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温-盐图解

[拼音]:wen-yan tujie

[外文]:temperature-salinity diagram

海洋学中研究水团混合和温-盐结构等的常用分析图。通常包括温-盐曲线图和温-盐点聚图两种。B.海兰-汉森在1916年最先应用这种图解。在温-盐坐标系中,将同一测站各层的水温与盐度所决定的点,按水层顺序连成曲线,即得温-盐曲线(T-S曲线)。若将各站和多层的水温和盐度所对应的点,划在同一张温-盐坐标图中,便得到温-盐点聚图,又称为温-盐关系图(T-S关系图)。因为海水在大气压力下的条件密度σT或条件比容VT(见海水的盐度、温度和密度),只随温度和盐度而变化,故可在温-盐坐标系中同时给出σT(或VT)的等值线。

温-盐图解主要应用于以下几方面:

(1)研究水团的划分及混合。丹麦J.P.雅科布森在1927年指出:当温度和盐度都均匀的两个水团(在T-S图解上,各用一个点表示)互相混合时,在T-S 图解中是呈线性反比关系的。这一结论奠定了用温-盐图解方法定量分析水团的基础。 В.Б.施托克曼等人从海水的温-盐扩散方程出发,建立了温-盐图解的解析理论,提出一种分析水团的重要方法──浓度混合分析法(又称T-S 分析法),即可根据温-盐曲线弯曲的形状,确定参与混合的原始水团的个数、各水团核心的温度和盐度、水团之间的边界等,并能计算各水团的混合组成的比例。

在实际的海洋中,由于混合和下沉运动等作用,不存在完全均匀的水团。所以一个水团在温-盐图解中往往不是一个点,而是散布在一段温-盐曲线附近的一个点集或曲线族(见图)。因而,根据温-盐点集或温-盐曲线族的疏密散布的情况,也可以推断参与混合的原始水团的个数、它们的温-盐特征值和边界。

(2)水团的追踪和溯源。海洋中的等σT面可以称为“准等熵面”,当水团沿等σT面交换或混合时,位温和熵的变化可达较低值。因此结合等σT面,对比分析不同水团的温-盐关系,有助于弄清水团的来龙去脉。

(3)查算海水的条件密度σT。在绘有等σT线的温-盐图解中,由实测的水温和盐度,可以很方便地查出条件密度值。

(4)插补资料。根据实测资料划出的平均的温-盐曲线,可用内插法算出所需水层的水温和盐度值。

此外,温-盐图解还可用于计算海水的涡动扩散系数和水团的体积。

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