相信很多朋友都很有兴趣了解科普下的海水密度这个话题,因为这个话题最近也很热。既然大家都想知道科普下的海水密度,边肖也在网上搜集了一些科普下海水密度的相关信息,和大家分享一下。
海水的密度
海水的密度是指每单位体积的海水质量。海水的密度一般在1.02到1.07之间,这取决于温度、盐度和压力(或深度)。在低温、高盐度、高深水压力条件下,海水密度高。但在高温低盐的地表水,海水密度较小。一般从赤道到两极,温度逐渐变低,密度逐渐增大。在极地水域,水温低,海水结冰,剩余海水盐度高,所以密度较高。
海水比容
海水的比容是每单位质量海水的体积,海水密度的倒数,单位为立方米/千克(m3/千克)。它也是海水温度、盐度和压力的函数。
现场比容是根据现场海水温度T、实用盐度s、压力P计算的海水比容,用符号α s、T、P表示,为便于比容计算和书写,还可以引入条件场比容Vs、T、P、P=0时的条件比容Vt(Vs,T,0)和P、T均为0时的条件比容V0(Vs,0,0)。它们是:
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
比容偏差和热比容偏差常用于物理海洋学。比容偏差是海水现场比容αs,t,p与同压力下盐度为35、温度为0℃的海水比容α35,0,p之差,用符号占用表示,即δ=αs,t,p-α35,0,p;热比容偏差是海水在海洋表面的比容偏差。符号s,t表示s,t = α s,t,0-α 35,0,0
密度变化和分布
上层海洋
特别是表层,海水的密度主要取决于海水的温度和盐度分布。赤道地区温度最高,盐度较低,因此表层海水密度最小,约为1.0230 g/cm。从赤道到两极,密度逐渐增加。在亚热带海域,虽然盐度最大,但由于气温略有下降,盐度仍然很高,所以密度虽然有所增加,但没有相应的最大值。海水密度最大出现在寒冷的极地海域,如南极海域,密度可达1.0270g/cm以上。对于固定深度,海水密度只是温度和盐度的函数。因此,随着深度的增加,密度的水平差异类似于温度和盐度的水平分布,并且不断减小,在海底相当均匀。
大阳
平均而言,温度变化对密度变化的影响大于盐度的影响。因此,密度随深度的变化主要取决于温度。海水的温度随着深度的分布而不均匀地降低,所以海水的密度随着深度的增加而不均匀地增加。从1500米左右开始,密度的垂直梯度变小;在深层,密度几乎不随深度变化。在赤道至亚热带的中低纬度海区,与上层温度均匀层相对应的层中密度基本均匀。向下,对应海洋的主温跃层,密度的垂直梯度也很大,称为密度温跃层。
所有能影响海洋温度和盐度变化的因素都会影响海水密度的变化。由于影响因子变化较小,海洋密度的日变化不显著。当深层存在密度跃层时,可能会因内波而引起一定的波动,但没有明显的规律可循。密度的年变化规律受温度和盐度年变化的影响,其综合作用也导致密度年变化的复杂性。
中国近海表层海水密度的分布和变化主要取决于温度和盐度。在中国沿海地区,特别是河口地区,海水的盐度变化很大,所以那里海水的密度主要由盐度决定。在远离河口的海域,海水密度主要由温度决定。表层海水密度总体分布特征为:冬季密度最高,夏季密度最低;春季是密度递减期,秋季是密度递增期。由于海水的密度是温度和盐度综合作用的结果,其分布不像温度和盐度那样有规律,但总的趋势是沿岸密度小,海区中心密度大,河口区密度最小。