海水的颜色和埃克曼泵有什么联系?

Question

海岸附近海水的颜色和埃克曼抽水之间有联系吗?在我居住的孟加拉湾沿海地区，偶尔在季风期间，海水的颜色会变成海蓝色，但几个小时后，随着海风的吹起，海水就变成了天蓝色。这能用沿海上升流来解释吗?如果这是由于埃克曼泵，EP发生在哪里?经过赤道水域，然后被海岸流推向北方?在印度西南季风和东北季风期间都观察到这种现象，即风向的季节性变化不会影响海蓝宝石的外观。

斑块宽度距海岸200-300米，朝向与海岸平行。靠近海岸的地方，它的颜色是深绿棕色，而当你深入公海时，它是海蓝宝石绿。偶尔有深蓝色的“斑块”(深蓝色的带)，我认为是浮游植物。

还有一些个人观察。海蓝宝石的颜色通常出现在早晨(没有风的时候)。当看到海蓝宝石色时，大海呈现出极其柔和的波浪。这是否意味着海蓝宝石颜色的来源是“非本地的”?

Answer 1

在海岸附近观察到的“海蓝宝石色”与开阔海域的埃克曼泵的关系，虽然可能，但不太可能。Ekman抽吸仅限于受气旋应力旋度影响的区域，根据定义，它在没有底部边界效应的开阔海洋中最有效。沿海水域的颜色可能更多地受到上升流的影响——有利的风创造了上升流条件，为沿海地区提供了营养物质。海水颜色受海风影响的事实更能说明上升流机制的存在。虽然将营养丰富的水域运送到沿海地区并不罕见，但与初级生产有关的时间尺度，特别是在沿海地区，相当快，往往在短时间尺度内使用公海营养物质。

浮游植物的变化，特别是以小时为单位的变化，更可能与纯粹的沿海过程有关。虽然可能有开放海洋的营养物质输入到沿海地区，但沿海的初级生产往往不同于开放海洋群落，往往对额外的营养物质做出快速反应。

海蓝宝石的颜色可能是许多海岸过程的结果。在不了解这一领域的情况下，我觉得没有资格就原因提出强有力的理由。颜色的原因可能包括:1)当微风吹起时，浮游植物垂直迁移到底部/较低的水柱;2)局部近岸降流引起的海风;3)微风将表层混合在一起，造成分层的破坏;4)区域特征(如海平面压力梯度)在微风发生时变得活跃。我有太多的未知。了解“海蓝宝石色”斑块的范围和持续时间、该区域大陆架的宽度和坡度以及近岸和沿海地区的ind和分层情况将是很好的。

Answer 2

这基本上是一个部分答案，希望来自太平洋、大西洋等其他盆地的人们能够证实并可能扩展这一发现。在没有客观的卫星/浮标数据的情况下解释海水的颜色可能充其量是主观的。这个答案将试图根据在孟加拉湾和阿拉伯海两个盆地所做的工作来提供解释。Vinayachandran等人1通过将浮游植物大量繁殖与埃克曼传输引起的沿海上升流联系起来来解决这个问题。虽然我对海蓝宝石色的观察最初是在夏季风期间注意到的，但同一作者已经建立了秋季风期间浮游植物大量繁殖与埃克曼输送的相关性，这在Vinayachandran等人的这篇论文中也得到了证明2．最近的一篇论文谈到了阿拉伯海的同样现象3.

关于观测的非定域性和瞬态性质，因为大多数工作是定性的，因此希望通过观测研究和建模工作对工作进行量化，将提供一些答案。

从外行人的角度来看，海洋的颜色实际上可以为印度洋偶极子(IOD)等重要气候现象的发生提供线索，这一想法本身就是有价值的。