تيار أغولهاس

بينما يتدفق تيار أغولهاس جنوبًا على طول الساحل الشرقي لأفريقيا، فإنه يميل إلى الانتفاخ باتجاه الشاطئ بشكل متكرر، وهو انحراف عن مساره الطبيعي يُعرف بتعرجات تيار أغولهاس (ACM). وتتبع هذه الانتفاخات أحيانًا (من مرة إلى سبع مرات سنويًا) انتفاخًا أكبر بكثير في عرض البحر، يُعرف بنبضات ناتال (NP). تتحرك نبضات ناتال على طول الساحل بسرعة 20 كيلومترًا (12 ميلًا) يوميًا. يمكن أن يمتد تيار أغولهاس لمسافة تصل إلى 20 كيلومترًا (12 ميلًا) ، ونبضات ناتال لمسافة تصل إلى 120 كيلومترًا (75 ميلًا) من متوسط ​​موقع التيار. ^{[ 5 ]} يمر تيار أغولهاس على بعد 34 كيلومترًا (21 ميلًا) من الشاطئ، ويمكن أن يصل تيار أغولهاس إلى 123 كيلومترًا (76 ميلًا) من الشاطئ. عندما يتعرج التيار القطبي، يتسع عرضه من 88 كم (55 ميلاً) إلى 125 كم (78 ميلاً) ، وتضعف سرعته من 208 سم/ث (82 بوصة/ث) إلى 136 سم/ث (54 بوصة/ث) . ويُحدث هذا التيار القطبي تياراً معاكساً قوياً باتجاه الشاطئ. ^{[ 6 ]}                  

تتشكل التعرجات الإعصارية واسعة النطاق، المعروفة باسم نبضات ناتال، عندما يصل تيار أغولهاس إلى الجرف القاري على الساحل الشرقي لجنوب إفريقيا (أي بنك أغولهاس الشرقي قبالة ناتال ). ومع تحرك هذه النبضات على طول الساحل على بنك أغولهاس، فإنها تميل إلى فصل حلقات أغولهاس من تيار أغولهاس. يمكن أن تحدث عملية فصل هذه الحلقات بفعل نبضة ناتال وحدها، ولكن في بعض الأحيان تندمج التعرجات على تيار أغولهاس العائد لتساهم في فصل حلقة أغولهاس. ^{[ 7 ]}

في جنوب شرق المحيط الأطلسي، ينعكس التيار (ينعطف على نفسه) في ظاهرة انعكاس أغولهاس نتيجةً لتفاعلات القص مع التيار القطبي الجنوبي القوي ، والمعروف أيضًا باسم " انجراف الرياح الغربية " على الرغم من أنه يشير إلى تيار المحيط وليس إلى الرياح السطحية. يصبح هذا الماء تيار أغولهاس العائد، لينضم مجددًا إلى دوامة المحيط الهندي . ويُقدّر أن ما يصل إلى 85 سفيردرب (Sv) من صافي النقل يعود إلى المحيط الهندي عبر هذا الانعكاس. أما الماء المتبقي فينتقل إلى دوامة جنوب المحيط الأطلسي في ظاهرة تسرب أغولهاس. وإلى جانب التيارات المتفرعة المباشرة، يحدث هذا التسرب في خيوط المياه السطحية ودوامات أغولهاس.

تشير التقديرات إلى أن ما يصل إلى 15 سفيردرب من مياه المحيط الهندي تتسرب مباشرةً إلى جنوب المحيط الأطلسي . 10 سفيردرب منها مياه دافئة نسبياً ومالحة ذات طبقة حرارية ، بينما الـ 5 سفيردرب المتبقية مياه قطبية جنوبية متوسطة باردة ومنخفضة الملوحة . ونظراً لأن مياه المحيط الهندي أدفأ بكثير (24-26  درجة مئوية) وأكثر ملوحة من مياه جنوب المحيط الأطلسي، فإن تسرب أغولهاس يُعد مصدراً هاماً للملح والحرارة في دوامة جنوب المحيط الأطلسي. ويُعتقد أن هذا التدفق الحراري يُسهم في ارتفاع معدل التبخر في جنوب المحيط الأطلسي، وهي آلية رئيسية في الدوران الانقلابي المداري . وينضم جزء صغير من تسرب أغولهاس إلى تيار شمال البرازيل ، حاملاً مياه المحيط الهندي إلى دوامة شمال المحيط الأطلسي شبه الاستوائية . ^{[ 3 ]} وقبل وصولها إلى البحر الكاريبي ، تسخن هذه المياه المتسربة بفعل الشمس حول خط الاستواء، وعندما تنضم أخيراً إلى تيار الخليج ، تُسهم هذه المياه الدافئة والمالحة في تكوين المياه العميقة في شمال المحيط الأطلسي. ^{[ 8 ]}

تشير التقديرات إلى أن تيارات المياه السطحية تُسهم بنسبة تصل إلى 13% من إجمالي نقل الملح من تيار أغولهاس إلى تيار بنغويلا والدوامة الجنوبية الأطلسية. ونظرًا لتبددها على السطح، لا يُعتقد أن هذه التيارات تُسهم بشكل كبير في تدفق الحرارة بين الأحواض. ^{[ 3 ]}

عندما ينعطف تيار أغولهاس على نفسه، تنفصل حلقة الانعكاس بشكل دوري، مطلقةً دوامة في دوامة جنوب المحيط الأطلسي. تدخل "حلقات أغولهاس" هذه في تيار بنغويلا أو تُنقل شمال غربًا عبر جنوب المحيط الأطلسي حيث تلتقي بتيار جنوب خط الاستواء ، ومن ثم تتلاشى في التيارات الخلفية الأكبر. يُقدّر أن كل حلقة من هذه الحلقات ذات النواة الدافئة المضادة للأعاصير تنقل ما بين 3 و9 سفيردرب، بمعدل إجمالي يبلغ 2.5 سفيردرب.${\displaystyle \cdot }$10 ⁶ كجم/ثانية وحرارة بمعدل 45 تيراواط . ^{[ 3 ]}

يقع الساحل الجنوبي الشرقي لجنوب أفريقيا على طريق الشحن الرئيسي بين الشرق الأوسط وأوروبا/الولايات المتحدة، وقد تعرضت حتى السفن الكبيرة لأضرار جسيمة بسبب الأمواج العاتية في المنطقة، حيث يصل ارتفاع هذه الأمواج أحيانًا إلى أكثر من 30 مترًا (98 قدمًا) . وقد تضررت نحو 30 سفينة كبيرة أو غرقت بسبب الأمواج العاتية على طول الساحل الشرقي لجنوب أفريقيا بين عامي 1981 و1991، ^{[ 13 ]} ويُعتقد أن السفينة إس إس واراتاه قد اصطدمت بها موجة عاتية في تيار أغولهاس وغرقت خلال عاصفة شديدة عام 1909. ^{[ 14 ]}  

يقع تيار أغولهاس السفلي مباشرةً أسفل مركز تيار أغولهاس، على عمق 800 متر (2600 قدم) ، ويتدفق باتجاه خط الاستواء. ^{[ 15 ]} يبلغ عمق هذا التيار السفلي 2000 متر (6600 قدم) وعرضه 40 كيلومترًا (25 ميلًا) ، ويمكن أن تصل سرعته إلى 90 سنتيمترًا في الثانية (35 بوصة في الثانية) على عمق 1400 متر (4600 قدم) ، وهي من أعلى السرعات المسجلة في أي تيار على هذا العمق، ولكنه يُظهر أيضًا تباينًا كبيرًا في نقله، حيث يبلغ 4.2 ± 5.2 سفيردرب. وقد يُمثل هذا التيار السفلي ما يصل إلى 40% من نقل الانقلاب في المحيط الهندي . ^{[ 16 ]}         

على عمق أقل من 1800 متر (5900 قدم)، يمكن تمييز طبقة منفصلة من التيار السفلي: مياه شمال الأطلسي العميقة (NADW) الأكثر تماسكًا، والتي تنقل ما معدله 2.3 ± 3.0 سفيردرب (Sv). ^{[ 16 ]} يلتف تيار شمال الأطلسي العميق حول الطرف الجنوبي لأفريقيا، وبعد ذلك يتدفق الجزء الأكبر منه (9 سفيردرب) شرقًا، بينما يتدفق جزء أصغر (2 سفيردرب) شمالًا عبر تيار أغولهاس السفلي إلى وادي ناتال (الحوض الواقع بين جنوب أفريقيا وهضبة موزمبيق). وقد لوحظت بقايا من تيار شمال الأطلسي العميق في حوض وقناة موزمبيق . يكون هذا التيار السفلي أقل نفاذية من تيار أغولهاس في الأعلى، مما ينتج عنه مزيج متجانس نسبيًا من الكتل المائية - فعلى أعماق متوسطة، يوجد مزيج من المياه القطبية الجنوبية المتوسطة ومياه بحر ريد . ^{[ 17 ]}   

تتطابق دورية التعرجات والنبضات الطبيعية لبحر أغولهاس مع تيار أغولهاس السفلي. ^{[ 16 ]} لا تزال هناك حاجة إلى مزيد من البحث، لكن الملاحظات تشير إلى أنه خلال حدث التعرج، يتحرك بحر أغولهاس أولاً باتجاه اليابسة، ثم باتجاه البحر، ثم يعود إلى اليابسة مرة أخرى، حيث يضعف أولاً ثم يقوى بمقدار 10-15 سفيردرب. في الوقت نفسه، ينضغط التيار السفلي أولاً باتجاه البحر ويضعف عندما يتحرك بحر أغولهاس باتجاه اليابسة، ثم يقوى ويُدفع إلى الأعلى عندما يتحرك بحر أغولهاس باتجاه البحر، ثم يعود في النهاية إلى وضعه الطبيعي. ^{[ 17 ]}

يعمل تيار أغولهاس كمنطقة تقارب محيطية . وبسبب استمرارية الكتلة، يدفع هذا التيار المياه السطحية إلى الأسفل، مما يؤدي إلى صعود المياه الباردة الغنية بالمغذيات جنوب التيار. بالإضافة إلى ذلك، يميل التقارب إلى زيادة تركيز العوالق في تيار أغولهاس وحوله. ويؤدي هذان العاملان إلى جعل المنطقة ذات إنتاجية أولية عالية مقارنةً بالمياه المحيطة بها. ويبرز هذا بشكل خاص في مياه انعكاس تيار أغولهاس، حيث تميل تركيزات الكلوروفيل-أ إلى أن تكون أعلى بكثير من مياه جنوب المحيط الهندي وجنوب المحيط الأطلسي المحيطة بها. ^{[ 18 ]}

من المعروف أن الحلقات ذات النواة الدافئة تتميز بإنتاجية أولية أقل من المياه الباردة المحيطة بها. وحلقات أغولهاس ليست استثناءً، فقد لوحظ أنها تحمل مياهًا ذات تركيز منخفض من الكلوروفيل-أ إلى جنوب المحيط الأطلسي . ويميل حجم العوالق النباتية في حلقات أغولهاس إلى أن يكون أصغر من حجمها في المياه المحيطة (حوالي 20  ميكرومترًا في القطر). ^{[ 18 ]}

لوحظ أيضاً أن حلقات أغولهاس تُزيل يرقات وصغار الأسماك من الجرف القاري. وقد يؤدي هذا الإزالة للأسماك الصغيرة إلى انخفاض صيد الأنشوجة في نظام بنغويلا إذا مرت حلقة عبر مصائد الأسماك.

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