ประเภทของกระแสน้ำ

ในมหาสมุทรและแหล่งน้ำอื่นๆ การเคลื่อนที่ของน้ำถูกกำหนดโดยกระแสน้ำ กระแสน้ำมี 2 ประเภท คือ กระแสน้ำผิวดิน และกระแสน้ำลึก กระแสน้ำที่เป็นตัวกำหนดว่าน้ำจะเคลื่อนตัวไปที่ไหนและอย่างไร นักวิทยาศาสตร์ศึกษากระแสน้ำเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการทำงานของมหาสมุทรโดยใช้กลไก เช่นเดียวกับการใช้ความเร็วและตำแหน่งของกระแสน้ำในการวัดการเปลี่ยนแปลงของแหล่งน้ำขนาดใหญ่

กระแสน้ำบนพื้นผิวเกิดขึ้นที่ 400 เมตรตอนบนของมหาสมุทร เนื่องจากมหาสมุทรลึกกว่ามากในหลายพื้นที่ กระแสน้ำเหล่านี้คิดเป็นเพียง 10 เปอร์เซ็นต์ของปริมาณกระแสน้ำทั้งหมดในมหาสมุทร

กระแสน้ำเหล่านี้เคลื่อนตัวเนื่องจากความร้อนจากแสงอาทิตย์และลม ความร้อนจากแสงอาทิตย์ทำให้น้ำขยายตัว ในละติจูดกลางข้างเส้นศูนย์สูตร น้ำอยู่สูงกว่าส่วนอื่นๆ ของน้ำประมาณแปดเซนติเมตร ทำให้เกิดความลาดชันที่น้ำสามารถไหลลงมาได้ ทำให้เกิดกระแสน้ำ

ลมผลักน้ำด้วยกระแสน้ำที่เร็วกว่าเกิดขึ้นในน้ำตื้น เมื่อน้ำลึกขึ้น กระแสลมที่ขับเคลื่อนด้วยลมจะเคลื่อนที่ช้าลง ปรากฏการณ์นี้ทำให้เกิดกระแสน้ำเป็นเกลียว โดยส่วนบนจะเคลื่อนที่เร็วกว่าด้านล่าง

กระแสน้ำลึกคิดเป็นร้อยละ 90 ของกระแสน้ำในมหาสมุทร ต่างจากกระแสน้ำบนพื้นผิวซึ่งถูกขับเคลื่อนโดยปฏิสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์และลม

ยิ่งน้ำมีปริมาณเกลือมากเท่าไรก็ยิ่งมีความหนาแน่นมากขึ้นเท่านั้น น้ำหนาแน่นจะหนักกว่าน้ำที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า และจะจมลงเพราะแรงโน้มถ่วง

ยิ่งน้ำอุ่นมากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีโอกาสลอยขึ้นสู่ผิวน้ำมากขึ้นเท่านั้น

ดังนั้นเมื่อน้ำทั้งเย็นและหนาแน่นมากก็จะจมลงสู่ก้นมหาสมุทร การเคลื่อนไหวนี้ โดยที่น้ำที่หนักกว่าและเย็นกว่าจะเข้ามาแทนที่น้ำอุ่นที่เค็มน้อยกว่าอย่างต่อเนื่อง ทำให้เกิดกระแสน้ำลึก กระแสน้ำเหล่านี้ครอบคลุมอาณาเขตมากมาย ส่วนใหญ่เริ่มต้นที่ละติจูดใกล้กับขั้วโลกที่อากาศหนาวเย็นและกลับมาโผล่ใหม่เมื่อเข้าใกล้เส้นศูนย์สูตรมากขึ้นซึ่งมีอุณหภูมิอุ่นขึ้น กระแสน้ำที่ไหลเป็นสายยาวนี้เรียกว่าสายพานลำเลียงของมหาสมุทร

ตามข้อมูลของ National Oceanic and Atmospheric Administration การทำความเข้าใจสาเหตุและการเคลื่อนไหวของกระแสน้ำในมหาสมุทรมีความสำคัญต่อการใช้ทะเลเพื่อจุดประสงค์ของมนุษย์ กระแสน้ำมีความสำคัญต่อการเทียบท่าและถอดเรือ การเร่งช่องทางเดินเรือและดูแลเรือให้ปลอดภัย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแหล่งน้ำแคบ การทำความเข้าใจว่ากระแสน้ำกำลังจะไปที่ไหนและกระแสน้ำเคลื่อนที่เร็วแค่ไหน ยังช่วยภารกิจการค้นหาและกู้ภัย และการล้างภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อม