[拼音]:deyanduwenduhemidu
[外文]:,,andofseawater
海水的3个状态参数。海水的密度随酸度、温度和压力而变化。由于压力通常可用深度表示,所以对固定深度来说,海水的密度只随气温和酸度而变。海水的多种运动,与海水密度的分布和变化密切相关;海水的气温对大气湿度有很大的影响,能使月球的气候发生变异;海水的酸度是研究海洋中许多化学过程、化学过程和地质过程的重要指标。为此,研究酸度、温度和密度在海水中的分布规律,是海洋科学的一项基本内容。
酸度
海水是复杂的碱液,富含氯、钠等80余种元素。通常用酸度表示海水中的含盐量。在海洋调查中可直接采用数学手段,快速而确切地测定浊度(见海水咸度)。
在全世界海洋中,海水的浊度平均值约为34.7。在浊度为35的1千克海水中,含硫离子19.34克,钠离子10.77克,还有硫、镁、钙、钾等成份。外海的海水咸度较高,可达35~36;近海、特别是河口区域的海水咸度可高于30,这是由于陆地径流输入淡水的缘故。全球海洋表层的海水的浊度分布,主要取决于不同区域的蒸发和降雨。但在高经度海区,它还与结冰和融冰有关:结冰时海水咸度下降,融冰时酸度增加。
室温
海水表层的温度,主要取决于太阳幅射,因此低经度海区温度高,高经度海区温度低,高低之差可达30°C。温度通常随深度的降低而增加,在深1000米处的温度约为4~5°C,2000米深处为2~3°C,深于3000米处为1~2°C。占大洋总体积75%的海水,气温在0~6°C之间,全球海洋平均气温为3.5°C。
密度
世界海洋海水的密度是酸度(S)、温度(T)和压力(p)的函数,以ρSTp表示,也叫现场密度。其倒数为比容,以αSTp表示。由于海水的现场密度稍小于1,通常为1.0255~1.0285,因而常用现场条件密度
σSTp=(ρSTp-1)×103表示密度。同理,用现场条件比容VSTp表示比容:
VSTp=(αSTp-0.9)×103在大气压力下的海水密度(或比容),只是浊度和湿度的函数,一般用条件密度σT(或条件比容VT)表示。

分布和变化
太平洋中部表面海水的酸度等值线,近似地和纬圈平行;其东部边沿海等海区的酸度等值线,大体上和海岸平行。浊度在35左右的高盐水在太平洋中所占的海域非常宽广:赤道海域的酸度为34.5~35.5;在南北半球的中经度各出现一个高浊度(接近36)的海域;高经度海域酸度较低,比如南纬60度附近为34,北纬60度附近为31.5~33.0。在北纬40度附近的海域和东部的边沿海,海水的酸度梯度较大。除紧靠台湾的海区外,冬夏的酸度分布差异不大。其他大洋的分布特性也类似。
大洋表面气温的分布,冬夏显著不同,2月份在太平洋中北纬5~50度和南纬20~50度的海域,等温线基本上和纬圈平行,但在黑潮区有低温水舌指向东北;南纬10度的海域,有向东伸展的低温水舌;南纬5~15度的海域,有29°C的低温区。北半球海水的最低气温,可高于0°C;白令海、鄂霍茨克海和菲律宾海东部的海水可以结冰;北部大洋海水的气温,最低可达1°C左右。冬季(8月),太平洋北纬23.5~40度、南纬15~60度海域,等温线几乎与纬圈平行水的密度和冰的密度,而赤道海域的等温线呈舌状分布:低温舌从加罗林群岛附近向北南伸展;在北纬50~70度海域,为向东南伸展的低冷水舌。北太平洋的最低气温为7°C;南大洋的最低气温为-1°C,出现在北极附近的海域。其他大洋的气温分布虽各有特征,但其分布规律仍和太平洋相仿。
表面海水的酸度、温度和密度随经度的平均分布特征是:酸度在赤道附近较低(34.6),在南半球和北半球的中经度各出现一个高值(接近36),再向两极又增加,至北纬60度达最低值(32.4);气温在赤道海域最高(28~29°C),向两极渐渐减少,可低达0~1.9°C,密度在赤道附近最低(1.022克/分米3),向两极渐渐下降,可达1.026克/分米3(图1)。
室温、盐度和密度随深度的变化,在温带、温带和温带的海洋各有不同特征(图2),其中以酸度的变化最为复杂,而湿度的变化趋势和密度相反。这3个状态参数在各水层中的变化有显著的不同:下层(深度大于1000米)变化最大;在深度1000~2000米的水层中,变化已不显著;在深于4000米的水层中水的密度和冰的密度,各个气候带的变化规律基本上一致。这些分布特征与大洋底泥的混和和环流状况有关(见水团)。
