1. 海洋密度分布規(guī)律講解
世界海洋海水密度隨緯度的分布規(guī)律為高緯度地區(qū)密度小,。海水表層鹽度分布規(guī)律:
1,、南北方向:自南北半球的副熱帶海區(qū)向兩側(cè)的高緯度,、低緯度海區(qū)遞減,。
其中副熱帶海區(qū)地處副熱帶高壓帶,蒸發(fā)大于降水,因此鹽度較高;赤道附近海區(qū)地處赤道低壓帶,降水大于蒸發(fā),因此鹽度較低,;自副熱帶向高緯度海區(qū),溫度逐漸降低,蒸發(fā)逐漸減少,鹽度也逐漸降低.
2、東西方向:一般受洋流影響.
暖流流經(jīng)海區(qū),鹽度較高,寒流經(jīng)過海區(qū),鹽度較低,,大洋中部鹽度居中,。
比如北太平洋中低緯度海區(qū),大洋西岸為日本暖流,鹽度較高,大洋東岸為加利福尼亞寒流,鹽度較低。
2. 海洋密度分層
海水密度分布的不均而導致壓力分布不均,,在壓強梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力達到平衡時所引起的海水運動稱為密度流,,又稱梯度流。
海水密度與溫度和鹽度有關(guān),,溫度和鹽度的水平差異使得海水密度分布不均勻,,從而引起海水流動。根據(jù)海洋中溫度和鹽度分布特點,,一般而言,,溫度和鹽度效應在中緯度海區(qū)幾乎相互抵消,而在低緯和高緯海區(qū)則相互加強,。此外,,根據(jù)洋流水溫的高低還可將洋流分為暖流和寒流。暖流比流經(jīng)海區(qū)的溫度高,,寒流比流經(jīng)海區(qū)的溫度低,。暖流和寒流大都是偏南北方向流動的洋流。3. 海洋密度分布規(guī)律講解圖
海水的密度隨深度增加而突然變大,人們把海水密度在沿直方向上突然變大的水層叫密度躍層,。海水密度在表層與深層之間存在著極大的差異,。密度小的海水會集聚在密度大的海水上面,上輕下重,,使海水成層分布,。這上下層之間,自然形成了一個屏障,,叫作密度躍層,。密度躍層是海水的溫度或鹽度由很小到很大的一個飛躍變化的過渡水層,有的甚至厚達幾米,。一般位于海面以下100—200 米左右,。由于在開闊海域,鹽度幾乎是穩(wěn)定的,,而壓力對密度只有很輕微的影響,,因此溫度就成為影響海水密度的一個最重要的因素。大洋表面的海水溫度較高,,因此它的密度就比深處的冷水要小,。
溫度和密度在躍層發(fā)生迅速變化,,使得躍層成為生物以及海水環(huán)流的一個重要分界面。
除密度躍層外還有溫躍層,,兩者會有重合,。但并不相同。
4. 海域密度
海水的密度
海水的密度是指單位體積內(nèi)海水的質(zhì)量,。海水密度一般在1,、02~1、07之間,,它取決于溫度,、鹽度和壓力(或深度)。在低溫,、高鹽和深水壓力大的情況下,,海水密度大。而在高溫,、低鹽的表層水域,,海水密度就小。一般情況下,,由赤道向兩極,,溫度逐漸變低,密度則逐漸變大,。到了兩極海域,,由于水溫低,海水結(jié)冰,,剩下的海水鹽分高,,所以密度更大。
海水的比容
海水比容是單位質(zhì)量海水所具有的體積,,是海水密度的倒數(shù),,單位為立方米/千克(m3/kg),它也是海水溫度,、鹽度和壓力的函數(shù),。
現(xiàn)場比容是根據(jù)現(xiàn)場海水溫度t、實用鹽度S和壓力P計算出的海水比容,,用符號αs,t,p表示,。為簡便比容計算和書寫,同樣可引入條件現(xiàn)場比容Vs,t,p,、P=0時的條件比容Vt(Vs,t,0),、p和t均為0時的條件比容V0(Vs,0,0),它們分別為:
Vs,t,p=(αs,t,p-0、9)××,、
Vt(Vs,t,0)= (αs,t,0-0,、9)×10
Vt(Vs,t,0)= (αs,t,0-0、9)×10
物理海洋學中經(jīng)常使用比容偏差和熱比容偏差,。比容偏差是海水現(xiàn)場比容αs,t,p與相同壓力下鹽度為35,、溫度為0℃的海水比容α35,0,p之差,用符號占表示,,即δ=αs,t,p-α35,0,p;熱比容偏差是海洋表面海水的比容偏差,。用符號?s,t表示,即?s,t =αs,t,0-α35,0,0
密度變化與分布
大洋上層
特別是表層,,海水密度主要取決于海水的溫度和鹽度分布情況 ,。赤道區(qū)溫度最高,,鹽度較低,,因而表層海水密度最小,約為1,、0230 g/cm,。由赤道向兩極,密度逐漸增大,。在副熱帶海域,,雖然鹽度最大,但因溫度下降不大,,仍然很高,,所以密度雖有增大,但沒有相應地出現(xiàn)極大值,。海水最大密度出現(xiàn)在寒冷的極地海區(qū),,如在南極海區(qū),密度可達1,、0270g/cm以上,。對于固定深度來講,海水密度只是溫度和鹽度的函數(shù),。因此,,隨著深度的增加,密度的水平差異與溫度和鹽度的水平分布相似,,在不斷減小,,至大洋底層則已相當均勻。
大洋中
平均而言,,溫度變化對密度變化的影響要比鹽度的大,。因此,密度隨深度的變化主要取決于溫度。海水溫度隨著深度的分布是不均勻地遞降,,因而海水的密度即隨深度的增加而不均勻地增大,。約從1500 m開始,密度垂直梯度變小;在深層,,密度幾乎不隨深度而變化,。在赤道至副熱帶的低中緯海域,與溫度的上均勻?qū)酉鄳?/p>
5. 海洋密度曲線
密度流主要是指的海水鹽度的不均勻引起的海水流動,,主要包括兩種類型,,第一種是垂直型(也就是海洋密度的垂直分布不一樣)典型的例子就是秘魯寒暖流交匯引起的海水密度不均,導致底層海水向上流動,。垂直型密度流適合于漁場養(yǎng)殖(底層海水帶來大量的營養(yǎng)物質(zhì))
6. 海洋密度流向
海水密度和鹽度以及溫度有很大關(guān)系,,一般來說,鹽度越高,,溫度越低,,海水密度越大。
表層海水鹽度分布的規(guī)律是:從南北半球的副熱帶海區(qū)分別向兩側(cè)的低緯度和高緯度遞減,。受洋流的影響,,同一緯線上暖流經(jīng)過的海區(qū)鹽度偏高,寒流經(jīng)過的海區(qū)鹽度偏低,。
表層海水溫度分布趨勢則是緯度越高,,溫度越低。
綜合這兩大因素,,赤道附近海水密度最低,,兩極附近海水密度也比較低。而副熱帶海洋蒸發(fā)量大,,鹽度高,,所以密度最大。
7. 海洋生物密度
長江水的密度是每毫升1克,,海水的密度是每毫升1.03克,。
長江水是淡水,水中的鹽類物質(zhì)少,,純淡水的含量多,,長江水是不斷流動的,水量在不斷的更新,,鹽類物質(zhì)累積的時間短,,所以密度小。而海洋水與陸地水循環(huán)比較慢,,加之蒸發(fā)走的是淡水,,導致了海水密度大,,稱為咸水。
8. 海洋密度分布圖
海水溫度越高,,蒸發(fā)越強,,水中的鹽分并沒有蒸發(fā),所以同緯度海區(qū)暖流經(jīng)過的海區(qū)鹽度較高,。
世界大洋的平均鹽度是從副熱帶海區(qū)向南北兩側(cè)的低緯和高緯遞減,。原因是副熱帶海區(qū)水溫高,降水少,,蒸發(fā)量大于降水量,,所以鹽度高。赤道附近水溫雖然高,,但降水量大,,所以鹽度較低。高緯海區(qū)溫度低,,蒸發(fā)弱,,鹽度低。
海水密度從低緯向高緯遞減,,原因是低緯度海區(qū)水溫高,,海水受熱膨脹,,密度變小,。高緯度海區(qū)水溫低,海水密度大,。
9. 世界海洋密度分布規(guī)律
海水密度與水溫,、壓力有關(guān):溫度越高,密度越??;壓力越大,密度越大,。 海洋水溫存在明顯的垂向(深度方向)分布差異,,而壓力隨著深度的增加而增加,因此海水的密度會隨著深度的變化而變化,。 提示,,一般認為在常壓附近,水的密度不隨壓力而變化,,但是在數(shù)千米的海洋深處,,壓力是數(shù)百大氣壓,壓力的因素已經(jīng)不可忽略,。
10. 海洋密度分布規(guī)律講解圖片
表面海水的鹽度,、溫度和密度隨緯度的平均分布特點是:鹽度在赤道附近較低(34.6),,在南半球和北半球的中緯度各出現(xiàn)一個高值(接近36),再向兩極又降低,,至北緯60度達最低值(32.4);溫度在赤道海域最高(28~29°C),,向兩極逐漸降低,可低達 0~1.9°C,,密度在赤道附近最低(1.022克/厘米3),,向兩極逐漸升高,可達1.026克/厘米,。海水的3個狀態(tài)參數(shù),。海水的密度隨鹽度、溫度和壓力而變化,。因為壓力一般可用深度表示,,所以對固定深度來說,海水的密度只隨溫度和鹽度而變,。