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\ begingroup美元

在回答这个问题之前,请记住我是一名二年级的生物学生,没有学习物理的经验,对数学有非常基本的了解。因此,如果可能的话,我更希望有一个定性的解释。


我不明白为什么水会迎风倾斜。我理解,

当海洋表层海水受到风作用于其上的摩擦力的影响时,就会发生埃克曼传输。来源:维基百科

我也明白,

当风吹起时,它会在海洋表面产生摩擦力,将水柱上方的10-100米一起拖走。来源:维基百科

然而,我不明白这一点,

但是,由于科里奥利效应的影响,海水与地面风的方向呈90°角移动。来源:维基百科

我不明白这一点,因为风本身从赤道到两极的时候也是向右转的,反之亦然。如果风和水都受到科里奥利效应的影响,那么是什么导致了风和水向北或向南运动时向右或向左“转向”的差异?换句话说,简单地说明科里奥利效应并不能解释为什么水以一个角度与风漂移,因为它们都受到科里奥利效应的影响。

我知道这种现象可以用埃克曼螺旋来解释,我也部分理解。我理解,

如果海洋垂直地分成薄层,速度(速度)的大小从表面的最大值逐渐减小,直到消失。来源:维基百科

这对我来说是有道理的,因为压力随着水深的增加而增加,这意味着需要更多的风能来移动“更重的”水。

尽管我不明白为什么,

在随后的每一层中,方向也略有变化(北半球为右,南半球为左)。来源:维基百科

我唯一的想法是可能和这件事有关,

科里奥利效应的影响在高速或长距离时最为显著。

这里解释了一下,

因为这在很大程度上取决于物体速度和地面速度之间的差异有多大,所以这种影响只有在高速(任何一种)或长距离(特别是南北)时才显著。

因此,水的方向在随后的每一层中轻微移动可能与水层相对于其他水层和风的不同速度有关。此外,我明白为什么科里奥利效应在地球上越远越强,因为赤道上的点比两极上的点移动得更快。然而,这些来源所说的高速究竟意味着什么?它们是指由于地球自转(将其推向东方)或由于例如将物体推向北方或南方的力而导致的物体速度吗?高速度如何使科里奥利效应更大?这些子问题的答案将帮助我理解为什么水会以一定的角度随风漂移。

\ endgroup美元
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  • 1
    \ begingroup美元 你可以从这里开始:www.hoelymoley.com/questions/12030/..。 \ endgroup美元
    - - - - - -arkaia
    3月4日13:59
  • \ begingroup美元 谢谢@arkaia,你提供的答案非常棒,然而,我必须承认这对我来说有点数学技术(我知道我需要学习一些数学),我无法在这个答案中找到我的问题的答案,这可能是我的错。如果你能在这里直接回答我的问题,我将不胜感激,但如果你不想这样做,你没有责任这样做。再次感谢。 \ endgroup美元
    - - - - - -西蒙
    3月5日11:45

1回答1

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\ begingroup美元

我自己也是个学生,但也许这个会有帮助

考虑到表面的风,虽然受到科里奥利力的影响,但不一定与深海流动的方向相同。两者都受到科里奥利力的影响,是的,但这并不意味着它们总是朝着同一个方向流动。这种风向+海洋内部流动方向之间的“不匹配”是理解埃克曼传输概念的简单方法。风沿着水面拖动,但由于下部海洋处于一种所谓的“地转平衡”(主要意思是它的流动受到科里奥利力的严重影响),由于这种科里奥利影响,下部海洋将把水拖向速度的右侧。这导致了风右边的净水运输。从表面上看,这表现为水以大约20度的方向向风的右侧移动,当你向深处移动时,埃克曼螺旋描述了由海洋内部流动的影响引起的速度变化——直到你到达受风影响的层的底部,你最终进入更深的海洋流动。

希望这能有所帮助!

\ endgroup美元
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  • \ begingroup美元 谢谢,很高兴知道为什么例如,与上层海洋或空气的水相比,下层海洋的水受科里奥利力的影响很大。我会调查一下地转平衡如果可以的话。供你参考:我做到了为你的答案投票。很高兴见到同学。 \ endgroup美元
    - - - - - -西蒙
    3月7日13:46
  • \ begingroup美元 也许更详细地解释“地转平衡”将有助于回答我的问题? \ endgroup美元
    - - - - - -西蒙
    3月7日13:50

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