为什么海水是绿色的(海水为什么是蓝色的,湖水为什么是绿色的?)
由SeaWiFS卫星看到的西南印度洋的当前模式为什么海洋在不同的地方会有不同的颜色?除了来自火山岛土壤的营养物质,以及来自海鸟和海豹的雨水径流,我们看到了高叶绿...
为什么海水是绿色的
为什么海洋在不同的地方会有不同的颜色?
除了来自火山岛土壤的营养物质,以及来自海鸟和海豹的雨水径流,我们看到了高叶绿素和浮游植物的浓度,这在一些地方把水染成了绿色。
从缅因州海岸凝视大海的人看到的色调与在希腊岛屿阳光明媚的海滩上眯着眼睛看海的人非常不同。
那么,为什么海洋会有这么多深浅不一的蓝色呢?
首先,正如NASA海洋学家吉恩·卡尔·费尔德曼(Gene Carl Feldman)所指出的那样,“海洋的水不是蓝色的,而是透明的。海洋表面的颜色在很大程度上是基于深度,里面有什么,下面有什么。”
当然,当可见光穿过一杯水时,它会显得清澈透明,几乎没有障碍物。
但是,如果水体足够深,光线不会从底部反射,它就会呈现蓝色。
基础物理学解释了原因:来自太阳的光是由不同波长的光谱组成的。
较长的波长在我们的眼睛看来是红色和橙色,而较短的波长则是蓝色和绿色。
当太阳光照射到海洋时,它与水分子相互作用,可以被吸收或散射。
如果水中除了水分子之外什么都没有,波长较短的光更有可能击中物体并散射,使海洋呈现蓝色。
与此同时,较长的红色部分太阳光在表面附近被吸收。
深度和海底也会影响表面是否呈现暗淡的深蓝色,就像在大西洋的部分地区一样,还是像在热带地区那样投射出蓝宝石般的微光。
在希腊,水是这种美丽的青绿色,因为底部要么是白色的沙子,要么是白色的岩石。
颜色反映海洋健康。
还有一个事实是,海洋很少是清澈的,而是充斥着微小的动植物,或者充满了悬浮沉积物或污染物。
就像医生读取病人的生命体征,海洋学家监测海洋的颜色。
在海洋表面看到的颜色反映了它广阔的深处正在发生的事情。
SeaWiFS卫星位于地球上方644公里的高处,捕捉到了梵高式的海洋色彩漩涡。
这些图案不仅令人着迷,而且还反映了沉积物和径流可能使水呈现暗褐色的地方,以及被称为浮游植物的微生物在营养丰富的水域中聚集的地方,通常会将水染成绿色。
浮游植物利用叶绿素从太阳获取能量,将水和二氧化碳转化为有机化合物。
通过这个被称为光合作用的过程,浮游植物产生了我们呼吸的大约一半的氧气。
虽然大多数浮游植物赋予海水绿色,但也有一些赋予海水黄色、微红色或棕色。
根据密度的不同,浮游植物密度较高的海洋可能会呈现蓝绿色到绿色。
浮游植物是食物网的基础,也是浮游动物的主要食物来源,浮游动物是被鱼吃掉的微小动物。
然后,这些鱼被鲸鱼和鲨鱼等更大的动物吃掉。
当海洋被径流污染时,浮游植物的数量可能会上升到不健康的水平。
浮游植物以污染物为食,繁盛和死亡,下沉到海底分解,这一过程耗尽了水中的氧气。
气候变化效应。
一项研究显示,在过去50年里,氧气枯竭的海洋区域的面积增加了四倍多,面积大致相当于欧盟的面积,即(475,755平方公里。
部分原因可能是气候变化导致的海洋温度上升,因为更温暖的水使氧气更少。
在沿海地区,浮游植物大量繁殖被怀疑是原因。
在东南太平洋复活节岛海岸外的这一地区,由于位于一个巨大的海洋环流或大环流的中心,海水很深,非常清澈。
它的中心位置意味着海洋层的混合最少,营养物质不会从深底被推上来。
这里的水很纯净,再加上它的深度,使得这里的海洋呈现出可能比其他任何地方都深的靛蓝。
费尔德曼说:“光一直往下,没有任何东西能把它反射回来,这是你见过的最深的蓝色。”
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