자연지리 정리 (수권 편)

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본문내용

으로 만곡하여 수면에 경사가 나타남.
-tidal wave가 지나면 조류가 발생함.
평균 조류 유속(V) = A(g×d)0.5/d (d 수심, A 조류의 진폭, g 중력가속도)
평균 수심 4000m의 바다에서 조차는 2～4㎝/sec
수심이 대륙붕만큼 얕아지면 조류 유속이 0.5m/sec만큼 증가함. 조류 유속은 해저지형과 마찰, channel의 형태, 조류의 진폭 등의 영향을 받음.
㈑ 염열(thermohaline) 운동
-해수의 밀도 차이는 온도와 염도 때문에 발생함. 물기둥에서 수직적 염도의 분포 때문에 안정성이 이루어지지만, 추운 극지방과 온난한 열대 사이의 미도차이 때문에 깊은 대량의 이동이 발생함.
-온도 때문에 2개의 단순한 대류 셀이 만들어짐. 강우와 증발의 효과로 저위도의 밀도분포가 변환되어 밀도경도가 적도로 향함. 염열순환운동이 복잡하게 됨. 대서양의 경우, 밀도가 가장 큰 남극 해저수는 대서양 심층수 밑으로 북상하고, 열대에서 수렴하여 용승함.
㈒ 취송운동
-대기가 바다 위를 이동하면 두 유체 사이에 마찰이 있어 운동량이 전달됨. 바람에 의한 힘은 풍속의 제곱에 비례함. 수면의 운동은 100m 깊이까지 전달되고, 전향력 때문에 물의 이동은 바람에 45° 비스듬히 이동함. 내부 마찰에 의해 운동량이 전달되는 수면 아래의 이동은 수면의 방향과 어긋나 마침내는 반대방향으로 흐름(그림 4.9 참조). 북반구에서 바람으로 이동하는 순 이동은 풍향 오른쪽 90° 방향임.
-바람이 강하고 일관성이 있는 편서풍, 무역풍에서 해류 발달. 적도의 양 측면에 소용돌이(gyre) 발달. 서쪽에 있는 소용돌이는 극 쪽으로 온난한 arm, 동쪽에 있는 소용돌이는 적도 쪽으로 냉량한 arm을 가짐. 전자가 더 강하여 비대칭을 이룸. 이들은 풍향과 풍속이 일관된 무역풍으로 작동됨. 대규모 소용돌이 사이에 소규모 소용돌이가 2개 있음. 이들 사이에 적도 반류가 있음. 열대 소용돌이는 중위도 편서풍과 연결됨.
-남반구에서는 큰 대륙이 없기 때문에 편서풍이 강력하며 남극 순환류가 방해받지 않고 순환함. 북반구에서는 대서양과 태평양에서 난류의 흐름이 강함. 극지방의 순환은 일시적인 바람의 성격상, 계절적 융빙의 영향으로 복잡함.
-해류의 유속은 느리나 volume flow로 보면 대규모임. 해수는 열용량이 크기 때문에 해류는 열대로부터 많은 열을 운반하여 대기로 내보냄.
㈓ 해양시스템
-해양 개방시스템: 유입-강우, 하천유출, 지하수; 하천퇴적물, 해안침식, 대기의 침전, 유출-증발, 지하수; 해저침전, 해안퇴적; 대기로 기체 방출
-잠재적 에너지-태양복사, 지열, 조석, 지구의 자전
운동에너지-순환, 일부는 마찰을 통해 잠재적 에너지로 돌아감.
⑷ 육상 수권의 화학조성
-지표수, 토양수, 담수의 화학조성은 빗물의 조성변화로 이해됨. 토양 및 regolith와의 교환, 식물의 영양소 섭취와 유기물질의 분해 등의 영향을 받음. 강우와 증발로 희석 내지 농축되지만 풍화산물의 유입이 가장 중요함.
-풍화산물이 토양이나 regolith에 잔류하는 시간은 수천 년에 이름. 그래서 저장소(sinks or reservoirs) 구실을 함.
-암석권과 수권 저장소 사이의 요소의 순환은 용해물질과 부유물질이 대부분을 차지함. 풍화과정에서 나온 용해물질의 대부분은 기반암의 광물이나 용해도에 따라 다양함.
-석회암 유역에서 유출되는 물은 Ca2+, HCO3-이온이 풍부함. TDS(total dissolved solids)가 높고 입상 부유물질은 적음. 화성암 유역에서 유출되는 물은 TDS가 낮고 부유상태의 2차 점토 비율이 높음.
-하천수의 화학조성을 기반암의 화학조성으로만 설명할 수는 없음. 하천수는 수문학적 cascade의 육상부문의 흐름을 나타냄. 이러한 흐름은 해수의 화학조성을 일정하게 유지시킴. 퇴적물 순환에 포함되어 있지만 기체상태가 부족한 화학원소의 순환통로의 중요한 부분을 형성함. Gibbs는 강수의 화학원소와 하천의 용해 풍화산물을 종합하는 양이온과 음이온의 행태를 검정함. Na+/Na++Ca2+또는 Cl-/Cl-+HCO3-와 TDS 사이의 관계에서 3개의 메커니즘이 인식됨.
㈎ 물 화학조성의 통제요인
-강수가 우세한 물의 화학조성은 바닷물이 희석된 것이므로 나트륨이 우세함. Na+/Na++Ca2+비가 1에 가까움. 염정이 물로 크게 희석되었기 때문에 TDS 값은 낮음.
고도의 풍화와 많은 강수가 있는 아프리카와 남미의 열대. 암석풍화가 하천수의 용해하중에 대한 기여가 낮음. 이는 삼림생태계의 거대한 생체량이 대규모의 빠른 영양소 순환을 하고 있기 때문. precipitation dominance.
-유역 분지 내 풍화작용의 큰 영향을 받는 하천수는 rock dominance 또는 weathering control. 중간 정도의 TDS 값, 반 정도의 양이온 비. 양이온 비는 유역분지에서 풍화되는 광물의 성질에 따라 다른데, 화성암 지대의 하천이 탄산염 지대의 하천보다 높은 값을 가짐. 대부분의 하천은 precipitation dominance와 rock dominance 사이에 위치. 아마존은 용해하중의 80%가 풍화에서 온 것임.
-고온건조한 분지에서 증발과 결정화가 일어남. rock dominance 하천에서 증발이 우세하면 TDS가 증가하며, CaCO3가 집적되어 양이온 비가 증가함. 이를 evaporation control이라 함.
㈏ 범세계 물 화학조성의 의미
-이것은 범세계적 생지화학적 순환을 이해하는 데 중요.
하천을 통한 화학원소의 흐름은 환경에 따라 상당히 다양함.
기복, 식생, 기반암 구성 등이 두 번째로 중요한데, 유역분지 내 수질분석에서는 이것이 가장 중요함.
-precipitation control에서, 전체 흐름은 유량에 따라 다르지만, 화학원소의 집적은 낮고 흐름은 rock dominance보다 적음. 어떤 원소도 풍화로 유리되지 않고 바위에 움직이지 않고 남아 있으며, 유리된다면 다른 통로를 따를 것임.
-건조기후에서 TDS는 높지만 총 유량이 적기 때문에 원소의 전체적인 흐름은 적음. 풍화로 유리되는 일부 원소는 부동적이어서 총 흐름을 감소시킴.

키워드

물,   지구 대기,   시스템,   단열기온,   해수,   조석,   염류