悉尼海岸附近正在形成一股巨大的涡流

现在，悉尼海岸有一个巨大的旋转物体——一个巨大的旋转海水漩涡，其威力足以主导澳大利亚东南部的洋流。

海洋学家将这些旋转的水体描述为“涡流”，但它们并不是您在小溪或河流中看到的小涡流。海洋漩涡是巨大的。它们的直径通常为数百公里(100-300 公里)，深度可达 2 公里，并且可以从太空中看到。

事实证明，这些漩涡通过产生海洋热浪来推动水下变化。我们发表在《通讯地球与环境》上的新研究证明了温暖的海洋涡流与 2021 年 12 月至 2022 年 2 月席卷悉尼的破纪录海洋热浪之间的联系。

现在又发生了。距离悉尼约 50 公里处，一个更大的涡流正在形成。我们刚刚乘坐 CSIRO 的研究船RV Investigator结束为期 24 天的研究航行，探索这个巨大的漩涡。

我们的估计表明，这片 400 公里宽的巨兽所容纳的热量比这片海域正常情况下多出 30%。它的水流以每小时 8 公里的速度旋转。水下深处的温度比正常情况高出3°C。如果它靠近海岸，可能会引发另一场沿海海洋热浪。

涡流如何产生热浪?

海洋中的涡流相当于大气中的风暴。就像天气模式一样，它们可以是温暖的也可以是寒冷的。但海洋涡流可以塑造海洋的生命模式。

暖涡流就像海洋沙漠，几乎没有生命，而冷涡流通常生产力更高。这是因为它们从深海吸收氮和磷等营养物质，这些营养物质成为浮游生物的食物。

正如大气中的风暴一样，海洋涡流也可以引发极端的“海洋天气”。这是因为温暖的漩涡可以带来大量的温水并在那里保存数月。海洋生物通常对温度非常敏感，因此像这样突然的热浪会严重影响生态系统。

更好地了解涡流如何增长、移动和衰减非常重要。这是因为它们可以储存大量的热量，并可以暂时提高沿海海平面。

我们所知道的是，当东澳大利亚洋流变得不稳定时，澳大利亚东海岸的暖涡流可以得到补充。电流来回摆动，直到最终摆动形成一个连贯的圆圈(涡流)或添加到现有的圆圈中。这就像水流太大时花园软管在草地上拍打一样。这些不稳定的电流可能很小，达到公里级，也可能很大。

我们的研究查明了 2021 年悉尼附近海洋热浪的根本原因。一个巨大的温暖漩涡形成了。但它无法盘旋进入更深的水域，因为南北都有冷涡流阻止它。这与大气中发生的情况非常相似，其中高压系统可以通过其他天气系统保持在适当的位置。

现在看来，历史似乎正在重演。

过去一个月，一个宽 400 公里、深 3 公里的巨大涡流在澳大利亚东南部附近旋转。它的水源是温暖的东澳大利亚洋流，它将温暖的海水从热带带到了更温带的水域。这个涡流比该地区的大多数涡流更大、更温暖，尤其是在每年的这个时候。在过去的一个月里，它一直在增长，并正在向南方的冷水推进。两个系统交汇处的温差非常大，仅 4 公里范围内温差就高达 5°C。

您可以从卫星上了解涡流的行为方式。