测量海水盐度的方法

海冰海表盐度
摘要：
1.海冰的定义和形成
2.海表盐度的定义和测量方法
3.海冰对海表盐度的影响
4.海表盐度对海冰的影响
5.我国海冰和海表盐度的分布特点
正文：
海冰是指在海洋中形成的冰，通常在寒冷的冬季形成，并在温暖的夏季融化。

海冰的形成与海洋表层的温度有关，当海水温度下降到冰点以下时，海水中的盐分会被冻结，形成海冰。

海表盐度是指海水表面的盐度，通常用百分比表示。

海表盐度的测量方法有多种，其中最常见的是使用盐度计进行测量。

盐度计可以精确地测量海水中的盐分含量，从而得出海表盐度的值。

海冰对海表盐度的影响主要体现在两个方面。

一方面，海冰的形成会降低海表盐度。

当海水中的盐分被冻结成海冰时，海表盐度会相应降低。

另一方面，海冰的融化会提高海表盐度。

当海冰融化时，其中的盐分会重新溶解在海水中，从而提高海表盐度。

海表盐度对海冰的影响主要体现在海冰的形成和融化过程中。

当海表盐度较高时，海水的冰点会降低，使得海冰更容易形成。

相反，当海表盐度较低时，海水的冰点会升高，使得海冰更难形成。

我国海冰和海表盐度的分布特点主要受到地理位置和气候的影响。

在我国，海冰主要分布在北部沿海地区，尤其是在冬季，海冰覆盖面积较大。

海表盐度则主要分布在东部沿海地区，由于东部沿海地区的气候较为湿润，海表盐度相对较低。

而在西部沿海地区，由于气候较为干燥，海表盐度相对较高。

总的来说，海冰和海表盐度之间存在着相互影响的关系。

多参数海水溶液检测传感器(硬件部分) 关键词海洋；盐度测量；传感器不要删除行尾的分节符，此行不会被打印I / 65目录摘要 (I)Abstract II第1章绪论41.1 课题的背景和意义41.2 盐度测量相关技术概述41.2.1 盐度的定义41.2.2 盐度测量技术的发展与比较61.2.3 盐度值的影响因素71.2.4 电导率仪工作原理81.3 课题的设计目标101.3.1 系统整体设计方案111.3.2 各部分功能实现规划111.4 本章小结12第2章传感电路设计132.1 电导电极132.1.1 电导与电导率132.1.2 盐度传感器探头设计132.2 盐度传感电路142.2.1 测量电源设计142.2.2 整流滤波放大电路设计192.3 温度、压力传感电路222.3.1 温度传感器设计222.3.2 压力传感器设计252.4 本章小结30第3章主控电路设计313.1 MCS51单片机最小系统313.1.1 高性能8位单片机AT89S52313.1.2 系统时钟电路323.1.3 CPU复位电路333.2 A/D模数转换电路333.2.1 TLC0832的特点333.2.2 TLC0832的封装形式和引脚定义343.2.3 TLC0832与单片机的连接343.3 RS-232串行通讯接口电路353.3.1 RS-232串行通讯概述353.3.2 RS-232串行通讯接口设计36II / 653.4 上位机M600型LCD触摸屏描述373.4.1 M600型LCD触摸屏基本属性373.4.2 M600型LCD触摸屏连接电路373.5 本章小结37结论38致39参考文献40附录A41附录B56附录C65III / 65IV / 65第1章 绪论1.1 课题的背景和意义盐度是影响海水密度的重要物理量，是研究海洋学的要素之一。

测量盐度不仅在众多的应用科学如盐化工、水产养殖、生态网络调查、气候气象监测、能源探索等方面都有很重要的意义，而且在生物工程方面也有着重要的意义。

海水盐度的测定1 目的要求1.1掌握用电导率仪测量海水盐度的方法、原理及实验操作步骤。

1.2掌握电导盐度的计算方法，并能做出可靠的实验结果。

2基本原理和适用范围测量水样品与标准海水在 101 325Pa 下的电导率，计算电导率比R o ,再查国际海洋常用 表，得出水样品的实用盐度。

或由式（1）计算：135S = a 0 a 1R 2 a 2J a 3R ga 4R 2a 5R-213 5(b o b 1R | b 2R n b 3R| b 4R| b 5R 2)2« S vv 42,— 2C«0 VV 35C3试剂及其配制标准海水。

4仪器与设备仪器型号不限，仅以 3107型微电脑电导率仪为例介绍测量方法。

v -15 1 K(v -15)式中:ao=O.OO8O a 1= — 0.169 2 a 2=25.385 a 3=14.0941 a 4=7.026 1 a 5=2.7081 K=0.0162 b °=0.0005 b 1 = — 0.0056b 2= — 0.006 6 b 3=— 0.037 5b 4=0.063 6b s = — 0.014 4(1)R e ――被测海水与实用盐度为 35的标准海水在温度为 B 时的电导率的比值（均在101325Pa 下）。

适用于在陆地或船上实验室中测量海水样品的盐度。

典型的仪器应用范围。

主要技术指标：电导率 0~300.0 mS/cm ;测量精密度 ±0.5% FS ;测量温度-5.0 ~95.0 C 。

5 分析步骤5.1电导率仪操作步骤A 插上电源，插上电极插头，就可以开机了。

开机后 ，显示屏会显示目前的电极常数 和系统自检。

如果有误，它会显示出错讯号，可参考出错的讯号来加以解决。

开机完成后就会处于待测状态，注意电极内不可有气泡， 否则会影响测量准确度。

当你使用新仪器或新的电极时须做较正设定的程序。

B 本仪器对被测溶液进行检测时，仪器会自动换档，就是当测量超出现测量的范围该仪器会自动向前跳一档以满足测量范围的需要。

盐度测量详解几十亿年来,来自陆地的大量化学物质溶解并贮存于海洋中。

如果全部海洋都蒸发干,剩余的盐将会覆盖整个地球达70m厚。

根据测定，海水中含量最多的化学物质有11种：即钠、镁、钙、钾、锶等五种阳离子；氯、硫酸根、碳酸氢根（包括碳酸根）、溴和氟等五种阴离子和硼酸分子。

其中排在前三位的是钠、氯和镁。

为了表示海水中化学物质的多寡，通常用海水盐度来表示。

海水的盐度是海水含盐量的定量量度，是海水最重要的理化特性之一，它与沿岸迳流量、降水及海面蒸发密切相关。

盐度的分布变化也是影响和制约其它水文要素分布和变化的重要因素，所以海水盐度的测量是海洋水文观测的重要内容。

1.盐度的定义和演变绝对盐度是指海水中溶解物质质量与海水质量的比值。

因绝对盐度不能直接测量，所以，随着盐度的测定方法的变化和改进，在实际应用中引入了相应的盐度定义。

1.克纽森盐度公式在本世纪初，克纽森(Knudsen)等人建立了盐度定义，当时的盐度定义是指在 1000g海水中，当碳酸盐全部变为氧化物、溴和碘以氯代替，所有的有机物质全部氧化之后所含固体物质的总数。

其测量方法是取一定量的海水，加盐酸和氯水，蒸发至干，然后在380℃和480℃的恒温下干燥48h，最后称所剩余固体物质的重量。

用上述的称量方法测量海水盐度，操作十分复杂，测一个样品要花费几天的时间，不适用于海洋调查，因此，在实践中都是测定海水的氯度，根据海水的组成恒定性规律，来间接计算盐度，氯度与盐度的关系式(克纽森盐度公式)如下：S‰=0.030+1.8050Cl‰克纽森的盐度公式使用时，用统一的硝酸银滴定法和海洋常用表，在实际工作中显示了极大的优越性，一直使用了70年之久。

但是，在长期使用中也发现，克纽森的盐度公式只是一种近似的关系，而且代表性较差；滴定法在船上操作也不方便。

于是人们寻求更精确更快速的方法。

我们知道当导体的两端有电势差时,导体中就有电流通过,而一段导体中的电流I与其两端的电势差()成正比，这就是著名的欧姆定律，即Ｉ= G()，式中G为比例系数, 又叫电导。

迄今为止，海水盐度的发展大体经历了三个阶段，原始定义（1902年），以化学方法为基础的氯度盐度定义；盐度新定义（1969年），以电导法测定海水盐度为基础；盐度实用定义(1978)，建立了盐度为35的固定盐度参考点，重新确立了实用盐度和电导比的关系。

盐度新定义（1969年），以电导法测定海水盐度为基础；这是基于电导法测定盐度而建立起来的，→也称电导盐度定义。

由于Knudsen公式存在不少问题，加上精密地测定氯度对操作人员要求的条件很苛刻，而且不适于在船上分析大量样品，因此满足不了现代海洋调查的要求。

随着海洋学的发展，物理测定法（电导法）受到重视，五十年代已开始采用电导法测定海水盐度。

随着电子技术的发展，电导盐度计的准确度有了很大的提高，操作简便快速，适于现场测试，易于数字化，→其优越性已超过了常规氯度滴定法。

1966年海洋学表和标准专家小组(JPOTS)根据海洋调查的精度测定与研究结果，利用海水电导率随盐度改变的性质，重新定义了海水盐度（自1969年正式使用）。

提出了盐度和氯度的新关系式及盐度和相对电导率的关系式：S‰=1.80655Cl‰。

为了建立盐度和相对电导率的新关系式，在各大洋、波罗的海、黑海、地中海和红海共采集135个水样，测定这些样品的氯度和电导值，然后按上式即S‰=1.80655Cl‰关系式计算盐度。

同时测定水样与S‰=35.00标准海水在15℃时的相对电导率（R15）（--二者电导率之比，好叫电导比）。

根据盐度和相对电导率用最小二乘法得出如下公式：S‰=-0.08996+28.2972R15+12.8083R215-10.67869R315+ 5.98624R415-1.32311R515 R15为15℃时海水电导率与盐度为35.00‰标准海水电导率之比。

称为相对电导率或电导比。

实用盐度标准1978年重新建立实用盐度和15℃时相对电导比新关系式（3），即为实用盐度标准的函数定义：S=0.008-0.1692K0.515+25.3851K15+14.0941K1.515-7.0261K215+ 2.07081K2.515（15℃）-----实用盐度标度的函数定义◆-----经验式，按下述方法建立的：将盐度为35的国际标准海水用蒸馏水稀释或经蒸发浓缩，在15℃时测得的相对电导比。

漂浮式盐度计是一种用于测量水中盐度的仪器，它通常用于测量淡水或海水的盐度。

它的使用主要是为了确定水中盐分的含量。

漂浮式盐度计的使用方法是：
首先，准备好漂浮式盐度计，并把它放入要测量的水中。

其次，将漂浮式盐度计放在水中，然后用手指按住它，让它在水中漂浮，然后观察它的漂浮高度，以此来确定水中盐分的含量。

最后，当测量完毕后，应该及时把漂浮式盐度计取出，并把它清洗干净，以免影响下次使用。

漂浮式盐度计的使用方法简单易行，而且还可以准确测量水中盐分的含量，使得水中的盐分含量可以更好地控制，从而保护水质。

因此，我认为，漂浮式盐度计是一种很好的仪器，它可以帮助我们更好地保护水资源，也可以帮助我们更好地利用水资源。

FHZDZHS0052 海水 盐度的测定 盐度计法F-HZ-DZ-HS-0052海水—盐度的测定—盐度计法1 范围本方法适用于在陆地或船上实验室中测量海水样品的盐度。

典型的仪器应用范围：2＜S ＜42，-2℃＜θ＜35℃2 原理实验室用的盐度计分为感应式、电极式两种类型。

本法介绍感应式盐度计的测量方法。

测量海水样品与标准海水在101 325 Pa 下的电导率比R 0，再查国际海洋学常用表，得出海水样品的实用盐度。

或由公式（1）计算：()(1)1511525524233221125524233211……………⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++++−+−+++++=θθθθθθθθθθθR b R b R b R b R b b K R a R a R a R a a S o o 式（1）中：αo =0.0080 α1=-0.1692 α2=25.385α3=14.0941 α4=7.0261 α5=2.7081K =0.0162 b o =0.0005 b 1=-0.0056b 2=-0.0066 b 3=-0.0375 b 4=0.0636b 5=0.0144R θ—被测海水与实用盐度为35的标准海水在温度为θ时的电导率的比值（均在101 325 Pa 下）。

3 试剂3.1 标准海水4 仪器设备仪器型号不限，感应式盐度计。

以WUS 型感应式盐度计为例，其主要技术指标如下(仅供参考)：电导率比0.07～1.2；测量准确度0.01；测量精密度0.003；盐度分辨率0.001；测温电桥准确度0.5℃。

5 试样制备5.1 海水样品可用玻璃、塑料或金属采样器采集。

贮存于聚乙烯塑料瓶或硬质玻璃瓶中，密封保存，保存时间90d 。

详见GB17378.3—1998。

5.2 试样量测量水样用量250mL 。

250mL 样品瓶及瓶塞必须用同一水样严格清洗3次后，再装取测试水样。

使用后的样品瓶应盛有部分海水，在下一次取样时放掉。

6 操作步骤6.1 准备将被测海水放置至与标准海水温差在±2℃内，以备测量。