Ekman velocity
समुद्र विज्ञान में, एकमान वेग-जिसे एक प्रकार के अवशिष्ट युगान्तरक वेग के रूप में भी जाना जाता है क्योंकि यह भू-क्षरण से विचलित होता है-खुले महासागर के पानी की ऊपरी परत में कुल क्षैतिज वेग (यू) का हिस्सा है। समुद्र की सतह पर बहने वाली हवाओं के कारण होने वाला यह वेग ऐसा है कि इस परत पर कोरिओलिस बल हवा के बल से संतुलित होता है। आमतौर पर, एकमान वेग को हवा के समकोण पर निर्देशित होने से पहले विकसित होने में लगभग दो दिन लगते हैं। एकमान वेग का नाम स्वीडिश समुद्रविज्ञानी वैगन वाल्फ्रिड एकमान (1874-1954) के नाम पर रखा गया है। सिद्धांत ऊर्ध्वाधर एडी चिपचिपाहट के माध्यम से, हवाएँ एकमान परत पर सीधे और घर्षण रूप से कार्य करती हैं, जो आमतौर पर समुद्र में ऊपरी 50-100 मीटर होती है। घर्षण सतह प्रवाह (यू) उत्तरी गोलार्ध में हवा के दाईं ओर एक कोण पर है, दक्षिणी गोलार्ध में बाईं ओर (45 डिग्री यदि ऊर्ध्वाधर जेड-दिशा में चिपचिपाहट समान है)। यह सतह प्रवाह तब इसके नीचे के प्रवाह को थोड़ा संशोधित करता है, जो तब दाईं ओर थोड़ा अधिक होता है, और अंत में तेजी से कमजोर-गहराई वाले प्रवाह वैक्टर लगभग 50-100 मीटर पर मर जाते हैं, और अंत में एक सर्पिल बनाते हैं, जिसे एकमान सर्पिल कहा जाता है। सर्पिल के माध्यम से नीचे की ओर प्रत्येक क्रमिक परत का कोण ऊर्ध्वाधर एडी चिपचिपाहट की ताकत और ऊर्ध्वाधर वितरण पर निर्भर करता है। जब सभी ऊर्ध्वाधर परतों के योगदान को जोड़ा जाता है-गहराई पर वेग का एकीकरण, नीचे से एकमान परत के शीर्ष तक-कुल "एकमान परिवहन" उत्तरी गोलार्ध में हवा की दिशा के दाईं ओर ठीक 90 डिग्री है और दक्षिणी गोलार्ध में छोड़ दिया जाता है। गणितीय सूत्रीकरण मान लीजिए कि एकमान परत में भूस्थैतिक संतुलन प्राप्त किया जाता है, और पानी की सतह पर हवा का दबाव लागू किया जाता हैः (1) जहां लागू तनाव को विभाजित किया जाता है (एकमान परत में पानी का औसत घनत्व); ऊर्ध्वाधर दिशा में इकाई सदिश है (गुरुत्वाकर्षण की दिशा का विरोध)। एकमान वेग की परिभाषा कुल क्षैतिज वेग () और भूस्थैतिक वेग () के बीच का अंतर हैः (2) जैसा कि भूस्थैतिक वेग () को (3) के रूप में परिभाषित किया गया है इसलिए (4) या (5) अगला, एकमान परिवहन को निम्न स्तर () से एकमान वेग को एकीकृत करके प्राप्त किया जाता है-जिस पर एकमान वेग गायब हो जाता है-सतह () पर। (6) एकमान परिवहन की एस. आई. इकाई हैः m2·s−1, जो ऊर्ध्वाधर दिशा में एकीकृत क्षैतिज वेग है। उपयोग एकमान सिद्धांत और भूस्थैतिक गतिकी के आधार पर, निकट-सतह धाराओं का विश्लेषण, अर्थात। उष्णकटिबंधीय प्रशांत निकट-सतह धाराएँ, हवा और ऊंचाई समुद्र तल के उच्च रिज़ॉल्यूशन डेटा का उपयोग करके उत्पन्न की जा सकती हैं। सतह के वेग को एक मानक विश्व महासागर परिसंचरण प्रयोग/उष्णकटिबंधीय महासागर-वैश्विक वायुमंडल (डब्ल्यूओसीई/टीओजीए) 15 मीटर ड्रॉग ड्रिफ्टर की गति के रूप में परिभाषित किया गया है। निकट-सतह एकमान वेग का अनुमान उन चरों के साथ लगाया जा सकता है जो सतह पर हवा के दबाव के सापेक्ष डब्ल्यू. ओ. सी. ई./टी. ओ. जी. ए. 15 मीटर ड्रॉग ड्रिफ्टर्स की आयुजनित गति का सबसे अच्छा प्रतिनिधित्व करते हैं। भूस्थैतिक वेगों की गणना समुद्र तल के प्रवणताओं के साथ की जाती है जो टीओपीईएक्स/पोसाइडन समुद्र की सतह की ऊंचाई के विश्लेषण से प्राप्त होते हैं (अक्टूबर 1992-सितंबर 1998 के दौरान 25° एन-25° एस, 90° ई-290° ई के क्षेत्र में फैले ट्रैक डेटा से टीओपीईएक्स/पोसाइडन अल्टीमीटर समुद्र स्तर विसंगतियों का उपयोग यहां किया जाता है, जिसे 1° एक्स1° ग्रिड में प्रक्षेपित किया जाता है)। भूस्थैतिक और एकमान वेग को सतह वेग के निम्नतम क्रम की गतिशीलता को संतुष्ट करने के लिए माना जाता है, और उन्हें सतह की ऊंचाई और पवन तनाव डेटा से स्वतंत्र रूप से प्राप्त किया जा सकता है। मानक एफ योजना भूस्थैतिक संतुलन को संतुष्ट करती है, जो उच्च अक्षांशों पर अर्ध-स्थिर परिसंचरण के लिए सबसे कम-क्रम संतुलन है। हालांकि, कोरिओलिस पैरामीटर f भूमध्य रेखा के पास शून्य के करीब है, भू-उष्णकटिबंधीय संतुलन संतुष्ट नहीं है क्योंकि वेग कोरिओलिस पैरामीटर f द्वारा विभाजित ऊंचाई प्रवणता के समानुपाती है। कई अध्ययनों में यह दिखाया गया है कि सतह की ऊंचाई के दूसरे व्युत्पन्न को शामिल करने वाला बीटा तल भू-उष्णकटिबंधीय सन्निकटन भूमध्यरेखीय अंतःप्रवाह में देखे गए वेगों के साथ अच्छी तरह से सहमत है, परिणामस्वरूप, भूमध्य रेखा के पास भू-उष्णकटिबंधीय धाराएं जो भूमध्यरेखीय बीटा-तल और पारंपरिक एफ-तल भू-उष्णकटिबंधीय समीकरणों के भारित मिश्रण के साथ प्राप्त की जाती हैं। अक्टूबर से जनवरी तक पूर्वी भूमध्यरेखीय प्रशांत में एक नकारात्मक समुद्री सतह तापमान (एस. एस. टी.) विसंगति बनी रहती है। मजबूत पूर्वी एकमान प्रवाह का एक क्षेत्र दिसंबर-फरवरी के दौरान तिथि रेखा के पास मध्य प्रशांत बेसिन में पश्चिम की ओर फैलता है। पूर्व में व्यापारिक हवाओं का आराम 240°ई (विशेष रूप से फरवरी में) के पूर्व में भू-उष्णकटिबंधीय प्रवाह के पूर्व की ओर प्रसार के साथ हुआ, जबकि मध्य और पश्चिमी भूमध्यरेखीय क्षेत्र में पश्चिम की ओर की धाराओं का प्रभुत्व था, जो तब पूर्व में कमजोर स्थानीय व्यापार हवाओं और तट के साथ कमजोर उत्थान के साथ उलट जाती हैं, गर्म एसएसटी विसंगति की शुरुआत के साथ हुआ। (यह विसंगति पहली बार मार्च और अप्रैल में दक्षिण अमेरिका में दिखाई दी)। दिसंबर और अप्रैल के बीच पूर्व की ओर दक्षिण अमेरिका में फैलने वाली केल्विन लहर के संकेत की तरह भू-उष्णकटिबंधीय वर्तमान विसंगति को आसानी से पहचाना जा सकता है, और दक्षिण अमेरिका में यह आगमन भी उपर्युक्त एसएसटी विसंगति की शुरुआत के साथ हुआ। भू-उष्णकटिबंधीय अप्रैल में पूरे भूमध्यरेखीय प्रशांत में फैले एक मजबूत पूर्व की ओर जेट में बदल गया। जैसे-जैसे मई और जून के दौरान अल नीनो एसएसटी विसंगति विकसित हुई, यह पूर्व की ओर भू-उष्णकटिबंधीय प्रवाह बना रहा। फुटनोट्स संदर्भ फ़ू, एल., ई. जे. क्रिस्टेंसन, सी. ए. यमारोन, एम. लेफेबवी, वाई. मेनार्ड, एम. डोरर, और पी. एस्कुडियर, 1994: टॉपेक्स/पॉसीडॉन मिशन अवलोकन, जे. जियोफ़िस भी देखें। रेस., 99,24,369-24,382, डोईः 10.1029/94JC01761 पेडलोस्की, जे., जियोफिजिकल फ्लूइड डायनेमिक्स, 624 पीपी., स्प्रिंगर-वेरलैग, न्यूयॉर्क, 1979। लुकास, आर., और ई. फायरिंग, 1984: द जियोस्ट्रॉफिक बैलेंस ऑफ द पैसिफिक इक्वेटोरियल अंडरकरंट, डीप सी रेस, पार्ट ए, 31,61-66. डोईः 10.1016/0198-0149 (84) 90072-4 पिकॉट, जे., एस. पी. हेस, और एम. जे. मैकफैडेन, 1989: भूमध्य रेखा पर समय-परिवर्तनशील क्षेत्रीय धाराओं का अनुमान लगाने के लिए जियोस्ट्रॉफिक सन्निकटन का उपयोग, जे. जियोफिज़ रेस, 94,3228-323. डोईः 10.1029/JC094iC03p03228 बाहरी लिंक एसआईओ 210: भौतिक समुद्र विज्ञान का परिचय-गतिशीलता IV: घूर्णन और पवन तनाव (एकमैन परतें) और अन्य मिश्रित परत।