🌊地学⑱：海洋の構造

🌍 単元の概要

この単元では、海水の性質と分布の特徴、および海洋の鉛直的な構造について学びます。

海は一様ではなく、温度・塩分・密度の違いによって層をなしています。

この「層の構造」が、のちの海水運動（深層循環・表層流）にもつながる基本になる！

🌡️1. 海水の基本的性質

💧塩分（Salinity）

• 海水中の溶存塩類（主にNaCl）の割合
• 平均塩分濃度：約3.5%（35‰）
• 赤道〜中緯度：蒸発によりやや高塩分
• 高緯度や多雨地域：降水・融雪で低塩分

📌 塩分は密度に影響し、海水の成層構造を形成する一因！

🌡️温度（Temperature）

• 表層水は太陽放射により加熱され、温暖
• 深層水は太陽光が届かず低温（ほぼ一定の冷水）
• 温度は緯度・季節・深さにより変化

📌 海洋表面での熱収支の不均衡が、地球規模の循環運動の原動力に！

🧊密度（Density）

• 密度は 温度↓・塩分↑で大きくなる
• 表層は密度が小さく、深層ほど大きくなる傾向
• 密度差があると対流や混合が起こりにくくなる（成層が安定）

🧱2. 海洋の鉛直構造（垂直的な層構造）

海洋は、深さに応じて大きく3層構造をもつ。

📌 熱帯では水温躍層がはっきり、極域では浅い or ない場合も。

📌 躍層＝「急激な変化がある層（しきい層）」という意味。

🌎3. 地域ごとの特徴

🟡熱帯域

• 表層が非常に温かく、水温躍層が明瞭
• 混合層が薄く、成層が安定

🔵高緯度域

• 表層と深層の温度差が小さく、混合が起きやすい
• 海氷の融解により塩分が低くなる場合も

⚪中緯度域（日本付近）

• 四季変化が大きく、混合層の深さが季節で変動
• 冬：混合層深く → 栄養塩が上昇し植物プランクトン繁殖
• 夏：強い日射 → 混合層浅くなる

⚖️4. 海洋の成層の安定性

成層の安定性とは、「層が保たれやすいかどうか」

• 密度差が大きい（＝温度差・塩分差が大） → 安定
• 密度差が小さい → 対流・混合が起こりやすい

📌 成層が安定すると、下層からの栄養塩の供給が遮断 → 生態系にも影響！

🧪5. 海水の性質の観測と測定

• CTD観測機器（Conductivity-Temperature-Depth）：塩分・温度・深さを連続測定
• ARGOフロート：自動で海中を昇降し、全球的な海洋データを収集

📌 こうした観測により、気候変動・エルニーニョ現象の監視も可能に！

✅受験チェックポイント

📌 海水の塩分・温度・密度の関係を整理！

📌 鉛直構造3層（混合層・躍層・深層）の特徴と順序

📌 水温躍層が発達するのは熱帯域！

📌 冬季の混合が植物プランクトン繁殖につながる理由

📌 CTD観測とARGOフロートの働きもチェック！