1、温度,一、海洋水温分布 二、海洋生物对温度的耐受限度及海洋 生物的地理分布 三、温度对新陈代谢和发育生长的影响,3,水平分布,大洋表温的分布主要决定于太阳辐射和大洋环流两个因子；在极地海域，结冰与融冰影响也起重要作用。进入海洋的太阳辐射能，除少部分返回大气外，余者全被海水吸收并转化为热能，其中约60的辐射能被1m 厚的表层吸收。大洋表温变化于-230之间，年均值17.4。太平洋最高19.1，印度洋17.0，大西洋16.9。相比各大洋总平均温度3.8，大洋表层是相当温暖的。太平洋表温高是因为其热带和副热带面积大，表温高于25面积占66；大西洋仅18，而大西洋与北冰洋间较畅通也是原因之一。,海洋温
2、度的分布,3.3 海洋温度、盐度和密度的分布,4,水平分布,南、北两半球的大洋表温有明显差异。北半球高于南半球相同纬度2，而大西洋南、北5070间则相差7。其原因是因南赤道流一部分跨越赤道进入北半球，另是北半球陆地阻碍了北冰洋冷水流入，而南半球则与南极海域直接联通。,海洋温度的分布,3.3 海洋温度、盐度和密度的分布,表层海水温度的水平分布规律,水平分布规律,同一海区,不同季节,夏季高,冬季低,太阳辐射 （气候）,同一季节不同海区,从低纬向高纬递减,太阳 辐射 (纬度),同一纬度不同海区,暖流水温高,寒流水温低,洋流,6,大洋环流,7,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
3、布沿纬线大致呈带状，40S 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2829，位置在7N 左右，称为热赤道。,海洋温度的分布,3.3 海洋温度、盐度和密度的分布,水平分布,8,4) 两半球副热带到温带，特别是北半球，等温线偏离带状分布，在大洋西部向极地弯曲，大洋东部则向赤道方向弯曲，此格局造成大洋西部水温高于东部。在亚北极海区，水温分布与上述特点恰恰相反，即大洋东部比西部更温暖。这种差异在北大西洋尤为明显，东西两岸水温差夏季6，冬季达12。上述分布特点由大洋环流造成：在副热带海区，大洋西
4、部是暖流区，东部为寒流区；亚北极海区正好相反。而在南半球的中、高纬度海域，三大洋连成一片，洋流环绕南极流动，故东西两岸温度差不如北半球明显。,3.3 海洋温度、盐度和密度的分布,3) 由赤道向两极水温逐渐降低，极圈附近降至0；在极地冰盖之下，温度接近对应盐度下的冰点，如南极冰架下曾记录-2.1。,9,5) 寒、暖流交汇区等温线密集，温度水平梯度大，如北大西洋湾流与拉布拉多寒流之间、北太平洋黑潮与亲潮之间都如此。另在大洋暖水区和冷水区的两种水团交界处，水温水平梯度也特别大，形成极锋。 6) 冬季表温分布特征与夏季相似，但水温经线方向梯度比夏季大。,海洋温度的分布,3.3 海洋温度、盐度和密度的分
5、布, 水平分布,10,大洋表层以下水温：太阳辐射影响迅速减弱，环流情况也与表层不同，故水温分布与表层差异甚大。水深500m 水温的分布，水温经线方向梯度明显减小，大洋西边界流相应海域出现明显的高温中心。 大西洋和太平洋的南部高温区高于10，太平洋北部高于13，北大西洋最高达17以上。1000m深层的水温经线方向变化更小，但北大西洋东部，由于高温高盐的地中海水溢出直布罗陀海峡下沉，出现大片高温区；红海和波斯湾的高温高盐水下沉，使印度洋北部出现相应的高温区。在4000m 层，温度分布趋于均匀，整个大洋水温差仅3左右。底层水温主要受南极底层水影响，其性质极为均匀，约0左右。,海洋温度的分布,水平分布
6、,12,海表面温度水平分布,13,300米深处温度水平分布,500m：水温的经向梯度分布明显减少，高温中心移向大洋的西部（受强西边界流影响）,1000m：水温的经线方向变化更小，来自地中海、红海和波斯湾的高温水（中层水）对北大西洋的热带和亚热带海域以及印度洋西北部海区的水温有明显的影响，成为两个大洋的高温中心。,16,2000米深处温度水平分布,17,3000米深处温度水平分布,4000m：温度分布趋于均匀，整个大洋的水温温差不过3度左右 （底层水）,海水温度的垂直分布规律,海水的温度随深度的增加而降低,1000米以下的深层海水,经常保持低温状态,水温变化很小.,20,混合层下界特别是夏季，因
7、表层增温，可形成很强跃层，称季节性跃层。冬季，因表层降温，对流过程发展，混合层向下扩展，导致季节性跃层消失。极锋向极一侧不存在永 久性跃层。冬季甚至在上 层出现逆温现象，其深度 可达100m，夏季表层增温 后，由于混合作用，在逆 温层的顶部形成一厚度不 大的均匀层。因此，往往 在其下界与逆温层的下界 之间形成所谓“冷中间水”， 它实际是冬季冷水继续存 留的结果。当然，在个别 海区它也可由平流造成。,海洋温度的分布,铅直分布,21,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
8、测，一般以数十公分海温为代表Mixing Layer 混合层 因海水垂直运动，其温度垂直变化小，近乎均温，此层厚度因地点、时间不同而不同，其厚度大致是0-200m 极地、地中海等区域，混合层较厚 赤道，混合层较薄Thermocline 斜温层 梯度大 深度在10-1000m 它是物理海洋学的重要因子，可以想象此层极端化，上下密度差很大，如此此层可视为海底，它阻止（至少妨碍）海流的垂直运动，改变声音的传输 它可以视为界面，可如海表面产生波浪（内波）深海 大都形成于极地，温度低 垂直变化相对小 锋:水团间的边界，温盐参数变化大，被称为锋,一些重要概念,22,季节性跃层的生、消规律：3月未生成，冬季
9、分布状态；表温渐增，跃层出现，其深度随时间渐浅，但强度加大，8月为全年最盛；9 月起强度减弱，且随对流混合发展，深度逐渐加大，至1 月已近消失，后全消，恢复到冬季状态。图3-16 西北太平洋(50N，145W)实测。季节跃层“双跃层”现象：各次大风的混合深度不同所致。如图中7 月和8 月的水温分布就是这样。深海沟处逆温现象：地热影响， 因压力增大，绝热增温使然，故 研究大洋深层海水运动和水团分 布时，最好采用位温。,海洋温度的分布,3.3 海洋温度、盐度和密度的分布, 铅直分布,23,海水温度的垂直变化,太平洋西经170附近三个观测站水温随深度而变化的曲线,1、三地表层海水 温度高低？2、三个观测站中， 哪一个纬度较高， 哪一个纬度较低？3、三站中在什么 深度范围内降温 明显？什么深度 范围内降温不明显？,
