Kees Floor, Het Weer Magazine juli 2014.
Satellietbeelden tonen niet alleen wervels in de atmosfeer, zoals de ons vertrouwde depressies. Ook in de oceaan komen wervels voor. Fytoplankton maakt ze zichtbaar vanuit de ruimte.
![]() Depressie-wervel in de atmosfeer. (Bron: NASA). |
![]() Blauwe wervel in de oceaan. (Bron: NASA). |
![]() Detail uit figuur hiernaast. (Bron: NASA). |
De atmosfeer wordt wel omschreven als een oceaan van lucht. Satellietbeelden
tonen in die van boven af bekeken atmosfeer geregeld schitterende wervels, bijvoorbeeld
samenhangend met lagedrukgebieden. De draaibewegingen van de wervels worden
zichtbaar gemaakt door bewolking, die door het optreden van stijgende luchtbewegingen
in de lagedrukgebieden doorgaans voldoende aanwezig is. De opstijgende lucht
zet namelijk uit en koelt daardoor af, zodat hij oververzadigd raakt en er druppelvorming
plaatsvindt.
Als de oceaan een rol kan vervullen bij het duiden van wat de atmosfeer is,
iets wat het eerst werd gedaan door de zeventiende-eeuwse Franse geleerde Blaise
Pascal, mag je verwachten dat er overeenkomsten zijn in verschijnselen die je
in het water en in de dampkring kunt waarnemen. Treden er ook wervels op in
de oceaan? En zo ja, kun je die eveneens zien op satellietbeelden?
Blauwe wervel
Figuur 2 geeft het antwoord. We zien West-Australië en daaronder het zuidoostelijk
deel van de Indische Oceaan op 30 december 2013. Onderin is in het midden een
blauwe wervel zichtbaar, die sterkt doet denken aan de wervels van oceaandepressies.
Een uitvergroting van de blauwe wervel is afgebeeld als figuur 3. De wervel
ligt zo'n 600 kilometer uit de kust op ongeveer 40 graden zuiderbreedte en 120
graden oosterlengte; de oostelijke begrenzing van de Indische Oceaan loopt over
Tasmanië en volgt ten zuiden van Australië de meridiaan van 148 graden
oosterlengte.
Fytoplankton
Het is eind december op het zuidelijk halfrond hartje zomer. Als de bewolking
breekt, baadt de oceaan in het zonlicht. Dat is gunstig voor het leven in de
oceaan, want licht is een van de voorwaarden voor de vorming en de bloei van
fytoplankton, dat aan de basis ligt van de voedselketen in de oceaan. Het fytoplankton
heeft wel ook voedingsstoffen nodig om tot bloei te komen. Die zijn in de buurt
van het oceaanoppervlak lang niet overal in voldoende mate aanwezig. In kouder
water op grotere diepte bevinden zich veelal wel voldoende voedingsstoffen,
maar daar is de beschikbaarheid van zonlicht weer het probleem. De meeste fytoplankton
tref je dan ook aan in gebieden waar kouder oceaanwater van grotere diepte naar
boven komt. Dat gebeurt bijvoorbeeld langs kusten waar een aflandige wind de
bovenste laag van het oceaanwater wegblaast, om zo plaats te maken voor vers
voedselrijk water afkomstig van grotere diepten; men noemt dat opwelling. Maar
ook in wervels vinden opwaartse bewegingen plaats die voedselrijk water vanuit
de diepte naar het oceaanoppervlak transporteren.
Wervels
Zulke wervels ontstaan bijvoorbeeld in oceaanstromingen. Ze bestaan uit grote,
als een draaikolk roterende watermassa's. De wervels kunnen zich over honderden
kilometers uitstrekken en tot 5000 vierkante kilometer water in beweging brengen;
ze houden soms maanden stand. Net als bij de depressies in de dampkring speelt
de afwijkende kracht van de aardrotatie een rol bij het ontstaan en het in stand
blijven van de wervels. Van wat er in de atmosfeer boven hen gebeurt, trekken
ze zich weinig aan. Zo trok in 2005 de tropische storm Harvey over een wervel
waarop op dat moment toevallig een meetcampagne van Amerikaanse onderzoekers
gericht was; de wervel doorstond het atmosferisch geweld zonder problemen.
Vanuit de ruimte zijn de wervels in de oceaan zichtbaar doordat het fytoplankton
zich in het beschikbaar gekomen voedselrijke water snel kan vermenigvuldigen.
Het kan vervolgens als 'tracer' dienen voor de gebieden waar koud oceaanwater
vanuit de diepte omhoog komt en voor de daarbij optredende circulaties. Het
fytoplankton vervult bij de wervels in de oceaan dus eenzelfde rol als de bewolking
in het geval van de depressiewervels in de atmosfeer.
De oceaanwervels zijn ook terug te vinden in satellietmetingen van de hoogte
van het oceaanoppervlak; de wervels komen overeen met een bult of met een dal
in het gemeten patroon.