Upwelling di pesisir dapat disebabkan oleh sejumlah faktor. Dalam kebanyakan situasi upwelling terjadi karena didorong angin dan efeknya pada arus, pasokan nutrisi ditentukan oleh topografi rinci seperti kedalaman air dan bentuk garis pantai. Dalam situasi lain adalah karena respon terhadap variasi dalam arus yang ditemukan di luar laut pesisir dan karena itu independen dari kondisi angin pantai. Air yang naik dekat pantai harus dipasok dari daerah lepas pantai. Pada lapisan ini terjadi didalam lapisan batas bawah. Lapisan air lepas pantai tersebut berasal dari air pertengahan dalam. Pergeseran ini dikelola oleh gradien tekanan yang diarahkan dari khatulistiwa ke kutub dan hasil dari sirkulasi laut skala besar. Keseimbangan kekuatan di darat, gaya tekanan gradien ditentang oleh kekuatan Coriolis equatorward, tidak dapat beroperasi di sekitar lereng benua, sehingga gaya Coriolisnya nol. (Jones, 2010)
Kecepatan permukaan air laut saat ini mirip dengan yang telah diprediksi oleh Ekman bahwa arah arus permukaan tidak menyimpang dari arah angin. Namun, penyimpangan diprediksi kurang dari 45 derajat. Ada beberapa alasan untuk ini. Sebagai contoh, di banyak daerah laut terlalu dangkal, sehingga spiral penuh tidak dapat berkembang dan gesekan dengan dasar laut menjadi signifikan. Transpor ekman yang berhubungan dengan pergerakan angin memberikan kontribusi signifikan terhadap sirkulasi laut umum. ketika angin bertiup dari utara di sepanjang pantai barat di belahan bumi utara mereka mempercepat arus dekat permukaan ke arah selatan dan karena rotasi bumi arus ini cenderung membelok khatulistiwa menuju lepas pantai. Saat mereka membelok lepas pantai, air datang dari suatu tempat untuk mengisi air yang bergerak menjauh dari pantai. Sumber air yang umumnya dari bawah lapisan air yang bergerak lepas pantai, dan air ini datang ke permukaan dekat pantai. Karena air yang lebih dalam adalah bergerak ke atas ke permukaan dekat pantai, kita lihat proses sebagai upwelling - transportasi air vertikal ke atas (lihat skema di bawah). Air lebih mengandung nutrisi (nitrogen, fosfor, dan silikat) yang mendukung pertumbuhan tanaman mikroskopis (fitoplankton) di laut ketika mereka terkena sinar matahari. Alhasil saat upwelling yang signifikan terjadi di sepanjang pantai, kita sering melihat respon dalam pertumbuhan fitoplankton, seperti kita bahas ketika ada yang signifikan dari limpasan hujan. Sementara limpasan hujan kondusif tumbuhnya fitoplankton kelompok yang disebut dinoflagellata, upwelling cenderung untuk mendukung lebih kondusif untuk kelompok berkembang pesat fitoplankton diatom disebut (Cookes, 2010).
Menurut Brown (2004), di pesisir proses upwelling diubah dalam beberapa cara. Situasi laut dalam berlaku di mana lapisan cukup dalam untuk mengakomodasi permukaan lapisan Ekman, lapisan batas bawah dan lapisan geostrophic yang berada di antara kedua lapisan. Pengamatan menunjukkan bahwa pada daerah upwelling ketebalan lapisan Ekman sering lebih kecil daripada di lautan terbuka, mungkin karena upwelling termoklin membawa lebih dekat ke angin permukaan kemudian menghambat pencampuran melampaui kedalaman 20 - 30 m. Oleh karena itu cukup untuk memungkinkan situasi laut dalam untuk berkembang. Dengan kata lain, dalam kedalaman air melebihi 60 m upwelling terkuat dapat diharapkan terjadi ketika angin bertiup sejajar dengan pantai dengan garis pantai ke kiri (kanan) di belahan bumi (selatan) utara.Faktor kunci untuk upwelling adalah angin didorong dari lapisan transport Ekman relatif terhadap pantai. Kondisi upwelling optimum diperoleh ketika perbedaan transport Ekman dimaksimalkan, diarahkan lepas pantai dan normal dengan garis pantai. Lapisan transport Ekman akan lebih selaras dengan arah angin sebagai kedalaman air berkurang, arah angin yang paling menguntungkan bagi upwelling adalah sejajar dengan pantai tegak lurus pada perairan dangkal.
Ada dua jenis arus yang dihasilkan dari tekanan angin:
- Transpor ekman yang mengacu pada sudut kanan dari arah angin, dan:
- Arus geodesi, sebagai respon dari tekanan horizontal yang disebabkan tumpukan air secara terus menerus dari transpor ekman.
Macam-Macam Arus
1. Kuroshio Current
Arus Kuroshio adalah arus samudera dari timur laut hangat dari pantai Jepang. Biasa disebut sebagai arus teluk Pasifik atau Japan Current. Arus ini arus tercepat kedua setelah gulf stream. Sistem termasuk cabang mengikuti: Kuroshio, sampai 35 derajat N; Perpanjangan kuroshio memperluas ke timur ke dua cabang sampai 160 derajat garis bujur E; pasifik utara, kelanjutan ke timur, cabang ke selatan sejauh 150 derajat W; Kuroshio berasal dari bagian yang lebih besar dari Equatorial Utara yang membagi timur Pilipina. Kuroshio berada kira-kira 35 derajat garis lintang N. Ia berlanjut secara langsung sebagai arus hangat atau dikenal sebagai Kuroshio Extension. Air memasuki Kuroshio atas bidang luas, 621 mi (1,000 km), yang kemudian mempercepat dan memperkecil. 6 mi (1 km) kedalaman yang maksimum untuk 1,864 mi (3,000 km) sepanjang tepi barat Pasifik, antara Pilipina dan pantai timur Jepang. Kuroshio adalah arus samudera cepat. Setiap detik membawa beberapa 50 juta ton air laut masa lalu pesisir tenggara Jepang, menyamai volume untuk kira-kira 6,000 sungai seperti ukuran Danube atau Volga. Dampak besar di bidang perikanan lepas pantai dan pesisir berupa kuroshio Current memainkan peran penting dalam sirkulasi North Pacific Ocean. Dalam skala air yang besar mampu membawa sejumlah panas. Panas, yang dibawa ke utara oleh arus ini memiliki efek tentang iklim. (Tokarev, 2010)
