简单的答案是,冰冷的海水的密度比温暖的海水,这水池和填空深海海洋。
水满了深海海洋来自极地。这是一个1990年代的情节温度在大西洋,从检索温度在大西洋。WOCE大西洋阿特拉斯:
你可以看到最冷的水是来自南极地区(深蓝色东西情节的左边)和传播。
如果你看看1990年代盐度相反盐度相反(策划)你可以看到水从北极不是那么冷,但很咸(黄色部分的情节从上方的右手边,坐在水北来自南极洲)。
考虑海洋的密度时,重要的是要记住,海洋不是注满水,它充满了海水。海水包含大约每公斤35克盐的海水。因此,海水的密度取决于温度和盐度。你可以写成
$ $ T + \ \ρ= \αβS $ $
这对我们需要足够正确。(小之外,还取决于压力和密度系数\α美元和β\美元依靠压力、盐度和温度——你可以看到这个密度的等值线的曲率这个数字。真正理解海水的密度是一个巨大的事业。)
盐会使另外两个非常重要的事情:
- 随着海水变冷,它越来越密集的(但\α美元在低温下会很小,所以盐度真的占据了密度)
- 海水冻结在~ 2°C
这就是为什么我们看到水-0.4°C蔓延远离南极在图的左下角。表面附近的时候天气比较冷,但是当它沉没携入的周围的液体,和热身。
这就解释了我们如何得到冷水进深渊,但为什么不地热热流只是温暖呢?
之所以地热热流不加热深海海洋是它太小了。的地热热通量~ 0.5 W /米$ ^ {2}$。相比之下,热通量在海洋的表面范围从-200 W / m$ ^ {2}$200 W / m$ ^ {2}$(正意味着进大海在这两种情况下)。表面热通量和海洋动力学只是压倒了地热热通量小得多。大量的模型包括通过海底热流,而是因为它太小了深海海洋依然寒冷。这里有一个热量平衡的例子从海洋模型,其中包括通过海底热通量。
所以,数学并不难,但我不确定我们需要它。