Prąd powierzchniowy

Gdy wiatry wieją na rozległym obszarze ze sporą trwałością kierunku i siły, znaczące objętości wody poruszają się poziomo po oceanie. Na półkuli północnej pasaty (ang. trade winds, blisko 15°N szerokości) wieją z północnego wschodu na południowy zachód. Wiatr zachodni na średnich szerokościach wieje głównie z południowego zachodu. Na bardzo dużych szerokościach polarne wiatry wschodnie wieją ze wschodu na zachód. Na półkuli południowej jest lustrzane odbicie takiego układu pasa wiatrów.

Energia pochodząca z tego układu wiatrów kieruje głównymi powierzchniowymi prądami oceanicznymi. Niektóre z tych prądów transportuje 100 razy więcej wody niż wszystkie rzeki razem wzięte. Prędkość prądu powierzchniowego gwałtownie maleje wraz z głębokością, stając się zaniedbywana na głębokości około 190 m (600 stóp).

Na główne prądy oceaniczne również wpływa wirowanie Ziemi. Efekt ten nazwany jest siłą Coriolisa (ang. Coriolis effect) i wyjaśnia, dlaczego obiekty na półkuli północnej odchylają się w prawo od kierunku siły działającej na nie (w tym przypadku wiatr jest siłą, a obiektem jest powierzchnia wody). Na półkuli południowej jest prawdziwe twierdzenie przeciwne. Tam obiekty odchylają się w lewo od kierunku działającej na nie siły. W rezultacie, woda ma zwyczaj gromadzić się na środku basenu oceanicznego, gdy główny prąd oceaniczny przechodzi wzdłuż jej krawędzi zgodnie z siłą Coriolosa. Ten krążący ruch wody nazywany jest ruchem cyrkulacyjnym (wirowym, ang. gyre) i odgrywa główną rolę w globalnym ogrzewaniu i rozkładzie życia morskiego.

Prądy pojawiają się nie tylko w oceanach, ale również w dużych jeziorach, morzach, a nawet mniejszych akwenach morskich. Jednak im mniejszy akwen, tym silniejszy musi być wiatr, aby rozwinąć prąd o danej mocy, ponieważ mniejsza jest powierzchnia, w poprzek której następuje transfer energii. Wiele dużych jezior ma wystarczającą powierzchnię, aby wytworzyć znaczące prądy (i fale).