海水盐度

[拼音]：haishui yandu

[外文]：salinity of sea water

海水中含盐量的一个标度。海水含盐量是海水的重要特性，它与温度和压力 3者，都是研究海水的物理过程和化学过程的基本参数。海洋中发生的许多现象和过程，常与盐度的分布和变化有关，因此海洋中盐度的分布及其变化规律的研究，在海洋科学上占有重要的地位。

世界各大洋表层的海水，受蒸发、降水、结冰、融冰和陆地径流的影响，盐度分布不均：两极附近、赤道区和受陆地径流影响的海区，盐度比较小；在南北纬20度的海区，海水的盐度则比较大。深层海水的盐度变化较小，主要受环流和湍流混合等物理过程所控制。根据大洋中盐度分布的特征，可以鉴别水团和了解其运动的情况。在研究海水中离子间的相互作用及平衡关系，探索元素在海水中迁移的规律和测定溶于海水中的某些成分时，都要考虑盐度的影响。此外，因为实际工作中往往难以在现场直接准确测定海水的密度，所以各国通常测定盐度、温度和压力，再根据海水状态方程式计算密度。

盐度定义

在1902年首次建立了盐度定义之后，随着海洋科学的发展，对盐度值的准确性的要求，越来越高，因此对盐度的定义，作了几次修订。

首次定义

19世纪末期，欧洲一些国家召开了国际海洋会议，为了统一观测资料，成立了专家小组，研究了海水的盐度、氯度（见海水氯度）和密度等有关问题。这个小组在M.H.C.克努曾的领导下，提出了一种测定盐度的方法，即取一定量的海水样品，加盐酸酸化后，再加氯水，蒸干后继续升温，最后在480°C条件下烘至恒重，称量剩余的盐分。根据这种测定方法，海水盐度的定义为：“1千克海水中的溴和碘全部被当量的氯置换，而且所有的碳酸盐都转换成氧化物之后，其所含的无机盐的克数。”以符号“S‰”表示之，单位为克/千克。

这种测定方法的操作繁杂，需要较长的时间，不适用于海洋调查。为了应用方便起见，在海水组成恒定的基础上，自北海、波罗的海、红海等海区采集了 9个表层水样，测定了它们的盐度和氯度，从这些数据归纳出盐度和氯度(Cl)的关系式

S‰=0.030+1.8050Cl‰这样就可以通过测定海水样品的氯度，按上式计算盐度。此法使用了65年。

重新定义

盐度与氯度的上述关系式，建立在海水组成恒比规律的基础上，这是不严格的；况且当时所取的水样，多数为波罗的海表层水，难以代表整个大洋水的规律。实际上，关系式中的常数项 0.030，不符合大洋海水盐度变化的实际情况。1950年以后，电导盐度计的研究和发展，使盐度的测定方法得到简化，精密度也提高，比测定氯度后计算盐度的方法，更加准确和方便。因此，联合国教科文组织(UNESCO)、国际海洋考察理事会(ICES)、海洋研究科学委员会(SCOR)和国际海洋物理科学学会(IAPSO)4个国际组织联合发起，于1962年5月召开会议，成立了海水状态方程式联合小组。此小组于1963年第二次会议上改名为“海洋用表与标准联合专家小组(JPOTS)”。经过多次讨论和研究，为了保持历史资料的统一性，将盐度公式改为

S‰=1.80655Cl‰

R.A.考克斯等对采自各大洋和海区的135个水样(深度在100米以内)的氯度值进行了准确的测定，按上述公式换算成盐度，并测定了电导比R15，得到S‰与R15关系的多项式

S‰=-0.08996+28.2970R15+12.80832R215-10.67869R315+5.98624R415-1.32311R515式中R15 为一个标准大气压和 15°C条件下海水样品与S=35.000的标准海水电导率的比值。1966年，JPOTS推荐这多项式为海水盐度定义。同年，联合国教科文组织和英国国立海洋研究所出版的《国际海洋用表》，其中的盐度数据，就是采用上述测定电导率后换算成盐度的方法。

1978实用盐度标度

20世纪70年代以后，现场仪器如电导-温度-深度仪(CTD)等的应用，越来越多，而国际海洋用表(1966)中没有包括10°C以下的盐度数据，致使低于10°C的现场测定结果，无法统一。此外，测定了1967～1969年制备的标准海水，还发现用电导法测得的盐度，和从氯度换算得到的不一致，而出现了标准海水作为电导率标准的可靠性问题。因此 JPOTS决定使用标准氯化钾溶液标定标准海水，并推荐1978年实用盐度标度。

本来，绝对盐度(SA)为海水中溶质质量和海水质量的比值，但它实际上不能直接测定，故用K15定义海水的实用盐度(S)来表达海洋观测的结果。

S=a0+a1K1/215+a2K15+a3K3/215+a4K215+a5K5/215

a0=0.0080 a1=-0.1692

a2=25.3851 a3=14.0941

a4=-7.0261 a5=2.7081

Σai=35.0000 2≤S≤42式中K15是在15°C和一个标准大气压的条件下，海水样品电导率和质量比为 32.4356×10-3的氯化钾溶液电导率的比值。当K15准确为1时，S 恰好等于35。

实用盐度值为过去盐度值的1000倍，例如，过去盐度值为 0.03512（即35.12‰），实用盐度值则为35.12。

从定义的实用盐度公式可以看出，氯度被看作是和实用盐�任薰氐囊桓龆懒⒈淞俊�

实用盐度的通用标准仍为标准海水，后者除标有氯度值外，尚标有K15值。

UNESCO、ICES、SCOR和 IAPSO4 个国际组织采纳了JPOTS的推荐，通报建议于1982年1月1日起采用1978实用盐度标度，并出版了《国际海洋用表》，此表中还规定了计算实用盐度的方法。

参考书目
  1. J.P.Riley，G.Skirrow，eds，ChemicalOceanography，2nd ed.，Vol.1，Academic Press，London，1975.
  2. UNESCO， Technical papers in Marine Science，No.30，No.36，1979，1981.

参考文章