Meteorologia i Oceanografia - Materiały dla studentów Wydziału Nawigacynego Akademii Morskiej w Gdyni


PRĄDY MORSKIE

1. Podział prądów 
Prądem morskim nazywa się zorganizowany ruch wody w określonym kierunku, odbywający się w otoczeniu wód pozostających we względnym bezruchu. Klasyfikacje prądów uwzględniają różne ich cechy, stąd spotykamy kilka odrębnych klasyfikacji, opartych o różne kryteria:
a. według czynników powodujących powstanie danego prądu (klasyfikacja genetyczna: prądy gradientowe, prądy wiatrowe i dryfowe,  prądy pływowe, prądy inercyjne),
b. według stopnia ich stałości (prądy stałe, okresowe, chwilowe, ...),
c. wedlug głębokości, na których występują (powierzchniowe, głębinowe, przydenne),
d. według charakteru ruchu (meandrujące, prostolinijne, krzywolinijne; te ostatnie dzielimy na cyklonalne (tworzą wielkie zamknięte kręgi o kierunku ruchu na półkuli północnej przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, na płk. południowej - zgodnym z ruchem wskazówek zegara), antycklonalne (tworzą również wielkie zamknięte kręgi o odwrotnym od cyklonalnych kierunkach ruchu),
e. według cech fizyko-chemicznych wód w obrębie prądów. Do tej ostatniej klasyfikacji należy zaliczyć najczęściej spotykany uproszczony podział prądów na zimne i ciepłe. Prądy zimne prowadzą wody chłodniejsze od wód otaczających, prądy ciepłe - cieplejsze od wód otaczających (patrz odnośnik [ P_1]).

Prądy gradientowe to prądy generowane przez gradient ciśnienia hydrostatycznego wynikający z różnic wysokości powierzchni morza (nachylenia powierzchni) względem powierzchni izopotencjalnej. Przyczyną powstawania różnic wysokości powierzchni wody może być np. działanie przenosu ekmanowskiego (patrz prądy wiatrowe), nierównomierne nagrzanie poszczególnych części oceanu, powodujące różnice gęstości wód powierzchniowych, działanie wiatru transportującego wody w kierunku brzegu [P_2], zmiany ciśnienia atmosferycznego nad powierzchnią oceanu, etc. Prądy wiatrowe to prądy generowane przez bezpośrednie działanie wiatru na powierzchnię morza. Prądy pływowe to prądy generowane przez falę (fale) pływowe. Prądy inercyjne to prądy funkcjonujące po ustaniu siły, która stanowiła ich przyczynę

Prądy stałe charakteryzują się niewielką zmiennością kierunku i prędkości z roku na rok i z sezonu na sezon. Prądy okresowe charakteryzują się powtarzalnością kierunku i prędkości w poszczególnych odcinkach czasu. Przykładem prądów okresowych (krótkookresowych) są prądy pływowe. Z wielkich prądów przykładem prądów okresowych jest Prąd Somalijski, płynący wzdłuż wschodnich wybrzeży Afryki na N od równika. W okresie monsunu zimowego jest prądem ciepłym płynącym z dużą prędkością na S, w okresie monsunu letniego jest prądem chłodnym płynącym na N. Prądy chwilowe działają przez krótki na ogół czas, ich kierunki i prędkości są wcześniej nieprzewidywalne. Najczęściej są to prądy wiatrowe, tworzące się pod wpływem chwilowych wiatrów, na ogół większej prędkości. Dokładniejsze obliczenie parametrów prądów wiatrowych jest najbardziej skomplikowane.

Prądy powierzchniowe obejmują cienką, 10-15 metrową warstwę wód powierzchniowych, warstwa ta jest niekiedy nazywana "warstwą nawigacyjną", gdyż w tej warstwie lokuje się zanurzenie zdecydowanej większości statków i okrętów nawodnych. Prądom powierzchniowym, z przyczyn oczywistych,  poświęci się dalej najwięcej uwagi. Prądy głębinowe, to prądy funkcjonujące w toni wodnej, bez kontaktu z powierzchnią oceanu i bez kontatu z dnem. Przykładem takiego prądu głębinowego może być np. Prąd Łomonosowa, płynący z zachodu na wschód w strefie równikowej Atlantyku na głębokości 200 - 500 m. Prądy przydenne to, jak sama nazwa wskazuje, prądy obejmujące kontaktującą się z dnem warstwę wody.

2. Prądy wiatrowe; nieco teorii, obliczenia 
    Prąd wiatrowy tworzy się w rezultacie tarcia powietrza o powierzchnię wody (działania naprężeń stycznych). Ponieważ przekazywanie energii odbywa się w funkcji czasu, woda porusza się początkowo na powierzchni bardzo wolno. W mairę upływu czasu prędkość wód na powierzchni powoli rośnie. Aby doszło do wykształcenia się prądu, którego prędkość przy danej prędkości wiatru osiągnęła maksimum, musi upłynąć pewien okres. Taki prąd wiatrowy, który przy danej prędkości wiatru ma stałą prędkość nazywamy prądem ustalonym.     
    Poruszająca się na powierzchni "warstwa" wody trze o warstwę pod nią leżącą, przekazując przez tarcie część swojej energii tej warstwie, wprawiając ją w ruch. Niech będzie to warstwa 2. Poruszająca się warstwa 2 przekazuje energię warstwie 3, warstwa 3 - 4, ..., warstwa n-1 warstwie n. Ilość przekazywanej z warstwy do warstwy energii zmniejsza się, w związku z czym wraz z głębokością maleje prędkość wody .  Spadek prędkości wody wraz z głębokością jest ekspotencjalny (wraz ze wzrostem głębokości z, prędkość prądu zmienia się według zależności e-az, gdzie e - podstawa logarytmów naturalnych, a - pewna funkcja prędkości kątowej Ziemi, szerokości geograficznej i współczynnika lepkości kinematycznej wody, z - głębokość), co powoduje, że na pewnej głębokości faktyczna prędkość wody staje się praktycznie zerowa. Na poruszającą się na powierzchni warstwę wody działa siła Coriolisa, odchylając ją na półkuli północnej o 45° w prawo [ 1 ] w stosunku do kierunku przepływu powietrza. Warstwa 2, leżąca na pewnej głębokości, której ruch przekazuje warstwa powierzchniowa, pod wpływem tej samej siły Coriolisa odchyla się w również prawo od kierunku ruchu warstwy powierzchniowej, warstwa 3 odchyla się w prawo od kierunku ruchu warstwy 2, itd, itd. W rezultacie, wraz z głębokością prędkość prądu zmniejsza się i jednocześnie zmienia się kierunek przepływu wody tworzącej prąd wiatrowy. Na głębokości, na której kierunek prądu staje się przeciwny do kierunku prądu na powierzchni, a prędkość prądu staje się równa 1/23 prędkości prądu na powierzchni wyznacza się tak zwaną granicę warstwy tarcia (oznaczaną zazwyczaj jako D). Wypadkowy ruch wody w warstwie tarcia (od powierzchni do D) skierowany jest na półkuli północnej 90° w prawo od przepływu powietrza generującego prąd wiatrowy, na półkuli południowej 90° w lewo od kierunku wiatru. Ten dość skomplikowany układ ruchów wody w prądzie wiatrowym na morzu "bezgranicznie głębokim" [ 2 ] opisuje tak zwana spirala Ekmana [ 3 ]  (patrz rycina)

spirala Ekmana

Rycina ta wymaga być może pewnych objaśnień. Rysunek jest zorientowany (patrz oznaczenia N i E) i dotyczy półkuli północnej. Wiatr wieje z jakąś prędkością z S na N; kierunek ten wyznacza ciemnozielona strzałka opisana "kierunek wiatru". Na powierzchni (z = 0)  prąd (opisana strzałka pomarańczowa) odchyla się o 45° w prawo od kierunku przepływu powietrza generującego prąd, jego prędkość na powierzchni opisuje długość wektora. Na głębokości z = 0.1D kierunek prądu odchyla się ponownie na prawo, prędkość się zmniejsza (krótszy wektor), ..., Na głębokości z = D (granica warstw tarcia), maleńki wektor (1/23 wektora na powierzchni) jest sierowany przeciwnie do kierunku prądu na powierzchni. Scałkowany od z = 0 do z = D przenos wody (przepływ) jest oznaczony jasnozieloną strzałką (transport wypadkowy; skierowany pod kątem 90° na prawo w stosunku do kierunku wiatru).
    Głębokość warstwy tarcia D (m) zależy od prędkości wiatru i szerokości geograficznej (oznaczenie fi). Im większa prędkość wiatru tym głębiej leży na tej samej szerokości granica warstwy tarcia. Im większa prędkość wiatru, tym więcej czasu upływa do ustalenia się prądu. Przy wietrze około 15-17 m·s-1 wiejącym bez zmiany kierunku potrzeba około doby, aby na powierzchni prędkość prądu osiągnęła swoją maksymalną, stałą wartość. Na głębokości 100 m stabilizacja prędkości nastąpi dopiero po około 50 dobach.
    Do obliczania prędkości prądu wiatrowego (Vp) w kilku pierwszych metrach od powierzchni korzysta się z formuł przybliżonych. Jedną z nich jest:

Vp = (0.0127·Vw)/(sin (fi))0.5

gdzie: Vw - prędkość wiatru, (fi) - szerokość geograficzna. Formuła zwraca prędkość prądu w tych samych jednostkach, co mianowanie prędkości wiatru. Nie trudno zauważyć, że stosowalność tej formuły do obliczania prędkości prądu w bardzo niskich szerokościach jest ograniczona; daje ona nierealnie duże szybkości prądu.

Stosunek prędkości prądu (Vp) do prędkości wiatru (Vw): 

Vp/Vw = kw

określa się mianem prądowego współczynnika wiatrowego (kw). Badania wykazały, że na morzu, którego głębokość jest wyraźnie większa od dolnej granicy (głębokości) warstwy tarcia D, jego wartość nie zależy od prędkości wiatru i jest bliska 0.02. Znajomość tego współczynnika pozwala na proste określanie przybliżonej prędkości prądu wiatrowego:

Vp = 0.02·Vw,

gdzie prędkość wiatru i prądu mianowana jest w tych samych jednostkach. Oznacza to, że średnio prędkość prądu na powierzchni jest w przybliżeniu równa 2% prędkości wiatru generującego prąd. Wobec opisanego wyżej procesu przekazywania energii w głąb toni wodnej i wprawiania przez wiatr w ruch ogromnych mas wody, trudno się dziwić, że prądy wiatrowe charakteryzują się niewielkimi prędkościami.

Obliczanie kierunku i prędkości prądu wiatrowego na morzu głębokim, z dala od brzegów

Kierunek prądu to ten kierunek, w którym prąd płynie, kierunek wiatru, to ten kierunek, z którego wiatr wieje (przypomnę tu pospolicie stosowane przez marynarzy określenie - "wiatr wchodzi do róży kompasowej, prąd wychodzi z róży kompasowej"). Zatem, jeśli na półkuli północnej wieje np. wiatr NW o prędkości 20 w, to: 
- kierunek wiatru "odwracamy" (+180°): NW = 315°; (315+180)-360 = 135° (SE); prąd odchyla się w prawo (zatem znak +) o 45°; 135 + 45 = 180° (S). Prędkość wiatru mnożymy przez współczynnik wiatrowy (kw) równy 0.02: 20 w·0.02 = 0.4 w. Kierunek prądu = 180°, Vp = 0.4 w.
Niech na półkuli południowej wieje wiatr NW o prędkości 45 w:
(315 + 180)-360 = 135°, wiatr odchyla się w lewo (zatem znak -) o 45°; 135-45 = 90° (E), prędkość prądu = 45·0.02 = 0.9 w. Kierunek prądu = 90°, Vp = 0.9 w.

Porównajmy obliczone prędkości prądu wiatrowego za pomocą podanego wzoru i współczynnika wiatrowego. 
Niech na szerokości 55°S wieje wiatr o prędkości 35 w. 
Obliczenie za pomocą współczynnika wiatrowego: 35 w · 0.02 = 0.7 w.
Obliczenie za pomocą wzoru: 35 w · 0.0127 = 0.4445, sin 55° = 0.8191, pierwiastek z sin(55°) = 0.9051; 0.4445/0.9051 = 0.4911 w, zaokrąglamy do 0.5 w
Niech na szerokości 25°N wieje wiatr o takiej samej prędkości (35 w).
Obliczenie za pomocą wzoru: 35 w · 0.0127 = 0.4445, sin 25° = 0.4226, pierwiastek z sin(25°) = 0.6501; 0.4445/0.6501 = 0.6837, zaokrąglamy do 0.7 w.
Jak można zuważyć, wraz ze wzrostem szerokości geograficznej rozbieżności między prędkością prądu obliczonego przy wykorzystaniu prądowego współczynnika wiatrowego i wzoru na prędkość prądu narastają. Dla potrzeb nawigacyjnych wystarczającą dokładność uzyskuje z obliczeń wykorzystujących prądowy wspólczynnik wiatrowy.

    Inaczej zachowuje się prąd wiatrowy na wodach płytkich, czyli takich, których głębokość akwenu jest mniejsza od grubości warstwy tarcia. Leżące płytko dno wprowadza tarcie, nie pozwalające na wykształcenie się pełnej pionowej struktury prądu wiatrowego. Ponieważ w przypadku płytkiego występowania dna dochodzi do stopniowego spiętrzania wody, prędkość prądu na płyciźnie może rożnić się wyraźnie od prędkości "czystego" prądu wiatrowego (o czym dalej). Największe różnice zachodzą w kierunku prądu w stosunku do kierunku wiatru. Zmiana wektora prądu na płyciźnie w stosunku do wektora wiatru zależy jednocześnie od głębokości akwenu i siły (prędkości) wiatru, gdyż wraz ze wzrostem prędkości wiatru zmienia się i głębokość (miąższość) warstwy tarcia [współczynnik tarcia rośnie wraz ze wzrostem siły wiatru przy stałej głębokości]. Odchylenie kierunku prądu od kierunku wiatru zmniejsza się wraz z ograniczeniem głębokości i wzrostem siły wiatru. Orientacyjne wartości tych zmian zestawione są w tabeli poniżej.

Tab.1. Odchylenia wektora prądu powierzchniowego (°) od wektora wiatru w zależności od siły wiatru i głębokości akwenu (za Jegorovem, 1974). Niebieskie wartości - kierunek prądu powierzchniowego różniący się od kierunku prądu wiatrowego na morzu głębokim 

głębokość
morza (m)
siła wiatru (°B)
2 3 4 5 6 7 8 9 10
10  42  20  8  6  4  4  4  3  3  
20  45  45  22  20  12  10  6  5  4
50  45  45 45 45 45 37 31 22 17
100  45 45 45 45 45 45 45 45 43
150  45 45 45 45 45 45 45 45 45

Analizując wartości w tabeli, można zauważyć, że w przypadku gdy głębokości są równe, większe od 100 m, niezależnie od siły wiatru, przyjmować można wartość odchylenia wektora prądu wiatrowego. Ewentualne różnice kierunku prądu powierzchniowego na takich głębokościach w stosunku do kierunku prądu wiatrowego na morzu głębokim stają się zaniedbywalnie małe. Z kolei na wodach płytkich, o głębokościach rzędu do kilkunastu metrów, przy wietrze o sile 5-6°B i większej można przyjmować, że kierunek prądu powierzchniowego pokrywa się z wektorem wiatru.
    Prędkość prądu powierzchniowego na płyciznach jest niepoliczalna, gdyż przestaje on występować w czystej postaci prądu wiatrowego. Na ogół w cieśninach oraz na akwenach przybrzeżnych wraz ze wzrostem siły (prędkości) wiatru rosną nachylenia powierzchni wody, co pociąga za sobą powstawanie prądów gradientowych, na które nakładają się zazwyczaj prądy pływowe (wyjątkiem są tu morza bezpływowe). W rezultacie prędkości prądów w takich warunkach charakteryzują się dużą zmiennością, dodatkowo uzależnioną od kierunku wiatru. Na ogół prędkości prądów powierzchniowych w takich warunkach stają się znacząco wyższe od czystych prądów wiatrowych, często przekraczając 1.0 - 1.5 węzła.

Typowe prędkości prądów wiatrowych na morzu głębokim mieszczą się w granicach od 0.2 do 0.8 węzła. Tylko przy najsilniejszych i jednocześnie długotrwałych wiatrach wiejących z tego samego kierunku ich prędkości przekraczają 1 węzeł. Faktycznie, przy bardzo dużych prędkościach wiatru, które polączone są z dużymi gradientami ciśnienia atmosferycznego, tworzą się prądy stanowiące wypadkową kilku, różnych pod względem genetycznych prądów.

3. Informacje o prądach

    Na wielu mapach nawigacyjnych (generalnych) znajdują się ogólne informacje o prądach stalych - bądź w postaci odpowiednich symboli graficznych, bądź w postaci uwag. Na mapach drogowych (Routeing Charts) i pilotowych (Pilot Charts) prądy są oznaczone za pomocą odpowiedniej symboliki (strzałki) informującej o kierunku, prędkości i stopniu stałości danego prądu w danym miesiącu; informacja o prądach na tych mapach jest szczegółowa. Dla wielu obszarów przybrzeżnych (np. wody brytyjskie), na których występują duże pływy wydawane są specjalne atlasy prądów pływowych, stosowna informacja o prądach pływowych znajduje się również na mapach nawigacyjnych (fioletowe romby z oznaczeniami literowymi).
Mniej lub (częściej) bardziej szczegółowe informacje o prądach, również w strefach przybrzeżnych, znajdują się w locjach. Podchodząc do portów lub zamierzając przejść przez cieśninę lub kanał należy wcześniej szczegółowo zapoznać się z charakterystyką występujących tam prądów, zwócić uwagę na ich osobliwości lokalne, związki z typem pogody (stanem morza, kierunkiem i prędkością wiatru, fazą pływu).

Niektóre ośrodki oceanograficzne wydają mapy informujące o aktualnej charakterystyce prądów. Dotyczy to głównie obszaru zachodniej części Północnego Atlantyku oraz Pacyfiku przy wybrzeżach Japonii. Mapy te mogą służyć jako cenne źródła operacyjne. Do 2006 roku Naval Oceanographic Office (USA) wydawał bardzo ciekawe mapy Golfstromu (analizy; 2 sekcje: S i N) z oznaczeniami rozkładu temperatury powierzchni oceanu (SST), granicami Golfstromu, Prądu Florydzkiego, prędkościami tych prądów (strzałki z opisem prędkości) oraz rozkładem powierzchniowym mas wody (patrz mapy poniżej). Oznaczone na tych mapach były również ciepłe (WE), antycyklonalne i zimne (CE), cyklonalne wiry powstałe przez odcięcia meandrów Golfstromu.

Golfstrom, N, 2006.03.03

Golfstrom; sekcja N. Analiza z dnia 3 marca 2006 roku. Opracowanie Naval Oceanographic Office (USA). Oznaczenia mas wód: LAB - wody labradorskie (arktyczne), SHW - wody szelfowe, GS - wody Golfstromu, SAR - wody Morza Sargassowego (tropikalne). Liczby - temperatura powierzchni oceanu, strzałki - kierunek prądu, liczba obok - prędkość prądu na powierzchni w węzłach. CE - zimne wiry (cyklonalne), WE - ciepłe wiry (antycyklonalne). W rejonie 40°N, 050°W Golfstrom przesunięty jest mocno na N, co oznacza, że znaczna część wód Golfstromu kieruje się w północne ramię pradowe delty Gofstromu. Z wód tych, po transformacji, utworzą się wody atlantyckie, które będą następnie przez Prąd Północnoatlantycki transportowane w kierunku Europy (NE). Świadczy to o tym, że po pewnym czasie wody przylegające do W wybrzeży Europy będą miały zasoby ciepła większe od przeciętnych, a zima roku 2007/2008 w NW i N Europie będzie mocno opóźniona i/lub cieplejsza niż przeciętnie

Golfstrom, S, 2006.03.03.

Golfstrom; sekcja S. Analiza z dnia 3 marca 2006 roku. Opracowanie Naval Oceanographic Office (USA). Objaśnienia - jak na mapie powyżej.

Od połowy roku 2006 NOO zaprzestał wydawania map Golfstromu w takiej postaci, przechodząc na mapy bez oznaczenia temperatury powierzchni oceanu, ale z kompletnym pokryciem powierzchni informacją o prędkości (barwa) i kierunku prądu (strzałki). O ile poprzednio wydawano wyłącznie mapy analizy, to obecnie NOO wydaje również na ten akwen prognozy prądów, co 12 godzin, do 72 godzin (3 dób; patrz mapy poniżej)

Golfstrom, analiza, nowa; 21.12.2007  

NE część N Atlantyku. Naval Oceanographic Office. Mapa analizy prądów z dnia 21 grudnia 2007, 0000Z. Prędkość prądów oznaczona barwą, kierunki strzałkami. W rejonie 40°N, 050°W większość wód Golfstromu kieruje się na SE, w kierunku NE części Morza Sargassowego, co świadczy o zmiejszeniu dopływu ciepła do wód,  które następnie będą transportowane przez Prąd Północnoatlantycki w kierunku Europy

NW NAtlantyk, prognoza pradow, +60; 21.12.2007

NE część N Atlantyku. Naval Oceanographic Office. Mapa prognozy prądów z dnia 21 grudnia 2007, 0000Z.+ 60. Objaśnienia - patrz wyżej.

Wydawane są również przez Naval Oceanographic Office znacznie bardziej szczegółowe pod względem rozkładu przestrzennego analizy i prognozy prądów dla tej części N Atlantyku, w sekcjach North, Mid i South. Można zapoznać się z nimi poprzez podane na tej stronie linki (link 4). Oprócz wymienionych wyżej analiz i prognoz prądów wydawane są codzienne analizy pola temperatury NW N Atlantyku, na których zasięg Golfstromu, choć bez oznaczeń prędkości, jest oznaczany (patrz mapa poniżej).

NW NAtlantyk, analiza SST, 07.10.2007

Naval Oceanographic Office. Analiza pola temperatury powierzchni oceanu (SST) z oznaczeniem granic Golfstromu, mas wód oraz chłodnych i ciepłych wirów. 
Sekcja N. 7 październik.2007. Widoczne meandrowanie Golfstromu wzdłuż 40°N, położony najdalej na W (między 060 a 065°W) meander wkrótce zostanie odcięty, przekształcając się w ciepły wir antycyklonalny. Część wód Golfstromu kieruje się w północną galęź prądową delty, reszta kieruje się do wschodniej gałęzi prądowej.

Golfstrom, sekcja N, 08.08.2004.

Naval Oceanographic Office. Analiza pola temperatury powierzchni oceanu (SST) z oznaczeniem granic Golfstromu, mas wód oraz chłodnych i ciepłych wirów. Sekcja N. 8 sierpnia.2004 roku. Widoczne meandrowanie Golfstromu wzdłuż 40°N, położony najdalej na W (między 060 a 065°W) meander wkrótce zostanie odcięty, przekształcając się w ciepły wir antycyklonalny. Większość wód Golfstromu kieruje się w południową galęź prądową delty. Zwróć uwagę na zmianę szerokości geograficznej osi Golfstromu na długościach 045°W - 065°W między 2007 (mapa powyżej) a 2004 rokiem

kuro-siu, mapa japonska

Japan Coast Guard. Mapa Kurosiwo (Kuro-sio). Edycja codzienna, za wyjątkiem sobót i niedziel. W tabeli po prawej oznaczona tempertura powierzchni morza w wyznaczonych punktach (liczby na brzegach). Patrz link 5


4. Prądy powierzchniowe Wszechoceanu

Należy nauczyć się położenia, nazw, głównych elementów charakterystyki prądów powierzchniowych Wszechoceanu. Trzeba umieć wskazać położenie, kierunek, prędkość, charakter (ciepły, zimny) następujących prądów:

Ocean Atlantycki
Prąd Jukatański, Prąd Florydzki, Golstrom, Prąd Północnoatlantycki, Prąd Norweski, Prąd Nordkapski, Prąd Zachodniospitsbergeński, Prąd Irmingera, Prąd Zachodnioislandzki, Prąd Wschodnioislandzki, Prąd Wschodniogrenlandzki, Prąd Zachodniogrenlandzki, Prąd Ziemi Baffina, Prąd Labradorski, Prąd Luzytański (inaczej Prąd Portugalski), Prąd Kanryjski, Prąd Gwinejski, Prąd Północno-Równikowy Atlantyku, Prąd Gujański, Prąd Antylski, Przeciwprad Równikowy Atlantyku, Prąd Południowo-Równikowy Atlantyku, Prąd Brazylijski, Prąd Falklandzki, Prąd Benguelski.

Ocean Indyjski
Prąd Południowo-Pasatowy, Prąd Somalijski, Prąd Monsunowy, Prąd Mozambicki, Prąd Aghullas (Prąd Przylądka Igielnego), Prąd Zachodnioaustralijski.

Ocean Spokojny
Prąd Pólnocno-Równikowy Pacyfiku (Północny Prąd Passatowy Pacyfiku), Kurosiwo (Kurosio), Prąd Północnopacyficzny, Prąd Alaskański, Prąd Ojasziwo (Ojasiwo: w nim Prąd Kamczacki i Prąd Kurylski), Prąd kalifornijski, Przeciwprąd Równikowy Pacyfiku, Prąd Południowo-Równikowy Pacyfiku, Prąd Wschodnioaustralijski, Prąd Humboldta (z jego częściami składowymi: Prądem Chilijskim i Prądem Peruwiańskim)

We wszystkich oceanach na pólkuli południowej
Prąd Przylądka Horn, Antarktyczny Prąd Cirkumpolarny (Antarctic Circumpolar Current; inaczej Prąd Wiatrów Zachodnich, często nazywany w polskich atlasach i podręcznikach geografii Dryfem Wiatrów Zachodnich), Prąd Wokółantarktyczny, Prąd Morza Weddella.


Linki
1. Encyklopedia prądów morskich (j.angielski)
2. Geneza prądów (j. angielski)
3. Mapy analizy i prognozy prądów na NW części N Atlantyku (całość)
4. Mapy analizy i prognozy prądów na NW części N Atlantyku (sekcje: North, Mid, South)
5. Link do japońskich map Kurosziwo i map temperatury powierzchni morza (SST)

Uwagi dla uczących się
    W źródle podanym jako link (1) opracowane są charakterystyki prądów Oceanu Atlantyckiego. Prądy pozostałych akwenów są w opracowaniu i mają być systematycznie uzupełniane. Zaleca się posługiwanie tym źródłem, jako podstawowym, przy nauce o prądach Oceanu Atlantyckiego. Nazw, rozmieszczenia i charakterystyk pozostałych prądów należy się uczyć z kolejnych tomów Locji i Routeing Charts lub z dobrego atlasu geograficznego.
    Proszę również zapoznać się ze znajdującymi się w "Encyklopedii..." rozdziałami wstępnymi, objaśniającymi tworzenie się kręgów cyrkulacyjnych prądów (wielkoskalowych wirów prądowych) oraz słownikiem podstawowych terminów dotyczących prądów morskich.

    W podręcznikach w języku polskim (nawet akademickich) oraz we wszelkiego rodzaju "encyklopediach internetowych" na temat prądów morskich jest bardzo dużo informacji fałszywych, często bzdurnych (patrz na przykład Wikipedia ), w związku z czym przy uczeniu się należy zachować odpowiednią dozę krytycyzmu i nieufności. Dotyczy to również polskich podręczników oceanografii. Największe zamieszanie wprowadza beztroskie i niefrasobliwe używanie nazwy Golfstrom (polska nazwa "Prąd Zatokowy") na każdy niemal prąd występujący na Północnym Atlantyku. Bardzo często mylone są nazwy prądów (np. Prąd "Bengulewski" miast "Prąd Benguelski" lub "Prąd Peruwiański, inaczej nazywany Prądem Humboldta albo Prądem Atakamskim..." (co nie jest prawdą, gdyż pojęcia te nie są synomimami)

- Golfstrom, mimo polskiej nazwy Prąd Zatokowy na pewno nie wypływa z Zatoki Meksykańskiej i nie opływa wybrzeży Norwegii ani Spitsbergenu, jak piszą to bzdurnie polskie podręczniki, lecz powstaje w wyniku połączenia Prądu Florydzkiego z Prądem Antylskim na N od Grand Bahama, kończy się w tzw. delcie Golfstromu (rejon 50-45°W, 36-44°N), w której następuje bifurkacja wód Golfstromu. Większa część ciepłych i silnie zasolonych wód Golfstromu w jego delcie szeroką strugą zawraca na SE, kierując się do NE części Morza Sargassowego. Część wód kieruje się sę słabo zorganizowaną, szeroką i wolno płynącą strugą na E. Ostatnia część wód Golfstromu kieruje się na N-NE, gdzie płynąc na skraju chłodnych wód arktycznych, transformuje się w wody północnoatlantyckie (atlantyckie). Z wód tych następnie formuje się, płynący następnie na ENE Prąd Północnoatlantycki. Prąd Północnoatlantycki dochodzi do rejonu na W-NW od Szkocji, gdzie z kolei również bifurkuje. Część wód Prądu Północnoatlantyckiego cieśninami między Farerami a Szetlandami oraz Farerami a Islandią przenika do Morza Norweskiego. Strumień, który przenika przez Bramę Farero-Szetlandzką tworzy główny nurt Prądu Norweskiego. I dopiero Prąd Norweski (jak sama nazwa wskazuje) płynie wzdłuż wybrzeży Norwegii. I z całą pewnością nie jest to Golfstrom. Pozostała część wód Prądu Północnoatlantyckiego szeroką, słabo zorganizowaną strugą zawraca na NW, następnie W, opływając następnie południowe wybrzeża Islandii. Z wód tych, po dalszych procesach transformacji, tworzą się następnie Prąd Zachodnioislandzki i Prąd Irmingera.

    Można również na przykład napotkać twierdzenia "Główny nurt Prądu Zatokowego, Prąd Kanaryjski, po przebyciu tysięcy mil spływa w tym czasie wschodnią częścią Atlantyku w stronę równika i mieszając się z cieplejszymi wodami obniża ich temperaturę." czy też "Na Oceanie Spokojnym na półkuli północnej odpowiednikiem ciepłego Prądu Zatokowego jest prąd Kuro Siwo, a Prądu Kanaryjskiego - Prąd Oja Siwo " | X |. Prąd Kanaryjski z całą pewnością ani nie jest głównym nurtem Prądu Zatokowego, ani odgałęzieniem tego prądu. Ojasiwo (Siwo - prąd morski po japońsku) nie stanowi pacyficznego analogu Prądu Kanaryjskiego, jak to zgrabnie napisano w podręczniku. Jeśli szukać jakichś podobieństw, to Ojasiwo może być jedynie porównywany z Prądem Labradorskim, zaś Prąd Kanaryjski z Prądem Kalifornijskim.

- Prąd Humboldta jest generalną nazwą systemu prądów, płynących na N wzdłuż zachodniego wybrzeża Ameryki Południowej. Na ten wielki system prądowy składa się: Prąd Chilijski, następnie Prąd Peruwiański. Prąd Atakamski (nazwa używana przez geografów, niemal wcale przez oceanologów) stanowi część Prądu Peruwiańskiego

Tak więc zalecana ostrożność ma mocne uzasadnienie.


Odnośniki:
[P_1] Sama temperatura wód prowadzonych przez prąd nie ma tu nic do rzeczy. Do tego, aby zaliczyć dany prąd do prądów ciepłych lub chłodnych, nie jest istotna rzeczywista temperatura danego prądu, lecz jedynie to, czy prowadzi on wody cieplejsze od wód otaczających, lub chłodniejsze od otaczających. Prąd Zachodniogrenlandzki, który prowadzi wody o temperaturze od +5 do 0°C jest prądem ciepłym, gdyż otaczające wody mają temperaturę od +2 do -1.7°C. Prąd Benguelski, prowadzący wody o temperaturze od 16 do 18°C jest prądem chłodnym, gdyż otaczające go wody mają temperaturę od 23-24 do 28-29°C.

[P_2] Morze "bezgraniczne głębokie" - w tym przypadku akwen, którego głębokość jest większa od głębokości zalegania warstwy tarcia. Jeśli np. dolna granica warstwy tarcia zalega na głębokości 100 m, dla rozwoju prądu wiatrowego jest  bez znaczenia czy akwen ma głębokość 150 czy 1500 m.

[P_3] Tu przyczyną powstania prądu gradientowego jest podniesienie poziomu wody w pobliżu brzegu, a tym samym postanie różnic poziomu między wodami przybrzeżnymi a otwartymi wodami oceanu, nie zaś sam transport wód przez wiatr

[ 1 ] Na półkuli południowej o 45° w lewo (lustrzane odbicie)

[ 2 ] 
Vagn Walfrid Ekman - (1874-1854) wybitny oceanograf, Szwed, uczeń Vilhelma Bjerknesa, opracował teorię prądów wiatrowych, skonstruował prądomierze (przyrządy do pomiaru kierunku i prędkości prądu na danej głębokości).
  bifurkacja - podział jednolitego strumienia (nurtu) na dwa (lub więcej) strumiene przepływu wody, kierujących się w różne strony

transformacja wód - zmiany właściwości chemicznych (głównie zasolenia i zawartości gazów) i fizycznych (głównie temperatury i gęstości) mas wodnych. Zachodzi pod wpływem procesów mieszania się mas wody o odmiennych parametrach wyjściowych 

[ X ] Oba cytaty z jednej strony (s. 204) podręcznika  S.Trzeciaka; "Meteorologia morska z oceanografią". Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2000.


© AAM, 2005, korekta 2006, korekta 2007