Polynya

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm
Polynyas ven biển được sản xuất ở Nam Cực bởi những cơn gió katabatic
Gió Katabatic tràn ra khỏi thềm băng

Polynya /pəˈlɪnjə/ là một khu vực nước bao quanh bởi băng biển.[1] Bây giờ nó được sử dụng như một thuật ngữ địa lý cho một khu vực biển không đóng băng trong khối băng. Đó là một từ mượn từ tiếng Nga: полынья (polynya) Phát âm tiếng Nga: [pəɫɨˈnʲja], đề cập đến một hố băng tự nhiên, và được các nhà thám hiểm vùng cực chấp nhận vào thế kỷ 19 để mô tả các phần có thể điều hướng của biển.[2][3] Trong những thập kỷ qua, ví dụ, một số polynyas, chẳng hạn như Weddell Polynya, đã tồn tại qua nhiều mùa đông (1974 - 1976).[4]

Sự hình thành[sửa | sửa mã nguồn]

Polynyas được hình thành thông qua hai quá trình chính:

  • Polynya nhiệt nhạy cảm: điều này được điều khiển bằng nhiệt động lực, và thường xảy ra khi nước ấm lên cao giữ nhiệt độ nước mặt ở hoặc trên điểm đóng băng. Điều này làm giảm việc sản sinh ra băng và có thể dừng hoàn toàn.
  • Polynya nhiệt tiềm ẩn: được hình thành thông qua tác động của gió katabatic hoặc dòng hải lưu có tác dụng đẩy băng ra khỏi một ranh giới cố định, như đường bờ biển, băng nhanh hoặc cầu băng. Polynya hình thành ban đầu bởi băng trôi trong năm đầu tiên bị đẩy ra khỏi bờ biển, nó sẽ để lại một vùng nước mở trong đó băng mới được hình thành. Lớp băng mới này sau đó cũng bị cuốn theo chiều gió về phía tảng băng trôi trong năm đầu tiên. Khi nó chạm đến tảng băng trôi, khối băng ấy mới được nhập vào băng trôi. Quá trình này tiếp diễn theo thời gian, do đó đặt tên cho các polynya nhiệt tiềm ẩn là một nguồn sản xuất băng biển chính ở Nam Cực.[5] Polynya nhiệt tiềm ẩn là vùng nước mở giữa bờ biển và băng trôi.

Polynyas nhiệt tiềm ẩn là nguồn nhân tố sản xuất băng lớn và do đó có thể là nơi sản xuất nước đậm đặc ở cả hai vùng cực. Tỷ lệ sản xuất băng lớn trong các polynyas này dẫn đến một lượng lớn nước muối không chảy vào vùng nước bề mặt. Nước mặn này sau đó chìm xuống. Một câu hỏi mở là liệu polynyas của Bắc Cực có thể tạo ra đủ lượng nước đậm đặc để trở thành thành phần chính của nó cần thiết để thúc đẩy lưu thông nhiệt.

Đuôi của một kỳ lân biển trong một polynya Baffin Bay.

Sinh thái học[sửa | sửa mã nguồn]

Một số polynyas, chẳng hạn như Polynya nước Bắc giữa CanadaGreenland xảy ra theo mùa cùng một lúc và một địa điểm mỗi năm. Bởi vì động vật có thể điều chỉnh sự hình thành của chúng theo sự đều đặn này, những loại polynyas này có ý nghĩa nghiên cứu sinh thái đặc biệt. Vào mùa đông, các động vật có vú biển như hải mã, kỳ lân biểncá voi trắng không di cư về phía nam, mà vẫn ở đó. Vào mùa xuân, lớp băng mỏng hoặc tan rã cho phép ánh sáng xuyên qua lớp bề mặt ngay khi đêm mùa đông kết thúc, điều này kích hoạt sự nở rộ của vi tảo là một thành phần cơ bản của chuỗi thức ăn biển. Vì vậy, polynyas được suy đoán là nơi sản sinh ra các loài động vật phù du dồi dào và sớm đảm bảo việc truyền năng lượng mặt trời (chuỗi thức ăn) được cung cấp bởi vi tảo phù du đến cá tuyết Bắc cực, hải cẩu, cá voigấu Bắc cực. Gấu Bắc cực được biết là có thể bơi xa tới 65 km trên vùng nước mở của một polynya.[6]

Sự hiện diện của polynyas trong McMurdo Sound ở Nam Cực cung cấp một khu vực không có băng nơi chim cánh cụt có thể kiếm ăn, do đó chúng rất quan trọng cho sự tồn tại tại địa bàn sống của chim cánh cụt Cape Royds.[7]

Nước dưới đáy Nam Cực (AABW)[sửa | sửa mã nguồn]

Nước dưới đáy Nam Cực là vùng nước đậm đặc với độ mặn cao tồn tại trong tầng vực thẳm của Nam Đại Dương và nó đóng vai trò chính trong lưu thông ngược toàn cầu.[8] Polynyas ven biển (Polynyas nhiệt tiềm ẩn) là một nguồn AABW vì sự thải nước muối trong quá trình hình thành băng biển tại các polynyas này làm tăng độ mặn của nước biển sau đó chìm xuống đáy đại dương dưới dạng AABW.[9][10] Polynyas ở Nam Cực hình thành khi các khối băng tách ra khỏi bờ biển và di chuyển theo hướng gió; tạo ra một khu vực tiếp xúc với nước biển sau đó đóng băng, với sự loại bỏ nước muối, nó sẽ tạo thành một khối băng khác.[10]

Chuyển hướng Bắc cực[sửa | sửa mã nguồn]

Khi các tàu ngầm của Hải quân Hoa Kỳ thực hiện các chuyến thám hiểm đến Bắc Cực vào những năm 1950 và 60, đã có một mối quan tâm đáng kể về việc lướt qua lớp băng dày của Bắc Băng Dương. Năm 1962, cả USS <i id="mwTg">Skate</i> và USS <i id="mwUA">Seadragon</i> nổi lên trong cùng một polynya lớn gần Bắc Cực, nơi đây là điểm gặp gỡ đầu tiên của Hạm đội Đại Tây Dương Hoa Kỳ và Hạm đội Thái Bình Dương Hoa Kỳ.[11]

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

  • Chì (băng biển)
  • Polynya nước Bắc
  • Weddell Polynya

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ WJ Stringer và JE Groves. 1991. Sự đa dạng của Polynyas ở vùng biển Bering và Chukchi [1]
  2. ^ Sherard Osborn, Peter Wells và A. Petermann. 1866. Kỷ yếu của Hội Địa lý Hoàng gia Úc, Vol 12 không 2 1867-1868 pp 92-113 Trên Thăm dò khu vực Bắc Cực
  3. ^ polynya, từ điển Merriam Webster
  4. ^ Weddell Polynya, NASA, 1999
  5. ^ Skogseth, R.; Haugan, P. M.; Haarpaintner, J. (ngày 1 tháng 10 năm 2004). “Ice and brine production in Storfjorden from four winters of satellite and in situ observations and modeling”. Journal of Geophysical Research: Oceans (bằng tiếng Anh) 109 (C10): C10008. Bibcode:2004JGRC..10910008S. ISSN 2156-2202. doi:10.1029/2004jc002384. 
  6. ^ C. Michael Hogan. 2008 Polar Bear: Ursus maritimus, Globaltwitcher.com, ed. N. Stromberg Error in webarchive template: Check |url= value. Empty.
  7. ^ “Penguins in high latitudes”. NZETC. Ngày 12 tháng 6 năm 2014. 
  8. ^ Johnson, Gregory C. (ngày 1 tháng 5 năm 2008). “Quantifying Antarctic Bottom Water and North Atlantic Deep Water volumes”. Journal of Geophysical Research: Oceans (bằng tiếng Anh) 113 (C5): C05027. Bibcode:2008JGRC..113.5027J. ISSN 2156-2202. doi:10.1029/2007jc004477. 
  9. ^ Tamura, Takeshi; Ohshima, Kay I.; Nihashi, Sohey (ngày 1 tháng 4 năm 2008). “Mapping of sea ice production for Antarctic coastal polynyas”. Geophysical Research Letters (bằng tiếng Anh) 35 (7): L07606. Bibcode:2008GeoRL..35.7606T. ISSN 1944-8007. doi:10.1029/2007gl032903. 
  10. ^ a ă Ohshima, Kay I.; Fukamachi, Yasushi; Williams, Guy D.; Nihashi, Sohey; Roquet, Fabien; Kitade, Yujiro; Tamura, Takeshi; Hirano, Daisuke; Herraiz-Borreguero, Laura (2013). “Antarctic Bottom Water production by intense sea-ice formation in the Cape Darnley polynya”. Nature Geoscience 6 (3): 235–240. Bibcode:2013NatGe...6..235O. doi:10.1038/ngeo1738. 
  11. ^ Câu chuyện về tàu ngầm thời Chiến tranh Lạnh [2] bởi Dan Summitt, 2004.

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]