神秘的海洋

海水的盐度?海水里有多少盐?

2014-05-24 08:57:55 本文作者:Sea123

海水盐度是指海水中全部溶解固体与海水重量之比,通常以每千克海水中所含的克数表示。人们用盐度来表示海水中盐类物质的质量分数。世界大洋的平均盐度为35‰。

正文

海水盐场

简介

海水中含盐量的一个标度。海水含盐量是海水的重要特性,它与温度和压力3者,都是研究海水的物理过程和化学过程的基本参数。海洋中发生的许多现象和过程,常与盐度的分布和变化有关,因此海洋中盐度的分布及其变化规律的研究,在海洋科学上占有重要的地位。

世界各大洋表层的海水,受蒸发、降水、结冰、融冰和陆地径流的影响,盐度分布不均:两极附近、赤道区和受陆地径流影响的海区,盐度比较小;在南北纬20度的海区,海水的盐度则比较大。深层海水的盐度变化较小,主要受环流和湍流混合等物理过程所控制。根据大洋中盐度分布的特征,可以鉴别水团和了解其运动的情况。在研究海水中离子间的相互作用及平衡关系,探索元素在海水中迁移的规律和测定溶于海水中的某些成分时,都要考虑盐度的影响。此外,因为实际工作中往往难以在现场直接准确测定海水的密度,所以各国通常测定盐度、温度和压力,再根据海水状态方程式计算密度。

2盐度定义

在1902年首次建立了盐度定义之后,随着海洋科学的发展,对盐度值的准确性的要求,越来越高,因此对盐度的定义,作了几次修订。

首次定义 19世纪末期,欧洲一些国家召开了国际海洋会议,为了统一观测资料,成立了专家小组,研究了海水的盐度、氯度(见海水氯度)和密度等有关问题。这个小组在M.H.C.克努曾的领导下,提出了一种测定盐度的方法,即取一定量的海水样品,加盐酸酸化后,再加氯水,蒸干后继续升温,最后在480°C条件下烘至恒重,称量剩余的盐分。根据这种测定方法,海水盐度的定义为:“1千克海水中的溴和碘全部被当量的氯置换,而且所有的碳酸盐都转换成氧化物之后,其所含的无机盐的克数。”以符号“S‰”表示之,单位为克/千克。

这种测定方法的操作繁杂,需要较长的时间,不适用于海洋调查。为了应用方便起见,在海水组成恒定的基础上,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‰

这样就可以通过测定海水样品的氯度,按上式计算盐度。此法使用了65年。

重新定义 盐度与氯度的上述关系式,建立在海水组成恒比规律的基础上,这是不严格的;况且当时所取的水样,多数为波罗的海表层水,难以代表整个大洋水的规律。实际上,关系式中的常数项 0.030,不符合大洋海水盐度变化的实际情况。1950年以后,电导盐度计的研究和发展,使盐度的测定方法得到简化,精密度也提高,比测定氯度后计算盐度的方法,更加准确和方便。因此,联合国教科文组织(UNESCO)、国际海洋考察理事会(ICES)、海洋研究科学委员会(SCOR)和国际海洋物理科学学会(IAPSO)4个国际组织联合发起,于1962年5月召开会议,成立了海水状态方程式联合小组。此小组于1963年第二次会议上改名为“海洋用表与标准联合专家小组(JPOTS)”。经过多次讨论和研究,为了保持历史资料的统一性,将盐度公式改为

S‰=1.80655Cl‰

R.A.考克斯等对采自各大洋和海区的135个水样(深度在100米以内)的氯度值进行了准确的测定,按上述公式换算成盐度,并测定了电导比R15,得到S‰与R15关系的多项式

S‰=-0.08996+28.2970R15+12.80832R15-10.67869R15+5.98624R15-1.32311R15

式中R15 为一个标准大气压和15°C条件下海水样品与S=35.000的标准海水电导率的比值。1966年,JPOTS推荐这多项式为海水盐度定义。同年,联合国教科文组织和英国国立海洋研究所出版的《国际海洋用表》,其中的盐度数据,就是采用上述测定电导率后换算成盐度的方法。

3影响因素

海水盐度因海域所处位置不同而有差异,主要受气候与大陆的影响。

在外海或大洋,影响盐度的因素主要有降水,蒸发等;在近岸地区,盐度则主要受河川径流的影响。

从低纬度到高纬度,海水盐度的高低,主要取决于蒸发量和降水量之差。蒸发量使海水浓缩,降水使海水稀释。有河流注入的海区,海水盐度一般比较低。

海水盐场

4分布

在海洋,赤道一带降雨量大,盐度较低。在高纬度地区,溶解的冰降低了盐度。盐度最高的地区是蒸发量高而降雨相对较低的中纬地区。

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