Lufttryck, densitet och vattenstånd

Ju högre lufttrycket är över ett havsområde desto lägre är vattenståndet. Beräkningar visar att en lufttrycksökning på 1 hPa sänker vattenståndet med 1 cm. Vattnets densitet påverkar också vattenståndet och beror framförallt av vattnets salthalt och temperatur. 

Vattenståndet i havet är effekten av många faktorer som verkar med olika stor magnitud och varierar över tid. Vindar, lufttryck, vattnets densitet, periodiska variationer och förstås den mer långsamtgående landhöjningen och havsnivåhöjningen är exempel på faktorer som påverkar vattenståndet på både kort och lång sikt.

Lufttrycket påverkar vattenståndet

Högt lufttryck utövar ett större tryck på omgivningen och kan både kompaktera vattenmassor och pressa vatten ut ur ett havsområde i den mån hinder inte motverkar vattnets rörelse. Ett högt lufttryck över ett havsområde motsvaras således generellt av ett lågt vattenstånd och omvänt motsvaras lågt lufttryck generellt av högt vattenstånd. Exempelvis är vattenståndet ofta högt under höst och vinter då det är många lågtryck och västvindar men lågt under vår och sommar då det ofta är högtryck och svaga vindar.

Genomsnittligt lufttryck vid havsytan i Sverige är omkring 1013 hPa. Ett normalt år varierar lufttrycket mellan cirka 950 hPa och 1050 hPa. Om 1013 hPa motsvarar medelvattenståndets nivå skulle det i teorin innebära en vattenståndsvariation på mellan +63 cm och -37 cm relativt medelvattenståndet. Men eftersom vattenståndet på en plats är beroende av många andra faktorer än lokalt lufttryck så kan detta enkla samband sällan direkt observeras.

Östersjöns vattenyta kan luta mycket från norr till söder eller väster till öster. Vid djupa lågtryckspassager över Bottenviken samtidigt som lufttrycket är högt över södra Östersjön kan stora nivåskillnader förekomma.

Temperatur och salthalt påverkar vattnets densitet

Lufttrycket kan alltså omfördela vattenmassor från ett område med högre lufttryck till ett med lägre men även vattnets densitet, dess massa per volymenhet, har betydelse för vattenståndet på så vis att när densiteten sjunker (tätheten minskar), så expanderar vattnet och vattenståndet stiger.

Utöver tryck så påverkas vattnets densitet också av dess temperatur och salthalt. En högre salthalt innebär en högre densitet, det är den främsta anledningen till att det t.ex. är lättare att flyta på ytan i Skagerrak än i Bottenviken.

En högre vattentemperatur innebär å andra sidan en lägre densitet. När temperaturen i vattnet stiger så expanderar det eftersom tätheten minskar och effekten blir att vattenståndet stiger. Detta kallas termisk expansion och är en av orsakerna till att havsnivån stiger på grund av den globala uppvärmningen. Varmt färskvatten har alltså en lägre täthet än kallt saltvatten.