약화 극-적도간 온도차 증가/감소 기상현상 악화 인천대학교 지구과학 조석 http://www.youtube.com/watch?v=oyuSwSHxTqw&feature=related 조석현상 (tide) 해면 높이의 주기적 변동(상승/하강) 만조(=고조) / 간조(=저조) : 하루 중 해수면이 가장 높/낮을 때 조차 (조수간만의 차) = 만조 수위 – 간조 수위 (15일 주기로 변화) 조류 : 조석현상에 의한 해수의 이동 만조 간조 갯벌 갯벌 Э 개펄(개흙이 있는 부분) 무엇이 조석을 일으키나? 만유인력 -( )이 발견 (1687, 자연철학의 수학적 원리) - 모든 질량체들은 서로 끌어 당긴다 원심력 - 회전계에서, 원운동의 바깥쪽으로 향하는 것 처럼 관 찰되는 힘 예) 커브길 자동차 주행 기조력 = 원심력 + 인력 직관적 이해 - 지점에 따른 달의 인력의 차이 (차등 중력 효과) 질량 M 질량 m c 달 인력의 차 = r2 r2 공통질량중심을 통한 이해 반일주조(半日週潮)란? Semidiurnal tide - 일 ( )회 밀물과 썰물이 발생 (반일 주기로 조석 발생) 일조부등(一潮不等)이란? Daily inequality - 하루 중 두 개의 고조의 높이가 다름 일조부등의 원인은? 달의 ( )면이 지구의 적도면에 대하여 기울어져 있기 때문 한 달 동안 바닷물 높이의 변화 (인천만) 조차의 최대값과 최소값의 차이는? 약 ( 한 달 동안 만조 횟수는? 58회 조석 주기는? 30일 / 58회 )m 조석 주기: 12시간 25분 조석 주기가 하루에 약 50분씩 늦어지는 이유는? 지구가 24시간에 걸쳐 1회(360도) 자전하는 동안에 달이 천구상에서 약 13도를 공전하기 때문에, 1회 자전한 지구가 약 12도(지구도 약 1도를 공전하기 때문)를 추가적으로 더 자전해야만 만조가 일어나는 것. 그 추가적인 12도 자전을 시간으로 환산하면 약 50분 (= 12도/15도×1시간 ). 사리, 조금 // 삭, 망 태양의 영향은? 거리가 멀어서 달에 비하여 ( ) 정도 사리 = 대조(大潮; spring tide): 조차가 가장 클/작을 때 조금 = 소조(小潮; neap tide): 조차가 가장 클/작을 때 ( )? 사리와 달의 근지점이 일치할 때로서, 일년 중 음력 7월 15일 부근 cf. 원지점 조차가 클 때는? 삭, 망 조차가 작을 때는? 상현, 하현 지금 태양, 지구, 달의 위치는? http://jove.geol.niu.edu/faculty/stoddard/JAVA/moon phase.html 지금 행성들의 위치는? http://www.fourmilab.ch/cgi-bin/Solar 인천대학교 지구과학 해파 http://www.youtube.com/watch?v=IwS7cNl4rgA&feature=related 해파 파동 (wave) P λ P: 주기[s]. 나뭇잎이 한번 왕복하는데 걸리는 시간 f: 진동수[s-1]. 1초당 왕복(진동) 횟수 V: 파의 이동속도 [m s-1] f = 1 / P, V = f λ 해일 (surge) 바다에서 높은 파도가 밀려오는 현상 1) 해일: 저기압, 태풍 2) 해일 (쓰나미): 해양지각의 이동, 지진, 화산 3) 해일: 빙하의 붕괴 폭풍해일 너울성 파고 (cm) = 0.2 / g * 풍속2 지진해일 주기: 십여 분 ~ 수십 분 파장: 최고 수 백 km (> 평균수심 4 km: 장파, ) 속도: V = √ g h (g=9.8 m/s2, h=수심 (m)) 4 km 수심에서 V = 200 m/s (×3.6 = 720 km/h) 40 m 20 72 2.5 m 5 18 Why?