セクションアウトライン

    • 下の図aのように、偏西風と貿易風によるエクマン輸送で亜熱帯では表層混合層(0 - 50 mほど)に水が収束する(海面が盛り上がる)。表層に集まった水は混合層直下に少しずつ沈み込む(サブダクション)。このサブダクション層が、さらに下層の内部領域の水を押し付ける。内部領域(100 - 1000 m)の水が縦方向に縮むことで、渦位保存のため内部領域の水が南下する。

      上図は海面上昇をかなり誇張して描いている。実際の海面上昇は中央付近で50 cm程度、黒潮域は最大200 cm程度である。北太平洋のスケール(数千キロ)に比べたら、随分小さな海面上昇であるが、巨大な表層循環が生むには十分である。

    • 下図に、エクマン輸送とスベルドラップ輸送(細い矢印)、循環流(太い矢印)の様子を水平的に描いた。亜熱帯循環域では、東西幅広いところのエクマン輸送により水が集まり、海面が盛り上がる。その盛り上がりに応じて、スベルドラップ輸送による南下流が生じており、その東西幅も広い。これらの水を循環させるには、西側で北上する流れが必要である。南下流は東西全域、北上流は西側に寄せられて強くなる。これを循環流の西岸強化と呼び、北太平洋亜熱帯の西岸境界流は黒潮、亜寒帯では親潮となる。なお、亜寒帯循環域ではスベルドラップ輸送輸送により内部領域の水は北上する。

      これは直感的な理解を促すための説明である。海洋物理学の理論に基づいた正確な説明は海洋物理学の教科書に託す。定性的な理解から、数式を用いた理解につなげる教材として「海洋の波と流れの科学(宇野木・久保田),東海大学出版」があるので、参考にするとよい。