篇章选读
一、感观南海--海水物理环境
天南地北,气温迥异。南海地处低纬度地域,是我国海区中气候最暖和的热带深海。隆冬时节,与我国最北海区辽东湾朔风凛冽、冰封海疆的情景不同的是,南海依然温暖如故。在南沙群岛附近的表层水温,此时依然高达26℃以上。这样的温度,再不习惯冬游的人,在这里游泳也不会有什么不适。
南海是我国四大海域中表层水温最高的。由于海区辽阔,南海不同海域表层海水的年平均气温也存在差异。在南海北部,年平均气温为23℃~26℃,中部为26℃~27℃;南部较高,为27℃~28℃。此外,由于海洋和陆地比热容不同,陆地比热容小,较之海洋,升温快,降温也快,使得靠近陆地的海域与远离陆地的海域气温存在一定差异。在夏季,靠近陆地海域由于与陆地热源接触较多,气温升高较快,持续时间长,气温要比远离陆地海域要高。在冬季,陆地温度较低,受其影响靠近陆地海域气温较低而远离陆地海域气温要高。研究人员在大亚湾海岛调查发现,夏季大亚湾海水存在水温从湾顶向湾外递减的规律,水温水平变幅为0.5~1.0℃/km;在冬季则存在水温从湾顶向湾外递增的规律,变幅小于0.5℃/km。
一般而言,一年当中海面水温最高的时候不是在想象中最热的6~7月,而是在8月;一年当中海面水温最低的时候,不是在想象中的12月、1月,而是在2~3月。受纬度位置、气温和海温影响,南海不同地区海水表层水温还存在季节性差异。2月,南海北部海区、粤东沿海和珠江口表层水温出现约21℃最低值,局部地区降到16℃;而巴士海峡以西的广大深水区因有大量暖水--“黑潮”的加入,表层水温仍在22℃以上;南海海区则仍然保持热带海洋特性,表层水温仍高达28℃;南海海盆区域的表层水温则在22℃~27℃之间波动。8月,南海北部出现最高水温,约为29℃。南海南部由于距赤道较近,水温年变化具有半年周期的特点,即上半年的4~5月水温会出现一次达29℃的高峰,在下半年的11月还会出现28.5℃的高峰期。总体而言,夏季南海表层水温分布较为均匀,温差很小,大都在29℃左右。如北部东沙群岛和南部南沙群岛海区表层水温只有1℃之差。
受气温和潮汐作用的影响,海水水温在一天当中也会有所变化。一天当中海面水温最热的时刻不是在中午12时,而是在下午2~3时,时间上有滞后;一天当中海面水温最冷的时刻,也不是在半夜,而是在清晨,时间上也有滞后。在南海部分海域,水温的日变化与上述规律还存在一定的差别。如在大亚湾海域,日最高水温夏、冬两季均出现在午后3~5时,最低水温出现于早晨7~8时,水温的日变化范围为1℃~3℃,日平均水温夏季表层为29.4℃,冬季17.6℃。
由于受光能量在水中传播的限制,水温在垂直梯度上同样表现出差异性。在南海海域,表层水温与底层水温的差异可达20℃,底层水温是我国四大海域最低的。如果从表层一直下潜到海底,感觉像是从热带到温带再到寒带。能体验到这种感觉的,除南海外便只有东海外沿的冲绳海槽。
在夏季,大亚湾海域的水温随着深度增加而递减,变幅可达到1.1~1.7℃/m,在2~10m之间的水层,水温变化急剧。在冬季,由于气温降低,水温随水深的变化幅度比夏季要低很多,变化也相对比较均匀。
2.南海海水有哪些颜色?
海水的颜色主要由海水的光学性质及海洋中悬浮物质所决定。我们知道:太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光复合而成,七色光波长长短不一,从红光到紫光,波长由长渐短,其中波长长的红光、橙光、黄光穿透能力强,最易被水分子所吸收。波长较短的蓝光、紫光穿透能力弱,遇到纯净海水时,最易被散射和反射。又由于人们眼睛对紫光很不敏感,往往视而不见,而对蓝光比较敏感。于是,我们所见到的海洋通常呈现出一片蔚蓝色或深蓝色。
实际上,进入海中的日光量是随着太阳投射角度、天气状况、海面状况和海水的清晰程度等诸多因素而变化的。如果我们乘坐飞机从海边一直到远洋就会发现,海水的颜色远比我们想象的要丰富得多,我们可以看到深蓝、碧绿、微黄、棕红、白色、黑色等不同颜色的海水。
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