عندما نتحدث عن التيارات المحيطية، فإننا نشير إلى الحركة الأفقية للمياه داخل المحيطات أو البحار الشاسعة. تُقاس هذه الحركة عادةً بسرعتها، والتي تُقاس عادةً بالمتر في الثانية (م/ث) أو بالعقدة. تُعد دراسة التيارات المحيطية مهمة لفهم مناخ كوكب الأرض وانتقال الطاقة من منطقة إلى أخرى. ومن المهم معرفة أن هذه الحركة المائية تتأثر بعوامل مثل الرياح، واختلاف كثافة المياه، والمد والجزر.
لذلك ، سنخصص هذه المقالة لنخبرك بكل ما تحتاج لمعرفته حول تيارات المحيطات ودينامياتها وخصائصها الرئيسية.
عوامل تيارات المحيط
لكي تتشكل التيارات المحيطية، لا بد من تفاعل عدة عوامل تسمح لها بالتحرك بسرعة معينة. تُسهّل هذه التيارات المائية هجرة الحيوانات، ونقل الطاقة من منطقة إلى أخرى، وتنظيم مناخ الكوكب. ومن بين العوامل التي تحدد منشأ التيارات المحيطية: الرياح، واختلاف كثافة المياه، والمد والجزر.
الرياح هي المحرك الرئيسي لتيارات المحيط، إذ تدفعها من منطقة إلى أخرى. ولكي يحدث ذلك، يجب أن تكون الرياح قريبة من سطح المحيط وأن تمتلك قوة كافية لدفع التيارات التي تُحرك المياه عبر أحواض المحيط. وتعود الاختلافات في كثافة المياه بشكل أساسي إلى ملوحة المناطق المختلفة. تُعرف حركة تيارات المياه الناتجة عن تغيرات كثافة المياه بالدوران الحراري الملحي، ويُشار إليها مجازًا باسم "حزام النقل المحيطي". نلاحظ هنا أن التيارات مدفوعة باختلافات كثافة المياه الناتجة عن تغيرات درجة الحرارة والملوحة بين المناطق المختلفة. لمزيد من الدراسة المتعمقة لهذه الظاهرة، يُمكنكم الاطلاع على مقال تيارات الحمل الحراري.
نحن نعلم أن مقارنة مياه المحيطات حسب المنطقة ليست هي الشيء نفسه. تسبب الملوحة تغيرًا في حركة الماء. تجدر الإشارة إلى أن التيارات التي تحركها اختلافات الكثافة تحدث على مستويات أعمق وأقل عمقا. أنها تجعل الماء يتحرك بشكل أبطأ بكثير من تيارات المد والجزر وأمواج الرياح. وهذا يعني أننا لن نرى أمواجًا قوية لمجرد أن المياه لها كثافات مختلفة.
وأخيرًا، لدينا المد والجزر. يُمثل المد والجزر ارتفاع وانخفاض منسوب المياه استجابةً لأطوار القمر. تُولّد حركة المياه هذه تيارات قوية، خاصةً بالقرب من السواحل. كما تتأثر هذه الحركات المائية عادةً بالمناخ العالمي، وذلك لأن المياه الدافئة تنتقل من المناطق الاستوائية إلى المناطق الباردة قرب القطبين.
تأثير كوريوليس
يُعد تأثير كوريوليس أحد العوامل الرئيسية المُؤثرة في تيارات المحيطات. ورغم أنه ليس قوة حركة مباشرة كالعوامل الأخرى التي ذكرناها، إلا أنه لا بد من أخذ تأثيره بعين الاعتبار. فهو عامل حركة ينشأ نتيجة دوران الأرض، مما يُسبب دوامات وتدفقات مياه المحيطات في اتجاهات مختلفة تبعًا لموقعها الجغرافي.
لن تكون الحركة الناتجة عن بوابة كوريوليس هي نفسها في جميع مناطق الكوكب. وفي المناطق الأبعد عن خط الاستواء، تكون حركة التيارات المحيطية بسبب هذا التأثير أبطأ بكثير. ومع ذلك، في المناطق الأقرب، تتغير المياه بشكل أسرع. وبالتالي، يمكننا أن نستنتج أن تأثير كوريوليس هو المسؤول عن انحراف تيارات المحيطات إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي، وإلى اليسار في نصف الكرة الجنوبي. يزداد الانحراف كلما اقتربنا من القطبين، ويبلغ صفرًا عند خط الاستواء.
أنواع التيارات المحيطية
هناك أنواع مختلفة من التيارات المحيطية وفقًا لبعض الخصائص الرئيسية. دعونا نرى ما هم:
التيارات الساحلية
هذه تيارات مائية تتدفق بموازاة الساحل. لا تتجاوز سرعتها عادةً عقدة واحدة، وإن كانت قد تزيد في منطقة الأمواج المتكسرة. تتناقص شدة هذه التيارات الساحلية كلما ابتعدت عن الشاطئ، وقد تشكل خطراً على السباحين والغواصين الذين يدخلون المناطق الصخرية.
تيارات التمزق
تُعرف هذه التيارات أيضاً باسم تيارات السحب. تحدث هذه التيارات عندما يحاول البحر العودة إلى مستواه الطبيعي. ويمكن أن تمتد لمسافات تتراوح بين 25 متراً وكيلومتر واحد، وذلك بحسب قوة الأمواج. وكلما زاد ارتفاع الأمواج قرب الشاطئ، زادت قوة تيارات السحب. ومن الجدير بالذكر أن قوة هذه التيارات تكون في أقصى حالاتها خلال فترات الهدوء.
يتشكل التيار العكسي نتيجة لكسر الأمواج بشكل غير منتظم على طول قمتها. علينا أن نعلم أن الأمواج لديها قدر كبير من طاقة الحركة قبل أن تنكسر. وبالتالي، تعود هذه الطاقة إلى البحر عبر قناة تتشكل نتيجة الحركة المستمرة للأمواج.
التيارات الهوائية
تُعرف هذه التيارات أيضًا بالتيارات السطحية. في هذه الحالة، تهب الرياح عبر الطبقات السطحية للماء، مُزيحةً إياها في اتجاه مُحدد. عادةً ما تتناقص سرعة هذه التيارات مع المسافة، كما تتناقص شدتها مع ازدياد العمق، وذلك لأن الرياح لا تُمارس قوة كبيرة في المياه العميقة. مع ذلك، تكون الرياح قوية بما يكفي للتأثير على تيارات المحيطات في جميع أنحاء العالم.
تعتمد سرعة تيارات الرياح على الثبات ومدة الرياح وشدتها.
تيارات الحمل
تنشأ هذه الظاهرة جزئيا بسبب الرياح، على الرغم من أن السمة الرئيسية لها هي التباين في درجات حرارة المياه. وهذا هو نفس الشيء الذي يحدث مع تيارات الحمل الحراري في وشاح الأرض. عندما يكون هناك فرق في درجات الحرارة، تكون هناك حركات لتحقيق التوازن في درجة الحرارة ويتم توزيعها بشكل مختلف.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن التيارات البحرية.