[科普中国]-梯度流

概念

梯度流（gradient current）是指由于等压面相当于等势面发生倾斜时，出现压强梯度力的水平分量，海水因压力分布而产生运动，此时还派生出科里奥利力和摩擦力与之平衡，而形成的海流。在梯度流忽略摩擦力且为定常时，称“地转流”。1

梯度流的流向和流速根据水平压强梯度力与地转偏向力相平衡的条件确定。2

产生机理非均匀风力作用于海面以及海面受热和冷却、蒸发和降水的不均匀，都可造成海水密度的不均匀分布，从而导致梯度流的发生。一般所说的梯度流是指风力作用于海面情况下产生的梯度流，而将海面受热冷却、蒸发降水不均匀所形成的梯度流称为热盐环流。2

组成部分一般情况下，总梯度流包括相对梯度流和坡度流两部分。在梯度流条件下，海水的总压场可以认为是由于质量场而产生的相对压场以及由于海面倾斜而产生的坡度场两部分组成，前者引起相对梯度流，后者引起坡度流。2

实际测定在实际工作中，海水密度的分布系通过海水温度和盐度的测定来确定。然后可以计算出海区某一等压面相对于另一等压面的位势图，水平压强梯度便可用该等压面的位势坡度表示，从而计算出两测站间的相对梯度流的流速。如果能找到一个已知为水平的等压面，就可求得该等压面相对于这一水平等压面的绝对梯度流的流速。2