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水文學(xué)基礎(chǔ) 第7章海洋 1 概述 2 海水的理化性質(zhì) 3 海水的運動 4 海洋資源與海洋環(huán)境保護 HydrologicScience 一 海與洋 洋 ocean 是世界大洋的中心部分和主體部分 遠離大陸 深度深 面積廣 受大陸影響小 具有較穩(wěn)定的理化性質(zhì)和獨立的潮汐系統(tǒng)以及強大洋流系統(tǒng)的水域 全球僅有四大洋 太平洋 大西洋 印度洋和北冰洋 海 sea 是靠近大陸 深度淺 一般 3000m 面積小 兼受洋 陸影響 具有不穩(wěn)定的理化性質(zhì) 潮汐現(xiàn)象明顯 并有獨立海流系統(tǒng)的水域 1概述 二 海的類型 根據(jù)海被大陸孤立的程度 地理位置及其地理特征 可將海進行分類 陸間海 是介于兩個以上大陸之間 并有海峽與相鄰海洋相連通的水域 一般深度較大 如歐亞非三大洲之間的地中海 1概述 內(nèi)陸海是深入大陸內(nèi)部 海洋狀況受大陸影響顯著 如黑海 紅海等 邊緣海是位于大陸邊緣的水域 一部分以大陸為界 另一部分以島嶼 半島 群島與大洋分開 與大洋的水流交換比較自由 靠近大陸一邊受大陸影響大 水文狀況季節(jié)變化顯著 靠大洋一邊受大洋影響大 水文狀況比較穩(wěn)定 如南海 黃海等 1概述 三 海灣與海峽 海灣 是海洋伸入大陸的部分 三面環(huán)陸的海洋 大多呈U字型 其深度和寬度向大陸方向逐漸減小 通常以灣口附近兩個對應(yīng)海角的連線作為海灣最外部的分界線 如孟加拉灣 墨西哥灣 渤海灣 北部灣 海峽 是連通海洋與海洋之間狹窄的天然水道 如臺灣海峽 馬六甲海峽 直布羅陀海峽等 其水文特征是水流急 潮速大 上下層或左右兩側(cè)海水理化性質(zhì)不同 流向不同 1概述 海洋是地球水圈的主體 是全球水循環(huán)的主要起點和歸宿 也是各大陸外流區(qū)巖石風(fēng)化產(chǎn)物最終的堆積地 一 海水的化學(xué)性質(zhì) 海水是一種化學(xué)成分復(fù)雜的混合溶液 海水總體積中96 5 是水 3 5 是溶解于水中的各種化學(xué)元素和其他物質(zhì) 海水中主要包含以下三類物質(zhì) 溶解物質(zhì) 鹽類 有機化合物 溶解氣體 O2 CO2 氣泡 固體物質(zhì) 有機固體 無機固體 膠體顆粒 2海水的理化性質(zhì) 1 海水的化學(xué)組成 海水中的大量元素 常量元素 1mg L 氯 鈉 鎂 硫 鈣 鉀 碳 鍶 硼 硅 溴 氟等12種 占化學(xué)元素總量的99 9 海水中的微量元素 1mg L 元素周期表上的天然元素 在海水中已發(fā)現(xiàn)約80種 其中經(jīng)過精確測定的微量元素有40余種 海水組成的恒定性指上述12種主要元素的含量 比例幾乎不變 海水的鹽類組成氯化物含量最高 占88 6 硫酸鹽次之 占10 8 2海水的理化性質(zhì) 海水的化學(xué)成分 2 海水的鹽度 S 海水的鹽度是指每1000g海水中所含有的溶解的鹽類物質(zhì)總量 海水鹽度的分布特征 絕大多數(shù)海域海水的鹽度為33 37 表層海水鹽度分布 從副熱帶海區(qū)向高 低緯遞減 鹽度等值線大致與緯線平行 大洋鹽度高于近岸 低緯度赤道地區(qū) 降水量大 鹽度小 高緯度地區(qū) 氣溫降低 蒸發(fā)量減小 鹽度減小 副熱帶地區(qū)氣溫高 蒸發(fā)量大 降水量小 鹽度大 2海水的理化性質(zhì) 最高是紅海 37 A 位于副熱帶地區(qū) 降水少而蒸發(fā)量大 蒸發(fā)量大于降水量 B 兩岸是干燥的沙漠地帶 幾乎沒有徑流注入 C 海域較封閉 與低鹽度的海水交換較少 最低是波羅的海 3 10 A 位于副極地多雨帶 降水多而蒸發(fā)小 降水量大于蒸發(fā)量 B 四周河流眾多 有大量的淡水注入 C 海域較封閉 高鹽度的海水流入較少 2海水的理化性質(zhì) 1 大洋表層鹽度等值線分布大致與緯圈平行 2 鹽度最大值出現(xiàn)在副熱帶地區(qū) 向南向北減小 3 洋中鹽度大于近岸 二 海水的物理性質(zhì) 海水的溫度 1 世界大洋表面年平均水溫為17 4 最高36 最低為 2 溫度年較差較小 38 水溫從低緯向高緯遞減 2 由于陸地集中于北半球 故北半球海水等溫線分布較不規(guī)則 而南半球等溫線近似平行于緯線 同時 北半球水溫略高于南半球同緯度的水溫 夏季水溫高于冬季 2海水的理化性質(zhì) 3 不同溫度性質(zhì)的洋流交會處 海水溫度梯度最大 等溫線特別密集 1 從低緯向高緯水溫遞減 并且等溫線大致與緯圈平行 2 大洋東西兩次 水溫分布各異 低緯水溫西高東低 高緯水溫東高西低 3 總體上 北半球平均水溫高于南半球 最高值出現(xiàn)在10oC附近 夏季海洋水溫分布 2海水的理化性質(zhì) 冬季海洋水溫分布 4 夏季大洋水溫高于冬季 4 垂直分布 從海面向海底呈不均勻遞減 千米深度以下遞減緩慢 在南北緯40o之間 海水可分為表層暖水對流層和深層冷水平流層 2海水的理化性質(zhì) 2海水的理化性質(zhì) 海水的密度 指單位體積海水的質(zhì)量 海水密度值比純水大 約為1 022 1 028g cm3 并隨著溫度 鹽度 壓力而變化 溫度升高時密度減小 鹽度增加時 密度增大 純水密度在溫度4 時最大 海水最大密度對應(yīng)的溫度則隨鹽度增加而降低 結(jié)冰溫度也隨鹽度增加而降低 但比較和緩 當(dāng)鹽度為24 7 時 最大密度的溫度與結(jié)冰溫度均為 1 332 通常情況下海水鹽度為34 6 所以 最大密度的溫度比結(jié)冰溫度低 2海水的理化性質(zhì) 世界大洋表面海水密度的水平分布 從赤道向兩極而增大 最大密度出現(xiàn)在高緯地區(qū) 等密度線大致與緯線平行 海水密度垂直分布比較穩(wěn)定 變化不大 變化范圍大致在1 022 1 027kg m3之間 總體上表現(xiàn)出從表層向深層逐漸增加的態(tài)勢 一般在100 500m 大洋中可達1000m 深度范圍內(nèi) 海水密度跳躍性增加 存在一個 躍層 在該層以下變化很小 海水密度是決定洋流運動的重要因素之一 2海水的理化性質(zhì) 海水的顏色與透明度 海水的顏色主要取決于海水對太陽光的吸收和散射狀況 太陽光中的紅 橙 黃色光波進入海水后 在水深20m以內(nèi)即被吸收并使海水增溫 藍 綠 青色短波受到海水中懸浮微粒和水分子的散射 所以海水呈現(xiàn)藍色 綠色 海水中的浮游生物也吸收和反射太陽光 因而 生物豐富的海水和沒有生物的海水顏色不同 沿岸海水多綠 黃和棕色 部分原因就是由于生物豐富和河水帶來泥沙所致 2海水的理化性質(zhì) 海水的顏色 水中的懸浮物質(zhì) 浮游生物 海水的渦動 入海徑流 甚至天空的云量都對海水的透明度有影響 一般愈靠近大陸透明度愈低 愈到大洋中部透明度愈高 海水的透明度是以直徑30cm的白色圓盤垂直投入海水中的可見深度來表示的 大西洋中部的馬尾藻海 是一個海水下沉區(qū)域 表層水中缺乏上涌海水帶來的營養(yǎng)鹽分 浮游生物極少 因而顏色最藍 透明度最大 約為66 5m 世界上最透明的海水 黃海的透明度3 15m 南海為20 30m 2海水的理化性質(zhì) 海水運動的形式主要包括波浪 潮汐和洋流 一 波浪風(fēng)吹過海面時 通過壓力和摩擦作用將能量傳遞給海水 使海水質(zhì)點離開平衡位置作圓周運動 海面隨之發(fā)生周期性的起伏 這種海面周期性的起伏 就是波浪 3 海水的運動 1 波浪的基本要素 波峰 波谷 波長 波高 周期 波速 波峰線 波向線等 波峰是靜水面以上的波浪部分 波谷是靜水面以下波浪部分 波頂是波峰的最高點 波底是波谷的最低點 波高是波頂與波底間的垂直距離 波長是兩相鄰波頂或波底間的水平距離 波陡是波高與半個波長之比 波浪周期是兩相鄰的波頂 或波底 經(jīng)過同一點所需要的時間 波速是波形移動的速度 即波長與波浪周期之比 波向線是表示波浪傳播方向 浪向 的線 3海水的運動 2 波浪的類型 按波浪成因分類 按波浪水深分類 3海水的運動 風(fēng)浪和涌浪 WindWave Swell 由風(fēng)力的直接作用而形成 且一直處在風(fēng)的作用之下的海面波動稱為風(fēng)浪 海面上由其它海區(qū)傳來的或當(dāng)風(fēng)力減小 平息或風(fēng)向改變后海面上遺留下的波動稱為涌浪 即涌浪是在無風(fēng)作用下繼續(xù)傳播的一種自由波 3海水的運動 風(fēng)浪屬于強制波 波形和余擺線差別大 波峰高而尖陡 波峰前后不對稱 前部陡峻而后部平緩 波谷比較寬平 波長較短 分布很不規(guī)律 波速較慢 最大40 50km h 當(dāng)風(fēng)大時常常出現(xiàn)破碎現(xiàn)象 形成浪花 3海水的運動 涌浪屬于自由波 波形接近余擺線 波面比較平坦 波峰圓滑而矮小 前后對稱 波長較長 可達500 600m 甚至800m以上 在海上的傳播比較規(guī)則 涌浪波速較快 一般 100km h 往往比風(fēng)速大 因此有經(jīng)驗的漁民常利用它來預(yù)報臺風(fēng)或風(fēng)暴 3海水的運動 風(fēng)浪與涌浪 3海水的運動 海嘯 Tsunamis 由風(fēng)暴 海底地震等造成的一種具有強大破壞力的海浪 根據(jù)成因不同 海嘯分為4種類型 風(fēng)暴潮 由于強烈的大氣擾動 例如臺風(fēng) 強低氣壓等氣象變化 引起的海水異常升降而產(chǎn)生的巨浪 地震海嘯 由海底地震引起海底大面積升降 從而引發(fā)的海浪 火山海嘯 由火山爆發(fā)引起的海水異常升降 產(chǎn)生巨浪 滑坡海嘯 由于沿海地帶山崩或海底滑坡等造成的巨浪 3海水的運動 破壞性最強的是地震海嘯 這種海嘯只在地質(zhì)構(gòu)造運動出現(xiàn)垂直斷層 震源深度 50km 而里氏震級 6 5級的條件下才會發(fā)生 其波長為幾十至幾百公里 遠大于海洋的最大深度 周期為2 200分鐘 最常見的是2 40分鐘 其中 C為海嘯波速 為重力加速度 為水深 全球海洋的平均深度為3600m 海嘯的平均前進速度為360 500km h 最快的可以達到700km h 公元358年至今 全球發(fā)生過近5000次破壞性的地震海嘯 其中約85 的地震海嘯分布在太平洋中的島弧 海溝地帶 3海水的運動 印度洋大海嘯示意圖 潮波 由天體 太陽 月球 引潮力所引起的海水運動 船行波 氣壓波 因氣壓突變而產(chǎn)生的海水波動運動 船行波 船行作用產(chǎn)生的海水波浪 3海水的運動 深水波 水深相對波長很大的波 水深 L 2 水質(zhì)點運動軌跡為圓形 這種波出現(xiàn)在深水海域 并集中在海面以下一個較薄的水層內(nèi) 因此又稱表面波或短波 海水質(zhì)點的運動不受海底地形的影響 3海水的運動 按波浪的水深分類 淺水波 又稱長波 是指水深相對波長很小的波 水深 L 2 水質(zhì)點運動軌跡為橢圓形 這種波出現(xiàn)在淺海區(qū) 海水的波動觸及海底 水質(zhì)點與海底相互作用 淺水波與深水波相比 波速減小 波長變短 波高增加 3海水的運動 深水波的傳播 3海水的運動 3海水的運動 淺水波的變形 3 近岸浪 波浪的破碎波浪傳入淺水區(qū)或近岸后 由于海底的摩擦作用 friction 使波底海水的運動速度小于波頂 最后導(dǎo)致波峰越過波谷而發(fā)生破碎 波浪破碎主要有三種形式 崩頂破碎 卷躍破碎 激散破碎 1 崩頂破碎常常發(fā)生在波陡較大的波浪中 對應(yīng)的海底坡度較為平緩 消能緩慢 如 白頭浪 3海水的運動 當(dāng)波陡較大的波浪傳入坡度較平緩的海岸時 波形在傳播過程中水平方向上大體能保持對稱 波陡逐漸增大 接近岸邊時 峰頂出現(xiàn)浪花并逐漸擴大 以至峰頂崩碎成瀑布狀下落 一般 崩頂破碎具有較強的回流 3海水的運動 2 激散破碎 發(fā)生在原來波浪的波陡較小 而對應(yīng)的海底坡度較大的海岸邊 消能較快 如 拍岸浪 由于海底坡度較大 波浪發(fā)生變形后使波浪前峰從下部開始出現(xiàn)浪花泡沫 并繼續(xù)擴大到整個前峰面 在直接沖上陡灘時前峰面在灘面上沖激散開而破碎 并形成大量泡沫 3海水的運動 3 卷躍破碎 發(fā)生在波陡較大或中等的波浪中 對應(yīng)的海底坡度中等 消能中速 波浪在向岸傳播過程中 隨著深度變淺而變得不規(guī)則 在一個較短的時間和距離內(nèi)就可發(fā)生顯著變形 波陡增大很快 波浪的向岸面呈直立狀 進而彎曲前傾直至卷曲翻轉(zhuǎn) 成卷躍破碎下落 這種卷波產(chǎn)生的旋渦大 可達海底 是形成水下凹槽和沙堤的主要原因 3海水的運動 3海水的運動 卷躍 總之 波浪破碎類型與水下岸坡的坡度與波浪的波陡有關(guān) 如果水下岸坡坡度變化不大 則波陡大的波浪易出現(xiàn)崩頂破碎 波陡小的易出現(xiàn)激散破碎 而中等坡陡的一般出現(xiàn)卷躍破碎 波浪的折射與沿岸流 由于波浪受海底摩擦阻力影響大小不一 使波向發(fā)生轉(zhuǎn)折 最終波峰線基本與海岸線平行 這叫波浪的折射 而當(dāng)入射波浪不垂直于海岸時 便可造成水體沿海岸流動 形成沿岸流 3海水的運動 波峰線有逐漸與等深線平行的趨勢 也就是波向線與等深線逐漸垂直 入射波浪垂直于海岸的趨勢 3海水的運動 波浪折射 折射 3海水的運動 海底凸出的海岬處 波向線輻聚 出現(xiàn)大浪 3海水的運動 在凹進的海灣處 波向線輻散 波浪較小 波浪折射 岬角波能輻聚導(dǎo)致侵蝕 海灣波能輻散引起堆積 3海水的運動 沿岸流 入射波浪不垂直于海岸 造成水體沿海岸流動 3海水的運動 波浪的繞射 當(dāng)波浪傳入近岸時 如果受到沙嘴 岬角等的阻擋時 波浪將從其旁邊繞過 進入波影區(qū) 波峰線變形 波高遞減 波浪能量大為減小 故波影區(qū)一般為比較平靜的水域 3海水的運動 二 潮汐與潮流 從局部地區(qū)看 潮汐是周期性海面升降 白天發(fā)生的稱為潮 夜晚的稱為汐 合稱潮汐 海水朝朝朝朝朝朝朝落浮云長長長長長長長消 在月球 太陽和其它天體的引力作用下 地表海水呈現(xiàn)一種周期性升降運動的現(xiàn)象 稱為潮汐 它包括海面周期性的垂直漲落運動和海水周期性的水平進退流動 習(xí)慣上 將前者稱為潮汐 后者稱為潮流 海水潮朝朝潮朝潮朝落浮云漲長長漲長漲長消 3海水的運動 高潮 潮汐引起的海面上漲的最高位置 低潮 潮汐引起的海面降落的最低位置 漲潮 由低潮到高潮的海面上漲過程 落潮 由高潮到低潮的海面下降過程 潮差 相鄰高潮與低潮之間的海面高度差 大潮 潮差最大時的潮汐 小潮 潮差最小時的潮汐 1 潮汐的成因 內(nèi)因 海水自身的運動 外因 月球 太陽的引潮力 3海水的運動 潮汐的產(chǎn)生 一方面是由于地球上不同海域離月球和太陽的相對位置不同 所受到的引力有所差異 從而導(dǎo)致地球上海水的相對運動 另一方面 地球上各海域除了受到月球 太陽的引力作用外 還受到地球與月球 地球與太陽在分別繞其共同質(zhì)心運動時所產(chǎn)生的慣性離心力的作用 這種引力與慣性離心力的合力稱之為引潮力 由其引起的海面升降稱為天文潮 即潮汐 引潮力的大小 同天體距離的三次方成反比 因此 月球的引潮力是太陽的2 17倍 3海水的運動 月球引力是控制海水潮汐變化的基本因子 根據(jù)萬有引力定律 月球和地球這一對天體之間也是互相吸引的 因此月球?qū)Φ厍虼嬖谥?而且在地球上不同的地點 月球引力的方向不同 大小不等 引力的方向指向月球中心 引力的大小因地球上各點距月球中心的距離而不同 月球引潮力的第二個因素是地球繞地月公共質(zhì)心轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的離心力 由于月球?qū)Φ厍蛴幸?地球?qū)υ虑蛞灿幸?在地月之間就構(gòu)成了一個互相吸引的引力系統(tǒng) 3海水的運動 這個引力系統(tǒng)具有一個公共質(zhì)心 位于地月連線上距地心0 73倍地球半徑 即距離地心約4650km 的地方 地月系統(tǒng)的運動可以看作是地心質(zhì)點與月心質(zhì)點圍繞公共質(zhì)心的運動 從而產(chǎn)生了離心力 3海水的運動 3海水的運動 由于地球的剛性 地球表面的海水質(zhì)點并不是繞著公共質(zhì)心旋轉(zhuǎn) 而是處于平動狀態(tài) 因此地球上的不同地方 所受離心力是方向相同 大小相等的 月球引力和地球離心力兩者的合力 就是月球使海水發(fā)生潮汐現(xiàn)象的力量 稱為 月球引潮力 月球引潮力在地球上不同地點各不相同 在正反垂點引潮力最大 如下圖所示 在面向月球的正垂點B 引力大于離心力 引潮力使海水向上 向月球方向 運動 造成漲潮 在背向月球的反垂點D 離心力大于引力 引潮力也使海水向上 背向月球方向 運動 也造成海水上漲現(xiàn)象 在A點和C點 引力和離心力合成的引潮力向下 向地心 使海水向下運動 造成海水下降 低潮 3海水的運動 3海水的運動 引潮力 引力 向心力 B D A C 在面向月球的正垂點B 引力大于離心力 引潮力使海水向上 向月球方向 運動 造成漲潮 在背向月球的反垂點D 離心力大于引力 引潮力也使海水向上 背向月球方向 運動 也造成海水上漲現(xiàn)象 在A點和C點 引力和離心力合成的引潮力向下 向地心 使海水向下運動 造成海水下降 低潮 2 潮汐的周期 每太陰日二次高潮和二次低潮 逢朔望發(fā)生大潮 初一 月半 逢上下弦發(fā)生小潮 初八 廿三 3海水的運動 一個潮汐周期大約為12小時26分 在寬闊的大洋上 潮差很小 約78cm 在太平洋中部僅50cm 但在一些特殊的地形條件下 如喇叭口形的海灣地區(qū) 潮差往往很大 如錢塘江最大潮差約8m 世界上最大的潮差達到19 6m 加拿大芬迪灣 3 潮汐的類型 半日潮 在一個太陰日 24小時50分 內(nèi) 有兩次高潮和兩次低潮 而且兩相鄰高潮或低潮的潮高幾乎相等 漲落潮時也幾乎相等 潮汐高度從赤道向兩極遞減 并以赤道為對稱點 故又稱為赤道潮或分點潮 3海水的運動 全日潮 半個月內(nèi) 有連續(xù)7天以上在一個太陰日內(nèi) 只有一次高潮和一次低潮 這樣的潮汐稱為全日潮 3海水的運動 混合潮 在一個太陰日內(nèi) 也有兩次高潮和兩次低潮 但潮差不等 漲潮時和落潮時也不等 4 潮流 海水在天體引潮力作用下周期性水平運動 隨漲潮而產(chǎn)生的潮流叫漲潮流 隨落潮而產(chǎn)生的潮流叫落潮流 潮流分為回轉(zhuǎn)流和往復(fù)流兩種 回轉(zhuǎn)流 外海 開闊海區(qū) 受地轉(zhuǎn)偏向力影響 在北半球作順時針回轉(zhuǎn) 流速約4 5km h 往復(fù)流 海峽 入海河口等海區(qū) 受地形影響而形成 其流速較大 可達18 22km h 3海水的運動 三 洋流 指海水速度相對穩(wěn)定 沿著一定方向有規(guī)律的水平流動 又稱海流 洋流產(chǎn)生的主要原因是風(fēng)力和密度差異 1 洋流的類型 按水溫分類暖流 如果洋流帶來的海水溫度比到達海區(qū)的水溫高 稱為暖流 由低緯流向高緯的洋流屬于暖流 寒流 如果洋流帶來的海水溫度比到達海區(qū)的水溫低 就叫寒流 由高緯流向低緯的洋流屬于寒流 3海水的運動 按成因分類 風(fēng)海流 海水在風(fēng)的摩擦力作用下形成的水平運動 又稱漂流或吹流 風(fēng)力作用于海面 同時產(chǎn)生波浪運動和使海水向前運動的洋流 ?？寺?Ekman 螺旋 風(fēng)海流水體輸送方向與風(fēng)向成90 夾角 在北半球偏風(fēng)向的右側(cè) 而在南半球則偏風(fēng)向的左側(cè) 3海水的運動 ?？寺骼碚?北半球表面海流偏于風(fēng)向右側(cè)45o 南半球則偏左45o 隨著深度的增加 流向不斷右偏 流速則以指數(shù)規(guī)律遞減 到達某一深度 即摩擦深度 流向與表面流流向相反 流速只有表面流流速的43 摩擦深度之下 流速很小 可以忽略不計 因此 摩擦深度就是風(fēng)海流作用的下限 在大洋中一般為200 300米 3海水的運動 風(fēng)海流會造成岸邊的升降流 南半球南美沿岸的升降流 3海水的運動 密度流 由于海水密度差異而引起的海流 海水密度分布不均勻而使海區(qū)形成了壓力梯度 海水從高壓區(qū)向低壓區(qū)流動 所以又稱梯度流 直布羅陀的表層流與深層流 3海水的運動 補償流 由于某種原因使海水從一個海區(qū)流出 而使另一部分海水流入進行補充 補償流可以是水平流動 也可以是垂直流 上升流和下降流 3海水的運動 2 世界洋流分布 世界洋流結(jié)構(gòu) 反氣旋型大洋環(huán)流 以南北回歸線高壓帶為中心 在北半球順時針方向流動 南半球則逆時針流動 氣旋型大洋環(huán)流 以北半球中高緯海上低壓為中心 在南半球中高緯則為西風(fēng)漂流 由于受南極冰蓋影響 具寒流性質(zhì) 南極繞極環(huán)流 南極周圍 受極地東風(fēng)作用 洋流自東向西流 季風(fēng)漂流 北印度洋受季風(fēng)影響 洋流季節(jié)變化明顯 冬季逆時針流動 夏季順時針流動 3海水的運動 世界洋流分布 西風(fēng)漂流 繞極環(huán)流 反氣旋型環(huán)流 反氣旋型環(huán)流 氣旋型環(huán)流 季風(fēng)漂流 南赤道流 北赤道流 赤道逆流 西風(fēng)漂流 3海水的運動 世界主要洋流系統(tǒng) 3海水的運動 主要洋流 灣流 黑潮 是僅次于灣流的世界第二大暖流 沿著北太平洋西部邊緣向北流動 黑潮因水質(zhì)清澈深厚而呈藍黑色 它具有高溫 高鹽的特征 起源于菲律賓東南 是北赤道流的一個向北分支的延伸 主流沿巴士海峽東側(cè)北上 經(jīng)臺灣東岸進入東海向東北流 到奄美大島以西折向東流離開東海返回太平洋 并沿日本南岸東流 并入北太平洋暖流 黑潮的平均流量約3000萬m3 s 平均寬度150km 厚度約1km 夏季水溫27 30 冬季 20 舟山漁場和日本東部北海道漁場與黑潮密切相關(guān) 3海水的運動 北海道漁場 北海漁場 紐芬蘭漁場 秘魯漁場 2洋流對生物分布的影響 上升流海域 世界著名漁場多位于 寒 暖流交匯處 洋流與漁場 海洋是地球上最大的沉積場所 也是水生生物最廣闊的生活場所 從任何意義上都可以說 海洋是一個巨大的資源寶庫 所謂海洋資源 主要是指與海水本身有著直接關(guān)系的物質(zhì)和能量 包括溶解于海水中的各種化學(xué)元素 海洋生物 海底礦藏 由海水運動所產(chǎn)生的能量 以及貯藏在海水中的熱量等 4海洋資源與海洋環(huán)境保護 一 海洋資源 海洋資源可分為海洋化學(xué)資源 海洋礦產(chǎn)資源 海洋動力資源和海洋生物資源四類 海洋化學(xué)資源是指海水中所包含的大量化學(xué)物質(zhì) 已探明的80多種化學(xué)元素中 可提取的有70余種 且各種元素的儲量也相當(dāng)可觀 如 黃金在海水中含量雖然非常小 但總量也有500萬噸以上 鈾45億噸以上 鎂1800萬噸以上 據(jù)計算 在2500m3的海水中 可以提取生產(chǎn)32種產(chǎn)品 除淡水 總產(chǎn)值在30億美元以上 目前 對海水化學(xué)資源的利用 局限于部分元素 已達工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的有淡水 食鹽 鎂等 4海洋資源與海洋環(huán)境保護 海洋礦產(chǎn)資源包括海濱 淺海 深海 大洋盆地和洋中脊底部的各類礦產(chǎn)資源 按礦床成因和儲存狀況分為 砂礦 來源于陸地上巖礦碎屑 經(jīng)外力搬運到海濱地段沉積富集而成 如砂金 砂鉑 金剛石 獨居石等 海底自生礦產(chǎn) 由化學(xué) 生物和熱液作用在海洋內(nèi)生成的自然礦物 可直接形成或經(jīng)富集后形成 如磷灰石 海綠石 重晶石 海底錳結(jié)核及多金屬熱液礦 海底固結(jié)巖中的礦產(chǎn) 大多屬于陸上礦床向海下的延伸 如海底油氣資源