Page 46 - 海洋科學序列教材G3-G5初階海洋素養

科學內容背景

深海盆地：大部分海床，深度在 3000-5000 公尺（10000-16500 呎），平均深度 4000 公尺（13000 呎）。
海床或稱深海平原（abyssal plain），起伏非常平緩，直到接觸中洋脊為止。雖然深海盆地相當平緩，
也有山丘、平原、隆起、火山島、海山（seamount，也就是海底火山），或是海溝。

物理特徵：海水的特性

海水並非全都相同。海洋的海水，各地的鹽度與溫度差異頗大。穿透水層的光線以及壓力的大小，各
水層也不相同，主要是深度的關係。

鹽度
地球上各種物質，在海水中至少都可以發現一些。不過，海水溶解的物質，主要是六種不同成分。鈉
與氯化物是海水最大宗的成分，溶解物質中的 85% 就由這兩者組成，這也是為什麼海水嘗起來和食鹽
味道相同。鹽度的定義，就是溶解於海水的全部鹽分的總量。1000 公克海水全部蒸發後，留下鹽巴的
量就稱為鹽度。蒸乾 1000 公克海水，結果留下 35 公克的鹽，鹽度就是千分之三十五（ppt）。讓海
水變鹹的成分，來自不同的地方與年代。鈉與鎂大多來自陸地風化的岩石，日積月累經由河流帶入海
洋。有些氯化物或硫化物則來自深海熱泉的裂縫或來自海底火山，也可能是陸地火山噴發後，雨水把
噴出物質沖刷入海。氯化物還可能有其他來源，例如陸地的逕流。某個海域的鹽度，幾乎是受到兩個
面向的交互影響：移除淡水的量，包括蒸發與海水結冰；還有加入淡水的量，包括降雨、降雪、冰河
或極區冰雪的融化。平均的鹽度為 35ppt，大洋的鹽度根據蒸發與降雨而定，範圍變動很小（33ppt-
37ppt）。紅海位於乾熱區域，蒸發的量遠大於降雨的量，因此海水非常的鹹（約 40ppt）。如果海
洋附近有河流，鹽度就會比較低些（比較不鹹）。

溫度
大洋海水的溫度，約華氏 2-86 度（攝氏 -2- ＋ 30 度）。海水溫度低於華氏 32 度（攝氏 0 度）是可能的，
因為海水結冰的溫度低於淡水。海水與湖水或河水相較，比較不可能結冰，這就是原因。

壓力
海水本身的重量（加上海面的大氣重量），施加於物體而形成壓力。你潛得愈深，上方的海水愈多，
壓力也隨之增加。大氣壓力的原理亦同，空氣的重量無時無刻都施加於我們身上。如果身在大氣的高
處，例如在飛機裏頭，大氣壓力就會降低，這也是飛機升高後我們耳朵發生耳鳴的原因。陸地的生物
存活在空氣之下，在海平面承受的壓力為 1 大氣壓（1atm）。海洋生物則要承擔上方海水的重量，還
要加上海面以上空氣的重量。海水比空氣重得多，因此海洋生物承擔的壓力，也比陸地生物大多了。
深度越深，上方的水量越多，因此水壓也越強。與大氣壓在不同高度的變化程度相較，你跳下水時水
壓增加的速度快多了。舉例來說，水下 10 公尺的深度，水壓是在海平面的兩倍！其實深度每增加 10
公尺（33 呎），水壓就多一個大氣壓，因此潛水人員到水下 33 呎，將感受到 2 個大氣壓力（1 個大
氣壓來自空氣、1 個大氣壓來自海水）。如果想到深海探險，就要搭乘特殊的載具，以抵抗強大的水壓。

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