「地理干货」看电影《后天》，快速掌握洋流与三圈环流知识
今天看了一部电影《后天》，讲述的是一个因全球变暖导致气候冷却，地球重回冰川时代的灾难故事。全球变暖，从字面意思来看就是全球的气温会升高，从而冰川会融化、海平面上升，无论如何都与冰川时代相距甚远。那么到底是什么导致了气候冷却呢？这就牵扯到冷暖流（洋流）、地球受热过程、冷暖锋及气团（降水、气压）、风暴潮与海啸、飓风（风）等。（文章很长，要耐心阅读哦(*^▽^*)）
后天
首先，电影对这次气候变化给出了一个理论：暖流迁移中断理论（这个理论涉及知识很多，下文会逐一讲解，不要着急哦）。这个理论是说：“北大西洋暖流直接影响北半球的气候。来自太阳的热量到达赤道后，再由洋流传送到北方，但全球变暖正在融化极地的冰川，大量淡水涌入导致洋流盐度失衡，深底水的减少会使得洋流逐渐停下来，温暖的天气就消失了。”
洋流（你知道他们各自的名称吗？）
乍一看，这都是啥，稀里糊涂一大堆，其实只要掌握了关键的知识，就明白影片为啥会有这个理论了。
累觉不爱
既然是看通过电影学知识，那咱得先把电影介绍一下。
影片开头是主人公杰克在南极一个冰架进行考察，在经历了险些冰层断裂、研究样本丢失之后，在联合国全球气候变暖会议上发表了上文的理论，可惜因为太过匪夷所思而没有人相信。
接着影片就向我们展示了东京巨大的冰雹、加利福尼亚的飓风、候鸟迁徙、北大西洋出现气温骤降区域、纽约的龙卷风和风暴潮、北欧的直升机驾驶人员被瞬间冻住、各地开始飘雪 。没想到灾难来的如此之快，暴雪改变了全球气候，人类开始进入新冰川时代。（影片还有主人公千里寻子和主人公儿子与女友的感情线等暂表不提）
风暴潮
龙卷风
一、洋流
1、那么接下来我们就来讲一讲洋流究竟是啥？官方解释是：洋流也称海流或洋面流。是指海水沿着一定方向有规律的具有相对稳定速度的水平流动，是从一个海区水平或垂直地向另一个海区大规模的非周期性的运动，是海水的主要运动形式。
拉布拉多洋流实景
是不是有点懵，其实就是海水不是静止不动的，它会进行水平移动（从一个地方到另一个地方的横向移动）和垂直移动（从海底往海面移动）。
2、洋流的成因通俗来说①就是一片海域受到风力影响（通常指长期不变的风向，也就是盛行风），表层的海水进行水平移动（比如漂流瓶随海水进行移动就是直观的水平移动）的是风海流；
②而因为不同海域海水温度和盐度的不同会使海水密度产生差异，从而引起海水水位的差异，一高一低的两片海域也会造成海水的流动，这样形成的洋流称为密度流。
密度流
③还有一种因为一片海域的海水通过风力或密度差异等原因流走后，相邻海域的海水来补充，被称为补偿流。
3、接下来我们详细介绍一下洋流的分布
首先上图，来看一看全球洋流的名称及行动轨迹
世界洋流图
我们可以从图中清晰看到，自低纬度向高纬度流向的洋流是暖流，自高纬度向低纬度流向的洋流是寒流。而且洋流并非直上直下，而是成环绕状。
这是为什么呢？这就要从风、大洋的位置、海陆分布形态、地球自转产生的偏向力说起了。
首先看张图，我们再解释
风带、气压带与洋流
拓展：地转偏向力及三圈环流
说到地转偏向力，它的全称是地球自转偏向力，就是地球在进行自西向东的自转时，在地球表面进行水平移动的物体，比如风，会发生方向的改变。从下图中可以发现，在南半球，地转偏向力在运动方向的左边，而在北半球则相反，赤道方向不变。
地转偏向力演示图
三圈环流指的是太阳辐射对高低纬度的加热不均（即地球各纬度地区对太阳热量的吸收程度不一样）和地球自转偏向力影响所形成的环流圈，我们先上个图，看一下三圈环流究竟是什么。
它一共分为低纬环流、中纬环流和高纬环流。首先我们知道赤道是全球最热的一个温度带，因为气温高，气流膨胀上升，所以气压低，形成了赤道低气压带；而南北极所处的寒带是最冷的一个温度带，温度低，所以气压高，形成了极地高气压带。
按理来说，空气都是从高压流向低压，所以应该是赤道热空气上升到高空时冷却，气压变高；极地的空气因为温度低而下沉，流向赤道补充原本上升流走的空气；赤道上空的空气则去补充极地高空的空气。
但因为地转偏向力和两地距离太远的原因，赤道的空气只来得及到达中纬度（30°N或30°S左右）就停了，然后因为堆积太多空气（冷空气）从而下沉。使该地区地表气压较高，又因为该地区位于副热带，故形成副热带高气压带。从而形成了低纬环流（热空气所在地为低气压，空气会上升；冷空气会下沉，冷空气所在地为高气压）空气水平流动就会形成风，所以副热带高气压带到赤道低气压带的信风带是自东北向西南方向（北半球），自东南向西北（南半球）。
在地表，副热带高压地区的气压较高，因此气流向极地方向流动（虽然极地也是高气压，但因为两个高气压地里的远，所以他们之间的地域气压比这两个高压带要低）。
在极地地区，由于气温低，气流收缩下沉，气压高，气流向赤道方向流动。来自极地的气流和来自副热带的气流在60度附近相遇，形成了锋面（冷暖气团相遇，形成锋面），称作极锋（因为极地冷气团更为强劲，更为主动的向亚热带来的暖气团移动，所以是冷锋）。此地区气流被迫抬升，因此形成副极地低气压带。气流抬升后，在高空分流，向副热带以及极地流动，形成中纬环流和高纬环流。由此西风带和极地东风带的风向也就确定了。
接下来就可以愉快的说洋流啦！首先上对照图，边看图边解说。
当赤道流受信风带影响向西流动（赤道暖流在赤道，没有地转偏向力，只受风向影响），到了大洋西边缘时，被大陆挡住了去路，于是就开始沿着陆地向南或向北移动，接着在离开赤道之后受地转偏向力的影响下向右转或向左转，流向极地的方向。
在40°纬度左右，受西风带和地转偏向力的双重影响，使得洋流大幅度的改变成向东的方向，之后遇到大陆，于是又开始沿着陆地向南或向北移动，接着受极地东风带和地转偏向力的影响，洋流到大洋东岸附近后方向再次改变，流向赤道方向，形成了大循环。
接下来就说说暖流和寒流的区别和作用，这也涉及到电影后天的那个暖流迁徙理论，即为什么全球变暖最后导致地球重回冰川时代（是不是都忘记了本文的题目，看电影学地理）
①暖流（一般是从低纬流向高纬）对沿岸气候有增温增湿作用，寒流（一般是从高纬流向低纬）对对沿岸气候有降温减湿作用。
下雨
②寒暖流交汇的海区，海水受到扰动，可以将下层营养盐类带到表层，有利于鱼类大量繁殖，为鱼类提供诱饵；两种洋流还可以形成“水障”，阻碍鱼类活动，使得鱼鱼群集中，易于形成大规模渔场，如纽芬兰渔场和日本北海道渔场；有些海区受离岸风（风从陆地吹向海洋）影响，深层海水上涌把大量的营养物质带到表层，从而形成渔场，如秘鲁渔场。
③海轮顺洋流航行可以节约燃料，加快速度.暖寒流相遇,往往形成海雾，对海上航行不利。此外，洋流从北极地区携带冰山南下，给海上航运造成较大威胁。
④洋流还可以把近海的污染物质携带到其他海域，有利于污染的扩散，加快净化速度。但是，其他海域也可能因此受到污染,是污染范围更大。
最后，我们会有个疑问：为什么在有风力和地转偏向力的情况下，但因为全球变暖，冰川融化，大量淡水涌入海洋就会导致洋流不再移动了呢？又为什么在有太阳照耀的情况下，仅因为洋流问题就导致地球重回冰川时代呢？
一个地区的气候主要受洋流强度和方向的影响，北冰洋海冰加速融化，大量冷水流入大西洋和北太平洋，将大大改变这两个海洋的洋流。
不知道你们还记不记得上文说的洋流成因中的密度流（因盐度和温度不同，两片海域的海平面会发生倾斜，从而产生洋流）。
现在北大西洋的垂直环流系统是：表层水变冷，密度增大而下沉，驱动含营养盐类较丰富的底层水上升。如果北冰洋海冰全部融化，大量淡水流入北大西洋，就会在密度较大的北大西洋海水之上形成一个淡水层，水的下沉速度与含盐量和密度有关，盐分多密度大，水的下沉速度就快。
淡水比含有盐分的海水要轻而且密度也低，即使是冷水也不会沉得太深，所以在北大西洋中融化的冰水下沉速度急剧下降，大量淡水积聚在洋面上，导致从大西洋环流中分出的那股墨西哥湾暖流缺乏向北运动的动力、速度减慢，甚至最终会停止，这将使西北欧的气温大大降低。
在这种情况下，就算依旧有风海流，也是杯水车薪。
至于太阳虽然一切正常，但对于全球气候系统而言，热带接受的太阳辐射最多，热量富足，而极地则相反，太阳辐射少，热量缺乏。为保持整个系统的能量平衡，在低纬度与高纬度之间，必须存在南北方向的能量输送。温盐环流在整个气候系统中正是扮演着能量输送的重要角色。但因为洋流已经停止，其结果就是全球的热量平衡被打破，高纬度地区变得非常寒冷，进而影响全球气候逐渐变冷。
当然啦，电影后天里的灾害比较夸张，现实中地球不会突然就陷入寒冷。
下篇文章将继续讲述电影后天里的地理知识，下篇文见~