在赤道至南、北緯40°左右的範圍內,南北各形成一個完整的環流係統。北部為順時針環流,由北赤道暖流、日本暖流(黑潮)、北太平洋暖流和加利福尼亞寒流組成。南部為反時針環流,由南赤道暖流、東澳大利亞暖流、西風漂流和秘魯寒流組成。此外,北太平洋尚有來自北冰洋的千島寒流,在日本稱親潮。
黑潮是北太平洋中部表層環流的一個環節,是北赤道洋流在菲律賓群島附近向北轉向的延續。黑潮從北緯12°~14°到巴士海峽間的一段,稱黑潮源地。自源地出發,沿台灣島岸北上,進入東海。沿東海大陸坡流向東北到達北緯30°附近,稱東海暖流。然後分為兩支:一支進入日本海和黃海,分別稱為對馬暖流和黃海暖流,另一支,即主支經吐噶喇海峽進入日本南部海域,到達北緯35°附近之後,東流至東經160°附近,全長約6000千米,是世界著名的暖流。黑潮的物理特性為溫度高、鹽度大、水體顏色藍黑。夏季溫度高達29℃,冬季為20℃左右,水溫向北遞減。主流最大流速每晝夜可達60~90千米;寬度約100~200千米。在台灣島與琉球群島間厚度可達700米左右。黑潮在東海時的流量約為長江流量的1000倍,相當世界河流總流量的20倍。黑潮對太平洋西部海域緯向地帶性破壞作用十分顯著,它使流經的海域增溫、增濕,促使等溫線走向發生突變。同時把低緯海區的海水、餌料輸送到中高緯海區,使沿途海域形成一些著名漁場。
千島寒流發源於白令海區,受極地東風影響,寒流向西流動至大陸沿岸,沿堪察加半島南下,使沿途海域增加了寒冷程度。寒流至日本本州島東北海域與暖流彙合,在西風吹送下向東流去,形成北太平洋暖流。它的一部分至北美大陸西岸南下成為加利福尼亞寒流的組成部分;另一部分則向北流回到極地海區。親潮與黑潮交彙之處,由於兩者水溫和鹽度的顯著差異,形成一個水文不連續麵。寒流水溫低,密度較大因而潛入暖流水層之下,在其前緣,形成“潮際”,這裏魚類餌料極其豐富,成為世界最大漁場之一。秘魯寒流是南太平洋環流係統的組成部分之一。它始於南緯45°左右,貼近南美西岸北流,直到赤道附近。秘魯寒流在北流過程中,由於受地轉偏向力影響,加以沿岸盛行南風和東南風,離岸風也使表層海水偏離海岸,致使平均深度約100米的中層冷水上泛到海麵,沿岸水溫顯著下降。這裏年平均水溫一般為14℃~16℃,比附近氣溫低7℃~10℃。海水上泛把大量硝酸鹽和磷酸鹽等營養物質帶到水麵,加以洋麵低而厚的雲霧阻擋陽光照射,促使海洋中浮遊生物大量繁殖,為秘魯沿岸海域中冷水性魚類提供了豐富餌料。據觀察,該海域距岸200~300千米浮遊生物繁殖的程度仍然不減。因此秘魯沿岸成為世界著名的漁場之一。有些年份,一支被稱為“厄爾尼諾”的暖流突然闖進秘魯沿岸,使海水變暖,這支暖流源於太平洋東部,從赤道向南流。它的到來,一方麵使秘魯近海冷水性生物幾乎全部喪失生命;另一方麵又給秘魯沿海帶來大量降水,造成水災和土地侵蝕,因而是一支“不受歡迎”的洋流。
三、水溫及其他水文特征
大洋表層水溫特點主要受大洋洋麵上氣溫的影響,大洋表層水溫的分布和變化過程基本與洋麵氣溫一致。大洋表層水溫日變幅一般不超過0.5℃,年變幅比日變幅大,但也隻有幾度。太平洋表層水溫為19.37℃,比世界大洋表層平均水溫(7.54℃)高出近2℃,是最溫暖的大洋。
太平洋表麵水溫分布隨緯度增高而降低。水溫變化除受緯度影響外,還受海陸分布、洋流運行、海上氣象、入海河水溫度等影響。2月和8月表層水溫分布狀況,就綜合反映這種影響。
8月,整個北太平洋的表層水溫在零度以上,最高溫度在中美附近,水溫為29℃或更高。赤道附近為26℃~28℃。最低溫度在阿留申群島附近(6℃~8℃)。因受寒、暖流的影響,在北緯40°以北的水溫,西部低於東部,東西溫差達10℃~18℃。北緯40°以南的水溫,西部高於東部,東西溫差為6℃~7℃。8月在南緯60°以北水域溫度在零度以上,水溫隨緯度自高緯向低緯逐增。在南緯40°以南,水溫變化在0℃~12℃之間。南緯30°附近,太平洋西部水溫高於東部,東西岸溫度相差達10℃左右,南緯10°附近,東西溫差達11℃~12℃。總之,8月的南太平洋,東西兩岸水溫差異隨緯度降低而增大。