1. 海洋熱平衡方程

海水內(nèi)部的流動(dòng)是會(huì)影響海洋的熱平衡的,。

海水溫度的高低主要取決于對太陽及大氣輻射的有效輻射吸收,、蒸發(fā)損失熱量、海氣接觸面之間通過大氣湍流熱交換和海水內(nèi)部的流動(dòng)(海流,、渦流,、波動(dòng))等多種因素形成的熱收支，即海洋熱平衡,。

研究海水溫度能為我們實(shí)施海洋計(jì)劃提供最有價(jià)值的數(shù)據(jù)支撐,。

2. 海洋熱平流

這主要是由于海洋和陸地之間的熱力性質(zhì)差異所決定的，具體如下：

1.吸收太陽輻射的能力不同：陸地反射率15%-30%,，水的反射率10%-20%,，所以在同樣條件下，水比陸地多10%-20%,，即水的吸收太陽輻射的能力比陸地強(qiáng),。

2.投射太陽輻射不同：水對大多數(shù)波段的太陽輻射都是透明的，除了紅光和紅外線以外,，可見光和紫外線等都可以投射到水的很深層,，陸地是不透明的，隨意太陽輻射主要集中在陸地表面,。

3.傳遞能量的輻射不同：陸地是固體的,，主要是靠分子傳導(dǎo)的，巖石土壤導(dǎo)熱率小,，所以太陽輻射的能量集中在地面表層,，而水是流動(dòng)的，在海洋當(dāng)中存在這平流,，對流,，海流,，洋流以及水下，水平流等等,，所以,，海洋可以把太陽輻射能力分布到深層。

4.比熱不同：巖石土壤等組成地面的主要物質(zhì)的比熱比水體要小,，水的比熱容大約是4.1868(j/g.k),，巖石的比熱容為0.837（j/g.k)，所以使水溫升高1攝氏度的能量可以使巖石土壤升高5攝氏度左右,。

5.水分蒸發(fā)耗熱狀況不同：水體水分供應(yīng)充足,，蒸發(fā)耗熱比較大，失熱多,，溫度不易升高,，水體上面由于蒸發(fā)存在著大量的水汽，可以大量的吸收水體的長波輻射,，然后以大氣逆輻射的形式返回給水體,，因而水體不易劇烈降溫，此外,，水體上方的云體比較多,，熱量不容易急劇散失，溫度變化比較平緩,。 基于以上水體與陸地的熱力性質(zhì)的差異,，所以同緯度的海洋與陸地在同一時(shí)刻，海洋的溫差較小,，而且夏天陸地?zé)岷Ｑ罄?，冬天卻正好相反。

此外,，由于海洋的熱力性質(zhì),，使得海洋有了熱力惰性，所以海洋對于太陽輻射的季節(jié)變化要比陸地晚一個(gè)月左右,。

3. 海洋全熱量平衡方程

0到30度緯度正是赤道所在的熱帶地區(qū),，而又同時(shí)處于幾大洋，常年的高溫,，使得海洋的海水溫度高,，蒸發(fā)量大，形容起來就像一個(gè)燒熱的水,，在洋流的作用下，輸送大量的熱氣,，形成熱帶氣旋,，風(fēng)暴潮,，臺風(fēng)等等。所以熱帶海洋輸送的熱量比大氣多,。

4. 海面熱收支平衡方程

海水溫度是反映海水熱狀況的一個(gè)物理量,。海水溫度有日、月,、年,、多年等周期性變化和不規(guī)則的變化，它主要取決于海洋熱收支狀況及其時(shí)間變化,。

海水溫度是表示海水熱力狀況的一個(gè)物理量,，海洋學(xué)上一般以攝氏度（℃）表示，測定精度要求在±0.02℃左右,。太陽輻射和海洋大氣熱交換是影響海水溫度的兩個(gè)主要因素,。海流對局部海區(qū)海水的溫度也有明顯的影響。在開闊海洋中,，表層海水等溫線的分布大致與緯圈平行,，在近岸地區(qū)，因受海流等的影響,，等溫線向南北方向移動(dòng),。海水溫度的垂直分布一般是隨深度之增加而降低，并呈現(xiàn)出季節(jié)性變化,。

5. 海洋熱平衡方程中各項(xiàng)的物理含義

水量平衡方程式 　水量平衡方程式可由水量的收支情況來制定,。系統(tǒng)中輸入的水(I)與輸出的水(O)之差就是該系統(tǒng)內(nèi)的蓄水量(△S)，其通式為：

I-O=±△S按系統(tǒng)的空間尺度,，大可到全球,，小至一個(gè)區(qū)域；也可從大氣層到地下水的任何層次,，均可根據(jù)通式寫出不同的水量平衡方程式,。

全球水量平衡方程式可寫為：

式中圶c為大陸的降水量；為海洋的降水量,；為大陸的蒸發(fā)量,；為海洋的蒸發(fā)量。局部區(qū)域可理解為任意給定的空間,，如河流,、湖泊、冰雪等水體,，各大小流域,，山區(qū)、平原、盆地,、農(nóng)田,、城鎮(zhèn)、森林,、草場等各種自然土地和土地利用的不同地段,。還有按自然和行政劃分的海洋區(qū)域。它們的區(qū)域界線可以是閉合的,，也可以是非閉合的,。從水量交換的角度也可把水量平衡的區(qū)域劃分為4個(gè)自然系統(tǒng)，并可相應(yīng)列出水量平衡方程式,。

大氣系統(tǒng),，其水量平衡方程式為：

Ai-+E-P=±△A

式中Ai和 分別為大氣層中除降水與蒸發(fā)以外的其他收入水量和支出水量；P和E分別為降水量和蒸發(fā)量;△A為大氣系統(tǒng)中的蓄水量,。

流域系統(tǒng),，其水量平衡方程式為：

P-R-E=±△S

式中流域蓄水量 (△S)為降水量(P)減去徑流量(R)和蒸發(fā)量(E)之差。

土壤系統(tǒng),，其水量平衡方程式為：

P +Cm-R +Si--E=±△W

式中Cm為土壤中的凝結(jié)水,Si為由地下水和壤中流形式進(jìn)入土壤層的水,；為由土壤層向下滲入地下水和壤中流形式流出土壤層的水；△W為土壤層中的蓄水量,。

地下水系統(tǒng),，其水量平衡方程式為：

αP +Ui--Eu=±△U

式中 α為地下水的降水入滲補(bǔ)給系數(shù)；Eu為地下水上升經(jīng)土壤到地面后的蒸發(fā)量,；Ui為地下流入系統(tǒng)的水量,；為地下流出系統(tǒng)的水量；△U為地下的蓄水量,。

以上 4個(gè)系統(tǒng)的水量平衡可以相互結(jié)合列成聯(lián)立方程,，用于水循環(huán)或水量交換的研究。對于特定區(qū)域,、空間層或水體的水量平衡方程可視具體的條件列出,。

6. 海洋在地氣系統(tǒng)熱量平衡中的作用

海水溫度是度量海水熱量的一個(gè)重要指標(biāo)，也是海洋熱能的一種表現(xiàn)形式,。海洋熱能不僅驅(qū)動(dòng)大部分的大洋環(huán)流,，而且還制約著海洋生物系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的速率。海洋熱量的收入,，主要是來自太陽輻射的熱量,。有研究表明，到達(dá)海面的太陽總輻射的年總量達(dá)12.6×10^20～13.6×10^20kJ,。其中8%的熱量被反射回大氣,，其他的全部被海水所吸收,。海洋表面年平均溫度在－2℃～30℃，全球海洋年平均水溫為17.4℃,，相比全球年平均氣溫,，要高出3.1℃,。

在一年四季中,，海洋表層的溫度并不穩(wěn)定。一般來說,，低緯度海區(qū)的水溫,，要高于高緯度海區(qū)的水溫。同一海區(qū)的水溫,，在夏季高些,，冬季低些。赤道海區(qū)的水溫是最高的,。太平洋西部赤道兩側(cè)為最高,，形成著名的西太平洋暖流。海洋溫度除有水平差異外,，還會(huì)向深層逐漸降低,，但上層降溫快，下層降溫慢,，甚至趨向均勻,。溫度隨深度而迅速降低的大洋水層稱為溫躍層，它是生物以及海水環(huán)流的一個(gè)重要分界面,，它通常位于海面以下100～200米處,。

7. 海洋熱平衡方程對海洋熱狀況的作用

洋生態(tài)系統(tǒng)是生物圈里最大的生態(tài)系統(tǒng)，主要植物是浮游植物,，雖然這些植物光合作用的效率不如森林生態(tài)系統(tǒng)的植物,，但由于數(shù)量龐大，因?yàn)樵诘厍蛏?0%的水域中全是藻類植物,，且代謝速率極快．所以它們通過光合作用每年能夠產(chǎn)生三百六十億噸氧氣,，占全球每年產(chǎn)生氧氣總量的70%，是產(chǎn)生氧氣最多的生態(tài)系統(tǒng)．

以觀賞植物為主體的生態(tài)系統(tǒng)是園林生態(tài)系統(tǒng),，容易產(chǎn)生環(huán)境問題．森林生態(tài)系統(tǒng)有“綠色水庫”之稱,，在林木茂盛的地區(qū)，地表徑流只占總雨量的10%以下,；平時(shí)一次降雨,，樹冠可截留15-40%的降雨量；枯枝落葉持水量可達(dá)自身干重2-4倍,；每公頃森林土壤能蓄水640-680噸,；5萬畝森林相當(dāng)于100萬立方米貯量的水庫．

大多數(shù)陸生植物的根在地下分布深而廣，形成龐大的根系，比地上的枝葉系統(tǒng)還發(fā)達(dá)．可謂“根深葉茂”,，“樹大根深”,，森林的根系可以牢牢的抓住土壤，防止水土流失．

8. 海洋的熱量平衡受哪幾個(gè)過程的影響

同一緯度地區(qū)海洋雖然與陸地接收的太陽光熱相同,，但由于海洋比陸地散熱慢,，沿海地區(qū)常年溫度較高，變化較小,，等溫線大致同緯線平行,。

而同緯度的陸地區(qū)，由于陸地同海洋相比,，吸收熱量快,，散熱也快，溫度年際變化大,，等溫線變化比較明顯,，向南北突出。