1. 海底的溫躍層
在高緯度地區(qū),,海面溫度一般是海面低,,往下的海水溫度相對較高,,比如南極、北極地區(qū),;在赤道和低緯度地區(qū),由于海水吸收太陽的輻射熱,,因此海面海水的溫度最高,,越往下越低,。
當然,,有很多因素影響到海水的溫度,,比如海底火山的活動會導(dǎo)致深海海底的海水處于高溫。 此外,,洋流的運動也會造成海水溫度的巨大差異,,著名的暖流比如墨西哥暖流灣流、北大西洋暖流,、黑潮,、對馬暖流、東澳大利亞暖流,、莫桑比克暖流…… 寒流比如親潮(千島寒流)、北太平洋的加里福尼亞寒流,,南太平洋的秘魯寒流,,北大西洋的加那利寒流,,南大西洋的本格拉寒流,南印度洋的西澳寒流等等,。
海水溫度在垂直方向上的變化,,總的來說是隨著深度的增加而降低。海水的深度與溫度的關(guān)系上存在著三層典型的結(jié)構(gòu):上層為混合層,,深度為20~200米,,此層中溫度是均勻變化的;其下一層叫溫躍層,,此層溫度急劇下降,;最下一層位于溫躍層下,海水的溫度較平穩(wěn)地下降,。
海水會小于零度,但是:第一,,水是熱的不良導(dǎo)體,這點我們都已經(jīng)知道了,;第二,,水的比熱容是地球上最大的物質(zhì),降溫和結(jié)冰要放出巨大的熱,;第三,,降溫時,溫度是從海面上開始下降的,,那么降到海底要有非常多的水來降溫,,第四,深層海水的壓強非常大,導(dǎo)致了水的體積要縮小它會使海水更不容易結(jié)冰,。
2. 海底溫躍層真實存在嗎
科學家們把海洋分為五個主要層,。光合作用帶、中層帶、深海帶,、深淵帶和超深淵帶,。這些層被稱為“區(qū)域”,從表面一直延伸到光線無法穿透的最深處,。這些深海區(qū)域是海洋中最奇異和迷人的生物的棲息地,。隨著我們深入這些基本上未被探索過的地方,溫度下降,,壓力以驚人的速度上升,。下面按照深度的順序列出了每個區(qū)域。
光合作用帶(Epipelagic Zone):從表層延伸到200米(656英尺),。它也被稱為陽光區(qū),,因為這是大多數(shù)可見光存在的地方。它是能被太陽輻射加熱的水層,,溫度較高,,密度較小,混合較均勻,,厚約200米,。在這一層,陽光中大部分的可見光都可以照射進來,,海洋表層的浮游植物就在這里生存,所以這一層被稱為“光合作用帶”,。
中層帶(Mesopelagic Zone):光合作用帶下面是中層帶,,從200米(656英尺)延伸到1000米(3281英尺)。中層帶有時被稱為過渡帶或中水帶,。穿透到這個深度的光線是極其微弱的,。正是在這個區(qū)域,我們開始看到生物發(fā)光的閃光,。在這里可以找到種類繁多的奇形怪狀的魚類,。
深海帶(Bthypelagic Zone):中層帶的下一層被稱為深海帶。它有時被稱為午夜區(qū)或黑暗區(qū),。該區(qū)域從1000米(3281英尺)到4000米(13124英尺),。這里唯一的可見光是生物自己發(fā)出的。在這個深度的水壓是巨大的,,達到每平方英寸5,850磅,。盡管壓力很大,這里仍能發(fā)現(xiàn)數(shù)量驚人的生物。抹香鯨可以潛入到這個高度尋找食物,。由于缺乏光線,,生活在這些深度的大多數(shù)動物都是黑色或紅色的。
深淵帶(Abyssopelagic Zone):深海帶的下一層稱為深淵帶,,也稱為深淵區(qū)或簡稱為深淵,。它從4000米(13124英尺)延伸到6000米(19686英尺)。這個名字來自一個希臘語單詞,,意思是“沒有底部”,。水溫接近冰點,而且一點光也沒有,。在這么深的地方很難找到生物,。其中大多數(shù)是無脊椎動物,如籃星和小烏賊,。四分之三的海底位于這一區(qū)域,。迄今為止發(fā)現(xiàn)的最深的魚是在波多黎各海溝發(fā)現(xiàn)的,深度為27460英尺(8372米),。
超深淵帶(Hadalpelagic Zone):深淵帶之下是令人生畏的超深淵帶,。這一層從6,000米(19,686英尺)一直延伸到海洋最深處的底部。這些地區(qū)大多位于深水溝和峽谷中,。海洋的最深點位于日本海岸外的馬里亞納海溝,,深度為35797英尺(10911米)。水的溫度剛剛超過冰點,,壓力達到了不可思議的每平方英寸8噸,。這大約相當于48架波音747飛機的重量。盡管有壓力和溫度,,這里仍然可以發(fā)現(xiàn)生命,。海星和管蟲等無脊椎動物可以在這些深海中茁壯成長。
3. 海底溫躍層下面是什么
(1)從赤道到兩極的緯度梯度:主要表現(xiàn)為赤道向兩極的太陽能輻射強度逐漸減弱,,季節(jié)差異逐漸增大,,每日光照持續(xù)時間的不同,從而直接影響光合作用的季節(jié)差異和不同緯度海區(qū)的溫躍層模式,。
(2)從海面到深海海底的深度梯度:主要由于光照只能透入海洋的表層(最多不超過200m),,其下方只有微弱的光或是無光世界。同時,,溫度也有明顯的垂直變化,,底層溫度很低且較恒定,壓力也隨深度而不斷增加,,有機食物在深層很稀少,。
(3)從沿岸到開闊大洋的水平梯度:主要涉及深度,、營養(yǎng)物質(zhì)含量和海水混合作用的變化,也包括其他環(huán)境因素(如溫度,、鹽度)的波動呈現(xiàn)從沿岸向外洋減弱的變化,。對海洋生物的生活、生產(chǎn)力時空分布等都有重要影響
4. 深海溫躍層
一樓帶下躍房子不潮,,居住起來很舒服,,因為采光好,通風效果好,,所以一般情況下是不會出現(xiàn)潮濕的現(xiàn)象,。一層帶下躍住著舒服,原因如下:躍層式住宅有較大的采光面,,通風效果好,,室內(nèi)的居住面積和輔助面積大,布局緊湊,,功能明確,,互不干擾。 帶下躍住宅非常的實用,、方便,、舒服、安全,、衛(wèi)生,、美觀等,受年輕人的歡迎,。
5. 海底溫躍層以下真的存在生物嗎
“赤潮”,,被喻為“紅色幽靈”,國際上也稱其為“有害藻華”,,赤潮又稱紅潮,,是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的一種異常現(xiàn)象,。它是由海藻家族中的赤潮藻在特定環(huán)境條件下爆發(fā)性地增殖造成的。海藻是一個龐大的家族,,除了一些大型海藻外,,很多都是非常微小的植物,有的是單細胞植物,。根據(jù)引發(fā)赤潮的生物種類和數(shù)量的不同,,海水有時也呈現(xiàn)黃、綠,、褐色等不同顏色,。 赤潮發(fā)生后,,除海水變成紅色外, 一是大量赤潮生物集聚于魚類的鰓部,,使魚類因缺氧而窒息死亡,; 二是赤潮生物死亡后,藻體在分解過程中大量消耗水中的溶解氧,,導(dǎo)致魚類及其它海洋生物因缺氧死亡,,同時還會釋放出大量有害氣體和毒素,嚴重污染海洋環(huán)境,,使海洋的正常生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重的破壞,; 三是魚類吞食大量有毒藻類。 同時海水的pH值也會升高,,粘稠度增加,,非赤潮藻類的浮游生物會死亡、衰減,;赤潮藻也因爆發(fā)性增殖,、過度聚集而大量死亡。 赤潮是在特定環(huán)境條件下產(chǎn)生的,,相關(guān)因素很多,,但其中一個極其重要的因素是海洋污染。大量含有各種有機物的廢污水排入海水中,,促使海水富營養(yǎng)化,,這是赤潮藻類能夠大量繁殖的重要物質(zhì)基礎(chǔ),國內(nèi)外大量研究表明,,海洋浮游藻是引發(fā)赤潮的主要生物,,在全世界4000多種海洋浮游藻中有260多種能形成赤潮,其中有70多種能產(chǎn)生毒素,。他們分泌的毒素有些可直接導(dǎo)致海洋生物大量死亡,,有些甚至可以通過食物鏈傳遞,造成人類食物中毒,。 目前,,世界上已有30多個國家和地區(qū)不同程度地受到過赤潮的危害,日本是受害最嚴重的國家之一,。近十幾年來,,由于海洋污染日益加劇,我國赤潮災(zāi)害也有加重的趨勢,,由分散的少數(shù)海域,,發(fā)展到成片海域,一些重要的養(yǎng)殖基地受害尤重,。對赤潮的發(fā)生,、危害予以研究和防治,,涉及到生物海洋學、化學海洋學,、物理海洋學和環(huán)境海洋學等多種學科,,是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。 赤潮是在特定的環(huán)境條件下,,海水中某些浮游植物,、原生動物或細菌爆發(fā)性增殖或高度聚集而引起水體變色的一種有害生態(tài)現(xiàn)象。赤潮是一個歷史沿用名,,它并不一定都是紅色,,實際上是許多赤潮的統(tǒng)稱。赤潮發(fā)生的原因,、種類,、和數(shù)量的不同,水體會呈現(xiàn)不同的顏色,,有紅顏色或磚紅顏色,、綠色、黃色,、棕色等,。值得指出的是,某些赤潮生物(如膝溝藻,、裸甲藻,、梨甲藻等)引起赤潮有時并不引起海水呈現(xiàn)任何特別的顏色?!景l(fā)生赤潮的原因】 赤潮是一種復(fù)雜的生態(tài)異?,F(xiàn)象,發(fā)生的原因也比較復(fù)雜,。關(guān)于赤潮發(fā)生的機理雖然至今尚無定論,,但是赤潮發(fā)生的首要條件是赤潮生物增殖要達到一定的密度,否則,,盡管其他因子都適宜,,也不會發(fā)生赤潮,在正常的理化環(huán)境條件下,,赤潮生物在浮游生物中所占的比重并不大,,有些鞭毛蟲類(或者甲藻類)還是一些魚蝦的食物。但是由于特殊的環(huán)境條件,,使某些赤潮生物過量繁殖,便形成赤潮,。大多數(shù)學者認為,,赤潮發(fā)生與下列環(huán)境因素密切相關(guān),。 ·海水富營養(yǎng)化是赤潮發(fā)生的物質(zhì)基礎(chǔ)和首要條件 由于城市工業(yè)廢水和生活污水大量排入海中,使營養(yǎng)物質(zhì)在水體中副集,,造成海域富營養(yǎng)化,。此時,水域中氮,、磷等營養(yǎng)鹽類,;鐵、錳等微量元素以及有機化合物的含量大大增加,,促進赤潮生物的大量繁殖,。赤潮檢測的結(jié)果表明,赤潮發(fā)生海域的水體均已遭到嚴重污染,,富營養(yǎng)化,。氮磷等營養(yǎng)鹽物質(zhì)大大超標。據(jù)研究表明,,工業(yè)廢水中含有某些金屬可以刺激赤潮生物的增殖,。在海水中加入小于3mg/dm3的鐵螯合劑和小于2 mg/dm3 的錳螯合劑,可使赤潮生物卵甲藻和真甲藻達到最高增殖率,,相反,,在沒有鐵、錳元素的海水中,,即使在最適合的溫度,、鹽度、PH和基本的營養(yǎng)條件下也不會增加種群的密度,。 其次一些有機物質(zhì)也會促使赤潮生物急劇增殖,。如用無機營養(yǎng)鹽培養(yǎng)簡裸甲藻,生長不明顯,,但加入酵母提取液時,,則生長顯著,加入土壤浸出液和維生素B12時,,光亮裸甲藻生長特別好,。 ·水文氣象和海水理化因子的變化是赤潮發(fā)生的重要原因 海水的溫度是赤潮發(fā)生的重要環(huán)境因子,20—30℃是赤潮發(fā)生的適宜溫度范圍,??茖W家發(fā)現(xiàn)一周內(nèi)水溫突然升高大于2℃是赤潮發(fā)生的先兆。海水的化學因子如鹽度變化也是促使生物因子—赤潮生物大量繁殖的原因之一,。鹽度在26—37的范圍內(nèi)均有發(fā)生赤潮的可能,,但是海水鹽度在15—21.6時,容易形成溫躍層和鹽躍層,。溫,、鹽躍層的存在為赤潮生物的聚集提供了條件,,易誘發(fā)赤潮。由于徑流,、涌升流,、水團或海流的交匯作用,使海底層營養(yǎng)鹽上升到水上層,,造成沿海水域高度富營養(yǎng)化,。營養(yǎng)鹽類含量急劇上升,引起硅藻的大量繁殖,。這些硅藻過盛,,特別是骨條硅藻的密集常常引起赤潮。這些硅藻類又為夜光藻提供了豐富的餌料,,促使夜光藻急劇增殖,,從而又形成粉紅色的夜光藻赤潮。據(jù)監(jiān)測資料表明,,在赤潮發(fā)生時,,水域多為干旱少雨,天氣悶熱,,水溫偏高,,風力較弱,或者潮流緩慢等水域環(huán)境,。 ·海水養(yǎng)殖的自身污染亦是誘發(fā)赤潮的因素之一 隨著全國沿海養(yǎng)殖業(yè)的大發(fā)展,,尤其是對蝦養(yǎng)殖業(yè)的蓬勃發(fā)展。也產(chǎn)生了嚴重的自身污染問題,。在對蝦養(yǎng)殖中,,人工投喂大量配合飼料和鮮活餌料。由于養(yǎng)殖技術(shù)陳舊和不完善,,往往造成投餌量偏大,,池內(nèi)殘存餌料增多,嚴重污染了養(yǎng)殖水質(zhì),。另一方面,,由于蝦池每天需要排換水,所以每天都有大量污水排入海中,,這些帶有大量殘餌,、糞便的水中含有氨氮、尿素,、尿酸及其它形式的含氮化合物,,加快了海水的富營養(yǎng)化,這樣為赤潮生物提供了適宜的生物環(huán)境,使其增殖加快,,特別是在高溫,、悶熱、無風的條件下最易發(fā)生赤潮,。由此可見,海水養(yǎng)殖業(yè)的自身污染也使赤潮發(fā)生的頻率增加,。 【赤潮的發(fā)生過程】 赤潮的長消過程,,大致可分為起始、發(fā)展,、維持和消亡四個階段,。各階段的主要理、化和生物控制因素如表9-12,。 1.起始階段 海域內(nèi)具有一定數(shù)量的赤潮生物種(包括營養(yǎng)體或胞囊),。并且,此時的水環(huán)境各種物理,、化學條件基本適宜于某種赤潮生物生長,、繁殖的需要。 2.發(fā)展階段 亦稱為赤潮的形成階段,。當海域內(nèi)的某種赤潮生物種群有了一定個體數(shù)量時,,且溫度、鹽度,、光照,、營養(yǎng)等外環(huán)境達到該赤潮生物生長、增殖的最適范圍,,赤潮生物即可進入指數(shù)增殖期,,就有可能較快地發(fā)展成赤潮。 3.維持階段 這一階段的長短,,主要取決于水體的物理穩(wěn)定性和各種營養(yǎng)鹽的富有程度,,以及當營養(yǎng)鹽被大量消耗后補充的速率和補充量。如果這階段海區(qū)風平浪靜,,水體鉛直混合與水平混合較差,,水團相對穩(wěn)定,且營養(yǎng)鹽等又能及時得到必要的補充,,赤潮就可能持續(xù)較長時間,;反之,若遇臺風,、陰雨,,水體穩(wěn)定性差或因營養(yǎng)鹽被消耗殆盡,又未能得到及時補充,那么,,赤潮現(xiàn)象就可能很快消失,。 表9-12 赤潮長消過程中各階段的主要物理、化學和生物控制因素 赤潮階段 控制因素 物理因素 化學因素 生物因素 起始階段 底部湍流,、上升流底層水體溫度,、水體鉛直混合 營養(yǎng)鹽、微量元素,、赤潮生物生長促進劑 赤潮“種子”群落,、動物攝食、物種間的競爭 發(fā)展階段 水溫,、鹽度,、光照等 營養(yǎng)鹽和微量元素 赤潮生物種群缺少攝食者和競爭者 維持階段 水體穩(wěn)定性 (風、潮汐,、輻合,、輻散、溫鹽躍層,、淡水注入) 營養(yǎng)鹽或微量元素限制 過量吸收的營養(yǎng)鹽和微量元素,、溶胞作用、聚結(jié)作用,、鉛直遷移和擴散 消亡階段 水體水平和鉛直混合 營養(yǎng)鹽耗盡,、產(chǎn)生有毒物質(zhì) 沉降作用、被攝食分解,、孢束形成,、物種間的競爭 4.消亡階段 所謂消亡階段是指赤潮現(xiàn)象消失的過程。引起消失的原因可有刮風,、下雨或營養(yǎng)鹽消耗殆盡,。也可因溫度已超過該赤潮生物的適宜范圍。還可因潮流增強,,赤潮被擴散等等,。赤潮消失過程經(jīng)常是赤潮對漁業(yè)危害的最嚴重階段。 【赤潮的防治與監(jiān)測監(jiān)視】 赤潮是襲擾許多沿海國家的一種新的海洋災(zāi)害,,已引起沿海國家的高度重視,,有的國家已嚴格控制污水和污染物的入海量,取得比較明顯的效果,。從現(xiàn)有條件看,,一旦大面積赤潮出現(xiàn)后,還沒有特別有效的方法加以制止,,對于一些局部小范圍防治赤潮的方法,,雖實驗過多種,但效果還不夠理想。主要是利用化學藥物(硫酸銅)殺滅赤潮生物,,但效果欠佳,,費用昂貴,經(jīng)濟效益和環(huán)境效益均不太好,;有的采用網(wǎng)具捕撈赤潮生物,,或采用隔離手段把養(yǎng)殖區(qū)保護起來;有的正在實驗以蟲治蟲的辦法,,繁殖棱足類及二枚貝來捕食赤潮生物等等,。這些方法均在實驗中,還未取得較大的突破,,從發(fā)展趨勢看,生物控制法,,即分離出對赤潮藻類合適的控制生物,,以調(diào)節(jié)海水中的富營養(yǎng)化環(huán)境將是較好的選擇。日本科學家發(fā)現(xiàn)人工養(yǎng)殖的銅藻藻體,、江籬藻體等海藻在茂盛期,,可以大量吸收海水中的氮和磷,如果在易發(fā)生赤潮的富營養(yǎng)化海域,,大量養(yǎng)殖這些藻類,,并在生長最旺盛時及時采收,能較好的降低海水富營養(yǎng)化的程度,。此外利用動力或機械方法攪動底質(zhì),,促進海底有機污染物分解,恢復(fù)底棲生物生存環(huán)境,,提高海區(qū)的自凈能力,,也是一種比較好又實用的方法。利用粘土礦物對赤潮生物的絮凝作用,,和粘土礦物中鋁離子對赤潮生物細胞的破壞作用來消除赤潮,,也取得了好進展,并有可能成為一項較實用的防治赤潮的途徑,,因為利用粘土治理赤潮具有很多優(yōu)點,,目前已證實的有:對生物和環(huán)境無害,有促進生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和凈化作用,;粘土資源豐富,,且是底棲生物和魚貝類幼仔的餌料,操作簡便易行,,可以大范圍使用,。當然,開展赤潮有關(guān)形成機理和預(yù)測、防治應(yīng)用技術(shù)的研究,,是標本兼治的良策,。目前,赤潮對生物資源的影響已成為聯(lián)合國有關(guān)組織所關(guān)注的全球性問題之一,,已召開多次國際性赤潮問題研討會,,制訂出長期研究計劃,重點是赤潮發(fā)生機制,、赤潮的監(jiān)測和預(yù)報,,以及治理赤潮的方法等。 目前,,在防范赤潮工作方面,,有些國家正在建立赤潮防治和監(jiān)測監(jiān)視系統(tǒng),對有跡象出現(xiàn)赤潮的海區(qū),,進行連續(xù)的跟蹤監(jiān)測,,及時掌握引發(fā)赤潮環(huán)境因素的消長動向,為預(yù)報赤潮的發(fā)生提供信息,;對已發(fā)生赤潮的海區(qū)則采取必要的防范措施,。加強海洋環(huán)境保護,切實控制沿海廢水廢物的入海量,,特別要控制氮,、磷和其他有機物的排放量,避免海區(qū)的富營養(yǎng)化,,是防范赤潮發(fā)生的一項根本措施,,已引起各有關(guān)方面的重視。此外,,隨著沿海養(yǎng)殖業(yè)的興起,,避免養(yǎng)殖廢水污染海區(qū),很多養(yǎng)殖場已建立小型蓄水站,,以淡化水體的營養(yǎng),,在赤潮發(fā)生時可以調(diào)劑用水,與此同時,,改進養(yǎng)殖餌料種類,,用半生態(tài)系養(yǎng)殖方法逐步替代投餌喂養(yǎng)方式,以期自然增殖有益藻類和浮游生物,,改善自然生態(tài)環(huán)境,。
6. 海底溫躍層是什么
如果海水躍層是上層密度大,下層密度小的狀態(tài),,形成負密度梯度躍變層,,海水浮力由上至下急劇減小,,被稱為" 海中斷崖"。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,,造成失事,。
7. 海洋溫躍層形成原因
1 主溫是指對應(yīng)空調(diào)等設(shè)備的主溫度,即人所感的室溫,,一般為23-27攝氏度,。2 主溫是影響人們生活工作舒適度和健康的重要因素之一,過高或過低都不利于人體健康,。3 在公共場所和辦公室等需要集體使用的場所,,應(yīng)該根據(jù)人員密度和活動強度適當調(diào)整主溫,提供舒適的環(huán)境,。
8. 海洋溫躍層存在嗎
返水層是海洋中的一種海水溫度梯度層,一般位于深度約200-1000米之間,。返水層的原因是海水密度受溫度和鹽度的影響而變化,,當海水深度越深,壓力越大,,密度也越大,,而在海水深度約200-1000米之間,受到海水下層流和上層海水冷卻的影響,,密度會變得非常大,,這個密度急劇增加的區(qū)域就形成了返水層。在返水層上方的水體因密度較小而向返水層下方“回流”,,因此返水層也被稱為返流層,。返水層中生物種類較少,但分布密度大,,是游釣魚,、大型底棲動物等經(jīng)濟魚類的主要活動層。
9. 海洋溫躍層是什么意思
風海洋和大氣通過海氣界面上動量,、熱量和水的交換產(chǎn)生相互作用,,構(gòu)成一個耦合系統(tǒng),有關(guān)海洋環(huán)流的研究最終應(yīng)當在這個耦合系統(tǒng)下進行,。
海洋環(huán)流是在風應(yīng)力,、熱通量和水通量的共同作用下形成的,,只是在不同場合下起主導(dǎo)作用的因子不同。
模式實驗表明,,風應(yīng)力強迫對風生環(huán)流有重要貢獻,。
全球海洋平均深度4000米,其中上層1000米左右,,大約是平均溫躍層的范圍,,受到風應(yīng)力的作用最大。因此,,可以概括為生環(huán)流是因風引起的大洋環(huán)流,,主要表現(xiàn)在大洋的上層。
10. 海底溫躍層是什么意思
溫躍層(Thermocline),,是位于海面以下100—200米左右的,、溫度和密度有巨大變化的薄薄一層,是上層的薄暖水層與下層的厚冷水層間出現(xiàn)水溫急劇下降的層,。
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,。
溫度和密度在溫躍層發(fā)生迅速變化,,使得溫躍層成為生物以及海水環(huán)流的一個重要分界面。