해양의 변화_해수의 성질

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① 해수의 온도 : 표층 해수의 온도 분포에 가장 큰 영향을 미치는 요인은 태양 복사 에너지이다. 따라서 표층 수온은 위도와 계절에 따라 달라진다.

② 해수의 연직 수온 분포 : 저위도와 중위도 지방의 해수는 수온의 연직 분포에 따라 구분한다.

혼합층 : 태양 복사 에너지에 의한 가열로 수온이 높고, 바람의 혼합 작용으로 인해 수온이 거의 일정한 층이다. 혼합층의 두께(깊이)는 대체로 바람이 강한 지역에서 두껍다(깊다).
수온 약층 : 혼합층 아래에서 깊이에 따라 수온이 급격히 낮아지는 층이다. 수온 약층은 수심이 싶어질수록 해수의 밀도가 커지므로 매우 안정하며, 대류가 일어나지 않으므로 혼합층과 심해층의 물질 및 에너지 교환을 차단한다.
심해층 : 수온이 낮고 태양 복사 에너지가 도달하지 않으므로, 계절이나 깊이에 따른 수온의 변화가 거의 없다.

③ 위도별 해양의 층상 구조 : 혼합층의 두께(깊이)는 저위도 지방보다 바람이 강한 중위도 지방에서 두껍다(깊다). 또한 고위도 지역의 표층수는 흡수하는 태양 복사 에너지가 매우 적어 심해층과 수온 차이가 거의 없기 때문에 수온 약층이 발달하지 못한다.

※ 표층 해수의 온도

표층 수온은 저위도에서 고위도로 갈수록 대체로 낮아진다. 계절에 따른 표층 수온의 변화는 연안보다 대양의 중심부에서 작다.
동수온선은 대체로 위도와 나란하게 나타난다. 등수온선이 위도와 나란하지 않은 곳은 해류나 용승 등의 영향을 받는 곳이다. 아열대 해양에서는 한류가 흐르는 대양의 동안보다 난류가 흐르는 대양의 서안에서 표층 수온이 대체로 높다.

※용승

심층의 찬 해수가 표층으로 상승하는 현상이다.

※ 염류

해수 중에 녹아 있는 여러 가지 무기물로, 해저 화산 활동 등에 의해 공급되거나, 육지에서 강물이나 지하수를 통해 공급된다.

※ psu(실용염분단뒤)

psu(practical salminity unit)는 해수 1kg에 들어 있는 총 염류의 질량(g수)을 나타내는 무차원 단위이다.

① 염분 : 해수 1kg 속에 녹아 있는 염류의 총량을 g수로 나타낸 값이다. psu(실용염분단위)를 쓴다. 전 세계 해수의 평균 염분은 약 35psu이다.

② 표층 염분의 변화 : 표층 염분에 가장 큰 영향을 주는 요인은 증발량과 강수량이다. 표층 염분은 대체로 (증발량 - 강수량)이 클수록 높다

③ 표층 염분의 분포 : 증발량이 강수량보다 많은 중위도 고압대의 해양에서는 표층 염분이 높게 나타난다.

※ 해수의 결빙과 염분 변화

해수의 결빙이 일어날 때 염류는 빠져나가고 순수한 물만 얼기 때문에 주변 해수의 염분이 낮아진다.

※ 염분비 일정의 법칙

19세기에 세계 주요 해양의 해수를 분석한 결과, 각 해양에서 염분은 서로 다르지만 해수에 녹아 있는 주요 원소들의 상대적 비율은 모든 해양에서 거의 일정하다는 것을 확인하였다. 이를 염분비 일정의 법칙이라고 한다.

① 해수의 밀도에 영향을 주는 요인 : 해수의 밀도는 주로 수온과 염분에 의해 결정되며, 수압이 클수록 커진다.

▶ 해수의 밀도는 수온이 낮을수록, 염분이 높을수록 커진다.

②해수의 밀도 분포 : 깊이에 따른 압력의 효과를 무시할 때 해수의 밀도는 약 1.025~1.030g/cm³로 순수한 물보다 크다.

표층 해수의 밀도 분포 : 표층 해수의 밀도는 남반구의 경우 80ºS 부근에서, 북반구의 경우 약 50º ~ 60ºN에서 최댓값을 가지며, 적도 부근에서 최소값을 갖는다.
해수의 연직 밀도 분포 : 북반구의 경우 저위도와 중위도 해역에서 해수의 밀도는 수심이 깊어질수록 커지다가 심해에서는 거의 일정하다.

③ 수온-염분도(T-S도) : 해수의 특성을 나타내는 그래프로, 수온(Temperature)과 염분(Salinity)의 첫 글자를 따서 T-S도라고도 한다.

해수의 용존 기체량은 일차적으로 기체의 용해도에 영향을 미치는 온도, 대기압 및 염분에 의해 결정된다. 용존 기체의 분포는 해수 중에 존재하는 생물 활동의 영향을 크게 받는다.

① 용존 산호 : 용존 산소량은 식물성 플라크톤의 광합성과 대기로부터의 산소 공급에 의해 해수 표층에서 가장 많다. 심해에서는 극지방의 표층에서 침강한 찬 해수에 의해 용존 산소량이 약간 많다.

② 용존 이산화탄소 : 이산화탄소는 산소보다 기체의 용해도가 크므로 용존 이산화탄소량은 용존 산소량보다 전체적으로 많다. 표층에서는 광합성 때문에 용존 이산화탄소량이 적지만 수심이 깊어질수록 증가한다.

※ 밀도 약층

수심이 깊어질수록 밀도가 급격하게 커지는 층으로, 수온 약층이 나타나는 깊이와 대체로 일치한다.

※ 수온-염분도

일반적으로 수괴는 밀도가 다르기 때문에 두 수괴가 만나더라도 쉽게 섞이지 않기 때문에 오랜 기간 동안 그 특성을 유지한다. 따라서 수온-염분도를 이용하면 수괴의 특성뿐만 아니라 이동까지 추정할 수 있다.

※ 기체의 용해도

기체는 용액의 온도가 낮을수록, 기체의 압력이 클수록 많이 녹는다.