Humboldtström

Humboldtström

Humboldtströmmen , även kallad Peruströmmen, är en kall havsström med låg salthalt som flyter norrut längs Sydamerikas västkust . Det är en östlig gränsström som flödar i riktning mot ekvatorn och sträcker sig 500–1 000 km (310–620 mi) till havs. Humboldtströmmen är uppkallad efter den tyske naturforskaren Alexander von Humboldt trots att den upptäcktes av José de Acosta 250 år före Humboldt. 1846 rapporterade von Humboldt mätningar av kallvattenströmmen i sin bok Cosmos .

Strömmen sträcker sig från södra Chile (~ 45:e breddgraden söderut ) till norra Peru (~ 4:e breddgraden söderut ) där kalla, uppsvällda vatten skär varma tropiska vatten för att bilda Ekvatorialfronten. Havets yttemperaturer utanför Perus kust, runt 5:e breddgraden söderut , når temperaturer så låga som 16 °C (61 °F). Detta är högst okarakteristiskt för tropiska vatten, eftersom de flesta andra regioner har temperaturer som mäter över 25 °C (77 °F). Upwelling tar upp näringsämnen till ytan, som stödjer växtplankton och i slutändan ökar den biologiska produktiviteten.

Humboldtströmmen är ett mycket produktivt ekosystem . Det är det mest produktiva östliga gränsströmsystemet. Den står för ungefär 18-20 % av den totala världsomspännande havsfiskfångsten. Arterna är mestadels pelagiska : sardiner , ansjovis och jack makrill . Systemets höga produktivitet stödjer andra viktiga fiskeresurser samt marina däggdjur ( örsäl och valar ) och sjöfåglar . Periodvis störs uppgången som driver systemets produktivitet av El Niño-Southern Oscillation (ENSO), ofta med stora sociala och ekonomiska konsekvenser.

Humboldt har ett betydande kylande inflytande på klimatet i Chile , Peru och Ecuador . Det är också till stor del ansvarig för torrheten i Atacamaöknen i norra Chile och kustområdena i Peru och även för torrheten i södra Ecuador. Marin luft kyls av strömmen och bidrar därför inte till att generera nederbörd (även om moln och dimma produceras).

Fysisk oceanografi


Närvaron av Humboldtströmmen och dess tillhörande vindskjuvning skapar förhållanden som hämmar bildandet av tropiska cykloner . (Världsomspännande tropiska cyklonspår, 1945–2006.)

Passadvindarna är de primära drivkrafterna för Humboldtströmcirkulationen . Variabiliteten i detta system drivs av latitudinella skiftningar mellan den intertropiska konvergenta zonen och passadvindarna i norr. Förskjutningar inom södra Stilla havet på mitten av breddgraderna, såväl som cyklonstormar och rörelser i de södra västra länderna söderut bidrar också till systemförändringar. Atmosfärisk variation utanför centrala Chile förstärks av förvärringen av kustnära lågtryckssystem som är instängda mellan det marina gränsskiktet och kustbergen. Detta är framträdande poleward från 27:e breddgraden söder till 42:a breddgraden söder .

Humboldtströmmen, som upptar det övre havet, flyter mot ekvatorn och bär färskt, kallt subantarktiskt ytvatten norrut, längs utkanten av det subtropiska gyret . Huvudflödet av strömmen svänger offshore i södra Peru, eftersom en svagare lem fortsätter att flyta mot ekvatorn. Runt 18:e breddgraden söderut börjar det friska, kalla vattnet blandas med det varma subtropiska ytvattnet med hög salthalt. Denna kollision orsakar partiella subduktioner . Inom denna region flyter den ekvatoriska underströmmen (EUC) österut längs ekvatorn och matar den Peru-Chile-underströmmen (PCU) som rör sig mot polen.

Utanför centrala Chiles kust finns en kustövergångszon (CTZ), som kännetecknas av hög kinetisk virvelenergi. Denna energi bildar virvlar i mesoskala som sträcker sig 600–800 km (370–500 mi) till havs. CTZ har tre distinkta regioner inom sina gränser:

  1. höga klorofyll-a-koncentrationer i vida områden utanför Perus kust (10–15°S),
  2. höga klorofyll-a-koncentrationer i vida regioner utanför Chiles kust (30°S), och
  3. höga klorofyll-a-koncentrationer i smala områden utanför kusten i norra Chile (Montecino och Lange 2008). Höga klorofyll-a-koncentrationer finns i allmänhet inom 50 km från kusten.

Den lem av Humboldt Current System som svänger utanför Perus kust skapar en minskning av ventilationen i systemet. Denna brist på ventilation är den primära drivkraften för en intensivt syreminimumszon (OMZ) som bildas i underytan till mellanliggande djup. I norr ventilerar EUC OMZ, och i söder avger PCU lågt syrevatten söderut mot norra Chile. Denna OMZ är den fjärde största genomgående hypoxiska zonen i världshaven. Den upptar en yta på cirka 2,18 ± 0,66 × 10 6 km 3 . Kärnan i denna zon är centrerad utanför Peru, vilket skapar en grund övre gräns som sträcker sig från cirka 100 m (330 fot) ner till 600 m (2 000 fot). En annan faktor som bidrar till OMZ är sjunkande och förfall av primära produktiva resurser.

Följaktligen tvingar OMZ många organismer att stanna nära ytan där näringsämnen och syre kan erhållas. Närvaron av en grund OMZ begränsar migrationen av djurplankton i vattenpelaren. Mellan 0 och 600 m (0–1 969 fot) upptar många arter av zooplankton detta utrymme inom OMZ. Detta möjliggör ett betydande utbyte av kol mellan det eufotiska skiktet och OMZ. 75 % av den totala djurplanktonbiomassan rör sig in och ut ur OMZ. OMZ fungerar också som en tillflyktsort för organismer som kan leva under hypoxiska förhållanden.

Kustuppströmning är den huvudsakliga faktorn som bidrar till Humboldtströmmens höga biologiska produktivitet. Upwelling inom strömmen är inte enhetlig över hela systemet. Tre anmärkningsvärda upwelling-delsystem produceras av denna ström:

  1. säsongsbetonad uppväxt i Chile endast under våren och sommaren, på grund av förskjutningen av det subtropiska högtryckscentrumet under perioden januari–mars,
  2. uppväxande "skugga" som är mindre produktiv, men fortfarande stor i norra Chile och södra Peru, och
  3. mycket produktiv uppväxt året runt i Peru. Den uppströmmande skuggan som identifieras mellan 35°S och 15°S orsakas av det oligotrofa subtropiska gyret som träffar kusten. Detta skapar en smal, men mycket produktiv, uppströmningszon.

Biologisk produktivitet

På grund av uppströmningszonerna inom Humboldtströmmen är den biologiska mångfalden extremt hög. Humboldtströmmen anses vara ett klass I, högproduktivt (>300 gC/m 2 /år) ekosystem. Strömmen är värd för ett brett spektrum av organismer inklusive flera arter av plankton , blötdjur , sjöborrar , kräftdjur , fiskar och marina däggdjur. Näringsväven börjar med växtplanktonet . Förhållandena för Humboldtströmmen är de bästa för att dessa organismer ska trivas. Detta orsakar en kaskadeffekt där allt större organismer dras till området.

Fiske

Humboldtströmmen producerar några av de mest framgångsrika kommersiella fiskena i världen. De viktigaste fångsterna inkluderar: sardiner , ansjovis , makrill , kummel och bläckfisk . Tre huvudbestånd av anchoveta är fördelade mellan 4°S och 42°S inom Humboldts strömsystem. Norra centrala Perus fiske består huvudsakligen av ett bestånd av anchoveta. Sardiner, färnmakrill och bonito är också vanliga fångster, men inte lika framträdande, i Peru. Södra Peru och norra Chile är värd för ett stort sardinfiske. Andra vanliga lager inkluderar: en andra ansjoveta lager, jack makrill , tonfisk och svärdfisk . Anchoveta, jack makrill och sardiner är de primära kommersiella bestånden i centrala Chile.

Anchoveta finns i mer nyligen uppsvällda vatten, nära kusten. Sardiner, å andra sidan, finns vanligtvis längre utanför kusten. Säsongens uppväxt spelar en stor roll i lekbeteendet hos både sardiner och anchoveta. Genom att leka i slutet av vintern förbättras ägg- och larveröverlevnaden avsevärt. Detta beror på den måttliga uppgången, som ger lägre turbulens, samt en försvagad Ekmandrift till havs. Dessa två arter upplever befolkningsförändringar relaterade till klimatförändringar och miljöhändelser som El Niño . Detta beror på förändringar i tillgängligheten för varje art livsmiljö. Anchoveta är en viktig komponent i kosten för marina däggdjur, sjöfåglar och större fiskar. Förändringar i dessa populationer orsakar i slutändan en förändring i energibearbetningen inom Humboldts nuvarande system.

Jack makrill (jurel) är det näst största fisket i Humboldts nuvarande system. Liksom med anchoveta i Peru, tros denna art vara sammansatt av ett enda bestånd. Jurel är en grensöverskridande art. Detta innebär att arten finns både inom och utanför den 200 mil långa ekonomiska exklusiva zonen. Jurel blev ett viktigt fiske på 1970-talet för att lindra trycket på anchovetabeståndet. Under 1980-talet minskade dock jurlen i befolkningsstorlek på grund av dålig rekrytering och överfiske . Restriktioner för jurlfiske infördes 1998 vilket ledde till en återväxt av befolkningen. Sedan 2002 är jurelbefolkningen nu under full exploatering.

Mellan 1993 och 2008 minskade kummelfisket i Peru avsevärt. Detta berodde på överfiske, miljöstress och minskad reproduktionsförmåga. Den chilenska kummelpopulationen i centrala-södra Chile översteg 100 000 ton och sjönk till 40 000 ton 2007.

El Niños inflytande

La Silla ligger i den södra utkanten av Atacamaöknen , en av de torraste platserna på jorden, det kan komma som en överraskning att se molnformationer resultatet av Humboldtströmmen.

Produktiviteten hos Humboldt Current System påverkas starkt av El Niño och La Niña händelser. Under ett El Niño-evenemang termoklinen och den övre delen av OMZ till mer än 600 m. Detta orsakar en förlust av kväve och minskad export av kol. El Niño får också polströmmar att öka i hastighet. Under icke-El Niño-år är produktiviteten mycket hög på grund av det höga näringsinnehållet, kväveåtervinning genom processer som denitrifiering, ökad kolexport och remineralisering

Under El Nino-evenemang påverkas fisköverflöd och distribution avsevärt, vilket ofta leder till beståndskrascher och kaskadande sociala och ekonomiska konsekvenser. Dessa händelser har lett till sekventiella förändringar, där sardiner och ansjovis periodvis har avlöst varandra som de dominerande arterna i ekosystemet. Dessa artförändringar kan få negativa konsekvenser för fiskeindustrin och ekonomierna i de länder som fiskar systemet. Anchovetafisket i Peru blomstrade under 1960-talet. År 1970 rapporterades fångsterna överstiga 12 miljoner ton per år. Detta stod för 20 % av världens fångster. En El Niño-händelse inträffade under 1972 och fick anchovetapopulationen att kollapsa. Emellertid såg sardinpopulationerna en dramatisk ökning under de kommande 15–20 åren. Följaktligen växte sardinfisket i detta " regimskifte ".

Se även

Public Domain Den här artikeln innehåller material som är allmän egendom från Humboldt aktuell . NOAA .

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Humboldt_Current&oldid=1140919900 "