鹽指是指熱且多鹽的水層位於冷且低鹽的水層之上時， 在界面處發生鹽度較大的水向下呈指狀分布的現象。發生在海洋系統中密度躍層的鹽指被認為是熱量和鹽度在垂直和水平方向混合分布的重要作用機制。
基本介紹
- 中文名：鹽指
- 外文名：salt finger
- 提出人：H.E.赫珀特和P.C.馬寧斯
- 提出時間：1973
簡介,物理機制,鹽指混合,鹽指形成原因,
簡介
鹽指概念由H.E.赫珀特和P.C.馬寧斯在1973年指出，在界面處發生鹽指的條件是：
式中α為海水熱脹係數；β是鹽度與密度之間的一個相關因子；ΔS、ΔT是相應於兩水層的鹽度差和溫度差。公式表明，只要很小的鹽度差就能形成鹽指。A.J.威廉斯第三於1974年在地中海溢流中進行鹽指的觀測後指出，鹽指普遍存在於大洋中。溫躍層下面海水強烈的活動就是由鹽指引起的。
物理機制
鹽指產生的物理機制是多方面的，通常可用雙擴散理論模式來解釋：在雙擴散作用下，界面上層的水的失熱比失鹽快，發生上層密度大於下層的現象，使分界面變得不穩定，一部分鹽度較高的海水呈指狀下沉，鹽度較低的水則上升，直到出現新的平衡為止。通常鹽指有20～30厘米長，相鄰兩鹽指的間隔約為1厘米。鹽指現象的研究，可為溫度、鹽度、密度和聲速甚至為生物群落，提供新的預報方法。
鹽指混合
雙擴散作用普遍存在於海洋中，全球約 44%的海洋發生雙擴散現象，其中全球 30%海洋發生的雙擴散類型為鹽指。特別是在亞熱帶海域，水體的特定垂向溫鹽結構更易形成鹽指，這主要是由於上層高溫高鹽的中央水團（central water）與其下層來自高緯的冷而淡的水團相互作用的結果，例如亞熱帶大西洋及印度洋密度躍層區。
鹽指形成原因
鹽指形成的原因可歸納為三種：
1、海洋的蒸發量大於降雨量（中央水團）；
2、海洋環流造成的水團的影響, 例如：北大西洋深層水（NADW）與繞極深層水（CDW）；
3、邊緣海水注入的影響（地中海及紅海等）。
其中因素 1 為全球鹽指形成的主要的原因。
