普通水文学

海洋中的热量主要来自太阳辐射。海洋的热量收入以太阳短波辐射和大气长波辐射最重要，洋流带来的热量只对局部海区有较大影响；热量支出以海面辐射和蒸发更重要。

海洋热量平衡方程为：

其中 $Q_s$ 为太阳短波辐射热量，$Q_e$ 为海面有效回辐射，$Q_h$ 为海水蒸发耗热，$Q_w$ 为海水垂直热交换热量，$Q_v$ 为洋流带来或带走的热量，$\Delta Q$ 为时段内热量变化量。ΔQ 为正表示热量收入大于支出，水温升高。

大洋表面水温分布总趋势：①从低纬向高纬递减，等温线大致呈带状分布；②南北回归线之间的热带海区水温最高、水平梯度小；③大洋西侧寒暖流交汇处等温线密集、水平梯度极大（以墨西哥湾暖流与拉布拉多寒流之间最明显）；④夏季水温普遍高于冬季，但水温水平梯度冬季大于夏季。

大洋水温垂直分布在南北纬 40° 之间分两层：表层暖水对流层（深 600–1000$\mathrm{m}$）和深层冷水平流层。表层最上层（0–100$\mathrm{m}$）涡动混合强烈、水温均匀，称表层扰动层；其下到冷水层之间形成温跃层，水温垂直递减率达最大值。

海水密度是决定洋流运动的最重要因子之一，是盐度、水温和压力的函数。习惯使用的海水密度指比重，即一个大气压下海水密度与 4$^\circ\mathrm{C}$ 蒸馏水密度之比，数值上密度与比重相等。常用 $\sigma_{s,t,p}=(\rho_{s,t,p}-1)\times1000$ 表示，如 $\rho_{s,t,p}=1.02545$ 时 $\sigma_{s,t,p}=25.45$。

世界大洋表面密度从热赤道向高纬递增；南北纬 20° 之间 50–150$\mathrm{m}$ 深度上密度垂直梯度最大，出现密度突变层，对声波有折射作用，潜艇藏于其下不易被发现，故称“液体海底”。

水色由海水的光学性质以及悬浮质、浮游生物颜色决定，是海水对光能选择吸收和散射的结果。水色计由 21 种颜色组成（深蓝到黄褐），号码越小水色越高。透明度指直径 30$\mathrm{cm}$ 刻有黑线的白色圆盘放入水中所能看到的最大深度。

海水结冰与淡水不同：淡水冰点 0$^\circ\mathrm{C}$、最大密度温度 4$^\circ\mathrm{C}$；含盐海水的冰点和最大密度温度都随盐度增加而降低。当盐度等于 24.695‰ 时，最大密度温度与冰点温度相同（约 $-1.332^\circ\mathrm{C}$）；盐度大于 24.695‰ 时，最大密度温度低于冰点，结冰前需较深水层充分冷却，故结冰更缓慢。