1. 海底密度躍層

   海中斷崖的形成原因：海水躍層上層密度大,，下層密度小,，會形成負(fù)密度梯度躍變層，海水浮力由上至下急劇減小,。

潛艇在水下航行中,，如突遭海中斷崖,，會立即失去浮力，急劇掉向海底,，大多數(shù)常規(guī)潛艇的有效潛深為300米,，潛艇不受控制的掉到安全潛深以下時，會被巨大的海水壓力破壞,，造成海中斷崖失事,，二戰(zhàn)以來各國海軍出現(xiàn)過數(shù)次海中斷崖的失事。

2. 海底躍變層

海中斷崖是由于海區(qū),、水深,、水溫、鹽度,、密度的差異,，海水會在垂直方向上出現(xiàn)突變或不連續(xù)突變水層。這種現(xiàn)象也叫“海水躍層”或“躍變層”,。躍層的厚度和距海面的深度,，隨海區(qū)和氣象條件變化。主要有溫度躍層,、鹽度躍層,、密度躍層和聲躍層。各躍層的海水密度是不同的，因此海水的浮力也是不同的,。

3. 海底躍溫層

“海中斷崖”或者叫“海水?dāng)嘌隆?，在本質(zhì)上是由海水出現(xiàn)密度躍層導(dǎo)致的，當(dāng)某個區(qū)域的海水出現(xiàn)密度躍層時,，就會導(dǎo)致附近海域的浮力出現(xiàn)變化,，比如浮力驟減，而這種浮力變化所帶來的后果就是：一些人造的潛航器,，比如像海軍的潛艇,，就會由于受到的浮力減小而被海水拉到一個超出自身耐壓殼抗壓極限的深度，從而導(dǎo)致潛艇的艇身破裂,，以致沉沒等事故,。所以，想要知道什么是海中斷崖,，就要先知道海水的“密度躍層”是怎么一回事,？

▲密躍層

那么，什么是海水密度躍層呢,？首先,，大家都知道，決定海水浮力大小的,，其實(shí)就是海水的密度,，密度大的海水，浮力就大,；反之,，浮力就小。而海水的密度又和它的含鹽量（或者叫“鹽度”）與溫度有關(guān),，在其他條件不變的情況下,，海水的鹽度越高，其密度就越大,，浮力也就越大,，即：海水的浮力和它的鹽度成正相關(guān)的關(guān)系；而溫度則剛好相反,，其他條件不變時,，海水的溫度越高，其密度反而越小,，浮力也就越小,，即：海水的浮力和溫度之間成負(fù)相關(guān)關(guān)系。而在一般情況下,，深層海水的鹽度密度變化雖然不大,，但是隨著深度的加深，鹽度變化的總體趨勢也是增大的，同時,，深度越大,，海水的溫度也會越低。所以,，簡單來說就是：海水的密度與深度成正相關(guān),，深度越大，密度就越大,，浮力也就越大,。如下圖所示,，為海水的深度和密度變化對比圖：

▲海水深度和密度變化對比

所以,，在正常情況下，都是下層海水（深度大）密度要大于上層海水（深度?。┟芏鹊?，并且這種密度的變化相對連續(xù)。而當(dāng)出現(xiàn)題目中提到的“海中斷崖”時,，這個時候則是剛好反過來,，變成了上層海水的密度要大于下層海水的密度，即海水的密度層出現(xiàn)了不連續(xù)且劇烈的躍變,，也就是上面說到的“海水密度躍層”,。而這種海水密度躍層的出現(xiàn)，對水中的各種人造潛航器來說是非常致命的,，比如對于潛艇來說,，在正常情況下，潛航狀態(tài)的潛艇受到的水的浮力大小是等于它自身重力的,，而一旦遇到了由密度躍層導(dǎo)致的“海中斷崖”,，那么此時海水對潛艇的浮力就會小于潛艇自身的重力，從而導(dǎo)致潛艇因?yàn)楦×Σ蛔愣鲁?，而一旦下沉的深度超過了潛艇耐壓殼的極限潛深,，那么潛艇就會因?yàn)闅んw破損而沉沒。

▲“長尾鯊號”核潛艇事故搜救現(xiàn)場

因此,，這種難以預(yù)測的“海中斷崖”,，對包括潛艇在內(nèi)的水下潛航器來說，一旦遇上可能就是“艇毀人亡”下場,，而現(xiàn)實(shí)中,，因?yàn)椤昂Ｖ袛嘌隆倍鴮?dǎo)致的各種事故其實(shí)有不少，舉個例子,，美國海軍的“長尾鯊號”核潛艇,，于1963年在大西洋距波士頓港口350公里處海域，遇上了因?yàn)楹５變?nèi)波運(yùn)動而導(dǎo)致的“海中斷崖”，最終的結(jié)果就是潛艇被海水帶到了深海沉沒,，艇上總共129名艇員全部遇難,。不過看到這里，大家可能會產(chǎn)生一個疑問,，在正常情況下,，都是那些溫度高、密度小的海水浮在溫度低,、密度大的海水上面的,，在什么情況下才會反過來，變成密度大的海水出現(xiàn)在密度小的海水的下面這種反常的“密度躍層”現(xiàn)象呢,？原因主要有以下這幾種：

1,、前面提到的海洋內(nèi)波運(yùn)動，當(dāng)出現(xiàn)海底火深噴發(fā),、海底地震等劇烈自然災(zāi)害時,，這種明顯的外力干擾就會使密度分層的海水出現(xiàn)一種內(nèi)波擾動，而在內(nèi)波的波谷與波峰之間,，就會出現(xiàn)密度躍層,；

2、深海地貌出現(xiàn)了斷層,，在這種情況下,，冰冷的下層洋流就會沿著海底的斷層面爬升，從而導(dǎo)致溫度低,、密度大的下層海水出現(xiàn)在密度相對較小的暖流上面,；

3、海水溫度在短時間內(nèi)出現(xiàn)劇變,，比如地殼運(yùn)動導(dǎo)致海底出現(xiàn)了熱異常,，從而使下層海水由于溫度驟升而密度變小。

▲海水密度變化的溫度-鹽度圖

因此,，有關(guān)“海中斷崖”的內(nèi)容到這里基本上就說完了,，簡單概括一下“海中斷崖”就是指：下層海水的密度因?yàn)槟承┰蚨兊眯∮谙聦雍Ｋ拿芏龋瑥亩鴮?dǎo)致下層海水浮力變小,。其實(shí),，所謂的“海水密度躍層”，除了會出現(xiàn)海底斷崖這種情況之外,，還會出現(xiàn)一種叫做“液體海底”的密度躍層現(xiàn)象,，這里也給大家簡單解釋一下什么是“液體海底”，顧名思義,，“液體海底”就是指下層海水的密度因?yàn)槟承┰蝮E增,，從而導(dǎo)致其浮力增大,，使?jié)撏У葷摵狡鞒霈F(xiàn)“下潛困難”，就好像已經(jīng)觸碰到了堅(jiān)實(shí)的海底一樣,，所以,，這種密度和浮力驟增的特殊情況就被叫做“液體海底”?？傊?，不管是海中斷崖，還是液體海底,，歸根結(jié)底都是和海水的密度躍層有關(guān),。

4. 海底密度變化

無論是海底還是海面，其海水的密度是一樣的,，密度都是大約在1.03克／毫升左右,。

在不同的海域由于海水中溶解的鹽類的種類略有差別，所以導(dǎo)致海水中鹽類的含量略有不同,，密度也略有不同,；但在同一區(qū)域海水中密度不會因海水深度變化鹽類含量變化,，所以密度相同,。

深度不同只是壓強(qiáng)不同。

5. 海水密度躍層產(chǎn)生兩大現(xiàn)象

海水密度和海水鹽度是完全不一樣的概念,。

海水密度,，是指單位體積內(nèi)海水的質(zhì)量。

海水鹽度是指海水中全部溶解固體與海水重量之比,，通常以每千克海水中所含的克數(shù)表示,。

海水的密度各處不同。一般說來,，溫度高的海水密度小,，而溫度低的海水密度大；鹽度低的海水密度小,，而鹽度高的海水密度大,。

如果一個海域因有兩種密度的海水同時存在，那么,，密度小的海水就會集聚在密度大的海水上面,，使海水成層分布。這上下層之間形成一個屏障,，叫“密度躍層”,。這“密度躍層”有的厚達(dá)幾米。

6. 海底密度斷層

黑海是一個雙層海,，上層水多來自多瑙河,、頓河等河水的注入,，而深層水由于脫胎于古地中海的海盆地，因而鹽度很高密度很大,，使得,，上下層水體難以徹底交流。

黑海本是古地中海的一個海盆地,，后來經(jīng)過地殼變化,，逐漸與外海隔開了,，最終形成了一個內(nèi)海,。

黑海上層的淡水,，主要來自于多瑙河，再加上降水量,，造成了上層較低含鹽量的淡水層。因?yàn)楸韺欲}度低,，就跟海底形成了一個斷層，也叫作密度飛躍層,，嚴(yán)重阻斷了上下層的水分交流,，沒交流就沒氧氣,，結(jié)果海底就呈現(xiàn)了一片死寂。

因?yàn)樯詈：Ｋ毖?，就成了厭氧菌的天下了,。厭氧菌兢兢業(yè)業(yè)地耕耘著深海,，釋放了大量的硫化氫氣體,，劇毒的硫化氫不僅殺死了所有海洋生物，還讓海水呈現(xiàn)出黑色,。

擴(kuò)展資料：

黑海本身很深，黑海從河流和地中海流入的水含鹽度比較小,，因此比較輕,，它們浮在含鹽度高的海水上,。這樣深水和淺水之間得不到交流,，兩層水的交界處位于100到150米深處之間，兩層水之間徹底交流一次需要上千年之久,。

海底的生物尸體腐化分解時消耗的氧氣得不到補(bǔ)充,。在這個嚴(yán)重缺氧的環(huán)境中只有厭氧微生物可以生存,。它們的新陳代謝釋放二氧化碳和有毒的硫化氫,，其他生物實(shí)際上只能生存在200米深度以上的水里,。

黑海是古地中海的一個殘留海盆,，古新世末期小亞細(xì)亞發(fā)生隆起,，黑海與地中海分開,，逐漸形成內(nèi)海,。2500萬年前,，黑海還與地中海相連,。隨著地殼運(yùn)動和冰期，黑海與地中海反復(fù)隔絕和連接,，6000～8000年前的大冰期后形成相連。

7. 海水密度躍層

兩極表層海水結(jié)冰，剩下的海水高鹽且低溫,，具有較高密度,。

而垂直方向海水密度與壓力有關(guān)，一般越深壓力越大,，大洋底部高低緯度差不多,，表層會因?yàn)檎舭l(fā)降雨，鹽度溫度與深層差異很大,，所以表層1000米內(nèi)有一個密度躍層,。

顯然，高緯度低溫高鹽密度大,，有時會追上深層壓力影響下的海水密度,。