第73章 海水温度藏奥秘

　　科普作家刘傻子嘱咐小聪、小波、小明、小燕子、梦弟戴上梦幻帽，然后开始讲述关于大海温度的故事——

                  海水温度常作为研究海水团性质、描述水团运动的基本指标。水温度是海洋水文状况中最重要的因子之一。

                  刘傻子看见小梦晕乎乎的，不在状态，似乎又进入了梦乡。梦弟梦见自己穿上新型潜水服，潜到了深海。忽然，梦弟感觉浑身发抖，越来越冷，不由地自言自语:“藏宝图石板是不是在海底呢?奇怪，怎么越往下越冷，怎么回事呢?”

                  老海龟出现了:“梦弟，这里没有藏宝图石板。你感觉越来越冷，是因为随着海水深度增加，水温会逐渐下降。一般来说，深度每增加1000米，温度约下降1℃~2℃。”

                  梦弟问:“海龟爷爷，海水温度是怎样变化的呢?”老海龟说:“海水温度是反映海水冷热状况的物理量。世界海洋的水温变化，一般在-2℃~30℃之间。其中，年平均水温超过20℃的区域，占整个地球海洋面积的一半以上。海水温度有周期性变化和不规则变化，这主要取决于海洋热收支状况及季节变化。"

                  正在这时，梦弟看见一条鲨鱼朝他这边游来，他自言自语:“奇怪，这鲨鱼难道不怕冷吗?”

                  鲨鱼忽然张开大嘴说:“我当然不怕冷。”

                  鲨鱼露出一口尖锐的牙齿，让梦弟感到恐惧。梦弟喊出声来，有什么在推他，他惊醒后，发现是小聪。

                  小聪说:“你刚才睡着了，还说梦话呢，说鲨鱼要咬死你。我担心你在梦中被鲨鱼吓死了，所以弄醒了你。”

                  梦弟回忆梦境，好奇地问:“梦幻帽就是神奇，戴着听故事，就可以在梦中进入故事中的情境。很奇怪，为什么深海很冷，鲨鱼却不怕冷呢?”

                  刘傻子笑道:“鲨鱼之所以不怕冷，是因为鲨鱼是变温动物,体温可以随外界温度变化而变化。”

                  “海水的温度为什么差别这么大呢?有什么规律吗?”

                  小燕子问。“研究海水温度的变化规律，不仅是海洋学的重要内容，而且对气象、航海和水声等学科研究也有一定的帮助。”

                  刘傻子解答说。“一般来说，影响海洋表层水温的因素有太阳辐射、沿岸地形、气补充说。象、洋流等。观测表明，海水水深350米左右处是恒温层。”

                  "什么是恒温层呢?”梦弟问。“我知道。日常生活中，为防止水管在地面受太阳暴晒或冰雪冷冻而破裂，便将水管理在地下一定深度的地方，那里就是恒温层。因为但温层温度较恒定，能防止水管因热胀冷缩而破损，从而延长水管的使用寿命。”小聪说。

                  小燕子说:“地下可分3个温度层:第一层叫变温层，该层温度主要来自太阳的辐射热能，它随纬度的高低、海陆分布、季节、昼夜、植被的变化而变化;第二层叫恒温层，该层为外热层的下部界面，即内、外热层的分界面，地下温度大致保持为当地年平均温度;第三层叫增温层，该层不受太阳辐射的影响，其热能来自地球内部，有来自放射性元素衰变产生的热能，也有机械能、化学能、重力能、旋转能等转化而来的热能."

                  刘傻子教授高兴地表扬了小聪与小燕子：“小聪真聪明，讲得对;小燕子对地下恒温层的解答也准确。海方温度也会随季节变化，主要受太阳辐射的影响。有时，寒暖流也会影响海水温度。此外，海水温度也分层次，一定深度的海水是恒温的，在4℃左右。表层水的温度变化则大一些。”

                  海梦想科考艇在大海上行驶。刘傻子让小聪、小波、小南明、小燕子、梦弟检查一下梦幻帽上梦幻开关，开始讲述海流的知识。

                  梦弟梦见自己钻进了岛屿上的一个山洞，进入里面后，居然看见下面有水在流动。他想去看看，有没有藏宝图石板。没有想到，脚下一滑，他还来不及喊救命，就被洞里的水卷走了。正当他感到绝望之时，水流让他从洞底浮上了海面，海流将他带向了一个“礁石”。他爬上了“礁石”。发现“礁石”也在漂浮。

                  梦弟自言自语:“奇怪，海水在流动，礁石也在流动。”“礁石”忽然露出了头:“谁是礁石，我是大海龟。”

                  “海龟伯伯，海龟爷爷最喜欢我，你也会喜欢我的，我最喜欢海龟了，你千万别甩下我不管呀。这就是海流吗?海流是怎样形成的呢?”梦弟为了不被大海龟抛弃到海里，拼命给大海龟说好话。

                  大海龟说:“海流，也称洋流。海洋中除了由引潮力引起的潮汐运动外，海水还会沿一定的方向，进行大规模流动。”

                  海面的风应力，海水中的水平压强梯度力，还有地转偏向力的作用，造成海水既有水平流动，又有垂直流动的现象。由于海岸和海底的阻挡和摩擦作用，我们可以发现，海流在近海岸与接近海底处的情形，与开阔海域相比有很大差别。

                  “有人说，引起海流运动的因素是风。现在没有风，海流是被什么推动的呢?”梦弟好奇地问。“海流可以由风推动，也可以是热盐效应的作用呀。”大海龟说。“什么是热盐效应?”梦弟问。

                  "梦弟，有的地方海水温度高，盐度就高，密度就大;有的地方海水温度低，盐度就低，密度就小。”大海龟说。

                  热盐效应可以造成海水密度分布的不均匀性，高密度的海水会下沉到深层和底层。在水平气压梯度力的作用下，作水平方向的流动并可通过中层水底部向上，再流到表层，形成大洋的热盐环流。

                  海龟驮着梦弟向前移动，来到一块大礁石边，海龟说:“你快上去吧，还有什么不懂的地方，你可以去问刘傻子教授、海洋爷爷与科学博士。“

                  梦弟刚爬上大礁石，大海龟便沉下去了。梦弟孤零零呆在大礁石上，心里有点发慌，梦醒了，梦弟讲述了梦中的情景。小波、小明、小燕子与小聪在一旁交头接耳。“我也梦见了大海龟与礁石。”小燕子说。“我也梦见了大海龟与礁石。”小聪说。

                  "我们做的梦，怎么与梦弟的梦是一样的呢?”小波、小明异口同声。刘傻子教授笑道:“看来，戴上梦幻帽，听人讲述故事，做的梦也相似呀。”

                  科学博士说:“每个大洋，都有自己独特的洋流和潮汐系统。各大洋洋流的分布和流动的方向，虽然十分复杂，但依然有规律可循。”低纬度环流，发生在赤道至南北纬40或60°之间，北半球呈顺时针方向，南半球成逆时针方向。西部都是暖流，东部都是寒流。

                  刘傻子教授说:“高纬度环流，发生在北纬  40°或60°以北，环流方向为逆时针方向，环流西部为寒流，东部为暖流。”

                  季风洋流，发生在赤道以北的北印度洋。冬季，东北季风促使表层海水向洋流呈逆时针方向流动:夏季，西南季风促使表层海水向东流，流呈顺时针方向流动。

                  科学博士说:“东西方向流动的洋流，除南半球的西风漂流外，都具暖流性质。洋流对大陆沿岸气候有很大影响，寒流对经过的地区降温、减湿的影响;而暖流则对沿途地区有增温、增湿的作用。”海洋爷爷说:“洋流中比较有名的是墨西哥湾流，它沿北美洲东海岸北上，横过北大西洋，调节北欧的气候。”

                  刘傻子教授说:“北太平洋海流，是一道与墨西哥湾流类似的暖流，可以提高北美洲西岸的气温。风是使海流运动不息的主要力量。海水密度不同，也是海流成因之一。冷水的密度比暖水高，因此，冷水下沉，水上升."

                  基于同样原理，两极附近的冷水也在下沉，在海面以下，向赤道流去。抵达赤道时，这股水流便上升，取代表面随海流流向两极的暖水。“岛屿与大陆的海岸，对海流也有影响，或让海流转向，或将海流分成支流。一般来说，主要的海流都是沿着各个海洋盆地四周环流的。”科学爷爷补充说。

                  “这个面盆，好比是海洋盆地，里面的水，沿着面盆四周环流。”海洋爷爷拿出一个黄塑料面盆说。小聪说:“我知道。由于地球自转影响，北半球的海流以顺时针方向流动，南半球的流动方向则相反。”

                  刘傻子用机器人手机播放着视频进行讲解:“你们看，洋流可以分为3类,风海流、风漂流与升降流。”

                  小梦呢，他梦见见自己坐在老海龟身上在大海里漂浮，他梦见海风吹拂海面,海水随风随风向流动，海面上层海水带动下层海水，形成规模很大的洋流，气势磅礴。

                  老海龟说:"  “这就是风海流。”  梦弟问:“什么是风漂流?”老海龟说:“行星风系作用在海面的  风应力和水平湍流应力的合力，与地转偏向力平衡后，便生成了风漂流。”


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