Front (oseanografi)

Satellittbilde av Stillehavet “White Line”, en oppstrømsfront utenfor kysten av California

En havbunns foran , også kalt et hav foran , er en langstrakt, smal overgangssone i sjøen, særlig på sjøoverflaten, i hvilken de horisontale gradienter av fysiske, kjemiske eller biologiske egenskaper er særlig store. Dette betyr at innenfor en front endres havets egenskaper, som temperatur, saltholdighet eller næringsrikdom, betydelig over en relativt kort avstand, mens utenfor fronten er det knapt noen endringer i disse egenskapene - fronten skiller forskjellige typer vann . I henhold til den oceanografiske størrelsen, som endrer seg med fronten, er en termisk front en overgangssone med en stor temperaturgradient, en halinfront med en stor saltholdighetsgradient.

Havfronter kan variere i lengde fra hundrevis av meter til tusenvis av kilometer og bredder fra mindre enn 100 m til 2 km. I mange tilfeller når de flere hundre meter i dybden, i noen tilfeller opp til 2000 m. Fronter er ofte kortvarige fenomener, men mange varer sesongmessig og forekommer igjen og igjen på lignende steder. Noen er fenomener året rundt.

Fronter er nært knyttet til strømningsmønstre , strømmer langs fronter er ansvarlige for det meste av vann, varme og salttransport i havene. Meteorologiske parametere som lufttemperatur eller fordampning endres ofte drastisk langs termiske fronter i havet. Ulike havisdekke kan ofte observeres på hver side av fronten i arktiske farvann .

Oceaniske fronter kan klassifiseres i henhold til prosessen med dannelsen ( frontogenese ):

Satellittbilde av Rio Geba- elvemunningen ( Guinea-Bissau ), med elvemunningsfronter
  • Estetiske fronter dannes mellom salt saltvann og lav-salt vannmasser som en elv fører inn til elvemunningen. I tillegg til denne saltholdighetsgradienten er det ofte store graderinger i vanntemperatur eller turbiditet ( turbiditet ) på grunn av at elvevannet er suspendert . Vannmassene og frontene mellom dem kan i noen tilfeller til og med gjenkjennes på satellittbilder av forskjellige farger. Det er større estetiske fronter, for eksempel ved munningen av Amazonas , Rio de la Plata , Yangtze eller i Chesapeake Bay .
  • Hylle fronter er fenomener i den grunne sokkelen sjø, klart foran sokkelkanten, mellom strømmene i nærheten av og lenger bort fra kysten. De kanoppstå,for eksempel på ubåten terrasser , som for eksempel i Beringhavet .
  • Fronter oppstår ved kanten av soner der tidevannet blander hele vannsøylen vertikalt opp til havbunnen og dermed beriker den med turbiditet ( tidevannsblandingsfronter ). Vanligvis er disse sonene 50 m, maksimalt 100 m dype. Vannet utenfor denne sonen forblir imidlertid vertikalt lagdelt . Dette fenomenet kan forekomme i hyllehav så vel som i det grunne vannet rundt øyer eller bredder .
  • Hyllekantfronter skiller det grunne havet over kontinentalsokkelen fra dypvannet, tilsvarende havstrømmene som vanligvis går langs hyllekantene.
  • Offshore løftefronter er grensebåndet mellom stigende fra vanndypet som vanligvis er kjølig og rik på næringsstoffer, og allerede eksisterende overflatevann.
  • Ekvatoriale oppsvulmende fronter utvikler seg der Coriolis-kraften skaper en sone med divergens mellom vannmassene som er avledet mot sør og nord. Slike fronter eksisterer i det sentrale og østlige Stillehavet og Atlanterhavet.
  • Fronter på de store vestlige marginalstrømmene , som Gulf Stream eller Agulhas Stream , er spesielt utpreget og dype, de når lengder på tusenvis av kilometer. De er preget av det salte varme vannet fra tropene som transporteres til høyere breddegrader av strømmen.
  • Subtropiske fronter dannes i vindgenererte konvergenssoner, der vann med forskjellige temperaturer drives sammen av Ekman-transporten . De finnes på den nordlige halvkule i Sargassohavet og i Nord-Stillehavet, på den sørlige halvkule i det sørlige Stillehavet, Atlanterhavet og det indiske hav.
  • Fronter ved iskanter er relatert til dannelsen av havis: Hvis sjøvann fryser , forblir saltet i sjøvannet ( saltlakeutstøting ) og halinkonveksjon av det salte , tettere vannet oppstår. Når havisen smelter, oppstår det også en saltholdighetsfront mellom smeltevannet med lite salt og det omkringliggende vannet. Absorpsjonen av solstråling i åpent vann fører også til temperaturforskjeller på havoverflaten og dermed termiske fronter.
  • I Sørhavet er det store fronter langs den antarktiske sirkumpolarstrømmen . På den antarktiske sokkelhellingen observeres en front som ligner på en hyllekantfront, men som også er sterkt påvirket av de katabatiske vindeneAntarktisisen .

For den paleoklimatiske tolkningen av sedimentkjerner er det viktig å kjenne til tidligere frontkurs for å kunne ta hensyn til forskjeller i sedimentbelastningene som transporteres med strømmen langs frontene. I tillegg til sedimenter kan forurensende stoffer og søppel også føres med i moderne tid; på konvergerende fronter, der vann foran beveger seg mot hverandre og synker ned i dypet, kan det oppstå høye konsentrasjoner av forurensende stoffer. Oceaniske fronter er ofte biogeografiske overgangssoner med høy produktivitet, noe som er viktig for fiskeriene som fruktbare fiskefelt. Ekkoloddsignaler påvirkes av fronter. De spiller også en rolle når de planlegger ruter.

Se også

litteratur

  • KN Fedorov: Den fysiske naturen og strukturen til havfronter . Springer, 1986.

weblenker

Individuelle bevis

  1. Sat Mei Sato, John A. Barth, Kelly J. Benoit-Bird, Stephen D. Pierce, Timothy J. Cowles, Richard D. Brodeur, William T. Peterson: Coastal upwelling fronts as a border for planktivorous fish distribution . I: Marine Ecology Progress Series . 2018, s. 171-186 , doi : 10.3354 / meps12553 . Se også: Breyanne Bautista: Mystery Behind the Pacific White Line Solved! I: Kommunikasjonsvitenskap. 4. april 2019, åpnet 19. mai 2021 .
  2. a b c d Igor M. Belkin: Front . I: James Willard Nybakken, William W. Broenkow, Tracy L. Vallier (red.): Tverrfaglig leksikon for marinevitenskap - Bind I: AF . 2003.
  3. frontogenese. I: Spectrum Lexicon of Geosciences. Hentet 16. mai 2021 .
  4. Jürgen Fischer: Struktur og dynamikk i en mesoskala front i virvelfeltet i Nord-Atlanterhavsstrømmen (=  rapporter fra Institute for Oceanography ved Christian-Albrechts-Universität Kiel . No. 164 ). 1987, doi : 10.3289 / IFM_BER_164 .
  5. ^ MJ Bowman, WE Esaias: Oceanic Fronts in Coastal Processes . Proceedings of a Workshop helded at the Marine Sciences Research Center, 25. - 27. mai 1977. Springer, ISBN 978-3-642-66987-3 , 2.1 Hva er en Oceanic Front?.