Beperktedijkbewaking schreef op 23 augustus 2019 18:49:
[...]
[1]: 1 à 2 golfhoogtes onder het (gemiddelde) oppervlak is er vrijwel geen verticale beweging meer (behalve in de vorm van kleine turbulente fluctuaties), maar alleen een horizontale heen en weer gaande beweging. Goed te zien in zg. golfgoten.
In een normale branding dus al op 40-60 cm diepte. Door het breken van de golven overheerst daar de zeewaartse onderstroom.
Voor de thermische uitwisseling (anders dan door verdamping of geabsorbeerde infraroodstraling) tussen zeewater en de atmosfeer zijn wind, windstress (wrijving door turbulentie in de lucht) en golven belangrijk. Bij windstil weer en een spiegelglad zeeoppervlak is deze uitwisseling nagenoeg nihil.
[2]: Niet dat ik weet. De temperatuur van het diepere oceaanwater lijkt zeer constant te zijn. Of dat op een termijn van (vele) eeuwen ook zo is weet ik niet, maar dat zal een rol spelen bij de klimaatdiscussie vermoed ik.
[3]: De aardkorst speelt hier geen rol, behalve bij onderwatervulkanisme. De bovenste (deci)meters van de oceaanbodem zullen de temperatuur van het water aannemen (6 C dus), maar daaronder heeft de ondergrond z'n eigen temperatuur omdat er zeer weinig thermische uitwisseling met het water is.
Reden: in die bodem is er geen convectie (het 'vloeibare' magma zit ver daaronder) en geen turbulentie. De uitwisseling moet dus alleen van warmtegeleiding komen, maar die is zeer gering, zeker in klei- en steenachtig materiaal.
Boor maar eens een gat in de grond. Al op 1 à 2 meter zal je merken dat de temperatuur van de grond geheel los staat van de temperatuur van de lucht.
[4]: Heel juist. Verdamping heeft een groot afkoelend effect op het zeewater.
Vergelijk maar eens:
Soortelijke warmte water: 4,19 kJ/kgK
Verdampingswarmte water 'onder standaardcondities': 2260 kJ/kg.
Om een kg zeewater te laten verdampen is dus 540 maal zoveel energie nodig als er bij afkoeling van een kg vrij komt. Bij alle thermische uitwisselingsprocessen is verdamping dus een heel belangrijke.
De grap is dat de verdampingswarmte door wolken- en regenvorming weer vrij komt als condensatiewarmte in de atmosfeer. In totaal gaat het om een immense hoeveelheid energie: 1,31 YJ per jaar (details op verzoek; YJ = YottaJoule, Yotta is 10 tot de macht 24).
Dit levert dus een enorme bijdrage aan de thermische uitwisseling tussen de oceanen en de atmosfeer.
@gokker mag het gaan vergelijken met zijn in- en uitstralingsverhaal (wat op zich klopt), in de wetenschap dat er per jaar in totaal 5,5 YJ zonne-energie op de aarde valt, dwz. op de buitenkant van de atmosfeer. Een deel zal door wolken e.d. teruggekaatst worden. Hoeveel zonne-energie er uiteindelijk door wolken en andere absorptiemechanismen heen in het zeewater terecht komt, is natuurlijk de grote vraag. Dat is voer voor de echte klimaatspecialisten. Maar het zou me niet verbazen als dat slechts de helft of nog iets minder is (30% valt sowieso al op land), dus zeg 2,4-2,9 YJ.
Dat gaat bij evenwicht of bijna-evenwicht weer 'verloren' door verdamping (1,3 YJ), infrarooduitstraling en een klein beetje door directe uitwisseling bij het zeeoppervlak, zie [1].
CONCLUSIE: bij de afkoeling van het zeewater spelen uitstraling en verdamping een ongeveer even grote rol. Andere processen zijn minder belangrijk.