Corriente de Agulhas
Western boundary current of the southwest Indian Ocean that flows down the east coast of Africa
Los cursos de la corriente cálida de Agulhas (rojo) a lo largo de la costa este de Sudáfrica, y la corriente fría de Benguela (azul) a lo largo de la costa oeste. La corriente de Agulhas se forma por la confluencia de las corrientes cálidas de Mozambique y Madagascar Oriental , que se encuentran al suroeste de Madagascar (no se muestra en el diagrama). La corriente fría de Benguela se origina por el afloramiento de agua desde las frías profundidades del océano Atlántico contra la costa oeste del continente. Las dos corrientes no se "encuentran" en ningún lugar a lo largo de la costa sur de África.

La corriente de Agulhas ( / ə ˈ ɡ ʌ l ə s / ) es la corriente límite occidental del suroeste del océano Índico . Fluye hacia el sur a lo largo de la costa este de África desde 27°S a 40°S. Es estrecha, rápida y fuerte. Se sugiere que es la corriente límite occidental más grande en el océano mundial , con un transporte neto estimado de 70 sverdrups (70 millones de metros cúbicos por segundo), ya que las corrientes límite occidentales en latitudes comparables transportan menos: corriente de Brasil (16,2 Sv), corriente del Golfo (34 Sv), Kuroshio (42 Sv). [1]

Propiedades físicas

Las fuentes de la Corriente de Agulhas son la Corriente de Madagascar Oriental (25 Sv), la Corriente de Mozambique (5 Sv) y una parte recirculada del subgiro del suroeste de la India al sur de Madagascar (35 Sv). [2] El transporte neto de la Corriente de Agulhas se estima en 100 Sv. El flujo de la Corriente de Agulhas está dirigido por la topografía . La corriente sigue la plataforma continental desde Maputo hasta la punta del Banco de Agulhas (250 km al sur del Cabo de Agulhas ). Aquí el impulso de la corriente supera el equilibrio de vorticidad que mantiene la corriente en la topografía y la corriente abandona la plataforma. [3] La corriente alcanza su máximo transporte cerca del Banco de Agulhas, donde oscila entre 95 y 136 Sv. [4]

El núcleo de la corriente se define como el punto donde las velocidades superficiales alcanzan los 100 cm/s (39 in/s), lo que le da al núcleo un ancho promedio de 34 km (21 mi). La velocidad máxima media es de 136 cm/s (54 in/s), pero la corriente puede alcanzar los 245 cm/s (96 in/s). [4]

Meandros de Agulhas y pulsos de Natal

A medida que la Corriente de Agulhas fluye hacia el sur a lo largo de la costa este africana, tiende a abultarse hacia la costa con frecuencia, una desviación de la trayectoria normal de la corriente conocida como meandros de la Corriente de Agulhas (ACM). Estos abultamientos son seguidos ocasionalmente (1-7 veces por año) por un abultamiento mucho más grande en alta mar, conocido como pulsos natales (NP). Los pulsos natales se mueven a lo largo de la costa a 20 km (12 mi) por día. Un ACM puede abultarse hasta 20 km (12 mi) y un NP hasta 120 km (75 mi) de la posición media de la corriente. [5] La AC pasa a 34 km (21 mi) de la costa y un ACM puede alcanzar los 123 km (76 mi) de la costa. Cuando el AC serpentea, su ancho aumenta de 88 km (55 mi) a 125 km (78 mi) y su velocidad se debilita de 208 cm/s (82 in/s) a 136 cm/s (54 in/s). Un ACM induce una fuerte contracorriente costera. [6]

Los meandros ciclónicos de gran escala, conocidos como pulsos de Natal, se forman cuando la Corriente de Agulhas alcanza la plataforma continental en la costa este de Sudáfrica (es decir, el Banco de Agulhas oriental frente a Natal ). A medida que estos pulsos se mueven a lo largo de la costa en el Banco de Agulhas, tienden a desprender anillos de Agulhas de la Corriente de Agulhas. Este desprendimiento de anillos puede ser provocado por un pulso de Natal solo, pero a veces los meandros en la Corriente de Retorno de Agulhas se fusionan para contribuir al desprendimiento de un anillo de Agulhas. [7]

Retroflexión

En el sureste del océano Atlántico, la corriente retrorrefleja (gira sobre sí misma) en la retroflexión de Agulhas debido a las interacciones de cizallamiento con la fuerte corriente circumpolar antártica , también conocida como " deriva del viento del oeste ", a pesar de referirse a la corriente oceánica en lugar de a los vientos de superficie. Esta agua se convierte en la corriente de retorno de Agulhas, uniéndose nuevamente al giro del océano Índico . Se estima que hasta 85 Sv (Sv) del transporte neto se devuelve al océano Índico a través de la retrorreflexión. El agua restante se transporta al giro del Atlántico sur en la fuga de Agulhas. Junto con las corrientes de ramificación directa, esta fuga tiene lugar en filamentos de agua superficial y remolinos de Agulhas.

Fugas de agujas y anillos

Los anillos de Agulhas se desprenden de la corriente de Agulhas en la cuenca de Agulhas, donde se retrorreflejan hacia el océano Índico.

Se estima que hasta 15 Sv de agua del océano Índico se filtran directamente al Atlántico Sur . 10 Sv de esto es agua de termoclina relativamente cálida y salada , y los 5 Sv restantes son agua intermedia antártica fría y de baja salinidad . Dado que el agua del océano Índico es significativamente más cálida (24-26 °C) y más salada que el agua del Atlántico Sur, la fuga de Agulhas es una fuente importante de sal y calor para el giro del Atlántico Sur. Se cree que este flujo de calor contribuye a la alta tasa de evaporación en el Atlántico Sur, un mecanismo clave en la circulación de retorno meridional . Una pequeña cantidad de la fuga de Agulhas se une a la corriente del norte de Brasil , llevando agua del océano Índico al giro subtropical del Atlántico Norte . [3] Antes de llegar al mar Caribe , esta fuga se calienta por el sol alrededor del ecuador y, cuando finalmente se une a la corriente del Golfo , esta agua cálida y salada contribuye a la formación de aguas profundas en el Atlántico Norte. [8]

Se estima que los filamentos de agua superficial representan hasta el 13% del transporte total de sal desde la corriente de Agulhas hasta la corriente de Benguela y el giro del Atlántico Sur. Debido a la disipación superficial, no se cree que estos filamentos contribuyan significativamente al flujo de calor entre cuencas. [3]

En los lugares donde las Agulhas giran sobre sí mismas, el bucle de retroflexión se estrecha periódicamente, liberando un remolino en el Giro del Atlántico Sur. Estos "Anillos de Agulhas" entran en el flujo de la Corriente de Benguela o son transportados hacia el noroeste a través del Atlántico Sur, donde se unen a la Corriente Ecuatorial del Sur , donde se disipan en las corrientes de fondo más grandes. Se estima que estos anillos de núcleo cálido anticiclónicos tienen un transporte de 3-9 Sv cada uno, en total inyectando sal a una tasa de 2,5 10 6 kg/s y calor a una tasa de 45 TW . [3] ⋅ {\displaystyle \cdot }

Paleoclima

Desde el Pleistoceno , la flotabilidad de la termoclina del Atlántico Sur y la fuerza de la circulación meridional del Atlántico han sido reguladas por el desprendimiento de los anillos de Agulhas cálidos y salinos. La fuga de Agulhas afecta a la termoclina del Atlántico en una escala de tiempo decenal y a lo largo de siglos puede cambiar la flotabilidad de la termoclina del Atlántico y, por lo tanto, las tasas de formación de las aguas profundas del Atlántico Norte (NADW). [9]

La procedencia de los sedimentos oceánicos se puede determinar mediante el análisis de las proporciones de isótopos terrígenos de estroncio en núcleos oceánicos profundos. Los sedimentos subyacentes a la Corriente de Agulhas y la Corriente de Retorno tienen proporciones significativamente más altas que los sedimentos circundantes. Franzese et al. 2009 analizaron núcleos en el Atlántico Sur depositados durante el Último Máximo Glacial (LGM, hace 20 000 años), y concluyeron que la fuga de Agulhas se redujo significativamente. [10] La trayectoria de la corriente fue la misma durante el LGM y que la fuga reducida debe explicarse por una corriente más débil. [11] Además, se puede predecir que una Corriente de Agulhas más fuerte dará como resultado una retroflexión más hacia el este y una fuga de Agulhas aumentada. Simon et al. 2013, sin embargo, señaló que los cambios en la temperatura y la salinidad en la fuga de Agulhas son al menos en parte el resultado de la variabilidad en la composición de la propia corriente y pueden ser un mal indicador de la fuerza de la fuga. [12]

Olas rebeldes

La costa sureste de Sudáfrica se encuentra en la principal ruta de navegación entre Oriente Medio y Europa/Estados Unidos, e incluso los grandes buques han sufrido daños importantes debido a las olas gigantes en la zona, donde en ocasiones estas olas pueden alcanzar una altura de más de 30 m (98 pies). Unos 30 buques de mayor tamaño resultaron gravemente dañados o se hundieron a causa de las olas gigantes a lo largo de la costa este de Sudáfrica entre 1981 y 1991. [13]

Corriente subterránea de Agulhas

Directamente debajo del núcleo de la Corriente de Agulhas, a una profundidad de 800 m (2600 pies), hay una Subcorriente de Agulhas que fluye hacia el ecuador. [14] La subcorriente tiene 2000 m (6600 pies) de profundidad y 40 km (25 mi) de ancho y puede alcanzar 90 cm/s (35 in/s) a 1400 metros (4600 pies), una de las mayores velocidades observadas en cualquier corriente a esta profundidad, pero también muestra una gran variación con un transporte de 4,2 ± 5,2 Sv. La subcorriente puede representar hasta el 40% del transporte de vuelco del Océano Índico . [15]

Por debajo de los 1.800 m (5.900 pies) se puede distinguir una capa separada de la corriente subterránea: las aguas profundas del Atlántico Norte (NADW), más coherentes, que transportan un promedio de 2,3 ± 3,0 Sv. [15] Las NADW rodean el extremo sur de África, después de lo cual la mayor parte (9 Sv) fluye hacia el este y una parte más pequeña (2 Sv) hacia el norte a través de la corriente subterránea de Agulhas y hacia el valle de Natal (la cuenca entre Sudáfrica y la meseta de Moçambique); se han observado restos de NADW en la cuenca y el canal de Mozambique . La corriente subterránea tiene más fugas que las Agulhas de arriba, lo que da como resultado una composición relativamente bien mezclada de masas de agua: a una profundidad intermedia hay una mezcla de agua intermedia antártica y agua de mar roja. [16]

La periodicidad de los meandros y pulsos natales de las Agulhas coincide con la de la subcorriente de las Agulhas. [15] Se necesita más investigación, pero las observaciones parecen indicar que durante un evento de meandro, las Agulhas se mueven primero hacia la costa, luego hacia la costa y finalmente hacia la costa nuevamente, primero debilitándose y luego fortaleciéndose 10-15 Sv. Al mismo tiempo, la subcorriente primero se comprime hacia la costa y se debilita cuando las Agulhas se mueven hacia la costa, luego se fortalece y se fuerza hacia arriba cuando las Agulhas se mueven hacia la costa, y finalmente regresa a la normalidad. [16]

Propiedades biológicas

Mapa de concentración media de clorofila-a de la Corriente de Agulhas para 2009. Nótese la alta productividad del agua en la Retroflexión de Agulhas.

Producción primaria

Las Agulhas actúan como una zona de convergencia oceánica . Debido a la continuidad de la masa , esto empuja las aguas superficiales hacia abajo, lo que da como resultado el afloramiento de agua fría y rica en nutrientes al sur de la corriente. Además, la convergencia tiende a aumentar la concentración de plancton en las Agulhas y sus alrededores. Ambos factores hacen que la zona sea una de mayor productividad primaria en comparación con las aguas circundantes. Esto es especialmente notable en las aguas de retroflexión de las Agulhas, donde las concentraciones de clorofila-a tienden a ser significativamente más altas que en las aguas circundantes del sur del océano Índico y el sur del océano Atlántico. [17]

Impacto de los anillos

Se sabe que los anillos de núcleo cálido tienen una productividad primaria menor que las aguas frías que los rodean. Los anillos de Agulhas no son una excepción y se ha observado que transportan aguas con baja concentración de clorofila- a al Atlántico Sur . El tamaño del fitoplancton en los anillos de Agulhas tiende a ser menor que en el agua circundante (alrededor de 20 μm de diámetro). [17]

También se ha observado que los anillos de Agulhas eliminan larvas y juveniles de peces de la plataforma continental. Esta eliminación de peces jóvenes puede dar lugar a una reducción de la captura de anchoas en el sistema de Benguela si un anillo pasa por la pesquería.

Véase también

Referencias

Notas

  1. ^ Bryden, Beal y Duncan 2003, Discusión, pág. 491
  2. ^ Stramma y Lutjeharms 1997, resumen
  3. ^ abcd Siedler, Church & Gould 2001, págs. 310–313
  4. ^ desde el árbol 2014
  5. ^ Jackson y otros, 2012
  6. ^ Leber y Beal 2012
  7. ^ Leeuwen, Ruijter y Lutjeharms 2000, Resumen
  8. ^ Schiele 2014
  9. ^ Simon et al. 2013, Introducción, págs. 101-103
  10. ^ Franzese, A; Hemming, S ; Goldstein, S; Anderson, R (15 de octubre de 2006). "Reducción de la fuga de Agulhas durante el último máximo glacial inferida a partir de un estudio integrado de procedencia y flujo". Earth and Planetary Science Letters . 250 (1–2): 72–88. Bibcode :2006E&PSL.250...72F. doi :10.1016/j.epsl.2006.07.002.
  11. ^ Franzese, Allison M.; Hemming, Sidney R. ; Goldstein, Steven L. (2009). "Uso de isótopos de estroncio en sedimentos detríticos para limitar la posición glacial de la retroflexión de Agulhas". Paleoceanografía . 24 (2): n/a. Código Bibliográfico :2009PalOc..24.2217F. doi : 10.1029/2008PA001706 .
  12. ^ Simón y otros. 2013, Conclusiones, pág. 110
  13. ^ Forsberg y Gerber 2012
  14. ^ RSMAS 2005
  15. ^ abc Beal 2009, Resumen, Introducción, págs. 2436-2437
  16. ^ ab Beal 2009, Discusión y resumen, págs. 2448-2449
  17. ^ por Mann y Lazier 2006

Fuentes

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  • Beal, LM (2009). "Una serie temporal del transporte por la corriente subterránea de Agulhas". Journal of Physical Oceanography . 39 (10): 2436–2450. Bibcode :2009JPO....39.2436B. doi : 10.1175/2009JPO4195.1 .
  • Bryden, HL; Beal, LM ; Duncan, LM (2003). "Estructura y transporte de la corriente de Agulhas y su variabilidad temporal" (PDF) . Journal of Oceanography . 61 (3): 479–492. doi :10.1007/s10872-005-0057-8. S2CID  55798640 . Consultado el 15 de mayo de 2015 .
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  • Siedler, G.; Church, J.; Gould, J. (2001). Circulación oceánica y clima . Academic Press. ISBN 9780080491974.OCLC 156788726  .
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  • Stramma, L.; Lutjeharms, J. (1997). "El campo de flujo del giro subtropical en el sur del océano Índico hacia el sureste del océano Atlántico: un estudio de caso" (PDF) . Journal of Geophysical Research . 99 : 14053–14070. doi :10.1029/96JC03455.

30°00′S 35°00′E / 30.000°S 35.000°E / -30.000; 35.000

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