해양의 변화_해수의 심층 순환

3. 해수의 심층 순환

(1) 심층 순환

① 해양에서는 표층뿐만 아니라 수심이 깊은 곳에도 해류가 존재한다. 표층에서 수온이 낮아지거나 염분이 높아지면 밀도가 커진 해수가 심해로 가라앉아 해수의 순환이 일어나는데, 이를 심층 순환이라고 한다.

 

② 심층 순환은 수온과 염분 변화에 따른 밀도 차로 형성되기 때문에 열염 순환이라고도 한다.

 

③ 극 해역의 좁은 면적에서 차갑게 냉각된 해수는 밀도가 커져 상대적으로 빨리 가라앉는다. 이후 가라앉은 햇는 저위도로 이동하여 온대나 열대 해역에 걸쳐 매우 천천히 상승하고 표층을 따라 극 쪽으로 이동한다.

 

※ 밀도류

심층 순환을 이루는 해류는 물의 밀도 차에 기인하기 때문에 심층 해류를 밀도류라고도 한다.

 

※ 해수의 순환

해수가 표층에서 침강한 뒤 심층 순환을 거쳐 다시 처음의 표층으로 되돌아오는 데는 구백 년에서 천년에 가까운 오랜 시간이 걸린다.

 

 

(2) 심층 순환의 특징

① 심층 순환은 수온과 염분 및 밀도를 조사하여 간접적으로 흐름을 알아낼 수 있다.

 

② 수괴 : 표층에서 침강하여 흐르면서 수온과 염분이 거의 일정하게 유지되는 해수 덩어리이다. 수괴는 성질이 다른 수괴와 잘 섞이지 않기 때문에 수온과 염분이 거의 변하지 않는다.

 

③ 수괴 분석 : 수괴의 성질을 조사하여 수온-염분도에 나타내면 그 기원과 이동 경로를 추정할 수 있다.

 

④ 대서양에서의 심층 순환

• 남극 저층수 : 남극 대륙 주변의 웨델해에서 만들어진 남극 저층수는 해저를 따라 북쪽으로 이동하여 30ºN까지 흐른다.
• 북대서양 심층수 : 그린란드 해역에서 만들어진 북대서양  심층수는 수심 약 1500 ~ 4000m 사이에서 60ºS까지 이동한다.
• 남극 중층수 : 60ºS 부근에서 형성된 남극 중층수는 수심 1000m 부근에서 20ºN까지 이동한다.

⑤ 심층 순환의 역할 : 거의 전체 수심에 걸쳐 일어나면서 해수를 순환시키는 역할을 하며, 표층 순환과 연결되어 열에너지를 수송하여 위도 간의 열수지 불균형을 해소시킨다. 또한 용존 산소가 풍부한 표층 해수를 심해로 운반하여 심해에 산소를 공급한다.

 

※ 침강 해역

북대서양 심층수는 그린란드 남쪽의 래브라도해와 그린란드 동쪽의 노르웨이해에서 형성되고, 남극 저층수는 남극 대륙 주변의 웨델해와 로스해에서 형성된다.

 

북대서양 심층수와 남극 심층수의 수온과 염분 비교

수괴	북대서양 심층수	남극 저층수
평균 수온	3℃	-0.5℃
평균 염분	34.9pus	34.7pus