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    來自大氣的氧的侵入量和在海中氧的消耗量二者達達到平衡以前，侵入量一直低于消耗量。在表面水中，飽和度達到99．5％時，兩者達到平衡，這時氧的消耗量和侵入量各為3克分子／米²·年。我們知道，在溫度躍層以下，氧的消耗量大致以指數(shù)函數(shù)方式減少下去。另外，還了解到從表面侵入的氧，由湍流擴散逐漸向深層運送，擴散速度隨深度加深而急劇地減少。
    倘若沒有生物的作用，那么與水溫相應的含氧量，則應隨深度的增深而增加。但是，在海中同時進行著氧從大氣的侵入以及因氧化而被消耗兩種作用，開始時，氧的侵入量比消耗量小。因此，氧在深層水中逐漸減少。來自大氣的侵入量、因湍流擴散向深層運送氧的速度在鉛直方向上的變化以及氧消耗在鉛直方向上的變化等這三方面就是形成氧極小層的因素（圖2．4）。以下對圖2．4作一說明：t＝0線表示氧含量鉛直分布有隨深度而増高之勢。此外，因氧化作用而消耗的的氧量從表層向深層隨深度增深而急劇減少。假如僅僅進行消耗的話，氧含量的分布應成t＝t曲線。但是，另一方面，根裾來自表面的氧的侵入和因鉛直擴散向深層的輸送，從t=0曲線減去（消費量-擴散量）得出氧含量的鉛直分布。把這些都綜合起來作圖就能得到有極小值的氧的鉛直分布。請注意圖中所表示的消耗量正負號相反。