第二节　海水的透明度、水色和海发光

一、海水的透明度及其观测

（一）透明度

海水并非都是清澈透明的，有些地方的海水十分清澈，阳光可以穿过很深的距离，而另外一些地方，海水比较混浊，阳光只能照射很短的距离。为了表示不同海域的海水能见程度，科学家们引进了透明度的概念。

海水透明度，是指用直径为30cm的白色圆板，在阳光不能直接照射的地方垂直沉入水中，直至看不见的深度。

透明度是表示水体透光的能力，但不是光线所能达到的绝对深度。它决定于光线强度和水中的悬浮物和浮游生物的多少。光线强，透明度大，反之则小。

世界上透明度最高的海是马尾藻海，是大西洋中一个没有岸的海，大致在北纬20°～35°、西经35°～70°之间，覆盖大约500万～600万km2的水域。马尾藻海最明显的特征是透明度大，是世界上公认的最清澈的海。一般来说，热带海域的海水透明度较高，达50m，而马尾藻海的透明度达66m，世界上再也没有一处海洋有如此之高的透明度。

（二）海水透明度观测

海水透明度应用透明度盘进行观测。

透明度盘为直径30cm，底部系有重锤，下部系有绳索的木质或金属质白色圆盘。绳索上有以米为单位的长度标记，见图2－1。

透明度盘的绳索标记使用前应进行校正。标记必须清晰、完整。新绳索须事先进行缩水处理。透明度盘应保持洁白。当油漆脱落或脏污时应重新油漆。

观测应在主甲板的背阳光处进行。观测时将透明度盘铅直放入水中，沉到刚好看不见的深度后，再慢慢提升到白色圆盘隐约可见时读取绳索在水面的标记数值，即为该次观测的透明度值。有波浪时，应分别读取绳索在波峰和波谷处的数值标记，读到一位小数，重复2～3次，取其平均值作为该次观测的透明度值。

二、海水的颜色及其观测

（一）海水的颜色

海水颜色又称海色、水色，海色是海水表层悬浮物质和溶解物质对阳光的散射作用造成的。一般大洋海水呈深蓝色，近岸海水为蓝绿色和黄褐色，有些海用海色命名，如黄海、红海等。

海水的颜色在一定程度上反映了海水中悬浮和溶解组分的性质。黄河从西北高原带来大量黄土，使黄河口的水体为黄色；美国加利福尼亚湾北部，科罗拉多河在雨季把大量红土带到海湾，使海水呈褐红色。黑海的水很深，下层水含大量硫化氢，缺乏氧气，形成缺氧环境，生物无法生存，使海水变为青褐色。红海因海水中有大量的红色藻类繁殖而呈红色。我国和其他近岸海域，短期内有大量夜光藻繁殖，使海水一时呈红色，称为赤潮；不少微生物和藻类发育也可能改变海色，如绿色鞭毛藻大量繁殖使海水呈绿色，硅藻大量繁殖使海水为褐色。白海位于北极圈附近，海面上漂浮着白色的冰山和冰块，岸边山峰上白雪皑皑，把海水映成白色。

（二）海水颜色的观测

水色依水色计目测确定。常用的普力特FUC水色计如图2－2所示。

水色计为21级，编号最小为蓝色，号码变大，颜色由黄绿转变为褐色。水色计应保存在阴凉干燥处，切忌日光照射，以免褪色。发现褪色现象，应立即更换。

观测完透明度后，将透明度盘提升到透明度值一半的水层，根据透明度盘上方海水呈现的颜色，在水色计中找出与之相似的色级号码，即为该次观测的水色。观测时观测者的视线必须与水色计玻璃管垂直。

三、海发光及其观测

（一）海发光

海发光是指海面由于发光生物引起的发光现象。

海发光强的海区能映出黑夜的海景，因此在没有月光的夜晚，当船舶遇到海发光时，能使船长产生错觉，导致海损事故、影响船舶安全航行。

1.海发光的成因

有一种海发光出现在航行中的船舶四周及船尾的浪花泡沫里，这主要是由颗粒很小，一般由大小为0.02～5mm的发光浮游生物引起的。其本身多呈玫瑰红色，平时，凭借其体内的一种脂肪物质就能微放光明。发光的特点是由无数白色的、浅绿色和（或）浅红色的闪光组成。但通常只有在海面有机械扰动或它们受到化学刺激时才比较鲜明。当海上风浪把它们推向烁石海岸时，它们受到更大的触发而放光。放出的光就像一束四溅的火花，如“火雨”跌落，一波紧接一波。这样的海发光通常称为火花型海发光。

还有一种海发光是由海洋发光细菌引起的。它们发光强度较弱，其特点是不论什么海况，也不管外界是否扰动，只要这种发光细菌大量存在时，海面就会出现一片乳白色光辉，这样的细菌多在河口、港湾、寒暖流交汇处，特别是下水道入海处或海水被污染处最多。这样的海发光称为弥漫型海发光。

另一种海发光是由海洋里躯体较大的发光生物所引起的，如水母、海绵、苔虫、环虫、和介贝等。水母躯体上有特殊的发光器官，受到刺激便发出较大的闪光，某些鱼体内能分泌一种特殊物质，这种物质和氧作用而发光。这种发光生物通常是孤立地出现，在机械、化学物质刺激下，才比较醒目，它们发出的海光特点是一亮一暗，反复循环，如同闪光灯似的。这种海发光被称为闪光型海发光。

2.海发光的分布

海发光现象在中国沿海有着广泛的分布，其中以火花型发光为主，到处有分布；弥漫型发光只有闽、粤少数地方出现过；闪光型发光只出现闽、粤、琼、桂沿海。从海发光的强度来看，南、北方沿海是不同的，北方的辽宁、河北、山东和苏北沿海比较低，一般只能勉强可见，最强不过显目可见。南方沿海如浙、闽、粤、琼、台、桂均较高，一般均清晰可见，其中台山、三沙、北茭、云澳、遮浪、闸坡等，是中国沿海海发光最强的地方。

（二）海发光观测

观测点应选在船上灯光照不到的黑暗处。当观测员从亮处到暗处观测时，待适应环境后再进行观测。

观测时依海发光类型及强度等级表所述发光特征目视判定发光类型，以符号记录。并依发光强弱程度及征象日视判定发光强度等级，按五级记录。当两种或两种以上海发光类型同时出现时，应分别记录。因月光强，无法观测时记“X”，无海发光时记“O”。