化学示踪剂.PPT

講師：蘇育田 大綱 海洋循環的重要性 測量海洋循環的儀器 柯氏效應 (Coriolis effect) 表面洋流 深層洋流 聖嬰年? El? Nino 海洋循環的重要性 海洋是地表碳的第三大儲存庫。 Q1:若無海洋，估計大氣的 CO2? 含量。 海洋是生物演化的搖籃。 Q2為什麼動植物需要水？ Q3其他行星沒有液態水，若有生命，應是何種型式？ 海洋的循環調節地球氣候及維繫海洋生命 Q4假如海水停止流動，對全球氣候有何影響？ 測量海洋循環的儀器 海流儀 ADCP 化學示蹤劑 碳14 ADCP 在海裡送出聲波，再根據接收器收到聲波的時間， 計算聲波所通過海域的水流速度。例如 ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler)就是海研三號及許多研究船使用的海流剖面儀。 化學示蹤劑 使用化學示蹤劑 (Chemical tracers) ，例如氚和氟氯碳化物等人造物質，追蹤海水過去幾十年來的 流向及流速。 C-14 測量深層海水 CO2? 的 C-14 年齡。知道海水的年齡後， 再看它現在的位置和深度，就可推測它過去這千餘年來的移動軌跡。 (因為深層海水過去源自海洋表面，那裡是它們的出發點。 柯氏效應 (Coriolis effect) 在球體上自由運動的物體，受到和運動方向垂直的水平 作用力，使其運動軌跡偏轉的現象。 例如大氣、海水、飛彈、飛機；但不包括汽車、行人及火車等，因後三者和地面接觸，和地面間的磨擦力使柯氏力無法產生作用 表面洋流 表面洋流主要由風造成。 全球的主要風系 不但顯示柯氏力對對大氣循環的影響，它也主宰表面洋流的方向。 地轉流 地轉流 海水受到壓力梯度，沿壓力梯度方向開始流動。 流動時受柯氏力，就會偏轉，且偏轉方向和流動方向成90°。 當柯氏力方向和壓力梯度方向相反時，二力抵消，洋流方向不再改變。 如此形成的 洋流就是地轉流。 深層洋流 溫鹽流。 海洋輸送帶（深層海水循環） 聖嬰年? El? Nino? 什麼是聖嬰年？ 為什麼發生？ 跟『海洋循環』有何關係？ * * Q5柯氏力的方向始終和物體運動方向垂直。 試問這種力會改變運動物體的速率嗎？為什麼？ 海水被風吹，就開始流動，但因受柯氏力影響，流動方向和風向並不一致。 下圖顯示風向和海水實際流向 之間的關係。 你是否確實弄清楚下圖裡 (1)風向 (2)艾克曼輸送方向及 (3)表面洋流方向三者間的關係？ Q6你認為北大西洋環流中央的海水面比外圍高？還是低？為什麼？ Q7深層洋流是海底動物的救星，為什麼？ 可以平衡全球熱量（溫度） 釋放來自海底的二氧化碳 美國宇航局研究發現大西洋輸送帶沒有放慢 *