對於風暴潮災害，生活在沿海地區人是有深切體驗的。1970年11月13日，在孟加拉灣沿岸發生的一次強風暴潮，潮水不但淹沒了大片土地和村莊，而且奪走了近30萬人的生命，超過了1923年日本關東大地震的死亡人數。我國曆史上也有許多風暴潮災害記載。例如，1696年6月1日，在長江口一帶發生的一次風暴潮，曾使上海、寶山、崇明、吳淞一帶被潮水淹死10萬餘人。1895年4月28日，渤海灣遭受風暴潮襲擊，幾乎摧毀了大沽口的所有建築物，造成2000多人死亡。建國以來，由於記錄較完備，對風暴潮的災害有更清楚的認識。例如，1969年7月28日在汕頭地區發生的一次風暴潮，使當地水位急增3m，汕頭市平均浸水15～20m，成了“水城”，給當地人民生命和財產造成重大損失。1992年夏發生了一次近年來特大的風暴潮，幾乎波及整個東部沿海地區。盡管海洋部門及時做出了比較準確的預報，並采取預防措施，大大減輕了災害程度，但仍然造成不可抗拒的損失，包括淹沒田地3000多萬畝，海堤決口1萬多處、長約1100km，倒塌房屋近10萬間，直接經濟損失90多億元，人員傷亡280多人。觸目驚心的風暴潮災害，引起了各沿海國家的廣泛關注。許多海洋學家開展了風暴潮的科學研究，成為海洋科學和災害學的一個重要研究領域。
台風
每年夏季，我國東南沿海一帶，經常受到台風的侵襲。它雖則可以帶來雨水，但也會造成災害。
台風發源於熱帶洋麵，因為那裏溫度高，濕度大，又熱又濕的空氣大量上升到高空，凝結致雨，釋放出大量熱量，再次加熱了洋麵上的空氣。洋麵又蒸發出大量水氣，上升到高空，溫熱空氣以更大的規模迅速上升。這樣往返循環，便漸漸形成了一個中心氣壓很低、四周較冷、空氣向低氣壓區大量彙集的氣旋中心。因為這種氣旋發生在熱帶海洋上，所以又叫它為“熱帶氣旋”。在一般情況下，熱帶氣旋並不一定都能發展成為台風，隻有當熱帶氣旋繼續不斷得到更多高溫高濕空氣的補充，並在氣旋的上空形成一個強有力的空氣輻散區，使從低層上升到高空的暖濕空氣不斷向四周輻散出去，這時，熱帶氣旋就可能發展成為台風。
台風是一個巨大的空氣旋渦。它的直徑從幾百公裏到一千多公裏，高度一般都在9公裏以上，個別的甚至伸展到27公裏。台風中心有一個直徑約為10公裏的空心管狀區，氣象學上稱為“台風眼區”。台風眼內盛行下沉氣流，多半是風和日麗的好天氣。從台風眼向外，四周就是巨大而濃厚的雲牆，這是狂風暴雨最厲害的地方。
台風移動時，就像陀螺那樣急速旋轉著前進。它行走的路線總是彎彎曲曲的，但每年幾乎都遵循比較固定的路線移動。影響我國的台風主要是西北太平洋台風和南海台風。它的活動路徑隨季節而有所不同：1—4月，絕大多數台風僅在北緯10度以南活動，對我國沒有什麼影響。5—6月，主要路徑有兩條：一條在北緯10—15度間由東向西行，進入南海；另一條在東經120—125度之間發生轉向，向東北方向的日本移去。7—9月，是西北太平洋台風的活動高峰期。台風生成後，沿北緯10—25度間自東向西移動，影響我國東南沿海，有時甚至能侵入到華北和東北一帶。也有部分台風未能繼續西行而在海上轉向東北。10—12月，台風活動路徑南退，主要在北緯17度以南自東向西移動，影響南海；一部分在台灣以東海麵向東北移動。
台風的風速很大，最大風速一般為每秒40—60米，個別強台風的最大風速可達到每秒110米。一次台風過程，降雨量一般達200—300毫米，有時甚至可達1000多毫米。因此，台風經過的地方常常會引起洪澇災害。
從1989年1月1日起，我國開始統一使用國際規定的熱帶氣旋名稱和等級標準。即當熱帶氣旋中心位置不能精確確定，而且平均最小風力小於8級稱為低氣壓；熱帶氣旋中心位置能確定，但中心附近的平均最大風力小於8級稱為熱帶低壓，達到8—9級稱為熱帶風暴，10—11級稱為強熱帶風暴，12級或12級以上稱為台風。
颶風
一次普通的颶風所釋放的能量相當於幾個原子彈爆炸的能量，1分鍾的能量足夠美國50年的用電。
但是，颶風無法控製，它們毫無束縛地把能量釋放到大氣層，卻常常把死亡和災難帶給廣闊的沿海地區。
1970年，颶風襲擊了孟加拉國，引起潮浪，吞沒了至少20萬人的生命。1900年美國德克薩斯州嘎米斯頓的一場颶風掀起了巨大風潮，使6000人喪生。1954年，在日本北端的島嶼，北海道函館海灣，一條大型渡船被颶風擊沉，1000人葬身大海。
颶風是在大海產生的，條件是水溫高於華氏806°(攝氏27°)，這意味著北部海麵通常不會產生颶風。溫暖的海洋形成漏鬥狀氣流，升至12200米的高空，氣流冷卻形成積雲。由於高空氣流擴散，從海麵上沿漏鬥上升的氣流不斷加強。地球的自轉導致氣流旋轉，颶風由此產生一股直徑650公裏的強勁風暴，在旋轉中，風速每小時達320公裏。
颶風的中心稱為風眼，直徑約32公裏。風眼溫度適中，隻有微風，一切都很平靜，顯然是由離心力形成的。因此在颶風襲擊的地方，在另一半到來之前都有一小段平靜，而後騷亂再起。
颶風在洋麵形成之後往往再度加強，因為水的熱量使漏鬥中部氣流上升加快，但到了陸地，由於森林和高山的阻擋，並且由於它不再有水氣上升所提供凝結的熱源，所以颶風一旦到了陸地，沒幾天就會消失。
海嘯
海嘯，是一種特殊的海浪，是由火山、地震或風暴引起的一種海浪。海嘯波，在大洋中不會妨礙船隻的正常航行，但近岸時卻能量集中，具有極大的破壞力。
由於海底或海邊地震，以及火山爆發所形成的巨浪，叫做地震海嘯。通常在65級以上的地震，震源深度小於20～50公裏時，才能發生破壞性的地震海嘯。產生災難性的海嘯，震級則要有78級以上。
世界上有記載的由大地震引起的海嘯，80％以上發生在太平洋地區。在環太平洋地震帶的太平洋西北部海域，更是發生地震海嘯的集中區域。海嘯主要分布在日本環太平洋沿岸，太平洋的西部、南部和西南部，夏威夷群島，中南美和北美沿岸等地。世界上最常遭受海嘯襲擊的國家和地區，主要有日本、印度尼西亞、智利、秘魯、夏威夷群島、阿留申群島、墨西哥、加勒比海地區、地中海地區等。我國是一個多地震的國家，但發生海嘯的次數並不多。
1883年，在東南亞的巽他海峽中，由於喀拉喀托火山噴發，產生了一次極強的海嘯，掀起的巨浪高達35米，使印度尼西亞島嶼沿岸遭到嚴重破壞，同時毀壞了巽他海峽兩岸的1000多個村莊。巨浪迅速在大洋中傳播，急速穿過印度洋，繞過非洲南端的好望角進入大西洋，僅32個小時就傳到英國和法國的沿海地帶，其距離大約相當於地球圓周一半的路程。這次海嘯，也使東印度群島遭到慘重的損失。
1946年4月1日淩晨，夏威夷群島萬籟俱寂，酣睡的人們正在享受美夢的甜潤。突然，海水奔騰咆哮地猛衝上來，使海岸邊較高的地方也被海水吞沒，幾分鍾後海水又迅猛地潰退而去，以至於平時不見天日的海底珊瑚礁也露了出來，成群來不及逃走的魚兒擱淺在海灘上亂蹦亂跳；15分鍾後，海水以比第一次更凶猛的勢頭再一次猛撲上岸，人們清楚地看到一堵高大直立的“水牆”迅速地向前推進。如此來回數次，3個小時後，海麵才恢複了平靜。這次海嘯給夏威夷帶來沉重的災難，使163人死亡，大批房屋倒塌，海水深入內陸1公裏以上，海港中停泊的一艘17000噸海輪被拋到岸上，一塊重約13噸的石頭被拋到20米以上的高空。估計經濟損失達2500萬美元。這次海嘯是由相距數千公裏的阿留申海域海底地震爆發引起的，海嘯波每小時推進約820公裏，到群島沿岸浪高達8米。
有的海嘯是由台風、強低壓、強寒潮或其他風暴引起的巨浪，稱為風暴海嘯。在世界大洋中，印度洋的孟加拉灣沿岸，是世界上受風暴海嘯危害最嚴重的地區。例如，1970年11月12日，印度洋上的颶風襲擊了孟加拉沿岸，席卷了整個哈提亞島，波浪高達20米，夷平了很多村落，50多萬頭牲畜被海水溺死，並使30餘萬人喪生，100萬人無家可歸。
目前，人們發現的世界上最高的海嘯，是在美國阿拉斯加州東南的瓦爾迪茲海麵上由地震引起的海嘯，浪高達67米，大約相當於20層樓之高!
造成海嘯最主要的原因是海底地殼發生了斷裂，有的地方下陷，有的地方上升，引起強烈的震動，產生出波長特別長的巨大波浪，傳到岸邊或海港時，使水位暴漲，衝向陸地，產生巨大的破壞作用。1923年9月1日著名的日本大地震發生時，橫濱就受到過海浪的衝擊，幾百座房屋被帶進海裏。事後發現，那裏附近的海底不僅斷裂開來，而且有巨大的移動，隆起與下陷的部分高度相差達270米，難怪造成了惡浪滔天的景象。
海底火山噴發也會造成海嘯。像1983年，爪哇附近喀拉喀托島上的火山噴發時，在海底裂開了300米深的坑，激起的海浪高達35米，造成極其慘重的損失。水下火山的噴發，還會使海水沸騰，使大量的魚類和海洋生物遭到滅頂之災。
因海斜坡上的物質失去平衡而產生的海底滑坡現象，也能引起海嘯。另外，受到風暴襲擊時，海麵可升到異乎尋常的高度，產生“風暴海嘯”。
人類活動也能造成海嘯。比如試驗核武器時，巨大的水下核爆炸同樣能引起海嘯，不過能量要小得多，不至於造成大的災難。
洋流
海洋中的海水，按一定方向有規律地從一個海區向另一個海區流動，人們把海水的這種運動稱為洋流，也叫做海流。
海流與河流是不一樣的。海流比陸地上的河流規模大，一般長達幾千公裏，比長江、黃河還要長，寬度則相當於長江最寬處的幾十倍甚至幾百倍。河流兩岸是陸地，河水與河岸界限分明，一目了然；而海流存在於茫茫的大海中，海流的“兩岸”依然是滔滔的海水，界限不清，難以辨認。
海洋中的這種“河流”，曾經協助過許多航海者。哥倫布的船隊，就是隨著大西洋的北赤道暖流西行，發現了新大陸；麥哲倫環球航行時，穿過麥哲倫海峽後，也是沿著秘魯寒流北上，再隨著太平洋的南赤道暖流西行，橫渡了遼闊的太平洋。
海洋中的這種“河流”還可以為人們傳遞信息。航行在海洋上的船員，有時把裝有各種文字記錄的瓶子投進海洋，就好像陸地上的人們把信件投入綠色的郵筒一樣。這種奇異的“瓶郵”，為人類認識洋流、傳送情報做出過重大貢獻，也發生過許多非常有趣的故事。
1956年的一天，美國的一個叫道格拉斯的年輕人，從佛羅裏達州的海港駕著遊艇駛向大海，打算在海上玩個痛快。他的妻子則在家裏準備了一頓豐盛的晚餐，等待著他的歸來。可是，他這一去便杳無蹤影，盡管海岸防衛隊出海反複搜尋，也沒有發現任何線索。
兩年後，美國佛羅裏達州的有關部門突然收到一封來自澳大利亞的來信。打開一看，裏麵有一封信和一張沒有填上數字的銀行支票，支票上的簽名正是失蹤的道格拉斯。支票上的附言寫道：“任何人發現這張字條，請將此支票連同我的遺囑寄給美國佛羅裏達州邁阿密海灘我的妻子雅麗達·道格拉斯。由於引擎出故障，我被吹向了遠海。”信上說，支票和附言是在澳大利亞悉尼市北部的阿伏加海灘上一個封緊的果醬瓶子裏發現的。
美國的佛羅裏達海岸距離澳大利亞的悉尼，大約有48萬公裏。小小的果醬瓶，橫渡遼闊的大西洋漂到非洲，再橫渡印度洋進入太平洋，最後來到遙遠的澳大利亞海濱。
不過，洋流郵遞隻是人們在萬般無奈的情況下的一種碰運氣的舉動，實際上是常常靠不住的。1498年，哥倫布為了解脫航行中的困境，曾在一張羊皮紙上給西班牙國王寫了一份報告，裝在一個椰子殼裏投入大海，希望海流迅速把它帶到西班牙去。可是，海流卻把它漂到了大西洋比斯開灣的一個荒灘上，直到1856年才被人們發現，整整延誤了358年!
今天，海洋裏還漂著許多載有各種信息的瓶子，不過大多是為了研究海流而由科學工作者投放的。
洋流的形成因素
經過研究，人們發現，洋流既可以是一支淺而狹窄的水流，僅僅沿著海洋表麵流動，也可以是一股深而廣闊的洪流，數百萬噸海水一齊向前奔流。
影響洋流形成的因素很多，通常認為，主要是風“玩”的把戲，其次是海水密度不同的作用，而地球的自轉、大陸輪廓和島嶼的分布、海底的起伏、季節的變化和江河入海的水量等等，也對洋流的形成與分布產生不小的影響。
你想想，如果風總是朝著一個方向吹，那麼會怎樣呢?盛行風在海洋表麵吹過時，風對海麵的摩擦力，以及風對波浪迎風麵施加的風壓，迫使海水順著風的方向在浩瀚的海洋裏作長距離的遠征，這樣形成的洋流稱為風海流。風海流也叫漂流，是洋流係統中規模最大、流程最遠的洋流。同時，受地球自轉偏向力的影響，表麵海水的流動方向則與風向發生偏離，北半球表麵洋流的流向偏往風向的右方，而南半球則偏向左方，即北半球向右偏，南半球向左偏。
表麵海水的流動，由摩擦力帶動了下層海水也發生流動；由於自上而下的層層牽引，深層海水也可以流動。隻是流速受摩擦力的影響越來越小。到達某一深度時，流速隻有表麵流速的43％左右。這個深度就是風海流向深層水域影響的下限，稱為風海流的摩擦深度，大洋中一般在200～300米深處。例如，表麵洋流的流速若是50厘米／秒，這個深度上的流速僅為2厘米／秒。
海洋表麵風力越強，風速越大，表麵風海流的流速就越大，它所能影響的深度也越大。
由於海水密度在水平方向上分布不均勻而產生的海水流動，稱為密度流。
世界上一些著名的洋流，如灣流、黑潮、赤道流等，都是與海洋水密度分布有關的洋流。而大西洋與地中海之間，地中海與黑海之間，分別通過直布羅陀海峽和土耳其海峽的水體交換，更是因鹽度差異而形成密度流的典型例子。
海水具有連續性和不可壓縮性，一個海區的海水流出，相鄰海區的海水就要來補充，這樣形成的洋流稱為補償流。補償流既有水平方向的，也有垂直方向的。例如，在離岸風的長期吹送下，表層海水離開海岸，相鄰海區的海水就會流到這個海區，形成水平方向上的補償流；同時，下層海水也上升到海麵，來補償離岸流去的海水，形成垂直方向上的上升流。上升流在大陸的西海岸比較明顯，秘魯和智利海岸、加利福尼亞海岸、非洲的西南和西北海岸都有分布。洋流在表層流動遇到海岸或島嶼時，不僅在水平方向上發生分流，而且在垂直方向上產生下降流和底層流。補償流常常配合風海流和密度流，形成大洋表層巨大的環流。
根據洋流的溫度，可以分為性質不同的暖流和寒流。洋流的水溫比流經海區水溫高的稱為暖流，水溫比流經海區水溫低的稱為寒流。暖流大多發源於低緯海區，從較低緯度流向較高緯度，一般水溫較高，鹽度較大，含氧量較低，浮遊生物的數量較少，海水透明度較大，水色大多發藍。寒流大多發源於高緯海區，從較高緯度流向較低緯度，一般水溫較低，鹽度較小，含氧量較高，浮遊生物數量較多，海水透明度較小，水色多呈暗綠色。通常在北半球由南向北流的是暖流，從北向南流的是寒流，南半球則正好相反。
此外，根據海洋的垂直分布狀況，還可以分為表層洋流和深層洋流；根據洋流流向流速的變化大小，還可以分為穩定流和非穩定流。一般我們常說的洋流，大多是指穩定流。
龐大的“暖水管”
大西洋的赤道南北，也有兩個與太平洋位置大體相似的大洋環流。
北大西洋的北赤道洋流，大致從佛得角群島開始，沿北緯15～20°之間自東向西流動，至安的列斯群島附近，稱安的列斯暖流。南大西洋的南赤道洋流，從非洲沿岸流向美洲沿岸，到南緯7°附近巴西東部向東突出的羅克角，分為南、北兩支。
在大西洋南北兩個環流中，以墨西哥灣暖流最著名。墨西哥灣暖流，又簡稱灣流，是世界大洋中寬度最大、流程最長、水溫最高、影響最深遠的暖流。習慣上，人們把佛羅裏達暖流、墨西哥灣暖流和北大西洋暖流，合稱為一個灣流係統。
這個規模巨大的灣流，總流量為7500～10000萬立方米／秒，比黑潮暖流大近一倍，幾乎相當於世界陸地上所有河流總流量的40倍。
灣流彙聚了大西洋南北兩股赤道洋流，又在加勒比海和墨西哥灣內流動了較長的時間，成為熱量豐富的強大暖流。據測量和計算，每小時約有900億噸溫暖的海水從墨西哥灣流入大西洋；灣流每供給英吉利海峽1米長海岸線的熱量，約相當於燃燒6萬噸煤的熱量；每年帶給挪威沿海的熱量，約相當於這裏太陽輻射量的1／3左右，用這些熱量可以發出強大的電能。灣流的熱量非常龐大，人們形象地稱它為永不停息地輸送熱量的“暖水管”!
這個龐大的“暖水管”使流經地區的水溫和氣溫顯著上升。這樣，西歐和北歐的西部，便形成了典型的溫帶海洋性氣候。所以，西北歐的斯堪的納維亞半島上生長著鬱鬱蔥蔥的針葉林和混交林，而北美東北部的格陵蘭島則絕大部分是白雪皚皚的冰封世界。灣流對西北歐氣候的影響，以冬季最為明顯。挪威西部沿海1月平均氣溫為0℃左右，北極圈內的巴倫支海西南部終年不封凍，位於北緯69°附近的前蘇聯科拉半島的摩爾曼斯克，成為舉世罕見的高緯地區的不凍港。你如果到那一地區去，會發現許多奇特的自然現象：那裏有南麵吹來的凜冽寒風，有北方刮來的習習暖風；那裏有夏季紛紛飄揚的六月雪，有冬天陰雲纏綿的元月雨；那裏有大雁春天向南飛行，海鷗則秋天向北展翅。
受灣流的影響，北大西洋東西兩側海域，氣候迥然不同。英國設得蘭群島以東海域，1月平均氣溫約為34℃；而同緯度的加拿大拉布拉多半島東北海域，卻為-19℃。兩者竟相差224℃!
“轉向”環流和北冰洋洋流
印度洋的大洋環流，受地理環境的影響，南、北具有不同的組成和特點。
印度洋南部的大洋環流比較穩定。低緯海區在盛行東南信風的吹送下，南赤道洋流自東向西橫過印度洋，勢力強大，流向穩定。而印度洋北部因受大陸限製和季風環流的影響，冬夏洋流要“轉向”，形成隨著季節轉換而變換流向的洋流係統。從10月到第二年4月，這裏受東北季風的影響，北部海水自東向西流動，形成反時針方向的冬季環流，尤以12月和1月表現得最為明顯。從5月到9月，這裏受西南季風的影響，北部海水自西向東流動，形成順時針方向的夏季環流，尤以7月和8月最為典型。
北冰洋地處高緯，麵積最小，氣候嚴寒，冰覆蓋廣，即使是夏季，冰雪覆蓋的麵積也在2／3左右。那麼，北冰洋裏有沒有洋流呢?回答是：有。
北大西洋暖流有一支流向東北。同時，北冰洋海水經過格陵蘭島附近海域，分別形成拉布拉多、東格陵蘭等寒流。這樣，就組成了北冰洋這一海域反時針的大洋環流。
裂流
波浪到達海岸時也可以產生裂流，有時也被誤稱為裂潮。不慎卷入裂流的遊泳者可能會被大海吞沒。但是當人們了解裂流的特征後，就可以找到求生的辦法。當波浪向岸邊傳播時，一係列的波峰線或波穀線平行海岸。衝浪者都知道，波浪的高度沿著這條線發生變化。波浪衝擊海岸時，浪峰擊岸處發生水的堆積，這些水由高處流向低處，然後流向大海，形成裂流。外海的海底地形通常控製著裂流的產生。同樣，向海的水流經過海灘或者衝浪帶的障礙物時也可以形成裂流。裂流雖然很危險，但其發生的範圍很小。在與裂流抗爭時，遊泳者應沿著側麵或對角線遊，而不應該逆流而上。
波浪也可以引起回轉流，尤其在陡峭的海灘，從而形成沿岸流。回轉流通常是波浪帶到岸邊的水回流向大海而引起的。波浪以一定的角度撞擊海灘，就會形成微弱的沿岸流。沿岸流並不具危險性，但它們在沿岸泥沙的搬運中起著重要的作用。與岸平行的海流通常會給構築沿岸防波堤造成麻煩。防波堤是一種垂直於海濱的人工構築物，用來防止沿岸泥沙的流失。然而，泥沙在防波堤的一邊堆積的同時會導致另一邊受到侵蝕。正如一個人的河灘變得越來越寬敞時，他的鄰居的河灘則會逐漸變小甚至消失。
每年，人們要花費上千萬元來防止海岸侵蝕，但是海岸沉積物的流失是海洋自身運動的自然結果。比如在很多地方，冬天強烈頻繁的波浪將大量的泥沙從海灘衝刷到離岸處形成沙洲，而到了夏天，相對較為平和的海浪又將泥沙搬運回海灘。有趣的是，某一海灘在冬天消失的話，一定能在下一個夏季得以恢複。對離岸沙洲的挖掘或者是人工構築物都可能破壞這種自然平衡，從而導致海灘泥沙的流失。我們永遠也不可能完全杜絕這種海岸侵蝕，因為它是大海運動的一種形式。雖然可以通過沙灘再造，構築海牆沙洲，沙灘綠化等方法暫時減緩這種流失，但是一旦流失開始發生，就有可能再次發生。我們所有的最好的辦法就是更好地了解海岸帶大海的運動規律，找出與其自然規律相適應的解決方法，而不是徒勞無功地去阻止其自然運動。
衝浪帶是一個極不利於進行考察研究的區域，無論是人還是實驗儀器在這裏都容易受到侵蝕和傷害。因此，我們對這一區域波浪動力學以及沉積物運動的研究很有限。到了今天，隨著更小巧更抗腐蝕性的儀器以及大型計算機係統的出現，人們可以獲取更多關於海浪和海岸形成的信息。
近岸上升流
在某些地區，風向與海岸平行。埃克曼輸送導致表層水離岸運動，為補償離岸的表層水，富含營養的下層冷水上升，這就是近岸上升流。近岸上升流區域是海岸中最肥沃的區域之一。在這裏，浮遊植物利用上升流帶來的營養進行光合作用，大量生長繁殖。隻要上升流持續，浮遊動物及較小的魚類就能依靠不斷更新的食物大量繁殖。在南美洲西海岸的秘魯，向北的風產生的上升流使該地區成為世界上最豐富的漁場之一。近岸上升流也出現在夏季的加州沿岸及非洲的東北沿岸，當發生嚴重的厄爾尼諾現象時，近岸上升流下沉，主要的漁場將受到毀滅性的打擊。
上升流也發生在赤道地區的海域以及最南端的海域(南極北部)。赤道附近由東向西的信風及埃克曼輸送導致表層水向南北偏移，遠離赤道，由下至上的富含營養的冷水上升，在赤道附近形成一個窄窄的富含營養的生物帶。
海洋旋轉流
由風驅動的大洋表層水運動以及陸地分布影響的共同作用，使大洋表層水沿著一係列的大環流方向運動，稱之為旋轉流。這些環流表明了世界大洋不同的內部特征，它們在赤道處分離，在大氣和海洋的熱輸送中扮演著重要的角色。北大西洋環流能很好地說明該係統的形成及其運行狀況。
北大西洋北半部的風吹向東，南半部風吹向西。令所有研究海洋學的學生感到困惑的是，一直以來關於風的命名的爭論，海洋學家根據風和海流的去向來命名，而氣象學家則依據其來源命名。這樣由東吹來的信風對氣象學家而言是東風，對海洋學家卻是西風。由於風在北大西洋的北部從西吹來，而在南部從東吹來，科氏力和埃克曼輸送導致表層水向北大西洋的中部輸送。這些表層水的集中導致了它在中部的堆積，這個地區就是我們所熟知的馬尾藻海。
海洋表層能形成環形的山峰或山穀來驅動海流的運動。通過衛星測高儀，我們現在能準確地測量海洋表層高度相對較小的變化。海洋表麵高度的測量表明，在馬尾藻海的中部，大約有一米高的水層堆積。漂浮的物質，比如塑料、焦油、馬尾藻，漂浮的海藻都聚集在海水集中的馬尾藻海中部。在曆史上，正是由於馬尾藻在北大西洋形成厚密的叢簇，因此將其命名為馬尾藻海。
馬尾藻可以自由漂浮在海洋表麵或者附著在較淺的暖水海域。細長的草莓形狀的小須使之能漂浮在水麵上。很多小的海洋生物就生活在這些馬尾藻叢中，他們在海洋表麵很難附著到其他生物上，因此不易受到保護。馬尾藻魚由於其顏色和形狀都和馬尾藻極其相似，人們很難將它們和馬尾藻分開。雖然體形很小，馬尾藻魚卻是一種很凶猛的捕食者，其個體之間的競爭也極為激烈。若將兩條魚放在一隻魚缸裏，很快就會隻剩下一條。通過吞食其同伴，剩下的那條魚的體形很快就能達到它原來的兩倍大。令人驚奇的飛魚也是馬尾藻海中比較常見的魚類，這種魚能浮出水麵，在水麵上輕鬆地滑行，用他們的尾巴作為槳，而其伸出來的鰭則作為翅膀。人們已經知道，飛魚可以到達船的甲板上，通過敞開的舷窗，進入通氣孔，甚至撲到正在熟睡的人的臉上。
馬尾藻海中，由於海水不斷地向中間堆積產生壓力梯度，致使表層以下的水向外流動。由於下部的水向外流動，科氏力開始產生作用，運動的水向右偏移。表層水堆積—向外流動—混合層以下向右偏移，這一過程導致了在北大西洋北部產生巨大的順時針環流。同樣的情形也發生在南大西洋，不同的是此時科氏力向左，環流方向為逆時針方向。大洋環流也發生在太平洋和印度洋，盡管印度洋體係受到季風的影響。在南極周圍，因為沒有陸地的邊界阻擋，環流可以環繞整個南半球。此外在向西的赤道環流的下方有一股逆流，如果不包括墨西哥灣流及太平洋灣流之類的邊界流，典型的海洋表麵環流黑潮其速度大約為8公裏／小時。