北冰洋:位置和地理


北冰洋是地球上最小的海洋,大致圍繞北極旋轉。由於其孤立性、不利的氣候和永久性或週期性的冰層覆蓋,北冰洋及其邊緣海——楚科奇海、東西伯利亞海、拉普捷夫海、喀拉海、巴倫支海、白海、格陵蘭海和波弗特海——是世界海洋中鮮為人知的盆地和水體。

然而,這種情況正在發生變化,因為北冰洋可能對氣候變化做出強烈反應,並且可能透過改變海洋的溫鹽環流(由於其寒冷的南向洋流)或透過改變全球反照率(由於其整體冰層覆蓋的變化)來引發劇烈的氣候變化。

物理特徵

北冰洋的面積略小於美國面積的 1.5 倍,或 14,056,000 平方公里(5,440,000 平方英里)。它位於一個近乎圓形的盆地中。海岸線長 45,389 公里(28,203 英里)。它與歐亞大陸、北美洲、格陵蘭島和許多島嶼接壤,使其幾乎完全被陸地包圍。

它包括巴芬灣、巴倫支海、波弗特海、楚科奇海、東西伯利亞海、格陵蘭海、哈德遜灣、哈德遜海峽、喀拉海、拉普捷夫海、白海以及其他屬於這些海域的附屬水體。透過白令海峽和格陵蘭海,它分別與太平洋和大西洋相連。

羅蒙諾索夫海嶺是一條水下洋中脊,將深邃的北極盆地分成兩個盆地:北美盆地或稱超北極盆地,深度約 4,000 米(13,000 英尺);以及歐亞盆地或稱南森盆地(以弗裡喬夫·南森命名),深度在 4,000 至 4,500 米(13,000 至 15,000 英尺)之間。深淵帶平原、斷塊山脊、海洋深溝和盆地構成了洋底的測深特徵。北冰洋的平均深度為 1,038 米(3,407 英尺)。

歐亞盆地最深處位於那裡,深度為 5,450 米(17,881 英尺)。北冰洋南部楚科奇海是一個重要的瓶頸,它允許透過北美洲和俄羅斯之間的白令海峽進入太平洋。此外,在俄羅斯東西兩端之間,北冰洋提供了最短的海上連線。美國和俄羅斯都在北冰洋運營著多個浮動研究站。

地質學

從目前可獲得的地球物理資料中,我們可以推斷出關於新生代(大約過去 6500 萬年)期間北冰洋盆地構造歷史的許多資訊。航空磁力和地震資料清楚地表明,海底沿著南森-加克爾海嶺軸線延伸,形成了歐亞盆地。亞洲大陸北部大陸邊緣的一塊薄碎片從亞洲大陸邊緣分離出來,並向北移動,形成了現在的羅蒙諾索夫海嶺。

這就是擴張開始的地方。美洲盆地的起源則不那麼清楚。大多數專家支援這樣的觀點:在白堊紀(大約 1.45 億至 6500 萬年前),北極-阿拉斯加岩石圈板塊從北美板塊旋轉開來。重建海洋古氣候演變並瞭解其與行星環境變化的關係,關鍵在於更好地瞭解北冰洋盆地和海嶺的起源。

北冰洋海底沉積物儲存著自然物理環境、氣候和生態系統,其時間尺度由透過岩心取樣對其進行取樣的能力決定,其解析度由沉積速率決定。在眾多沉積物岩心取樣中,只有四個岩心取樣深度足以追溯到寒冷天氣出現之前。根據最早的化石,至少有一部分北冰洋在 4000 萬年前非常溫暖且生物生產力很高,這些化石可以追溯到大約 8000 萬年前的黑泥和 6700 萬年前的矽質軟泥。

不幸的是,在 3500 萬年到 300 萬年前這段時間內的沉積物尚未被任何現有的海底岩心取樣。因此,沒有確鑿的證據表明導致目前永久性冰層覆蓋的冷卻開始。在所有其他岩心中發現的較年輕沉積物沉積在冰覆蓋的海洋中。這些沉積物顯示出是由附近冰川產生的,並由海冰或陸源沉積物運輸的跡象。

氣候

圍繞海洋的北極氣候的特點是持續的寒冷和通常較小的年度溫度變化。夏季的特點是持續的白晝、潮溼和有霧的天氣以及帶有雨或雪的弱氣旋,而冬季的特點是持續的黑夜、寒冷和穩定的天氣條件以及晴朗的天空。覆蓋北冰洋的冰蓋數量因季節而異。積雪也覆蓋著海洋的大部分割槽域,大約一年中的十個月。在 3 月或 4 月,冰凍的水面獲得最大積雪覆蓋,約 20 至 50 釐米(8 至 20 英寸)。平均氣溫約為 -2 攝氏度。

海洋動物群

北冰洋基本上沒有植物生命,除了浮游植物。北冰洋中可以發現大量浮游植物,它是水體中必不可少的一部分。這是因為夏季陽光充足,這使得浮游植物能夠長時間進行光合作用並迅速生長。浮游植物還可以進行分裂以進行繁殖。

墨西哥灣流和洋流是所有海洋中生物多樣性最豐富的地區,它們也將營養物質帶入水中。兩種瀕危海洋動物的例子是海象和鯨魚。該地區的生態系統脆弱且變化緩慢,難以從干擾或破壞中恢復。極地冰正在融化,北極的臭氧層正在擴大。

結論

北冰洋雖然是世界上最小的海洋,但對地球的氣候和生物至關重要。由於其獨特的物理特徵、地質歷史和脆弱的海洋生物多樣性,它是一個引起人們極大興趣的地方,尤其是在考慮到氣候變化的影響時。北極惡劣的偏遠棲息地和厚厚的冰層覆蓋,對研究和了解全球環境變化既提出了重大挑戰,也提供了寶貴的機會。

常見問題

1. 北冰洋有多大?

北冰洋是世界上最小的海洋,表面積約為 14,056,000 平方公里。

2. 圍繞北冰洋的主要海域有哪些?

楚科奇海、東西伯利亞海、拉普捷夫海、喀拉海、巴倫支海、白海、格陵蘭海和波弗特海是環繞北冰洋的主要海域。

3. 北冰洋有多深?

北冰洋的平均深度為 1,038 米,最深處位於歐亞盆地,深度為 5,450 米。

4. 北極氣候與其他地區有何不同?

北極擁有惡劣的環境,漫長、寒冷的冬天完全黑暗,而夏季則持續光明。平均氣溫約為 -2 攝氏度。

5. 氣候變化對北極地區有什麼影響?

正在融化的北極冰正在影響著脆弱的生態系統,改變著海洋生物的棲息地。它還透過改變海洋的溫鹽環流和反照率,對全球氣候模式產生影響。

更新於: 2024-01-19

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