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科學內容背景

wind），是地球上最穩定的風。地球上暖空氣上升、冷空氣下沉，還會產生其他類型的風。

大洋輸送帶
大洋輸送帶是屬於全球性的海
洋環流；驅動的來源是密度差
異，造成上層海水向下沉降，
深層海水再向上湧升。這樣全
球規模的洋流，單次循環、混
合海水的週期，可長達 1000
年。當表層水的密度變得很大，
並且向下沉降，這樣的循環就
開始了。大洋輸送帶只發生在
幾個區域，主要在北太平洋、
格陵蘭東南方，以及南極附近。
一旦表層的海水沉降，就會往整個大西洋擴散，然後進入其他海盆。向下潛流的海水終究會浮出海面、
流回大西洋，然後重複同樣的流程。這樣的全球環流模式，對於調節氣候扮演重要的角色。一般認為，
過去劇烈的氣候變遷，是因為大洋輸送帶發生了變化。

影響海洋表面洋流的因素
洋流運行的方向，受到以下幾個自然因素的影響。地球自轉產生的科氏力效應（Coriolis effect），
讓北半球的洋流往順時針方向流動、南半球的洋流往逆時針方向流動。空氣和海水表面的摩擦力，加
上不同水層之間的摩擦力；一般來說，讓洋流運行的方向和風向會呈現某個角度（請參閱艾克曼運輸）。
海水與陸塊的交互作用，也會影響海水表面洋流的方向，例如；海水碰到陸塊之後產生的偏轉，讓表
面洋流在許多海盆形成大規模的環流。

科氏力效應 地球的自轉，產生了科氏力效應。北半球主要洋流以順時針方
向運行、南半球主要洋流以逆時針方向運行，科氏力效應是其中一項因素。
這樣的洋流系統稱為「環流」（gyres）。科氏力效應最早見於十九世紀
初期。當時已知的現象是：如果物體在地球上方以直線前進，由於地球自
轉的關係，地面上的人們看到的物體會是以曲線前進。在北半球，物體偏
北半球
向右邊（如果我們順著物體移動的方向看去）；在南半球，則偏向左邊。
南半球
同樣的現象也發生在大氣中，讓高壓系統周圍的風，在北半球以順時針繞
著中心吹拂；在南半球則以逆時針方向吹拂（在本單元，學生不需要曉得
科氏力效應；只要理解：洋流的方向是可以預測的）。

環流、洋流和陸塊的交互作用 因為地球自轉的關係，科氏力效應讓北半球物體的運動方向，往右邊
偏折（南半球的物體往左邊）。這樣的效應，連同稱為「艾克曼運輸」（Ekman transportation）
的現象（因為摩擦力的關係，海水運動方向與風向呈某一角度），還有陸塊的位置，共同造成了海洋
主要的環流。在每個海盆，向西流動的赤道洋流遇到陸塊時，向極區偏轉（因此產生了西邊界流，

海洋科學序列教材 51
—G6-G8 進階海洋素養