밀도
*증류수 밀도는 4℃에서 1g/cm3 이고, 해수의 밀도는 1.02400 ~ 1.0300/1g/cm3 이다.
1. 비교밀도(δt ; sigma-tee)란 대기압에서 수온과 염분도의 함수이다.
1.02500g/cm3 = δt 25.00 *(밀도 – 1) × 1,000 = δt
‘13 ex) sigma_t가 25.78로 표시되었다면 실제 밀도는 무엇인가 ?
가. 1.2578 g/cm3 나. 1.02578 g/cm3 다. 1.002578 g/cm3 라. 1.0002578 g/cm3
2. 해수 밀도의 결정요인은 온도, 염분, 압력(수심)이다.
▴온도 ↑올라가면, 밀도는 ↓내려간다.
▴염분 ↑올라가면, 밀도는 ↑올라간다.
▴압력 ↑올라가면, 밀도는 ↑올라간다.
*수심 10m마다 1기압씩 증가한다.
※고온의 해수에서는 온도에 의한 밀도의 영향이 크지만 저온의 해수에서는 염분영향이 더 크다.
3. 수심이 깊어지면 밀도는 커지는데 이는 밀도가 큰 해수가 침강하여 퍼지기 때문이나 그 비율은 일정하지 않고 세 개의 수층으로 세분된다.(그림2-3)
위의 그림은 위도별 밀도의 수직적 변화를 나타낸 것이다.
가. 표층(Surface Zone) ; 표층 ~ 100m까지는 파랑 등에 의한 혼합이 심한 혼합층이다.
나. 밀도약층(Pycnocline Zone) ; 밀도가 급격히 증가하는 구역이다.
다. 심층(Deep Zone) ;밀도약층 아래 밀도가 일정하다.
‘03 ex)해양학에서 밀도(density)를 나타내는 방법 중 틀린 것은 ?
가. σ = (ρs.t.p-1)x103 나. σt = (ρs.t.o-1)x103 다. σD = αdP 라. α = 1/ρ
☞저자설명; ‘ρ’(Rho)는 밀도의 단위다. ρ가 없는 보기는?
‘15 ex)해양에서 표층부터 수심 20 m까지의 밀도는 1.026 g/cm3 이고 20 m보다 깊은 수심에서의 밀도는 1.027 g/cm3인 이층(Two-Layer) 밀도구조를 가지고 있다고 가정하자. 10m에 있는 물과 30m에 있는 물의 σstp는 각각 얼마인가?
(단 σstp = (ρstp – 1) × 103, ρstp 는 일정 염분(S), 일정 온도(T), 특정 수심(P)일 때의 밀도 ρ 이다.)
가. 26(10m), 27(30m) 나. 20(10m), 30(30m) 다. 10(10m), 30(30m) 라. 27(10m), 28(30m)
☞주어진 공식에 그대로 주입하여 계산하면 된다.
*10m에서는 (1.026-1)×1000=26 *30m에서는 (1.027-1)×1000=27
4. 성층해수(成層海水; Stratified Ocean); 해수가 밀도의 차이로 가벼운 해수는 위로 올라가고 무거운 해수는 아래로 내려가 서로 섞이지 않는 현상으로 수심이 깊을수록 해류의 속도가 느려지고 밀도 경계면의 경사는 해면경사와 비교하여 경사방향과 경사크기는 반대방향으로 더 크다.
☞이온강도(ionic strength) ; 전해질 용액의 농도를 나타내는 물리량의 하나로서 전해질 용액에 들어있는 이온들 가운데, i종의 이온농도가 Ci(mol/kg)이고, 이온가가 Zi이면 이온강도는 1/2∑Zi2Ci된다.
※해수의 이온 강도 ; 0.72M ‘14
※겉보기 산소소비량(apparent oxygen utilization (AOU); 표층수가 침강하기 이전에 산소가 포화되어 있었다고 가정하고, 포화산소 농도에서 침강하여 오랜 시간이 경과한 뒤 심층에 도달한 심층수의 산소농도를 뺀 값을 겉보기 산소소비량이라 한다. 즉, 이 양은 해수가 침강하면서 소비된 산소의 농도로서, AOU 값이 클수록 유기물 분해량이 많다.
