汹涌澎湃的海底世界续一 刘晨/文

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（接续上一期）

在前面介绍“海底台风”的形成原因时，我们知道了大洋中海水的密度是不均匀的，由此造成了海水的流动。如果海水的密度上面高下面低，就会形成下降海流。在密度差别特别大的地方，就可能形成壮观的深海大瀑布。在某些海域，海水的密度是上面小下面大，这样就会由上升海流形成一种“倒过来”的瀑布。此外，特殊的海底地形也会对海底瀑布的形成规模产生重要作用，如海底垂直地形会诱发垂直方向的海流形成。

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目前，已经发现的地球上规模最大的深海瀑布在丹麦海峡。在那里的深海中，一道宽约200千米，高约200米的海底瀑布蔚为壮观，飞流直下的海水每秒钟的流量达500万立方米。这还不算，海水陆续沿洋坡顺流而下，总落差达3500米左右。陆地上的瀑布与这里的深海瀑布相比，简直是大巫见小巫。要知道，在陆地上，流量最大的是委内瑞拉境内的安赫尔瀑布，其每秒钟的流量为1.3万立方米，亚马孙河每秒钟也才把20万立方米的水送入大海。

除丹麦海洋外，在世界上的许多海域都发现了深海瀑布，如冰岛的法罗瀑布，巴西深海平原瀑布，南彼得兰群岛深海瀑布，直布罗陀海峡海底瀑布等。

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尽管早在100多年前就有人猜想到深海瀑布的存在，但直到20世纪60年代，在电子技术、遥感技术等先进探测手段应用到海洋观察中之后，这种海洋奇观才得以证实。而对海底瀑布的深入研究，更是近二三十年来（这里指的是公元2000年前）的事。科学研究表明，深海瀑布对维持深海海水的物理、化学特性的动态平衡起着重要的作用，并直接影响着海洋和全球气候的变化。深海瀑布对海洋环境有着重大的影响，对它的研究还在继续进行中。

海面下的波浪

海水密度的不均匀还会引起一种海洋现象——海面下也有波浪，海洋学家把这称为“内波”。

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1893年，由南森船长率领的一支考察队去北极探险。船行至挪威海时，海面上风和日丽，一片平静，但探险船的前进却越来越困难，船底就像被什么东西粘住了一样。海面上并没有风浪，是什么因素阻止了航船的前进呢？南森把这一现象记录了下来，这是人类第一次发现内波。后来，人们在其他海域行船时，又陆续发现了更多的内波现象。

大海波浪的产生，主要是由于空气的流动（风）引起的。空气与海水的密度差别很大，当空气流动时，会造成海水的上下起伏，这就是我们常见的波浪。一般来说，波浪现象只发生在大海表面，空气的流动不会影响深层海水。

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但是，如前面指出的那样，大洋中海水的密度是不一样的，如果海水密度在垂直方向不一样，就会造成海水分层，层与层之间的海水密度相差较大。在外力作用下，不同密度的海水层之间就会形成波动现象。尤其当上层海水的密度比下层海水的密度大时，这种现象更容易发生，这就是内波。研究表明，即使是外力很小，也能够在密度不同的海水层之间引发内波现象。

然而，内波却是肉眼看不到的，只有通过对海水水文地质要素的测定，才能确认内波的存在。检测表明，海洋中内波的波高从十几米到几十米，高的也能达到数百米。

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当航船遇到内波时，除了克服海水的阻力外，还要克服内波的影响，因此要维持前进速度就得付出更多的能量，表现出来就像被海底的什么东西粘住了一样。

由于大洋中的海水密度总是存在差异，因此内波现象非常普遍。随着研究的深入，内波技术也得到了许多应用。例如，在海水养殖当中，海水内波会影响海水中的日照，从而影响养殖业的收成。又如，内波对声音在海水中的传播有很大影响，这对潜艇作战是至关重要的，因为声音探测设备（声纳）是潜艇的“眼睛”。

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（全文完）

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