海水物理性质之水团分析共32页文档
物理海洋--整理
....... 第四章 水团分析
第一节 水团的基本概念和术语 水团：是在一定的时期中形成于同一源地的、一定体积的水体，在同一水团内，主要海 洋学特征（温度、盐度等）在空间上具有相对的均一性，在时间上具有大体一致的变化 趋势，与其周围海水的物理、化学性质及其变化规律存在明显差异。 核心，边界，强度，形成和变性，运动和海流
可从纬向，经向，区域，垂向各个方面讨论。 大洋密度的时间变化 密度跃层（温度跃层）：春季形成，夏季强盛，秋冬衰亡。
第六节 海洋温度、盐度、密度的细微结构 双扩散对流：当高温高盐水和低温低盐水重叠且呈稳定层结时，若上下密度差异小，由 于分子热传导效应比盐度扩散效应强得多，则上层海水因失热较快而冷却下沉，下层则 因受热较快而增温上升，于是形成双扩散对流。 盐指：由于双扩散对流，而在界面上出现的簇状小长柱结构。 多层阶梯状结构：界面上下的水层，因升降盐指的搅拌而趋于均匀，逐渐形成多层阶梯 状结构。
小。 渗透压：渗透作用达到平衡状态时，膜两侧的压力之差。 粘度：相邻水层之间存在相对运动，由于分子不规则运动，产生动量传递，从而形成切 应力。
第一节 海洋热平衡分量
第三章 海洋表面热平衡和水平衡
穿过海表面热交换的四个过程：
来自太阳的短波辐射 ——太阳辐射能
大气与海洋之间的长波（红外光部分）辐射热交换 ——有效回辐射
混合层（从海面向下到几十米水层）， 风使该层海水充分混合，维持同温度
温跃层（混合层下温度骤变区），因季节 而异
位温：海水微团从海洋某一深处（压强为 p）绝热上升到海面（压强为一个标准大气压） 时所具有的温度。（为了便于大洋环流研究，需用某些保守量来标记水块，即其特性不 涉及能量交换，因此引入位温。） 第四节 盐度 绝对盐度：海水中溶解物质质量与海水质量的比值。 1978 年实用盐标：在 1 标准大气压下，15℃的环境温度下，海水样品与标准 KCL 溶液
海洋学第三章 海水物理性质
稳定状态
盐的输入率等于输出率
5
第二节 海水的物理性质
一、淡水
分子结构：极性，分子缔合力
6
H2O: 唯一一种能在地球表面以固态、液态、气态同时存在的物质。 三种相下的分子状态见下图：
分子缔合
7
溶解力强（极性）
Sodium Chloride 氯化钠
NaCl
Na
Cation 阳离子
离子键
Cl
i0
19
• 思考题：假如海水没有盐度（纯水），海 水的物理性质会发生哪些变化，从而导致 海洋要素的分布和海洋中的动力现象与现 在会有什么差异？
密度
20
密度和比容:单 位体积物体的质 量是密度；
单位质量物体的 体积是比容；
他们都是温盐压 函数。
s ,t , p
s,t , p
21
吸引力所形成的合力使自由表面趋向最小。 渗透压：
17
第三节 温、盐、密概念及之间关系
温度 描述物质分子热运动的量度。
T的单位是 Celsius, Kelvin, and Fahrenheit
Boltzmann常数
盐度
18
盐度(1902)：
1kg海水中将(Br-,I-)以氯置换，碳酸盐分解为氧化物,有机 物全部氧化,所余固体物质的总克数。(480度加热48小时）
氯度: S%0 0.0301.8050Cl%0
1kg海水中将(Br-,I-)以氯代替，所含氯的总克数。 （AgNO3滴定）
电导盐度(1969): C~S(不深于100m水层内采集的135个水样)
5
S%0 ai R1i5 i0
5
ai 35.0
水文学--水团
• 神秘的百慕大三角 百慕大三角是世界闻名的神秘海域，它地处 北美佛罗里达半岛东南部，具体是指由百慕大群岛、 迈阿密（美国）和圣胡安（波多黎各）三点连线形 成的一个三角地带。几百年来，这里频繁出现离奇 的海难事故和其他一些神奇的事件。人们把这个恐 怖的海域称为“魔鬼三角”或“死事件与人类关系密切，科 学家研究的目的不仅要弄清其原因，而且希 望能提前对它做出准确预报。最近科学家认 为，利用卫星检测海洋和大气，有可能对厄 尔尼诺事件做出预报。
魔鬼三角
在南海有片神秘莫测、令世人恐惧的海域。这片海 域西起香港，东至台湾，南至菲律宾吕宋岛，面积约10 平方千米。自1979 年以来，不断出现航船失踪事件。 令人百思不解的是，这些航船失踪后，竟未发现任何碎 片、油迹或尸体。人们惊奇地发现，这片海域的位置， 恰好与举世闻名的大西洋百慕大魔鬼三角的位置遥遥相 对，于是，中国南海“魔鬼三角”的称谓不胫而走。近 年来，随着海洋物理学的发展，科学家们在大洋中发现 了中尺度旋涡。南海岛屿众多，沿岸流、南海暖流、南 海环流以及黑潮的汇聚，都为旋涡的形成提供了条件。
在垂直空间分布上，可分为： 1、表层水(surface water)：富溶解氧。 2、次表层水(subsurface water)：高盐 3、中层水(intermediate water)：低盐；高盐中层水：地中海， 红海 4、深层水(deep water)：贫氧. 5、底层水(bottom water)：高密。
海水物理性质
§2-1 海水的物理性质 五、海水的比容
比容随压力的变化，用 压缩率T表示。 图 4 表 示 海 水 在 0℃ ， 各 种压力、盐度时的压缩 率。
• 其垂直分布规律：从表层向深层逐渐增加。 • 海水密度是决定洋流运动的重要因素之一。
§2-1 海水的物理性质 五、海水的比容
• 比容是密度的倒数。 • 纯水的比容随温度、压力的变化： 温度在0≤T≤45℃，压力在1≤p≤1000巴范围 内，可用下式表示：
V纯水= V0,1一C log{(B+p)／(B+1)} (2.13) 式中，B=2688.0+19.867T-0.311T2+1.77810-3T3
§2-1 海水的物理性质 一、海水的温度
海水表层温度分布具有如下水温并不位于赤 道上，而是出现在赤道以北，称为热赤道。
从热赤道向两极逐渐降低。
2)由于陆地集中于北半球，故北半球海水等温线分 布不规则，而南半球等温线近似平行于纬线。同 时，北半球水温略高于南半球同纬度的水温。
• 海水密度有现场密度和条件密度之分。
• 现场密度是指在现场温度、盐度和压力条件下所 测得的海水密度；
• 条件密度是指当大气压等于零时的密度。
§2-1 海水的物理性质 四、海水的密度
•海水的密度s,,p是盐度(S)，温度()和压力(p)的函数， 但用数值表示时，采用下式表示的s,,p：
s,,p＝（s,,p -1）1000
C=0.315 V0,1
§2-1 海水的物理性质 五、海水的比容
•海水的比容Vs随盐度、温度、压力的变化： 在温度(T)0≤T≤20℃，压力(p)在1≤p≤1000巴，盐度(S) 在30-40‰的范围内为：
Vs= V1-(1-10-3S)C log{(B+P)／(B+1)} 式中：B=(2670.8+6.89656S)+(19.39-0.0703178S)T-0.223T2
海洋学第三章 海水物理性质
海冰的发展过程
冰形成初期速度很快，以后 渐渐放缓
海冰的分裂和消融
灰尘、杂质和盐包是溶化 的中心 形成水坑，由于其反射率 低，更多的吸收太阳热量， 于是加速融化 表 反射率数值
Surface Albedo value
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海水
0.05-0.10
耕地
无雪海冰
0.10-0.25
0.30-0.40
融化的雪
新雪
分子缔合
溶解力强（极性）
7
Sodium Chloride 氯化钠
N aC l
Na
离子键
Cl
Cation 阳离子
Anion 阴离子
水合作用: 溶质的分子或离子与溶剂的分子相结合的作用对于水溶液来 讲称为水合作用
8
密度变化异常：“热胀冷缩”？
密度随温度变化-----分段函数 最大密度温度
9
海水结冰的过程
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当海水温度降至冰点以下 时，海水出现过冷状态， Slush Pancake ice 海水以有机物、无机物悬 Frazil ice 浮微粒或雪花晶体作为结 什么地方的海水最先结冰？ 晶核，形成针状冰 (frazil ice)，继而形成 浅水区如海岸、海湾、海峡等处 海绵状（雪泥slush）， 低盐区如河口 当温度继续下降的情况下， 冰片增厚，面积扩大。
4
• 三、盐的循环
事实1：河流将岩石风化产生的盐带到大海每年1015克/年 事实2：海洋盐度在过去15亿年中保持不变
稳定状态 盐的输入率等于输出率
第二节 海水的物理性质
一、淡水
5
分子结构：极性，分子缔合力
6
H2O: 唯一一种能在地球表面以固态、液态、气态同时存在的物质。 三种相下的分子状态见下图：
3第三章 水团分析
第三章水团分析§3—1 水团的基本概念一、水团的特征1．水团的形成水团是在一定的时期中形成于同一源地的、一定体积的水体。
2．水团的主要特征温度、盐度等参数➢在空间上具有相对的均一性；➢在时间上具有大体一致的变化趋势；➢与其周围海水的物理、化学性质及其变化规律存在明显差异。
二、水团的核心、边界和强度1．水团核心水团都有部分水体的特征最为突出，而其他部分则受到周围水团影响，产生不同程度变异。
这部分特征最为突出的水体，我们称为水团的“核心”。
2．水团的边界水团与水团之间的交界面称为边界，也称之为“锋”。
如果海水是静止不流动的，那么较轻的水团在上，较重的在下。
上、下水体之间的界面为一水平面。
若存在流动，海洋中等压面必有相应的倾斜，则界面就要形成一定的坡度。
3．水团的强度水团的体积越大就越强，反之就弱；水团的盐度、温度、密度与周围水团差别越大，水团就越强，反之则弱。
三、水团的形成和变性1．水团的形成水团最初都是由海面影响形成的。
因为水团都从海面获得其原始特征。
主要受太阳辐射、地理纬度、蒸发、降水、径流与大气的热交换等因子的影响。
例如：我国黄海冷水团形成于冬季，其形成机理是：高盐水通过黄海暖流不断进入黄海，在偏北大风的影响下，上层急剧降温，使海水稳定度减小，涡动混合及对流混合极为发达，导致海水上、下层温盐均匀，形成了范围很大的冷水团。
冬去春来，上层海水逐渐增温，稳定度增大，限制了上下交换。
至夏季，上层水温可达28℃，深水区的底层水温仅为8℃左右。
与表层相比，更显出其“冷”的特征，而这一特征是冬季从表层获得后保留下来的。
2．水团变性水团变性是指水团受到其他水团、地理或气象因子的影响，其高水平特征因子不断向低水平过渡，并逐渐丧失其原有特征的过程。
在外部因素诱导下而发生的变性过程，称之为第一类变性过程；由海水内部混合作用引起的水团变化，称之为第二类变性过程。
四、水团的运动水团只做幅度不大的摆动，不做长距离搬移，比较恒定。
第三章 海水的物理特性
第三章海水的物理特性和世界大洋的层化结构§ 3.1海水的主要热学和力学性质一、海水与纯水研究对象为海水，海水是一种溶解有多种无机盐、有机物和气体，并含有许多悬浮物质的混合液体。
因测定出海水中含有80多种元素，溶解无机盐总量约3.5%，而不同于纯水。
纯水——不包含任何溶解物和悬浮物的纯粹的水，当然也不包括气体。
它有特殊的水分子结构，强溶解性和反常的密度变化，作为海水的主体部分，纯水的这些性质是必要影响到海水特性。
水的强溶解性：由于水的强极性可以吸引溶质表面的分子或离子，使其脱离溶质的表面进入水中。
海水的溶解性强于纯水。
水的反常密度变化：•现象——纯水在大气压力下4℃时密度最大，为1000千克每立方米t > 4 ℃—热胀冷缩，t↘V ↘ρ↗t < 4 ℃—反常膨胀，t ↘ V ↗ρ↘•反常膨胀原因——水分子的缔合水分子缔合成分子晶体，其晶格排列松散，体积增大，故密度减小。
t < 4 ℃时有利于分子的缔合。
0 ℃水结冰时，水分子全部缔合成一个巨大的分子晶体，体积增大，密度减小，所以冰总是浮在水面上。
0 ℃—4 ℃升温过程中，较大的缔合分子离解为较小的缔合分子，体积收缩，密度增大。
二、海水的温度、盐度、密度1、海水温度：物质内部分子热运动激烈的程度。
表征物体冷热程度的物理量，建立在热平衡定律基础上。
•海温，就是海水的温度。
2、海水盐度a、绝对盐度——海水中溶解物质质量与海水质量的比值。
b、盐度的首次定义（1902）1kg海水中将(Br-,I-)以氯置换，碳酸盐分解为氧化物,有机物全部氧化,所余固体物质的总克数。
(480度加热48小时）利用海水组成恒定性性质——不同地域，海水中主要成分的绝对含量不同，但各含量间的比值近似恒定。
测定出其中某一主要成分的含量，便可推算出海水盐度。
Knudsen盐度公式——S‟ = 0.030 + 1.8050Cl‟，其中Cl‟为氯度，1kg海水中的溴和碘以氯当量置换，氯离子的总克数。
海水的物理性质
热带气旋相关图片
热带气旋相关图片
热带气旋相关图片
热带气旋过去统称为台风，现在根据中心附近最大风 力的大小，分为四个等级。 热带低压：6-7级风力 热带风暴： 8-9级风力
强热带风暴： 10-11级风力
台风： 大于或等于12级风力
三、海洋温度的分布变化
① 水平分布：大洋表层的海水水温主要与太阳 辐射变化和大洋环流、海陆分布有关系。等 温线大致表现为平行于纬度线的带状分布。 ② 铅直分布：混合层，温跃层，冷水区。
为什么海水结冰难
（4）海水在冻结过程中，放出大量的相变潜热，减缓了结 冰过程的发生； （5）冰是热的不良导体，当海水表面形成一定厚度的冰壳 后，冰壳下方的海水 将保持冰点温度，故很难形成垂直方 向大尺度的结冰现象； （6）海洋是一个动态体系，各种海水的运动持续进行着， 使得海水结冰过程受到各种水动力条件的干扰，阻碍结晶 核的进一步扩张，使得海水处于过冷状态，从而使得海水 结冰难。
度可能也高。在南极大陆附近海域测得的海冰盐度高达 22～23。
冰形成的速度 结冰时气温越低，结冰速度越快，来不及
流出而被包 围进冰晶中的卤汁就越多，海冰的盐度自然要 大。在冰层中，由于下层结冰 的速度比上层要慢，故盐度 随深度的加大而降低。
冰
龄 当海冰经过夏季时，冰面 融化也会使冰中卤
汁流出，导致盐度降低，在极地的多年老冰中，盐度几乎 为零。
里形成“盐泡”。此外， 海水
结冰时，还将来不及逸出的气 体包围在冰晶之间，形成“气 泡”。
因此， 海冰实际上是淡水冰晶、 卤汁和气泡的混合物。
一、海冰的盐度
一般地说，海冰的盐 度在3—7‰之间。
海冰中的盐度是从上
海水物理性质之水团分析
水平分布
大洋水团的水平分布受到风力、 潮汐、海流等多种因素的影响， 形成不同的水， 其形成和变化受到河口、潮汐、
海流等多种因素的影响。
近海水团的水平分布和垂直结构 与大洋水团有所不同，其温度、 盐度和密度等物理性质也呈现出
不同的特征。
近海水团对海洋生态系统和人类 活动具有重要影响，如渔业、港
同位素分析法
总结词
利用同位素标记技术追踪海水中溶解物质的来源和迁移路径 。
详细描述
同位素分析法通过向海水中添加同位素标记物，追踪海水中 溶解物质的迁移路径和来源。该方法能够提供水团形成、运 动和演变的详细信息，有助于深入了解水团特征和变化规律 。
生物分析法
总结词
利用生物标记物分析海水中浮游生物 的种类和数量，推断水团特征。
详细描述
生物分析法通过检测海水中浮游生物 的种类和数量，推断水团的来源、运 动路径和演变过程。浮游生物作为水 团的指示生物，能够提供水团特征和 水域环境的重要信息。
04 水团分布与流动
大洋水团
温跃层
在大洋中，由于温度和盐度的变 化，形成了一个稳定的温跃层， 将水团分为上下两层。
季节性变化
由于太阳辐射和气候的影响，大 洋水团具有季节性变化的特点， 如冬季水温较低，夏季水温较高。
水团通过吸收和释放热量，对地球温度进行调节。例如，冷水团可以吸收热量，降低局部温度，而暖水团则能释 放热量，提高局部温度。
影响气候模式
水团中的物质含量和盐度变化可以影响大气的温度和湿度，进而影响气候模式，如洋流、风带和降水模式。
对海洋生态系统的影响
影响生物分布
不同水团携带的养分和盐度差异会影响海洋生物的分布和生长。例如，冷水团通常富含营养物质，支 持更多的生物生长。
海水的物理性质
• At 0℃ they are the same, and above ℃ its-90 is slightly cooler. • t90－t68 = -0.002 at 10 ℃; -0.005 at 20 ℃, -0.007 at
• The density of seawater is greater than the density of freshwater because seawater contains dissolved salts. • The density of pure water at 3.98°C, or approximately 4°C, is 1.0 g/cm3. The density of seawater of average salinity is about 1.0278 g/cm3. Because of this, fresh water will float on ocean water.
Measuring Salinity
• Evaporate
– Easy to do, but residue is complex
• Titration
– Traditional method prior to mid-’60’s – Determine chlorinity and use empirical formula S = 1.80655 Cl
ρ(S,t,p)∝S,t-1,p
st (sigma-t)(条件密度): Shorthand method of expressing the density of a sample of seawater at atmospheric pressure as determined by its in situ temperature and salinity
物理海洋学 第二章 海水的物理性质
海水结冰时，会将来不及流走的盐分以卤 汁的形式包裹在冰晶之间的空隙中，形成 “盐泡”。
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海水结冰时，会将来不及逸出的气体包裹 在冰晶之间，形成“气泡”。
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四、海冰的盐度
五、海冰的物理性质
海冰的盐度是指海冰融化后的海水的盐度， 海冰的比热容比纯水冰大，且随盐度的增
一般为3-7。
大而增大。低盐时，其比热容小；高盐时，
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八、海冰对气候的影响 海冰对太阳辐射的高反射率，使得被海冰覆盖的地区更加寒冷。一旦海冰开 始融化，反射率的降低将加速这一过程（正反馈效应）。研究表明，北冰洋 多年冰覆盖约每10年减少10%。 浮在海面上的海冰，其热容量较海水或纯水要大得多。海冰在冻结和融化时 的潜热使其起着储热库的作用，推迟了高纬度地区温度的季节变化。 海冰的热扩散系数比水要小2-3个量级，阻碍了大气与海水之间的交换。
由于盐度的存在，单位面积海面上平均水 分子数目要少，限制了海水的蒸发。海水 的饱和水汽压比纯水要小。
海面蒸发量与海面实际水汽压和海面饱和 水汽压的差值成正比。饱和水汽压小不利 于蒸发。
问题：为什么潮湿的夏天会觉得呼吸困难？
10
11
涡动
12
13
第三节 海水的力学性质
分子粘性对海-气界面物质交换过程非常重 要。
海冰限制了海洋向大气输送热量，使得海 洋的蒸发失热大为减少，从而形成海洋保 护层。
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六、海冰的分布
南半球冰界以9月为最大，3月为最小，多为2-3米
海冰具有显著的季节和年际变化。
厚的“一冬冰”。
北半球冰界以3-4月为最大，8-9月为最小。流冰 群主要围绕洋盆边缘流动，多为3-4米厚的多年冰。
南极洲是世界上最大的天然冰库，占全球冰雪总 量的90%以上。
03-4 海洋温密盐分布-水团
周期性交替出现的涨、落潮流，携带近、外海不同温度海水，与太 阳辐射水温日变化叠加，造成水温变化复杂化，特别是浅海域上层。
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§3.3 海洋温度、盐度和密度的分布
海洋温度的分布与变化
大洋表温年变化主要受制于太阳辐射，在中高纬度表现为年周期特 征，热带海域因太阳一年两次当顶直射，故为半年周期。
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§3.3 海洋温度、盐度和密更复杂，其总特征是： 1) 基本 沿纬线呈带状分布，但赤道向两极呈马鞍形双峰分布。即赤道 海域盐度较低；副热带海域达最高值；副热带向两极又逐渐降低。 2) 寒暖流交汇区和径流冲淡区，盐度梯度特别大，某些海域>0.2/km。 3) 最高与最低盐度值多出现在大洋边缘海盆。如红海北部达42.8←蒸 发强、降水与径流小、与大洋交换不畅；黑海为15～23←降水量和径 流量>>蒸发量。 4) 冬季分布特征与夏季相似，但季风影响显著海域如孟加拉湾有较大 差异。夏季因降水量大，盐度降低；冬季降水少、蒸发加强，盐度增 大。
表层水温水平分布
3
大洋环流
4
§3.3 海洋温度、盐度和密度的分布
海洋温度的分布与变化
水平分布
世界大洋2月和8月表温分布具如下共同特点： 1) 等温线分布沿纬线大致呈带状，40°S 以南海域几乎与纬度圈平 行，冬季明显于夏季，这与太阳辐射的纬度变化密切相关。 2) 冬、夏季最高温度均出现在赤道附近海域，西太平洋和印度洋近 赤道海域达28～29℃，位置在7°N 左右，称为热赤道。
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一些重要概念
§3.3 海洋温度、盐度和密度的分布
Sea Surface Temperature (SST) 与气温相近，但并不相同 与气海相互作用有直接关联 当海面极平静无风时，海面会形成一个薄层 真正SST不易观测，一般以数十公分海温为代表
第三章海水的物理特性
第三章海⽔的物理特性第三章海⽔的物理特性和世界⼤洋的层化结构§ 3.1海⽔的主要热学和⼒学性质⼀、海⽔与纯⽔研究对象为海⽔，海⽔是⼀种溶解有多种⽆机盐、有机物和⽓体，并含有许多悬浮物质的混合液体。
因测定出海⽔中含有80多种元素，溶解⽆机盐总量约3.5%，⽽不同于纯⽔。
纯⽔——不包含任何溶解物和悬浮物的纯粹的⽔，当然也不包括⽓体。
它有特殊的⽔分⼦结构，强溶解性和反常的密度变化，作为海⽔的主体部分，纯⽔的这些性质是必要影响到海⽔特性。
⽔的强溶解性：由于⽔的强极性可以吸引溶质表⾯的分⼦或离⼦，使其脱离溶质的表⾯进⼊⽔中。
海⽔的溶解性强于纯⽔。
⽔的反常密度变化：现象——纯⽔在⼤⽓压⼒下4℃时密度最⼤，为1000千克每⽴⽅⽶t > 4 ℃—热胀冷缩，t↘V ↘ρ↗t < 4 ℃—反常膨胀，t ↘ V ↗ρ↘反常膨胀原因——⽔分⼦的缔合⽔分⼦缔合成分⼦晶体，其晶格排列松散，体积增⼤，故密度减⼩。
t < 4 ℃时有利于分⼦的缔合。
0 ℃⽔结冰时，⽔分⼦全部缔合成⼀个巨⼤的分⼦晶体，体积增⼤，密度减⼩，所以冰总是浮在⽔⾯上。
0 ℃—4 ℃升温过程中，较⼤的缔合分⼦离解为较⼩的缔合分⼦，体积收缩，密度增⼤。
⼆、海⽔的温度、盐度、密度1、海⽔温度：物质内部分⼦热运动激烈的程度。
表征物体冷热程度的物理量，建⽴在热平衡定律基础上。
?海温，就是海⽔的温度。
2、海⽔盐度a、绝对盐度——海⽔中溶解物质质量与海⽔质量的⽐值。
b、盐度的⾸次定义（1902）1kg海⽔中将(Br-,I-)以氯置换，碳酸盐分解为氧化物,有机物全部氧化,所余固体物质的总克数。
(480度加热48⼩时）利⽤海⽔组成恒定性性质——不同地域，海⽔中主要成分的绝对含量不同，但各含量间的⽐值近似恒定。
测定出其中某⼀主要成分的含量，便可推算出海⽔盐度。
Knudsen盐度公式——S? = 0.030 + 1.8050Cl?，其中Cl?为氯度，1kg海⽔中的溴和碘以氯当量置换，氯离⼦的总克数。
2-3 海水物理性质
• 哪些溶液可称为理想溶液？
• 除了光学异构体的混合物、同位素化合物的混合物、立 体异构体的混合物以及紧邻同系物的混合物等可以(或 近似地)算作理想溶液外，一般溶液大都不具有理想溶 液的性质。
第十七页，编辑于星期一：点 五分。
式中，B=2688.0+19.867T-0.311T2+1.77810-3T3
C=0.315 V0,1
第十二页，编辑于星期一：点 五分。
§2-1 海水的物理性质 五、海水的比容
•海水的比容Vs随盐度、温度、压力的变化：
在 温 度 (T)0≤T≤20℃ ， 压 力 (p) 在 1≤p≤1000 巴 ， 盐 度 (S) 在
3)不同温度的洋流交会处，海水温度梯度最大，等温线特 别密集。
第五页，编辑于星期一：点 五分。
§2-1 海水的物理性质 二、海水颜色
海水的颜色决定于海水对太阳光线的吸收和反射状况。 肉眼中，海水是什么颜色？
太阳光中的红光、橙光和紫光进入海水后，在水深20米
以内即被吸收，绿光、黄光和蓝光伸入得更深一些，极少
冰点
• 计算出盐度为35，温度为10度时的渗透压值。
第六页，编辑于星期一：点 五分。
§2-1 海水的物理性质 三、海水透明度
• 海水的透明度以直径30厘米的白圆盘投入 海水中的可见深度来表示。
• 海水的颜色、水中的悬浮物质、浮游生物、 海水的涡动、入海径流，甚至天空的云量 都对海水的透明度有影响。
• 一般愈近大陆透明度愈低，愈近大洋中部 透明度愈高。
§2-1 海水的物理性质 五、海水的比容
•比容随温度的变化，可用下式表示的热膨胀系数来表示：
海水的性质
海水的性质
海水的性质主要包括海水温度、海水密度、海水的颜色和透明度、海水成分、海水的盐度、营养盐类等。
海水的密度比纯水大，约为1.022~1.028g/cm3它随温度、盐度和气压而变化。
海水的性质海水的物理性质主要包括温度、密海水的性质主要包括海水温度、海水密度、海水的颜色和透明度、海水成分、海水的盐度、营养盐类等。
海水的密度比纯水大，约为1.022~1.028g/cm3它随温度、盐度和气压而变化。
海水的性质海水的物理性质主要包括温度、密度、透明度、海冰等。
海水温度是度bai量海水热量的一个重要指标，也是海洋热能的一种表现形式。
海洋热能不仅驱动大局部的大洋环流，而且还制约着海洋生物系统运转的速率。
海洋热量的收入，主要是来自太阳辐射的热量。
有研究说明，到达海面的太阳总辐射的年总量达12.6*1020～13.6*1020kJ。
其中8%的热量被反射回大气，其他的全部被海水所吸收。
海洋外表年平均温度在－2℃～30℃，全球海洋年平均水温为17.4℃，相比全球年平均气温，要高出3.1℃。
海水的物理性质ppt
1978年实用盐标(Practical salinity unit )
绝对盐度是溶于海水中物质的质量与海水 质量之比。实际上，这个量不能被直接测 量，故定义了实用盐度以表示海洋观测结 果。
盐度测定
海水样品的实用盐度(符号S)是根据15℃、1
这种测定方法的操作繁杂，为了应用方便，在海 水组成恒定原理基础上，自北海、波罗的海、红 海等海区采集了 9个表层水样，测定了它们的盐 度和氯度，从这些数据归纳出盐度和氯度(Cl)的关 系式 S‰=0.030+1.8050Cl‰ 后来，又将其改为：
S‰=1.80655Cl‰
盐度测定
利用盐度与电导率的相关关系，R.A. Cox等 人1967年通过测定不同海水的氯度与电导比， 得到海水盐度和电导比(以国际标准海水在 15℃时的电导率为标准)的关系式：
u
z
表面张力
在自由表面上，水分子之间的吸引力产生一种合力，它力 图减小自由表面的大小，这个力叫表面张力。海面上的表 面张力,也是温度和盐度的函数，可用下述经验公式表示：
σ＝75.64-O.144t+0.0399Cl Cl为氯度，t为温度。 当海水中含有杂质时，表面张力减小，因此，在多数情况
水温测定
测定表层水温一用海水表面温度表、电测 表面温度计及其他的测温仪器，在卫星上 通常用红外线表面温度计测量海表水温， 在海洋浮标上一装有自记的仪器。
深层水温的测定，主要用常规仪器(如CTD) 及一些自容式温盐深自记仪器(如STD、 CTD)等。
粘滞性
由于海水分子的不规则运动，相邻水层内 的分子便要产生交换作用，如果相邻的水 层具有速度梯度，那么这种交换作用便将 引起动量的转移，从而就在海水水层中出 现摩擦应力，对于x方向，相邻水层之间单 位面积上的摩擦应力为