Geografi - Arus Laut

Arus Laut

Arus adalah proses pergerakan massa air menuju kesetimbangan yang menyebabkan perpindahan horizontal dan vertikal massa air. Gerakan tersebut merupakan resultan dari beberapa gaya yang bekerja dan beberapa factor yang mempengaruhinya. Arus laut (sea current) adalah gerakan massa air laut dari satu tempat ke tempat lain baik secara vertikal (gerak ke atas) maupun secara horizontal (gerakan ke samping).

Contoh-contoh gerakan itu seperti gaya coriolis, yaitu gaya yang membelok arah arus dari tenaga rotasi bumi. Pembelokan itu akan mengarah ke kanan di belahan bumi utara dan mangarah ke kiri di belahan bumi selatan.

Gaya ini yang mengakibatkan adanya aliran gyre yang searah jarum jam (ke kanan) pada belahan bumi utara dan berlawanan dengan arah jarum jam di belahan bumi selatan. Perubahan arah arus dari pengaruh angin ke pengaruh gaya coriolis dikenal dengan spiral ekman (Pond dan Pickard, 1983).

Menurut Gross 1972, arus merupakan gerakan horizontal atau vertikal dari massa air menuju kestabilan yang terjadi secara terus menerus. Gerakan yang terjadi merupakan hasil resultan dari berbagai macam gaya yang bekerja pada permukaan, kolom, dan dasar perairan. Hasil dari gerakan massa air adalah vector yang mempunyai besaran kecepatan dan arah. Ada dua jenis gaya yang bekerja yaitu eksternal dan internal Gaya eksternal antara lain adalah gradien densitas air laut, gradient tekanan mendatar dan gesekan lapisan air (Gross,1990)

Pond dan Pickard 1983 mengklasifikasikan gerakan massa air berdasarkan penyebabnya, terbagi atas :

a. Gerakan dorongan angin

Angin adalah factor yang membangkitkan arus, arus yang ditimbulkan oleh angin mempunyai kecepatan yang berbeda menurut kedalaman. Kecepatan arus yang dibangkitkan oleh angin memiliki perubahan yang kecil seiring pertambahan kedalaman hingga tidak berpengaruh sama sekali.

b. Gerakan termohalin

Perubahan densitas timbul karena adanya perubahan suhu dan salinitas anatara 2 massa air  yang densitasnya tinggi akan tenggelam dan menyebar dibawah permukaan air sebagai arus dalam dan sirkulasinya disebut arus termohalin.

c.Arus Pasut

Arus yang disebabkan oleh gaya tarik menarik antara bumi dan benda benda angkasa. Arus pasut ini merupakan arus yang gerakannya horizontal.

d. Turbulensi

Suatu gerakan yang terjadi pada lapisan batas air dan terjadi karena adanya gaya gesekan antar lapisan.

e.Tsunami

Sering disebut sebagai gelombang seismic yang dihasilkan dari pergeseran dasar laut saat etrjadi gempa.

f. Gelombang lain ; Internal, Kelvin dan Rossby/Planetary

Menurut letaknya arus dibedakan menjadi dua yaitu arus atas dan arus bawah. Arus atas adalah arus yang bergerak di permukaan laut. Sedangkan arus bawah adalah arus yang bergerak di bawah permukaan laut. Faktor pembangkit arus permukaan disebabkan oleh adanya angin yang bertiup diatasnya. Tenaga angin memberikan pengaruh terhadap arus permukaan (atas) sekitar 2% dari kecepatan angin itu sendiri. Kecepatan arus ini akan berkurang sesuai dengan makin bertambahnya kedalaman perairan sampai pada akhirnya angin tidak berpengaruh pada kedalaman 200 meter (Bernawis,2000)

Oleh karena dibangkitkan angin, arah arus laut permukaan (atas) mengikuti arah angin yang ada. Khususnya di Asia Tenggara karena arah angin musim sangat terlihat perubahannya antara musim barat dan musim timur maka arus laut permukaan juga banyak dipengaruhinya. Arus musim barat ditandai oleh adanya aliran air dari arah utara melalui laut Cina bagian atas, laut Jawa, dan lautFlores. Adapun pada musim timur sebaliknya mengalir dari arah selatan.

Selain pergerakan arah arus mendatar, angin dapat menimbulkan arus air vertikal yang dikenal dengan upwelling dan downwelling di daerah-daerah tertentu. Proses upwelling adalah suatu proses massa air yang didorong ke atas dari kedalaman sekitar 100 sampai 200 meter. Angin yang mendorong lapisan air permukaan mengakibatkan kekosongan di bagian atas, akibatnya air yang berasal dari bawah menggantikan kekosongan yang berada di atas. Oleh karena air yang dari kedalaman lapisan belum berhubungan dengan atmosfer, maka kandugan oksigennya rendah dan suhunya lebih dingin dibandingkan dengan suhu air permukaan lainnya. Walaupun sedikit oksigen, arus ini mengandung larutan nutrien seperti nitrat dan fosfat sehingga cederung mengandung banyak fitoplankton. Fitoplankton merupakan bahan dasar rantai makanan di lautan, dengan demikian di daerah upwelling umumnya kaya ikan.

Pustaka

Bernawis, Lamona I. 2000. Temperature and Pressure Responses on El-Nino 1997 and La-Nina 1998 in Lombok Strait. Proc. The JSPS-DGHE International Symposium on Fisheries Science in Tropical Area.
Gross,M.G.1990.Oceanography : A View of Earth. Prentice Hall, Inc. Englewood Cliff. New Jersey.
Pond, S dan G.L Pickard. 1983. Introductory dynamical Oceanography. Second edition. Pergamon Press. New York.

SIRKULASI LAUT DUNIA

Definisi
Sebelum kita mendefinisikan sirkulasi laut dunia kita harus mengetahui definisi dasar dari arus laut.
Arus laut gerakan massa air laut yang berpindah dari satu tempat ke tempat lain.
Gerakan massa air laut tersebut digerakan oleh pengaruh angin. Angin bergerak dari tekanan udara yang tinggi ke tekanan udara yang lebih rendah. Jadi bisa didefinisikan bahwa arus laut dipengaruhi oleh angin yang bergerak dari tekanan udara yang tinggi ke tekanan udara yang lebih rendah. Factor-faktor yang mempengaruhi pergerakan arus laut:
1. Angin
2. Salinitas
3. Suhu
4. Gravitasi
5. Gerak rotasi bumi
6. Konfigurasi benua
7. Topografi dasar laut

• Salinitas adalah kadar garam yang terkandung dalam air laut. Salinitas mempengaruhi pergerakan pada kedalaman air laut. Ini disebabkan adanya perbedaan kadar salinitas di setiap zona kedalaman laut. Air laut yang bersalinitas tinggi akan bergerak ke kadar air laut yang bersalinitas rendah. Itulah yang disebut perbedaan densitas air laut.perbedaan densitas air laut meneybabkan pergerakan di kedalaman air laut .
• Gaya gravitasi dri bulan dan matahari itu menyebabkan permukaan air laut di suatu tempat tertentu naik mencapai ketinggian tertentu dan kemudian turun kembali seiring dengan perubahan konfigurasi benda-benda langit tersebut.
• Pengaruh rotasi bumi terhadap arus laut adalah gerak rotasi bumi menyebabkan arus laut bergerak searah dengan rotasi bumi karena rotasi bumi menimbulkan Efek sentrifugal yaitu dorongan ke arah luar pusat rotasi ( gaya corriolis )
• Suhu atau temperature menyebabkan adnaya arus disebabkan Perubahan densitas timbul karena adanya perubahan suhu dan salinitas anatara 2 massa air yang densitasnya tinggi akan tenggelam dan menyebar dibawah permukaan air sebagai arus dalam dan sirkulasinya disebut arus termohalin.

• Konfigurasi benua dan topografi dasar laut merupakan faktor penyebab adanya arus laut. Konfigurasi benua menyebabkan aliran gyre yang searah jarum jam (ke kanan) pada belahan bumi utara dan berlawanan dengan arah jarum jam di belahan bumi selatan.

Sirkulasi laut dunia

Pola umum arus permukaan samudera dimodifikasi oleh faktor-faktor fisik dan berbagai variabel seperti friksi, gravitasi, gerak rotasi Bumi, konfigurasi benua, topografi dasar laut, dan angin lokal. Interaksi berbagai variabel itu menghasilkan arus permukaan samudera yang rumit.
Arus di samudera bergerak secara konstan. Arus tersebut bergerak melintasi samudera yang luas dan membentuk aliran yang berputar searah gerak jarum jam di Belahan Bumi Utara (Northern Hemisphere), dan berlawanan arah gerak jarum jam di Belahan Bumi Selatan (Southern Hemisphere). Pola umum sirkulasi arus global dapat dilihat dalam Gambar 1.Karena gerakannya yang terus menerus itu, massa air laut mempengaruhi massa udara yang ditemuinya dan merubah cuaca dan iklim di seluruh dunia.
Arus di Kedalaman Samudera (Deep-water Circulation) Faktor utama yang mengendalikan gerakan massa air laut di kedalaman samudera adalah densitas air laut. Perbedaan densitas diantara dua massa air laut yang berdampingan menyebabkan gerakan vertikal air laut dan menciptakan gerakan massa air laut-dalam (deep-water masses) yang bergerak melintasi samudera secara perlahan. Gerakan massa air laut-dalam tersebut kadang mempengaruhi sirkulasi permukaan.
Perbedaan densitas massa air laut terutama disebabkan oleh perbedaan temperature dan salinitas air laut. Oleh karena itu gerakan massa air laut-dalam tersebut disebut juga sebagai sirkulasi termohalin (thermohaline circulation)

Hubungan antara system angin dan arus samudera.

hubungan antara angin dengan arus samudera bisa dilihat dari adanya perbedaan massa air hangat dengan massa air yang lebih dingin .

massa air hangat biasa terdapat daerah samudera pasifik dan samudera hindia atau lebih tepatnya bagian selatan dari garis equatorial.

sedangkan massa air permukaan yang lebih dingin mendominasi perairan samudera pasifik amerika selatan dan perairan equatorial.

pola parameter perairan samudera dan kondisi atmosfir di atasnya ini akan berubah secara dramatis. penghangatan masa air ini terjadi di sepanjang perairan amerika selatan yang biasanya lebih dingin karena perubahan kondisi atmosfer yang begitu drastis . imbasnya terjadilah elnino.

Di Samudera Pasifik, arus ini membawa massa air permukaan yang hangat yang kemudian terakumulasi di Perairan Pasifik Barat sebelah utara wilayah Indonesia.

Indonesia yang merupakan perpanjangan kontinen Asia. Selanjutnya massa air terakumulasi di daerah ekuator . Penumpukan massa air hangat di Perairan Pasifik Barat ini dapat diibaratkan sebagai sebuah kolam besar yang diisi dengan massa air yang hangat.  Massa air yang sangat hangat ini menyebabkan terjadinya hujan lebat berlebih di beberapa wilayah Indonesia.

Pengaruh arus laut terhadap El Nino
Kata El Nino diambil dari bahasa Spanyol yang berarti anak laki-laki. Selang terjadinya El Nino antara dua hingga 7 tahun. Sedangkan karakteristik dari El Nino pun belum benar-benar dipahami hingga para ilmuwan pun masih belum mengetahui karakteristik El Nino.

Anomali muka laut yang dihasilkan pada daerah studi berubah-ubah sesuai musim yang ada. Untuk tahun dengan kejadian El Nino tahun 1997 muka laut yang terbentuk adalah lebih rendah daripada muka laut pada tahun normal dimana penurunannya adalah sebesar 0.0736 m terhadap tahun normal. Penurunan muka laut minimum tersebut terjadi pada bulan September 1997.

Penyebab terjadinya el nino

El Nino merupakan sirkulasi anomali udara dan samudera. Saat dorongan angin pasat terputus atau melemah, air equator yang hangat yang seharusnya secara normal mengalir ke arah barat di equator Pasifik, berbalik mengalir ke timur. Kebanyakan alirannya secara alami adalah equatorial counter current yang diperkuat.

Jadi sirkulasi laut dunia sangat berpengaruh terhadap proses terjadinya El Nino,dimana El Nino terjadi akibat perairan yang berada di equator cenderung lebih hangat yang seharusnya mengalir secara normal ke arah barat berbalik arah mengalir ke arah timur.

Referensi

1.    http://namce8081.wordpress.com/category/gerakan-air-laut/arus-laut/

2.    http://beta.tnial.mil.id/cakrad_cetak.php?id=294

3.    http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=jbptitbpp-gdl-dominicoki-28205

ARUS LAUT

Arus air laut adalah pergerakan massa air secara vertikal dan horisontal sehingga menuju keseimbangannya, atau gerakan air yang sangat luas yang terjadi di seluruh lautan dunia. Arus juga merupakan gerakan mengalir suatu massa air yang dikarenakan tiupan angin atau perbedaan densitas atau pergerakan gelombang panjang. Pergerakan arus dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain arah angin, perbedaan tekanan air, perbedaan densitas air, gaya Coriolis dan arus ekman, topografi dasar laut, arus permukaan, upwellng , downwelling.

Selain angin, arus dipengaruhi oleh paling tidak tiga faktor, yaitu :

1.    Bentuk Topografi dasar lautan dan pulau – pulau yang ada di sekitarnya : Beberapa sistem lautan utama di dunia dibatasi oleh massa daratan dari tiga sisi dan pula oleh arus equatorial counter di sisi yang keempat. Batas – batas ini menghasilkan sistem aliran yang hampir tertutup dan cenderung membuat aliran mengarah dalam suatu bentuk bulatan.

2.    Gaya Coriollis dan arus ekman : Gaya Corriolis memengaruhi aliran massa air, di mana gaya ini akan membelokkan arah mereka dari arah yang lurus. Gaya corriolis juga yangmenyebabkan timbulnya perubahan – perubahan arah arus yang kompleks susunannya yang terjadi sesuai dengan semakin dalamnya kedalaman suatu perairan.

3.    Perbedaan Densitas serta upwelling dan sinking : Perbedaan densitas menyebabkan timbulnya aliran massa air dari laut yang dalam di daerah kutub selatan dan kutub utara ke arah daerah tropik.

Adapun jenis – jenis arus dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu :

1.    Berdasarkan penyebab terjadinya
Arus ekman : Arus yang dipengaruhi oleh angin.
Arus termohaline : Arus yang dipengaruhi oleh densitas dan gravitasi.
Arus pasut : Arus yang dipengaruhi oleh pasut.
Arus geostropik : Arus yang dipengaruhi oleh gradien tekanan mendatar dan gaya coriolis.
Wind driven current : Arus yang dipengaruhi oleh pola pergerakan angin dan terjadi pada lapisan permukaan.

2.    Berdasarkan Kedalaman
Arus permukaan : Terjadi pada beberapa ratus meter dari permukaan, bergerak dengan arah horizontal dan dipengaruhi oleh pola sebaran angin.
Arus dalam : Terjadi jauh di dasar kolom perairan, arah pergerakannya tidak dipengaruhi oleh pola sebaran angin dan mambawa massa air dari daerah kutub ke daerah ekuator.

Bumi kita dikelilingi oleh dua lautan yang sangat luas: lautan udara dan lautan air. Keduanya berada dalam keadaan bergerak yang tetap, dibangkitkan oleh energi dari matahari dan gaya gravitasi Bumi. Gerakan-gerakan mereka saling berhubungan: angin memberikan energinya ke permukaan laut sehingga menghasilkan arus laut, dan arus laut membawa energi panas dari satu lokasi ke lokasi lainnya, mengubah pola temperatur permukaan Bumi dan juga mengubah sifat-sifat fisis udara di atasnya.

Di laut terbuka, air laut digerakan oleh dua sistem angin. Di dekat khatulistiwa, angin pasat (trade wind) menggerakkan permukaan air ke arah barat. Sementara itu, di daerah lintang sedang (temperate), angin baratan (westerlies wind) menggerakkan kembali permukaan air ke timur. Akibatnya di samudera-samudera akan ditemukan sebuah gerakan permukaan air yang "membundar". Di belahan bumi utara, angin ini membangkitkan arus yang bergerak searah jarum jam, sementara itu di belahan bumi selatan dia bergerak berlawanan arah jarum jam.

Arus laut, baik yang di permukaan maupun di kedalaman, berperan dalam iklim di Bumi dengan cara menggerakkan air dingin dari kutub ke daerah tropis dan sebaliknya. Sistem arus global yang mempengaruhi iklim di Bumi ini biasa disebut sebagai "Great Ocean Conveyor Belt" atau dalam bahasa Indonesia saya biasa menyebut sebagai "Sabuk Arus Laut Dunia".

Air laut selalu dalam keadaan bergerak. Arus laut bergerak tak ubahnya arus di sungai, gelombang laut bergerak dan menabrak pantai, dan gaya gravitasi bulan dan matahari mengakibatkan naik turunnya air laut dan biasa disebut sebagai fenomena pasang surut laut.
Arus laut tercipta karena adanya pemanasan di beberapa bagian Bumi oleh radiasi sinar matahari. Air yang lebih hangat akan "mengembang", membuat sebuah kemiringan (slope) terhadap daerah sekitarnya yang lebih dingin, dan akibatnya air hangat tersebut akan mengalir ke arah yang lebih rendah yaitu ke arah kutub yang lebih dingin daripada ekuator.
Gelombang laut tercipta karena adanya transfer energi dari angin ke permukaan laut. Energi yang tertransferkan ini akan bergerak melintasi permukaan laut, dimana air laut sendiri bergerak dalam gerakan "membundar" (circular motion) di bawah permukaan laut.

Pasang surut (pasut) laut adalah gerakan berirama dan dapat diramalkan yang dibangkitkan oleh gaya gravitasi bulan dan matahari. Rentang pasut dapat bervariasi secara "dramatis", bergantung pada bentuk (morfologi) perairannya. Di beberapa tempat , beda antara pasang tertinggi dan surut terendah (rentang pasut) bisa mencapai puluhan meter.


Jenis-jenis arus
Menurut letaknya arus dibagi menjadi dua, yaitu arus atas dan arus bawah. Arus atas adalah arus yang bergerak di permukaan laut, bergerak dengan arah horizontal dan dipengaruhi oleh pola sebaran angin; Sedangkan arus bawah Deep-water Circulation) adalah arus yang bergerak dibawah permukaan laut arah pergerakannya tidak dipengaruhi oleh pola sebaran angin dan mambawa massa air dari daerah kutub ke daerah ekuator. Faktor utama yang mengendalikan gerakan massa air laut di kedalaman samudera adalah densitas air laut. Perbedaan densitas diantara dua massa air laut yang berdampingan menyebabkan gerakan vertikal air laut dan menciptakan gerakan massa air laut-dalam(deep-water masses) yang bergerak melintasi samudera secara perlahan. Gerakan massa air laut-dalam tersebut kadang mempengaruhi sirkulasi permukaan.
Menurut suhunya kita mengenal adanya arus panas dan arus dingin. Arus panas adalah arus yang bila suhunya lebih panas dari daerah yang dilalui. Sedangkan arus dingin adalah arus yang suhunya lebih dingin dari daerah yang dilaluinya.

Berdasarkan penyebab terjadinya arus dibagi menjadi :
Arus Ekman; Arus yang dipengaruhi oleh angin
Arus termohaline : Arus yang dipengaruhi oleh densitas dan gravitasi
Arus pasut : Arus yang dipengaruhi oleh pasut
Arus Geostropik : Dipengaruhi oleh gradien tekanan mendatar dan gaya coriolis
Wind Driven Current : Dipengaruhi oleh pola pergerakan angin dan terjadi pada lapisan permukaan

Pembangkit
Terjadinya arus di lautan disebabkan oleh dua faktor utama, yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal seperti perbedaan densitas air laut, gradien tekanan mendatar dan gesekan lapisan air. Sedangkan faktor eksternal seperti gaya tarik matahari dan bulan yang dipengaruhi oleh tahanan dasar laut dan gaya coriolis, perbedaan tekanan udara, gaya gravitasi, gaya tektonik dan angin.
Gaya-gaya utama yang berperan dalam sirkulasi massa air adalah gaya gradien tekanan, gaya coriolis, gaya gravitasi, gaya gesekan, dan gaya sentrifugal. Faktor penyebab terjadinya arus yaitu dapat dibedakan menjadi tiga komponen yaitu gaya eksternal, gaya internal angin, gaya-gaya kedua yang hanya datang karena fluida dalam gerakan yang relatif terhadap permukaan bumi. Dari gaya-gaya yang bekerja dalam pembentukan arus antara lain tegangan angin, gaya Viskositas, gaya Coriolis, gaya gradien tekanan horizontal, gaya yang menghasilkan pasut.

Pond dan Pickard 1983 mengklasifikasikan gerakan massa air berdasarkan penyebabnya, terbagi atas :
a. Gerakan dorongan angin
Angin adalah factor yang membangkitkan arus, arus yang ditimbulkan oleh angin mempunyai kecepatan yang berbeda menurut kedalaman. Kecepatan arus yang dibangkitkan oleh angin memiliki perubahan yang kecil seiring pertambahan kedalaman hingga tidak berpengaruh sama sekali.
b. Gerakan termohalin
Perubahan densitas timbul karena adanya perubahan suhu dan salinitas anatara 2 massa air yang densitasnya tinggi akan tenggelam dan menyebar dibawah permukaan air sebagai arus dalam dan sirkulasinya disebut arus termohalin (thermohaline circulation).

Gbr.1 Model pola sirkulasi arus termohalin global

c.Arus Pasut
Arus yang disebabkan oleh gaya tarik menarik antara bumi dan benda benda angkasa. Arus pasut ini merupakan arus yang gerakannya horizontal.
d. Turbulensi
Suatu gerakan yang terjadi pada lapisan batas air dan terjadi karena adanya gaya gesekan antar lapisan.
e.Tsunami
Sering disebut sebagai gelombang seismic yang dihasilkan dari pergeseran dasar laut saat etrjadi gempa.
f. Gelombang lain ; Internal, Kelvin dan Rossby/Planetary

Arus-arus permukaan dunia

Gbr.2 Pola sirkulasi arus global

Terdapat terdapat tiga macam bentuk arus permukaan. Perlu dijelaskan bahwa sebenarnya di laut masih terdapat banyak arus-arus lain yang lebih kecil yang terdapat di daerah-daerah tertentu. Tiga macam arus tersebut adalah :
1. Arus yang mengelilingi daerah kutub selatan (Antartic Circumpolar Current) yang terdapat pada telak lintang 600 Selatan.
2. Aliran air di daerah ekuator yang mengalir dari arah barat ke timur, tetapi dibatasi oleh arus-arus sejajar yang mengalir dari timur ke barat, baik di belahan bumi utara maupun di belahan bumi selatan.
3. Daerah subtropical ditandai oleh adanya arus-arus berputar yang dikenal sebagai gyre. Aliran air yang terdapat di belahan bumi utara mengalir searah jarum jam, sedangkan yang terdapat di belahan bumi selatan mengalir berlawanan dengan arah jarum jam. Arus gyre disebabkan oleh adanya gaya coriolis yaitu gaya yang membelokkan arah arus akibat dari rotasi bumi.

Gbr.3 Gyre

Gaya coriolis dan arus Ekman
Ketika angin berhembus di laut, energi yang ditransfer dari angin ke batas permukaan, sebagian energi ini digunakan dalam pembentukan gelombang gravitasi permukaan, yang memberikan pergerakan air dari yang kecil kearah perambatan gelombang sehingga terbentuklah arus dilaut. Semakin cepat kecepatan angin, semakin besar gaya gesekan yang bekerja pada permukaan laut, dan semakin besar arus permukaan. Dalam proses gesekan antara angin dengan permukaan laut dapat menghasilkan gerakan air yaitu pergerakan air laminar dan pergerakan air turbulen.

Gaya Coriolis mempengaruhi aliran massa air, dimana gaya ini akan membelokkan arah arus dari arah yang lurus. Gaya Coriolis juga yang menyebabkan timbulnya perubahan-perubahan arah arus yang kompleks susunannya yang terjadi sesuai dengan makin dalamnya kedalaman suatu perairan. Pada umumnya tenaga angin yang diberikan pada lapisan permukaan air dapat membangkitkan timbulnya arus permukaan yang mempunyaai kecepatan sekitar 2% dari kecepatan angin itu sendiri. Kecepatan arus ini akan berkurang cepat sesuai dengan makin bertambahnya kedalaman perairan dan akhirnya angin tidak berpengaruh sama sekali terhadap kecepatan arus pada kedalaman 200m. Pada saat kecepatan arus berkurang, maka tingkat perubahan arah arus yang disebabkan oleh gaya Coriolis akan meningkat. Hasilnya akan dihasilkan sedikit pembelokan dari arah arus yang relaif cepat dilapisan permukaan dan arah pembelokanya menjadi lebih besar pada aliran arus yang kecepatanya makin lambat dan mempunyai kedalaman
makin bertambah besar. Akibatnya akan timbul suatu aliran arus dimana makin dalam suatu perairan maka arus yang terjadi pada lapisan-lapisan perairan akan makin dibelokan arahnya. Hubungan ini dikenal sebagai Spiral Ekman.

Gambar ini menunjukkan arah arus dan kecepatannya yang berubah-ubah sesuai dengan makin dalamnya kedalaman perairan.