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底層水（英語：bottom H?O）是海洋最低處的高密度水層，其溫度、鹽度和含氧量與上層水有明顯的區別。主要形成于南極洲大陸架地區并擴散到其他海域，尤其是在南極洲附近的南太平洋、南印度洋、南大西洋和北大西洋一部分。底層水是底棲生物唯一的氧源，其流速極小，對深海生態系統有重要影響。
釋義
底層水底海水(Bottom 海水)，一般是指4000米以深的海底層海水，但在淺海，海底較薄的一層海水也稱為底層水。除南冰洋外，底層水與深層水之間的區別不甚顯著。
分布
底層水主要在南極之外的威德爾海和北冰洋格陵蘭島海岸附近形成，一部分向北流動到各大洋的底層，形成太平洋底層水、大西洋底層水和印度洋底層水。太平洋底層水可影響到北緯50°，大西洋向北可達北緯45°，印度洋可達赤道以北。在北冰洋中形成的北極底層水團分布范圍僅限于大西洋和太平洋北部。
特征
水溫一般為2℃以下，在南極大陸周圍以及南大西洋西部和北極海盆中央為0℃以下。鹽度在北大西洋稍高，而在其他海區大都在34．75左右。密度(a，)的最大值是北大西洋的27．9，最小值是北太平洋的27.75。可以認為南極底層水是底層水的源地。底層水是南極底層水在三大洋擴展的結果。不過，在被海脊隔開的獨立海盆底上，存在著獨特的底層水。底層水在海水與海底之間的熱量和物質交換的過程中起媒介作用，就此意義而言，底層水是一個令人興趣的研究對象。
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