Merivirta

Tämä artikkeli käsittelee valtameressä tapahtuvaa virtausta. Sukunimestä katso Merivirta.

Merivirta on valtameressä tapahtuva virtaus, jossa pintavesi liikkuu eteenpäin tai pintavesi liikkuu pystyvirtauksena painuen alaspäin. Monet merivirrat ovat suuria, satoja jollei jopa tuhat kilometriä leveitä ja melko pysyviä. Merivirrat jaetaan lämpimiin ja kylmiin merivirtoihin niiden kuljettaman veden ja vastaavalla leveyspiirillä vallitsevan meriveden lämpötilan mukaan.

Merivirrat syntyvät veteen vaikuttavien voimien vaikutuksesta. Tällaisia voimia ovat Maan pyöriminen, tuuli, lämpötila- ja suolaisuuserot sekä vuorovesivoima. Lämpö- ja suolaisuuserot aiheuttavat erityisesti pystyvirtauksia. Myös merenpohjan muodot, rannikko ja toiset merivirrat vaikuttavat merivirtojen suuntiin ja voimakkuuksiin. Merivirrat kaartuvat pohjoisella pallonpuoliskolla myötäpäivään eli oikealle ja eteläisellä vastapäivään eli vasemmalle lähinnä Coriolis-ilmiön vaikutuksesta.^[1] Merivirrat siirtyvät hieman tuulten vuodenaikaissiirtymän mukaisesti, mikä taas johtuu lähinnä Auringon zeniittiaseman muutoksesta.

Maapallon lämpötilaerojen tasaantuminen on ilmakehän ja sen tuulten lisäksi myös merivirtojen ansiota. Päiväntasaajan seudulle keskittynyt auringonpaiste lämmittää paikalliset vesimassat, jotka siirtyvät merivirtojen välityksellä kohti kylmiä napa-alueita. Lämpösäteilyn ylijäämäalueilta lämpöenergia siis siirtyy merivirtojen välityksellä säteilyn alijäämäalueille meriveteen absorboituneena. Vesi varastoi lämpöä paljon ilmaa pidempään, joten määränpäässä tuulet saavat merivirrasta lämpöä tai vastaavasti viileyttä riippuen siitä, onko kyseessä lämmin vai kylmä merivirta. Merivirrat aiheuttavat mantereisiin ja saariin törmätessään kyseisille alueille sateita tai kuivuutta. Lisäksi merivirtojen kumpuamisalueet ovat hyviä kalastusalueita, koska merivirrat kumpuavat mannerjalustaan tai toisiinsa törmätessään ravintoa merenpohjasta pintavesiin.^[2]

Meren virtauksiin vaikuttavia tekijöitä

Pääasialliset meren virtauksien säätelijät

Tuulet 100 m:n syvyyteen asti
- Pasaatituulet
- Länsituulet
Meren lämpötilaerot
Meren tiheyserot
- Suolaisuus
  - Haihdunta
  - Sadanta
  - Makean veden virtaaminen meriin
    - Joet
    - Jäävuorien sulaminen

Sekä myös

maapallon pyörimisen aiheuttama Coriolis-ilmiö
painovoima
kitka (varsinkin syvävirtauksiin)
merenpohjan muodot (varsinkin syvävirtauksiin)

Meren virtaukset

Merivirrat jaetaan lämpimiin ja kylmiin merivirtoihin niiden kuljettaman veden ja vastaavalla leveyspiirillä vallitsevan meriveden lämpötilan mukaan. Todellisuudessa merivirtojen lämpötilaerot ovat vain muutamia asteita.

Lämpimät merivirrat

Lämmin merivirta on merivirta, jonka lämpötila on korkeampi kuin ympärillä olevan veden. Lämpimät merivirrat tuovat päiväntasaajalta lämmintä merivettä kohti napoja. Tunnetuin lienee Karibianmereltä alkava Pohjois-Atlantin Golfvirta. Sen lisäksi esimerkiksi Kuroshio eli Japaninvirta on lämmin merivirta.^[3] Lämpimien merivirtojen alueilla haihtuminen on voimakasta, ja sen vuoksi lämpimät merivirrat usein lisäävät sademääriä.

Kylmät merivirrat

Kylmä merivirta taas kuljettaa ympäristöään viileämpää vettä. Se aiheuttaa kuivuutta, koska kosteus tiivistyy jo merellä ja sataa alas. Useat Välimeren ilmaston alueet ja aavikot ovat kylmien merivirtojen vaikutusalueilla. Kylmät merivirrat saavat alkunsa napojen läheltä ja voivat kulkea osittain lämpimien merivirtojen alitse.^lähde?

Tunnetuimpia kylmiä merivirtoja ovat esimerkiksi Kanarianvirta Kanariansaarten lähellä ja Labradorinvirta Grönlannin lähellä sekä Ojasivo ja Humboldtinvirta eli Perunvirta Tyynellämerellä. Etelämannerta kiertää lännestä itään kylmä virtaus, Länsituulten virta, joka yhdistää eri valtameret toisiinsa.

Syvänmeren virtaukset

Syvällä meressä on omat virtauksensa, joiden suunta on usein toinen kuin pintavirtojen. Lisäksi on olemassa virtauksia, jotka kulkevat pintavirtausten alla, muun muassa Cromwellin virta. Niihin vaikuttavat lämpötilan ja suolaisuuden aiheuttamat veden tiheyserot. Napaseuduilla merivesi on tavallista suolaisempaa, koska vesi sitoutuu jäätiköihin. Tavallista suolaisempi vesi on myös tavallista tiheämpää, ja napaseuduilla vesi on jo kylmyydenkin vuoksi tiheimmillään. Tällainen vesi painuu alas ja aiheuttaa pystyvirtauksen. Samoin tapahtuu trooppisilla alueilla, joissa vettä haihtuu voimakkaasti. Haihtuminen nostaa veden suolapitoisuutta, ja vesi painuu samalla tavoin alas.

Pysty- ja pintavirtaukset liittyvät yhteen saumattomaksi kokonaisuudeksi, termohaliinikierroksi. Ilman sitä meret päiväntasaajan seudulla, missä vettä haihtuu enemmän kuin sataa, muuttuisivat ajan mukana yhä suolaisemmiksi, kun taas jokien lähellä suolapitoisuus vain laskisi laskemistaan. Länsi-Eurooppaa talvella lämmittävä Golfvirta on termohaliinikierron osa.

Merivirtojen vaikutukset

Merivirrat tasaavat maapallon lämpötiloja päiväntasaajan ja pohjoisten leveysasteiden välillä. Merivirrat ovat merkittäviä Maan lämpötasapainon kannalta, sillä ilman niiden ja tuulten tasaavaa vaikutusta esimerkiksi Suomessa olisi nykyistä noin 10 °C kylmempää ja vastaavasti päiväntasaajalla nykyistä kuumempaa.

Voimakas kylmä merivirta viilentää maapalloa, lämmin lämmittää. Jos kylmä merivirta kiertää esteettä maapallon navan ympäri, maapallo kylmenee. Jos lämmin merivirta kiertää päiväntasaajaa, maapallo lämpenee.^lähde?

Merivirtojen voima ja suunta muuttuvat ilmastonmuutosten mukana. Tunnettu ilmastoon vaikuttava merivirtojen suunnan jaksoittainen muutos on El Niño -ilmiö. Se syntyy, kun päiväntasaajan vastavirta on voimakas ja tavanomaista lämpimämpi Etelä-Amerikan rannikolla. Sillä on huomattavia ilmastollisia vaikutuksia Etelä-Amerikassa, Aasiassa ja Australiassa. Se lisää kuivuutta Aasiassa ja Australiassa ja se lisää sateisuutta Pohjois-Amerikassa.^[4]