意義與機制
當比較相同體積的物質時，質量更大的物質具有更大的密度。 在典型的海水的溫度和鹽度範圍內，冷卻和鹽度增加通常會導致密度增大。
不同的水溫和鹽度組合，可以產生相同的密度。 密度更大的水具有下沉的趨勢，這為理解海洋中的分層和環流提供了一個線索。
關係與條件
溫度-鹽度圖上的等溫線是連線具有相同密度的點的線條。我們區分僅改變溫度的實驗，與同時改變溫度和鹽度的實驗。
該實驗代表在有限的溫度和鹽度範圍內的一種線性近似。然而，實際的海水方程包含壓力以及非線性效應，並且混合所產生的變化是複雜的。
觀察實驗中需要注意的事物
冷水或鹹水更重。在 T–S 圖中，相同位置上的密度相同。
表面海水，其水溫範圍為 0 至 30 °C，鹽度範圍為 30 至 40 g/kg，可以用線性狀態方程進行近似。 密度變化，包括由於壓力、非線性以及混合引起的，均被忽略。 顏色墨水路徑是一種概念性的流動，並不能預測流動速率或混合時間。
關鍵關係與符號
ρ ≈ 1027·[1 − 1.7×10⁻⁴(T−10) + 7.6×10⁻⁴(S−35)] kg/m³
| 符號 | 含義 | 單位 |
|---|---|---|
| ρ | 海水密度 | kg/m³ |
| T | 水溫 | °C |
| S | 質量基準鹽度 | g/kg |
透過範例確認
在相同的溫度下，海水的鹽度增加，其密度如何變化？
在這種線性近似中，水溫越低或鹽度越高，密度越大。 如果同時改變兩個變數，它們的效應可能會相互抵消。
常見誤解
- 僅僅知道其中一個水體比另一個水體溫度高，並不能總是確定這兩個水體密度的大小順序。