Která z následujících námořních tras protíná studený mořský proud?

Odpověď souvisí s rozdělením mořských proudů na teplé a studené. Studené proudy přivádějí chladnější vodu z vyšších zeměpisných šířek k rovníku, zatímco teplé proudy přenášejí teplejší vodu z nižších zeměpisných šířek do vyšších oblastí.

Nejvýraznějším příkladem studeného proudu, který může protínat námořní trasu, je Peruánský neboli Humboldtův proud podél západního pobřeží Jižní Ameriky. V severním Atlantiku je důležitým studeným proudem Labradorský proud, v severním Pacifiku pak Ojašio neboli Kurilský proud.

Jak poznat trasu, která protíná studený proud

Při určování správné námořní trasy je třeba sledovat její geografickou polohu a porovnat ji s mapou oceánských proudů. Rozhodující není pouze to, zda trasa vede oceánem, ale také podél kterého pobřeží nebo mezi kterými oblastmi prochází.

• Západní pobřeží Jižní Ameriky omývá studený Peruánský neboli Humboldtův proud.
• Severní Atlantik mezi Grónskem, Labradorovým poloostrovem a Newfoundlandem ovlivňuje studený Labradorský proud.
• Severozápadní část Tichého oceánu ovlivňuje studený Ojašio neboli Kurilský proud.
• Východní pobřeží Severní Ameriky a západní pobřeží Evropy ovlivňuje především teplý Golfský proud a jeho severní větve.

Pokud tedy mezi nabízenými možnostmi figuruje trasa podél Chile a Peru, jde o trasu, která protíná nebo sleduje studený Humboldtův proud.

Peruánský neboli Humboldtův proud

Peruánský proud, označovaný také jako Humboldtův proud, je studený mořský proud odbočující ze Západního příhonu severním směrem okolo západních břehů Jižní Ameriky.

Tento proud je poměrně pomalý a mělký. Teče až ke 4° jižní zeměpisné šířky, kde se stáčí na západ, obtéká z jihozápadu Galapágy a mísí se s Jižním rovníkovým proudem.

Po celou dobu toku okolo pobřeží Chile i Peru, kde je tektonický kontinentální šelf úzký a prudce spadající do hloubky, dochází k míchání spodních vodních vrstev proudu s horními.

Toto míšení vody je způsobeno vířením při proudění okolo pevninského svahu, trvale vanoucími větry od jihu a Coriolisovou silou.

Protože horní vrstvy proudu jsou poměrně studené, nic nebrání spodním se zvedat vzhůru a vynášet do povrchových vrstev živiny a do spodních zanášet okysličenou vodu.

Vody Peruánského proudu jsou již v místě jeho vzniku velmi úživné, přinášejí z Jižního oceánu dostatek minerálních látek, železa, fosforu a dusíku, planktonu a jsou i prokysličené.

Peruánský proud je téměř v celé své délce pro mořské živočichy životodárný.

Proč je Humboldtův proud studený

V oblastech, kde se naopak z hlubin vynořují k povrchu studené proudy, je pobřeží ochlazováno a chladný vítr od moře přináší minimum srážek.

Takto například ochlazuje vzestupný Humboldtův proud jihozápadní pobřeží Jižní Ameriky.

Studená voda, která vystupuje z hlubin, s sebou přináší živiny. Ty podporují růst planktonu a následně vytvářejí podmínky pro mimořádně bohatý mořský ekosystém a významný rybolov u pobřeží Chile a Peru.

Golfský proud: příklad teplého proudu

Pro porovnání je užitečné sledovat Golfský proud. Jako mohutný říční proud se valí Golfský proud Atlantským oceánem.

Podivná řeka bez břehů „pramení“ v Mexickém zálivu, odkud unáší jeho prohřáté vody k severu.

Golfský proud a jeho severní větve - Irmingerův, Norský a Severoatlantský proud - jsou silné, teplé a poměrně rychlé mořské proudy Atlantského oceánu.

Golfský proud vzniká v Mexickém zálivu, díky němuž má i své jméno. Pokračuje Floridským průlivem, sleduje pobřeží Severní Ameriky k ostrovu Newfoundland, kde se odchyluje od pevniny a pak přechází přes Atlantik.

Přibližně na 40° s. š. a 30° z. d. se rozděluje na dvě větve: severní proud míří k severní Evropě a jižní se obrací k západnímu pobřeží Afriky.

Golfský proud ovlivňuje podnebí východního pobřeží Severní Ameriky od Floridy po Newfoundland a západní pobřeží Evropy.

Severní větev Golfského proudu, Severoatlantský proud, zmírňuje zimy západní Evropy, převážně ty na severu, které jsou tak teplejší než na jiných místech Země se stejnou zeměpisnou šířkou.

Například v lednu činí rozdíl průměrných teplot mezi pobřežím Norska a severními částmi Kanady přibližně 30 °C.

Golfský proud je proto typickým příkladem teplého mořského proudu, nikoli proudu studeného.

Severoatlantský proud

Severoatlantský proud je někdy považován za součást Golfského proudu, protože je jeho pokračováním.

Golfský proud se přibližně na 40° s. š. a 30° z. d. rozděluje na dvě větve - Severoatlantský proud a jižní větev, která se obrací k západnímu pobřeží Afriky a pokračuje tu jako Kanárský proud.

Severoatlantský proud pokračuje na sever podél pobřeží severozápadní Evropy, kde značně ovlivňuje místní klima.

Zmírňuje v západní Evropě zimy, zvláště na severu. Severoatlantský proud se na severu rozděluje na Norský a Irmingerův proud.

Další známé studené mořské proudy

Labradorský proud

Labradorský proud patří mezi studené mořské proudy severního Atlantiku. Proudí z polárních oblastí na jih podél pobřeží Labradoru a Newfoundlandu.

V oblasti Newfoundlandu se setkává s teplým Golfským proudem. Tato oblast je známá výskytem hustých mlh a výrazným střetem různě teplých vodních mas.

Námořní trasa vedená mezi Grónskem, Labradorem a Newfoundlandem proto může protínat studený Labradorský proud.

Ojašio neboli Kurilský proud

V severozápadní části Tichého oceánu se nachází studený proud Ojašio, označovaný také jako Kurilský proud.

Kuro-šio je naopak teplý mořský proud v severozápadní části Tichého oceánu a představuje tichooceánský ekvivalent Golfského proudu.

Vzniká východně od Filipín, kde se odděluje ze Severního rovníkového proudu. Poté teče východně od Taiwanu, k souostroví Rjúkjú a podél jihovýchodního pobřeží japonského ostrova Honšú.

Na 45° s. š. se střetává se studeným proudem Ojašio.

Trasa vedoucí podél severovýchodního Japonska nebo Kurilských ostrovů může tedy protínat studený Ojašio, zatímco trasa podél jižního a jihovýchodního Japonska se dostává do oblasti teplého Kurošia.

Rozdělení mořských proudů

Dělení proudů, které máme všichni v podvědomí, je dělení na studené, například Labradorský a Peruánský, a teplé, například Golfský a Kuro-šio, podle toho, jedná-li se o vody teplejší nebo chladnější než vodní masy, jež tyto proudy obklopují.

Toto rozdělení je důležité pro charakteristiku podnebí jednotlivých oblastí světa, protože teplota přenášené vody má na přilehlé regiony určující vliv.

Dalším důležitým dělením je dělení na hlubinné a povrchové proudy.

• Povrchové proudy se pohybují v horních vrstvách oceánu a jejich směr výrazně ovlivňuje vítr.
• Hlubinné proudy proudí ve velkých hloubkách a jejich pohyb souvisí především s rozdíly v teplotě a salinitě vody.
• Výstupné proudy vynášejí studenou vodu a živiny z hlubin k hladině.
• Sestupné proudy odvádějí ochlazenou a zahuštěnou vodu z povrchu do hlubších vrstev.

Hlubinné i povrchové proudy se vzájemně ovlivňují a doplňují. Hlubinné proudy vyrovnávají úbytky vody způsobené povrchovými proudy.

Co pohání mořské proudy

Pohyb je jednou ze základních vlastností hmoty - pohybuje se celý vesmír, naše sluneční soustava i samotná planeta.

Pohybují se - třebaže to tak nevypadá - jednotlivé kontinenty, v neustálém pohybu jsou i masy vod v mořích a oceánech.

Mořská voda v nich neustále cirkuluje, mohutné proudy stoupají k hladině, aby se o tisíce kilometrů dál zase zanořily do hlubin.

Motorem toho neustálého pohybu je nejen samotné otáčení Země a zemská gravitace, ale také sluneční záření, převládající směr větrů a rozdíly v teplotě a hustotě vody dané obsahem v ní rozpuštěných solí.

Vliv větru a pasátů

V pohybu není jen voda, ale také ovzduší nad oceány. Převládající směr větru přitom s oceánskými proudy úzce souvisí, neboť urychluje pohyb povrchových vrstev vody.

Hlavní roli v pohybu vodních mas přitom hrají pasáty, které vanou na jižní polokouli severozápadním směrem k rovníku a na severní polokouli jihozápadním směrem k rovníku a pohánějí severní i jižní rovníkový proud.

Pasáty vznikají působením dvou sil. V tropickém pásu se vzduch silně ohřívá, stoupá vzhůru a ve výšce vane směrem k obratníkům.

Tam se postupně ochlazuje, klesá dolů a vrací se zpět k rovníku. Protože však Země pod těmito kolmo k rovníku orientovanými vzdušnými proudy ubíhá od západu k východu, jsou tyto větry na obou jeho stranách zdánlivě odkloněny k západu.

Teplota, salinita a hustota vody

Mořské proudy se nepohybují jen ve vodorovné rovině, ale i vertikálně - zanořují se do hlubin nebo naopak stoupají vzhůru.

Hlavní příčinou tohoto pohybu je proměnlivá teplota vody a obsah solí v ní, tedy její hustota.

Teplejší voda je lehčí, má nižší hustotu a stoupá vzhůru nad vrstvy chladné vody, po nichž klouže podobně jako led po hladině.

Slanější voda je naopak těžší než voda s nižším obsahem solí, a proto klesá dolů, kde se dál ochlazuje.

Voda na povrchu, zejména v rovníkových oblastech, kde je povrchových teplých proudů nejvíc, se ohřívá a odpařuje.

Výparem se ochlazuje a stoupá v ní obsah solí, takže je stále těžší.

Jak se z teplých oblastí blíží k severu či jihu, ochlazuje se ještě víc, až nakonec začne svou vahou klesat ke dnu - povrchový proud se zanořuje do hlubin.

Mořské proudy jako klimatizace planety

Jednotlivé mořské proudy mají spolu s převládajícími větry zcela zásadní význam pro klima na planetě.

Povrchové proudy se v oblasti rovníku ohřívají a nashromážděné teplo nesou do chladnějších oblastí.

Tam ho pak předávají do ovzduší nad hladinou a vítr ho zanáší nad pevninu.

Spolu s teplými větry se k pobřeží dostávají i vodní páry, které se z ohřáté mořské vody odpařují, a přinášejí nad pevninu deště.

Právě takto ovlivňuje teplý Golfský proud podnebí v Evropě a tím i u nás.

V oblastech, kde se naopak z hlubin vynořují k povrchu studené proudy, je pobřeží ochlazováno a chladný vítr od moře přináší minimum srážek.

Studený Humboldtův proud tak ochlazuje jihozápadní pobřeží Jižní Ameriky a zároveň vytváří vhodné podmínky pro bohatý rybolov.

Hlubinný oceánský koloběh

Mořské proudy se nacházejí v různých hloubkách oceánu - ty nejspodnější, takzvané hlubinné, obíhají v jakési smyčce celou Zemi.

Na rozdíl od povrchových proudů jsou velice stálé: jejich hustota a teplota se mění jen pomalu a také se velmi pomalu pohybují.

Jejich směr ovlivňuje kromě jiného i členění mořského dna. A protože podmořské oceánské hřbety probíhají většinou severojižním směrem, míří hlubinné proudy na sever a na jih.

Jejich začátek, dá-li se mluvit o začátku uzavřeného okruhu, můžeme hledat v severním Atlantiku - právě tady se prudce ochlazují teplé proudy z jihu a klesají ke dnu.

Po dně Atlantského oceánu zamíří zpátky k jihu - až k Antarktidě.

Systém podmořských hřbetů udržuje kolem Antarktidy studený proud, který kolem ní krouží jako obrovský vír.

Právě do tohoto víru se připojí hlubinný proud ze dna Atlantiku.

A protože voda nemůže jen přitékat, musí také odtékat, oddělují se z antarktického proudu dvě hlavní větve - jedna do Tichého oceánu, druhá do Atlantiku.

Tady se mísí s teplejšími vodami, dostávají se blíže k povrchu a dál se ohřívají, aby nakonec po obkroužení celé Země zamířily zpět Atlantickým oceánem k severu.

Vzniká tak uzavřený koloběh, který vědci pojmenovali termohalinní cirkulace neboli výměník - podle slov thermo, což je teplo, a halinní, což znamená solný.

Termohalinní výměník

Termohalinní výměník, též oceánický výměník, oceánský výměník nebo hlubinný slaný proud, je systém hlubokomořských proudů.

Teplota a slanost, tedy salinita, určují hustotu vody a současně jsou hlavními hybateli hlubinných vod oceánů.

Termohalinní výměník tvoří nejhlubší ze tří pater mořských proudů, která jsou propojena výtahy.

Doba, za kterou se teplo přenese, je řádově 1000 let. Látky a objekty však mohou být mořskými proudy rozneseny jen za zhruba 10 let.

Antarktická cirkulace

Jejím srdcem je antarktická cirkulace, která vzniká díky systému riftových hřbetů, které stáčejí proudění do velkého oválu, čímž vzniká dojem velkého víru obepínajícího celou Antarktidu.

Z tohoto centra se oddělují dvě větve, které bývají označovány jako Atlantický výměník a Pacifický protivýměník.

Západní příhon

Západní příhon, nazývaný také Antarctic Circumpolar Current nebo West Wind Drift, je oceánský proud, který teče ve směru hodinových ručiček od západu na východ kolem Antarktidy.

Je největším oceánským proudem.

Proud cirkuluje kolem Antarktidy, což udržuje teplé vody ostatních proudů daleko od pobřeží a umožňuje tak Antarktidě zachovávat si svůj obrovský ledový příkrov.

Západní příhon spojuje Atlantik, Pacifik a Indický oceán a slouží jako hlavní výměník mezi nimi.

El Niño a změna studeného proudu

Čas od času dojde k jevu, jehož příčiny nejsou ještě zcela přesně známy, ale protože jeho četnost stoupá, pravděpodobně se na něm podílí i globální oteplování.

Změny tlaku nad Tichým oceánem způsobí, že pasáty změní směr, zeslábnou nebo dokonce ustanou.

Tím se zpomalí nebo zastaví Jižní rovníkový proud a teplá povrchová voda ze západního Tichomoří se rozšíří až k břehům Jižní Ameriky.

Ta je za normálních okolností omývána chladným Humboldtovým proudem, který zde vystupuje k povrchu.

V okamžiku, kdy ho překryje vrstva teplé vody, úplně se změní klimatické podmínky v celém Tichomoří.

Silný výpar z teplých povrchových vrstev oceánu vytváří oblačnost, která je zanášena nad západní pobřeží Jižní Ameriky a způsobuje lijáky a záplavy.

V moři chybí živiny, které za normálních okolností vynáší z hloubky Humboldtův proud, takže od pobřeží Jižní Ameriky odpluje většina ryb.

Jako první proto zpozorovali tuto anomálii jihoameričtí rybáři, kteří ji - protože nejčastěji přicházela v období Vánoc - pojmenovali El Niño, Ježíšek neboli děťátko.

La Niña

Zatímco při El Niñu na západní polokouli vydatně lije, ve východních oblastech světa naopak vládnou nezvyklá sucha často spojená s požáry.

Někdy, ale ne vždy, následuje po El Niñu opačný extrém - vítr pohánějící Jižní rovníkový proud zesílí a zažene oblast vysokých teplot a výparu mnohem dál na západ.

Lijáky a záplavy naopak postihují východní Austrálii, Indonésii či Indii.

Malé proudy a moderní pozorování oceánu

Malé oceánské víry se zformují a zaniknou za jediný den - a právě ony rozhodují, kolik uhlíku oceán pohltí a kam popluje ropná skvrna.

Nová metoda je zachycuje poprvé přímo, ne jen v simulacích.

Metoda GOFLOW sleduje teplotní vzory na hladině oceánu každou hodinu a zachycuje víry o průměru deseti kilometrů - struktury, jež tradiční satelity zaznamenají až po 21 dnech.

Každou hodinu se nad Atlantikem odehrává neviditelné divadlo. Teplé vlákno Golfského proudu se točí, ohýbá a rozděluje do drobných vírů, které se zformují a zaniknou během jediného dne.

Tyto struktury mají rozměry od stovek metrů po desítky kilometrů a mění se za hodiny až dny.

Submesoskálové proudy pohánějí vertikální výměnu mezi povrchem oceánu a jeho hlubinami.

Vynášejí živiny z temných hloubek na světlem ozářený povrch, kde živí plankton - základ celého mořského potravinového řetězce.

Naopak tlačí organický uhlík a rozpuštěný CO₂ dolů, kde může být uložen na staletí.

Řídí také šíření znečišťujících látek: při studii rozlivu ropy Deepwater Horizon v roce 2010 bylo prokázáno, že právě tyto malé, rychle se měnící proudy určovaly, kam ropa plula a kde se rozptýlila.

Jak funguje metoda GOFLOW

GOFLOW je algoritmus, který analyzuje hodinové infračervené snímky geostacionárních meteorologických satelitů pomocí neuronové sítě.

Sleduje, jak se teplotní vzory na hladině oceánu pohybují a deformují, a z toho odvozuje rychlost a směr mořských proudů.

Myšlenka pro GOFLOW vznikla v roce 2023, kdy Luc Lenain prohlížel infračervené snímky severního Atlantiku pořízené satelitem GOES-East.

Geostacionární satelity jako GOES-East jsou v podstatě nepohyblivé - visí nad fixním bodem Země ve výšce 36 000 kilometrů a snímají totéž místo každých deset minut, nepřetržitě, rok co rok.

GOES-East je primárně určen pro meteorologii - sleduje mraky, bouře a vlhkost vzduchu. Kde nejsou mraky, snímá také povrch oceánu včetně jeho teplotních vzorů.

GOFLOW nevyžaduje žádný nový hardware v kosmickém prostoru. Využívá infračervená data ze stávajících meteorologických satelitů geostacionární dráhy - v případě atlantského testu konkrétně GOES-East provozovaného americkou NOAA.

Tyto satelity pořizují snímky každých deset minut a jsou v provozu od 70. let 20. století. Data jsou veřejně dostupná. Inovace je čistě algoritmická.

Vědci trénovali neuronovou síť architektury U-Net na datech z vysoce detailního počítačového modelu oceánu MIT General Circulation Model.

Síť pak dostala vždy tři po sobě jdoucí hodinové snímky a měla odpovědět na jednu otázku: jak rychle a jakým směrem se pohybovala voda v prostředním z nich?

Výsledkem jsou hodinové mapy horizontálních rychlostí - bez předpokladu geostrofické rovnováhy, která tradiční metody svazuje.

Porovnání s tradičními metodami

V květnu 2023 vyplula výzkumná loď R/V Armstrong do oblasti Golfského proudu a její palubní přístroj ADCP měřil skutečné rychlosti vody v hloubkách 20-25 metrů.

GOFLOW se s těmito přímými měřeními shodoval. Fungoval i tehdy, kdy mraky zakrývaly velkou část satelitních snímků.

Srovnání s produktem AVISO, standardem pro globální mapování oceánských proudů ze satelitní altimetrie, bylo výmluvné.

AVISO průměruje data za 10 dní a poskytuje prostorové rozlišení stovek kilometrů.

Na stejném území v oblasti Golfského proudu AVISO zobrazilo rozmazané, málo strukturované pole vířivosti.

GOFLOW ve stejném čase ukázalo ostrá vírová jádra, přesně vymezená čela a struktury jasně korelující s teplotními vzory na satelitních snímcích GOES.

Význam proudů pro námořní trasy a jachting

Atlantický oceán je zajímavá jachtařská destinace pro rekreační plavbu a výzva i pro zkušené jachtaře.

Zatímco podél pobřeží Evropy nebo Ameriky si můžete užít pohodovou jízdu na lodi, na otevřeném moři často zažijete adrenalinové zážitky.

Proudy v Atlantském oceánu vaši plavbu ovlivní.

Při plavbě po Atlantském oceánu se můžete seznámit s řadou různorodých a fascinujících mořských proudů, které mají zásadní vliv na klima, biodiverzitu a životní podmínky na Zemi.

Kromě toho se jedná o přírodní sílu, kterou mohou jachtaři využít ke svému užitku, ale která může také působit proti nim.

Rychlost plavby

Jedním z nejvýznamnějších aspektů mořských proudů pro jachting je jejich vliv na rychlost plavby.

Pokud se jachta nachází v silném proudu směřujícím stejným směrem, kterým pluje, může získat větší rychlost, což může být výhodné pro zkrácení doby cesty.

Naopak, pokud pluje proti proudu, může to způsobit její zpomalení.

Navigace a plánování trasy

Mořské proudy mají také významný vliv na navigaci.

Kapitáni a navigátoři jachty musí být schopni správně rozumět proudům a plánovat trasu tak, aby se vyhnuli silným protiproudům a využili příznivých proudů.

To je zvláště důležité při dlouhých plavbách a při překonávání oceánských dálav.

Při plánování jachtingové trasy je důležité zahrnout informace o mořských proudech do plánování vaší trasy.

Existují oceánské mapy a předpovědi proudů, které vám mohou pomoci plánovat optimální směr plavby.

Vědět, kdy a kde proudí silné mořské proudy, může být rozhodující.

Mnoho jachtařů volí dobu plavby tak, aby využili příznivých proudů a minimalizovali náročné protiproudy.

Bezpečnost na moři

Vědomosti o mořských proudech a jejich znalosti jsou klíčové pro bezpečnost na moři.

Silné proudy mohou způsobit nestabilitu lodě, a tím být potenciálně nebezpečné pro posádku.

Pro jachtaře je důležité mít dostatečné znalosti o mořských proudech a dostatečné vzdělání pro navigaci a bezpečnost na moři.

Kurzy o navigaci a oceánografii jsou více než žádoucí.

Rychlá orientace podle oblasti trasy

Pro správnou odpověď na otázku, která z námořních tras protíná studený mořský proud, je tedy rozhodující lokalita. Trasa podél západního pobřeží Jižní Ameriky protíná studený Peruánský neboli Humboldtův proud; trasa v severním Atlantiku může protínat studený Labradorský proud a trasa u severního Japonska studený Ojašio.

tags: #ktera #z #nasledujicich #namornich #tras #protina