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海水的基本性质主要包括海水的温度、盐度和密度,许多海洋现象都与这些性质有关。
一、海水的温度
1、含义
海水温度反映海水的冷热程度。太阳辐射是海水最主要的热源。受太阳辐射的影响,海洋表层水温的高低,随时间和空间而变化。
①海水的温度取决于海洋热量的收支情况:②海水热量支出主要是海水的蒸发:③海水收支基本平衡,但不同季节,各个海区收支并不平衡:④海水热量收入大于支出时,海水温度不断开高,热量收入小于支出时,海水温度不断降低。
2、海水温度分布规律及原因
项目
分布规律
原因
时间分布
一般来说,同一海区表层的水温,夏季高些,冬季低些
夏季海水热量收入大于支出,冬季反之
空间分布
水平方向
不同海区的水温,低纬度高些,高纬度低些
太阳辐射从低位向高纬度递减
同一纬度,暖流流经的海区水温高,寒流经过的海区水温低
暖流水温高于周围海区,寒流水温低于周围海区
垂直方向
水温表现由表层向深层递减的趋势。
水温在其垂直方向上短距离内存在显著差异,称为温跃层。表层区水温基本上趋于均匀分布;
温跃层上下水温表现出明显差异;
深水区水温偏低,变化缓慢
太阳辐射是海水最主要的热源,海水热导率低
海水温度的主要影响因素:①纬度:纬度高,温度低;纬度低,温度高
②深度:深度深,温度低;深度浅,温度高
③季节(同一纬度):夏季高,冬季低
④洋流:寒流温度低,暖流温度高
3、海水温度变化的影响
(1)夏季海水增温慢于大气,会使沿海地区升温变缓;冬季海水降温慢于大气,会使沿海地区降温变缓。具体如下:
(2)导致风向、风力发生改变
以往100年间,由于表层水温上升,大西洋飓风发生的频率显著上升。
(3)影响海洋生态系统
1999-2004年,全球范围内海水温度明显升高,致使浮游生物数量显著下降,直接影响到鱼类、海鸟、海兽的食物供应链,甚至威胁到它们的生存。
二、海水的盐度
1、概念
海水盐度是溶解于海水中的盐类物质与海水质量的一个比值,用单位质量海水中所含盐类物质的质量来度量。世界海洋的平均盐度约为35‰。
2、海水中盐类物质
(1)海水中溶解有各种盐类物质,主要是氯化钠(味咸)和氯化镁(味苦),故海水的味道既咸又苦。
(2)一般认为,海水中的盐类物质主要来源于地壳岩石风化物及火山喷出物。此外,全球河流每年向海洋输送大量溶解盐,这也是海水盐类物质的来源之一。
3、海水盐度分布规律
(1)表层盐度分布规律
在海洋表层,盐度因海区所处位置不同而有差异,总体随纬度呈双峰分布;赤道附近盐度稍低,副热带海区盐度较高,高纬度海区盐度分布偏低。
盐度的高低主要取决于蒸发量和降水量的对比。蒸发使海水盐度浓缩,降水使海水盐度稀释。
①赤道附近降水丰沛,降水量大于蒸发量,盐度稍低。
②副热带海区降水少,蒸发量大于降水量,盐度高。
③高纬度海区温度低,蒸发量小,加之反复结冰、融冰,盐度偏低。
暖流的盐度偏高。寒流的盐度偏低。
原因:暖流多来自低纬度海区,水温高易蒸发,海水盐度高;
寒流多来自高纬度海区,水温低不易蒸发,海水盐度低。
(2)海水盐度垂直分布规律
①垂向分层
层次
大致深度
盐度分布
浅表层
0-250米
盐度比较均匀
次表层
250-1000米
随着深度增加,盐度会发生显著变化(这一水层被称为盐跃层)
中下层
1000米以下
到一定深度,盐度又近似均匀分布
②纬度差异
在中、低纬度海区,表层盐度较高,随深度的增加,盐度降低;
在高纬度海区,表层盐度较低,随深度增加,盐度升高。
(3)影响表层海水盐度的主要因素
因素
盐度高
盐度低
海水温度
海水温度高
海水温度低
降水量与降水量
降水量蒸发量
降水量蒸发量
入海径流
无河流注入
有河流注入
洋流
暖流流经
寒流流经
海水混合
高盐度海水流入
低盐度海水流入
结冰和融冰
结冰
融冰
海陆轮廓
封闭的海域,受陆地影响大,盐度特别高或特别低;开放的海域,受陆地影响小,盐度低
(4)特殊案例
①红海盐度最高
原因:①位于副热带海区,降水少,蒸发旺盛,蒸发量降水量
②沿岸多干旱的沙漠地区,几乎没有淡水汇入
③海域较封闭,低盐度海水注入少
②波罗的海盐度最低
原因:①降水较多,纬度较高,气温较低,蒸发量少,降水量大于蒸发量
②沿岸河流众多,有大量淡水汇入;③海域较封闭,高盐度海水注入少
4、海水盐度变化的影响及海盐开发
(1)盐度变化
海水盐度的变化,会对渔业和生态产生重大影响。例如,2003年黄河海口区最高盐度比1959年同期增加25%,导致海洋生物数量减少、种群退化,河口区生态结构发生较大改变。
(2)海盐的开发利用
①海水中盐类物质数量巨大,世界上海水中的盐全部分离出来平铺在陆地上,可使世界陆地平均高度增加153米。
②海水晒盐,我国东部沿海一些地区,海滩宽广,风力强劲,晴天多,日照充足,蒸发旺盛,适合晒盐。我国海盐产量居
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