科普▏海水为什么不都是蓝的？

组稿/溪流

太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光复合而成，七色光波长长短不一，从红光到紫光，波长由长渐短，其中波长长的红光、橙光、黄光穿透能力强，最易被水分子所吸收。波长较短的蓝光、紫光穿透能力弱，遇到纯净海水时，最易被散射和反射。又由于人们眼睛对紫光很不敏感，往往视而不见，而对蓝光比较敏感。于是，我们所见到的海洋就呈现出一片蔚蓝色或深蓝色了。

人们常见的海水，主要就是沿岸的海水，较大洋的海水透明度更低，这里谈论不分沿岸性的海水和大洋性的海水。那么，为什么我们在东中国海看到的海水不都是蓝的呢？海水透明度作为描述区域海洋学的性质之一，是受很多环境因素影响的，诸如地理位置、地质地貌、大陆径流、海中悬浮物、海水深度等都影响海水透明度，各季节表现也不近相同。由于以上各要素的综合作用，所以我们眼里看到的海水不都是蓝的。

一、影响海水水色的主要因素

⒈ 海流对水色的影响

全球大洋表层环流有三个流系的透明度较大，水色较高。

⑴赤道流系

北赤道暖流和南赤道暖流（不是赤道逆流），海水透明度较高。下图为斐济海域的海水。

⑵副热带辐聚区

反气旋大环流的中间海域，海水辐聚下沉，悬浮物少，具有世界上最高的水色和最大透明度，如围绕着百慕大群岛的马尾藻海，透明度可高达66米，下图所示。

⑶西边界流

很明显上面那两个流系和渤海、黄海、东海挂不上钩。而西边界流一个典型的例子----黑潮流系，是整个东中国海环流的主干，对东中国海影响巨大。

黑潮为透明度大、水色高的北赤道暖流的延续，北赤道暖流是自东向西发展，越来越强大的，到了太平洋西部，透明度已达30～40m，夏季温度达27～30℃，是世界上第二大暖流。

黑潮即得名於其较其他正常海水的颜色深，这是由於黑潮内所含的杂质较少，阳光中的绝大部分红光黄光被吸收，蓝光被散射，呈现蓝黑色。黑潮在整个太平洋的位置参照前面的那张海流图，黑潮也叫做日本暖流。

台湾暖流和黄海暖流为黑潮的支干，如下图所示。

从下面这张图可以看出黑潮对东中国海的主要影响，从图中可以看出：

①黄海透明度中部高，近岸低而且水平梯度大。在黄海中部明显显示出高透明度的外海水，向西北方向延伸,透明度高达2.0米以上，即为受到黄海暖流的影响。

②东海东侧即为台湾暖流，高温、高盐，透明度最高，一般都在18米以上。

③对比夏季和冬季，长江口以及渤海黄海北部受到清澈的黑潮暖流影响十分明显。

在泰国湾（红色箭头表示的区域），也是受到类似黑潮的赤道流延续体的影响，呈现较高的透明度。

⒉ 河流输沙量对海水水色的影响

黄河是世界上泥沙含量最高的河流，多年的平均输沙量高达16×109t，虽然我国入海河流水量仅占全球河流入海水量的7%，但输沙量却占世界河流输沙总量的10%～15%。巨大的输沙量对河口海面悬浮物及生态有很大的影响，从而对透明度和水色造成影响，黄河影响下的渤海与长江影响下的长江口透明度均较低。下图为世界海洋水色分布图，明显近岸水域受河流输沙影响，水色混浊度要大。

我国东中国海具有边缘海的性质，海的东南部受大洋影响较大，西北部及沿岸区则受大陆影响较大，如冬季渤海透明度不足1m，所以部分大洋性显著的东中国海还是称得上清澈湛蓝的。如东海的黑潮区，终年透明度都不低于20m。而很多国家清澈的海确实是面对着大洋的，如澳大利亚，日本等。

二、为什么地中海海水很蓝很透明？

地中海是内陆海，与世界其他内陆海相比，有其相对特殊的特征，其中与透明度和水色相关较大的原因有：

1. 洋流仍是首要因素

地中海气候夏天受副热带高压控制，干旱少雨，蒸发强烈。蒸发量远大于降水量与径流量之和，从而使地中海水位下降，盐度增大，引起大西洋和黑海海水从表层流入，而地中海的深层水由密度高的地中海流向密度低的大西洋。

以上是直布罗陀海峡的洋流特征图，图中可以看出，大西洋表层海水流入地中海，这些表层海水就是来自马尾藻海及附近贫营养盐清澈的海水。而就是这个洋流一路冲到西西里，把污染海水都冲走了，而这个海流最关键是带来极度匮乏磷酸盐的海水。

地中海是全世界污染最严重的海，每升海水的碳氢化合物含量高达10克，而还没严重影响水质的原因就是海水中营养盐离子的失衡。极低的磷酸盐限制了浮游生物的生长，所以即使地中海水中的硝酸盐比地球上其它地方的海域要高出一倍，水中的浮游植物也不多。

2. 其他因素

参考上图所示，地中海海域海水透明度较高，还有以下四点原因：

①海岸带以基岩为主，海岸一般陡峭多岩，成很深的锯齿状，没有很多淤泥供冲刷。

②输沙量有限，隆河、波河和尼罗河构成了地中海中仅有的几个大三角洲。

③地中海较为封闭，比较平静，海水激荡冲刷较为弱。

④夏天受副热带高压带，晴天多，光照充足，海颜色饱和度更高，更蓝，水色更高。

三、为什么东海的海混而西西里的海干净？

先看看以下三张图片，上图是东海厦门的海水，中图是西西里海中锡拉库萨小镇的海景，下图是意大利波利尼亚诺的海景。

其中的原因在于以下五个方面：

①东中国海黑潮影响太弱，而地中海表层海水是由大西洋的洋流带来的，磷酸盐含量极低，缺失藻类发育的外部环境。

②东中国海的海岸带多以是泥相及沙相为主，而地中海以岩相及基岩地形为主，两者的输沙环境不同。

③台湾海峡海底底质分布类型多为泥质，而西西里地区底质分布类型多为陆架砂质。

④地中海比较封闭，海湾多，海流弱，湍流少，而东中国海多为近岸流，上升流带动底泥，造成泥沙悬浮。

⑤东中国海的河口地带，大多泥沙与营养盐较为丰富，是其中最主要的原因。

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