海水密度

海水密度是單位體積海水所含有的質量。符號為ρ，單位為kg/m。它是海水溫度、鹽度和壓力的函數。

相對密度是指在給定的物理條件下海水的密度與在4℃和1個大氣壓下沒有溶進空氣的蒸餾水密度之比，又稱比重，符號為α。因為4℃蒸餾水的密度可取為1，所以密度與比重有相同的量值。

現場密度是根據現場溫度t、實用鹽度s和壓力p計算出的海水密度，用符號ρs,t,p。表示。在海表面取P=0時的現場密度，以符號ρs,t,p表示。若水溫t=0℃，則現場密度僅為鹽度的函數，以符號ρs,0,0表示。

條件密度是在大氣壓力下，在海表面取P=0時，為簡便密度計算和書寫而引入的參量，用符號δ0和δs表示，即

δ0（δs,0,0）=(ρs,0,0-1)×10

δt（δs,t,0）=(ts,t,0-1)×1)

條件現場密度是在海區某一深度上p件0時的密度，簡化為δt（δs,t,p）=(ts,t,p-1)×1)

海水比容是單位質量海水所具有的體積，是海水密度的倒數，單位為立方米/千克(m/kg)，它也是海水溫度、鹽度和壓力的函數。

現場比容是根據現場海水溫度t、實用鹽度S和壓力P計算出的海水比容，用符號αs,t,p表示。為簡便比容計算和書寫，同樣可引入條件現場比容Vs,t,p、P=0時的條件比容Vt(Vs,t,0)、p和t均為0時的條件比容V0(Vs,0,0)，它們分別為：

Vs,t,p=（αs,t,p-0.9）××.

Vt(Vs,t,0)=（αs,t,0-0.9）×10

Vt(Vs,t,0)=（αs,t,0-0.9）×10

物理海洋學中經常使用比容偏差和熱比容偏差。比容偏差是海水現場比容αs,t,p與相同壓力下鹽度為35、溫度為0℃的海水比容α35,0,p之差，用符號占表示，即δ=αs,t,p-α35,0,p；熱比容偏差是海洋表面海水的比容偏差。用符號∆s,t表示，即∆s,t=αs,t,0-α35,0,0

在大洋上層，特別是表層，海水密度主要取決於海水的溫度和鹽度分佈情況。赤道區溫度最高，鹽度較低，因而表層海水密度最小，約為1.0230g/cm。由赤道向兩極，密度逐漸增大。在副熱帶海域，雖然鹽度最大，但因溫度下降不大，仍然很高，所以密度雖有增大，但沒有相應地出現極大值。海水最大密度出現在寒冷的極地海區，如在南極海區，密度可達1.0270g/cm以上。對於固定深度來講，海水密度只是溫度和鹽度的函數。因此，隨著深度的增加，密度的水平差異與溫度和鹽度的水平分佈相似，在不斷減小，至大洋底層則已相當均勻。

大洋中，平均而言，溫度變化對密度變化的影響要比鹽度的大。因此，密度隨深度的變化主要取決於溫度。海水溫度隨著深度的分佈是不均勻地遞降，因而海水的密度即隨深度的增加而不均勻地增大。約從1500m開始，密度垂直梯度變小；在深層，密度幾乎不隨深度而變化。在赤道至副熱帶的低中緯海域，與溫度的上均勻層相應的一層內，密度基本上是均勻的。向下，與大洋主溫躍層相對應，密度的鉛直梯度也很大，被稱為密度躍層。

凡是能影響海洋溫度、鹽度變化的因素都會影響海水密度的變化。大洋密度的日變化，由於影響因素的變化小，因此微不足道。在深層有密度躍層存在時，由於內波作用，可能引起一些波動，但無明顯規律可循。其年變化規律，由於受溫度、鹽度年變化的影響，其綜合作用也導致了密度年變化的複雜性。

中國近海表層海水密度的分佈和變化主要取決於溫度和鹽度。在中國海近岸地區，特別是河口地區，海水的鹽度變化大，因而那裡海水密度主要由鹽度決定；在距河口較遠的海區，海水密度主要由溫度決定。表層海水密度總的分佈特點是：冬季密度最大，夏季最小；春季為降密期，而秋季為增密期。由於海水密度是溫度和鹽度綜合作用的結果，因此其分佈不如溫度、鹽度那樣規則，但總的趨勢是沿岸密度小，海區中央密度大，河口地區密度最小。