海洋科學(xué)導(dǎo)論復(fù)習(xí)提綱匯總

1、海洋科學(xué)導(dǎo)論復(fù)習(xí)提綱第一章 緒論第一節(jié)、海洋科學(xué)研究內(nèi)容全球海洋總面積約3.6億平方公里，平均深度約3800米，最大深度11034米。全球海洋的容積約為13.7億立方公里，占地球總水量的97%以上。如果地球的地殼是一個(gè)平坦光滑的球面，那么就會(huì)是一個(gè)表面被2600多米深的海水所覆蓋的“水球”。地球科學(xué)體系是一個(gè)獨(dú)特的、復(fù)雜的、交叉科學(xué)體系。它包括地理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、大氣科學(xué)、海洋科學(xué)、水文科學(xué)、固體地球物理學(xué)。其相關(guān)學(xué)科有環(huán)境科學(xué)和測繪科學(xué)。 海洋科學(xué)是地球科學(xué)的重要分支之一。人們根據(jù)研究對(duì)象不同，通常把它分為：物理海洋學(xué)、海洋化學(xué)、海洋生物、海洋地質(zhì)等四大學(xué)科。（一）、研究內(nèi)容 海洋科學(xué)的研究對(duì)象

2、是地球表面的海洋，以及溶解或懸浮于海水中的物質(zhì)，生存于海洋中的生物、海洋底邊界、側(cè)邊界和上邊界。是研究發(fā)生在海洋中各種的物理、化學(xué)、生物、地質(zhì)地貌等各種現(xiàn)象和過程的發(fā)生，發(fā)展和演變規(guī)律及它們與環(huán)境相互作用、相互影響的規(guī)律的一門綜合性科學(xué)。特點(diǎn)：1、特殊性與復(fù)雜性；2、作為一個(gè)物理系統(tǒng)，海洋中的三態(tài)變化無時(shí)不刻不在進(jìn)行，是其他星球上未發(fā)現(xiàn)的。3、海洋作為一個(gè)自然系統(tǒng)，具有多層耦合的特點(diǎn)。研究特點(diǎn)：1、明顯依賴于直接觀測；2、信息論控制論系統(tǒng)論等方法在研究中越來越顯示其作用；3、學(xué)科分支細(xì)化與相互交叉滲透并重，而綜合與整體化研究的趨勢日益明顯。物理海洋學(xué)： 以物理學(xué)的理論、技術(shù)和方法研究發(fā)生于海洋

3、中的各種物理現(xiàn)象及其變化規(guī)律的學(xué)科。主要包括物理海洋學(xué)、海洋氣象學(xué)、海洋聲學(xué)、海洋光學(xué)、海洋電磁學(xué)、河口海岸帶動(dòng)力學(xué)等。主要研究海水的各類運(yùn)動(dòng)(如海流、潮汐、波浪、紊流和海水層的微結(jié)構(gòu)等)，海洋中溫、鹽、密和聲、光、電的現(xiàn)象和過程，以及有關(guān)海洋觀測的各種物理學(xué)方法。 海洋化學(xué)： 研究海洋各部分的化學(xué)組成、物質(zhì)分布，化學(xué)性質(zhì)和化學(xué)過程的學(xué)科。海洋生物學(xué)： 研究海洋中一切生命現(xiàn)象和過程及其規(guī)律的學(xué)科海洋地質(zhì)學(xué)： 研究海洋的形成和演變，海底地殼構(gòu)造和形態(tài)特征，海底沉積物的形成過程和有關(guān)海洋的起源及演化以及海洋地?zé)?、地磁場和重力場等。新興科學(xué)：工程海洋學(xué)，遙感海洋學(xué)，環(huán)境海洋學(xué)、軍事海洋學(xué)和漁業(yè)海洋學(xué)

4、等（二）、海洋的特性2.海水特性： 混合溶液：水、鹽分、氣體、懸浮有機(jī)物、懸浮無機(jī)物。 第二節(jié) 海洋學(xué)研究意義1海洋與人類生存環(huán)境關(guān)系密切；2.海洋蘊(yùn)藏著豐富的資源（礦產(chǎn)、化學(xué)、生物、動(dòng)力）3.軍事、航運(yùn)、港工、油氣開發(fā)；第三節(jié) 海洋學(xué)研究方法1.（物理海洋學(xué)）常規(guī)和遙感觀測。2.實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬。3.理論研討第四節(jié) 海洋學(xué)研究發(fā)展史1、 早期研究（麥哲倫，庫克，鄭和、王充、哥倫布、列文虎克、牛頓、貝努力、拉瓦錫、拉普拉斯）2.海洋科學(xué)研究開始（達(dá)爾文、18721876年，英國“挑戰(zhàn)者”號(hào)考察被認(rèn)為是現(xiàn)代海洋學(xué)研究的真正開始。19251927年，德國“流星”號(hào)在南大西洋的科學(xué)考察，第一次采用電子

5、回聲測深法）3.全面認(rèn)識(shí)和近期高速發(fā)展：（1957年，海洋研究科學(xué)委員會(huì)(SCOR)和1960年政府間海洋學(xué)委員會(huì)(IOC)的成立，促進(jìn)了海洋科學(xué)的迅速發(fā)展。）4.國際研究計(jì)劃及研究前景和規(guī)劃啟示：研究歷史是曲折漫長的，對(duì)海洋認(rèn)識(shí)逐漸深入，科學(xué)研究需要不怕吃苦，勇于創(chuàng)新。我們因該關(guān)注海洋、善待保護(hù)海洋、和海洋和平共處。2.8 與海洋法有關(guān)的海域名稱直線基線：直線基線是先在大陸岸上或沿海岸外緣島嶼上選定若干點(diǎn)作為基點(diǎn)，然后將相鄰的基點(diǎn)以直線相連而成。內(nèi)水：（包括湖泊、河流、內(nèi)海、港口、領(lǐng)峽及其他位于領(lǐng)?；€以內(nèi)的水域。）領(lǐng)海：（沿海國從其全部海岸的最低落潮線，即大比例海圖的低潮線（稱自然基線）或

6、所選定的一條領(lǐng)?；€（稱直線基線）向外延伸，劃出一定寬度（通常12n mile）的海域作為領(lǐng)海，該國對(duì)此海域行使主權(quán)管轄。1浬（1n mile）=1.852km）毗連區(qū)：（沿海國為了某些特定事項(xiàng)（如海關(guān)、財(cái)政、移民、防疫等）在其領(lǐng)海寬度線外劃出不超過12n mile的海域作為毗連區(qū)，行使必要的管制。）專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)：（沿海國有權(quán)在領(lǐng)海以外劃定一個(gè)專屬管轄區(qū)，其寬度自領(lǐng)?；€起不超過200n mile，對(duì)該區(qū)域的一切生物和礦產(chǎn)資源擁有主權(quán)，其他國家享有航行、飛越、敷設(shè)電纜和管道的自由）公海：（除領(lǐng)海、內(nèi)水、群島水域、專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)以外的全部海域。）第二章 地球系統(tǒng)與海底科學(xué)2.1 地球的基礎(chǔ)知識(shí)2.1.

7、1 地球的宇宙環(huán)境 太陽吸引著九大行星、50顆衛(wèi)星、2000多顆小行星以及600多顆彗星繞其運(yùn)行。 2.1.2 地球的形狀赤道面向外膨脹、沿地軸向內(nèi)收縮；不規(guī)則橢球體。梨形2.1.3 地球的圈層結(jié)構(gòu)2.1.4 地球的起源與地質(zhì)時(shí)代一、地球的起源 大約在（5060）億年前，在銀河系所在部位存在一個(gè)巨大的氣體“塵埃”星云，叫作太陽云。一開始它就在不穩(wěn)定地自轉(zhuǎn)，同時(shí)在自身引力作用下進(jìn)行收縮，使大量物質(zhì)聚集于中心部分。根據(jù)旋轉(zhuǎn)體角動(dòng)量守恒定律，體積縮小導(dǎo)致自轉(zhuǎn)速度加快，離心力隨之加大，太陽云逐漸變扁成圓盤狀。太陽云在收縮過程中，密度壓力加大，導(dǎo)致溫度急劇上升，于是產(chǎn)生氫聚變?yōu)楹さ暮朔磻?yīng)。通過向外強(qiáng)烈輻

8、射釋放出巨大能量，于是光芒四射的原始太陽就此產(chǎn)生。原始太陽經(jīng)過一個(gè)不穩(wěn)定階段，拋射出大量物質(zhì)。太陽拋出的物質(zhì)參加到圍繞它旋轉(zhuǎn)的圓盤中去。在圍繞太陽旋轉(zhuǎn)的盤狀星云赤道面上，塵埃物質(zhì)作為氣體凝聚的核集結(jié)成一個(gè)個(gè)大小團(tuán)塊，并沿赤道下沉，形成一圈圈有規(guī)律間隔的塵環(huán)。環(huán)內(nèi)物質(zhì)在不均勻引力作用下，大質(zhì)點(diǎn)吸引小質(zhì)點(diǎn)，逐漸聚結(jié)成為行星胚胎，最終形成行星。2.2 海與洋2.2.2 海洋的劃分主要部分為洋（90%2000m35%。具有獨(dú)立的潮汐系統(tǒng)和強(qiáng)大的洋流系統(tǒng)，沉積物為海相（鈣質(zhì)軟泥，硅質(zhì)軟泥和紅粘土） ，附屬部分為海（海是海洋的邊緣部分）、海灣和海峽10%。陸相（沙，泥沙），（1）陸間海：是指位于大陸之間的

9、海，面積和深度都較大，如地中海和加勒比海。（2）內(nèi)海：是伸入大陸內(nèi)部的海，面積較小，其水文特征受周圍大陸的強(qiáng)烈影響，如渤海和波羅的海等。（3）邊緣海：位于大陸邊緣，以半島、島嶼或群島與大洋分隔，但水流交換通暢，如東海、日本海等。 海灣：被陸地環(huán)繞且面積不小于以口門寬度為直徑的半圓面積的海域。海峽：海洋中相鄰海區(qū)寬度較窄的水道，主要特征是流急，沉積物多為巖石和礫石 。2.3 海底的地貌形態(tài)海岸帶：水位升高便被淹沒、水位降低便露出的狹長地帶即是海岸帶。海岸帶是陸地與海洋相互作用、相互交界的一個(gè)地帶（潮上帶，潮間帶，潮下帶）。海岸線：陸地與海面的交線。近期大潮平均高潮面與陸岸的交線。海岸動(dòng)力學(xué)：下界

10、淺海波浪對(duì)海底開始起作用的地方，上界最高潮位激浪還能作用到的上限。潮間帶：高潮時(shí)的海岸線與低潮時(shí)的海岸線之間的帶狀區(qū)域。一、穩(wěn)定型大陸邊緣 由大陸架、大陸坡和大陸隆三部分組成。 大陸架：大陸周圍被海水淹沒的淺水地帶，是大陸向海洋底的自然延伸。其范圍是從低潮線起以極其平緩的坡度延伸到坡度突然變大的地方為止。大陸坡：大陸坡是一個(gè)分開大陸和大洋的全球性巨大斜坡，其上限是大陸架外緣（陸架坡折），下限水深變化較大。大陸?。捍箨懧∈亲源箨懫缕侣淳従弮A向洋底的扇形地，位于水深 （20005000m ）處。大洋盆地：又稱大洋床，是海洋的重要部分，地形廣闊而平坦，占海洋面積的72以上。二、活動(dòng)型大陸邊緣 是全球

11、最強(qiáng)烈的構(gòu)造活動(dòng)帶，最大特征是具有強(qiáng)烈而頻繁的地震和火山。（1）島弧亞型大陸邊緣 島弧亞型大陸邊緣主要分布在西太平洋，其組成單元除大陸架和大陸坡外一般缺失大陸隆，以發(fā)育海溝島弧邊緣海盆地為最大特點(diǎn)。這類大陸邊緣的島嶼在平面分布上多呈弧形凸向洋側(cè)，故稱島弧，大都與海溝相伴存在。（2）安第斯亞型大陸邊緣 安第斯亞型大陸邊緣分布在太平洋東側(cè)的中美南美洲陸緣，高大陡峭的安第斯山脈直落深邃的秘魯智利海溝，大陸架和大陸坡都較狹窄，大陸隆被深海溝所取代，形成全球高差（15km以上）最懸殊的地帶。2.3.3 大洋底 位于大陸邊緣之間的大洋底是大洋的主體，由大洋中脊和大洋盆地兩大單元構(gòu)成。 一、 大洋中脊 大洋

12、中脊又稱中央海嶺，是指貫穿世界四大洋、成因相同、特征相似的海底山脈系列。二、 大洋盆地 大洋盆地是指大洋中脊坡麓與大陸邊緣之間的廣闊洋底，約占世界海洋面積的1/2。（2）海底高原 海底高原又叫海臺(tái)，是大洋盆地中近似等軸狀的隆起區(qū)，其邊坡較緩、相對(duì)高差不大，頂面寬廣且呈波狀起伏。 （3）海山：大于1 000m者稱為海山（4）深海平原：大洋盆地底部相對(duì)平坦的區(qū)域是深海平原2.4 海底構(gòu)造與大地構(gòu)造學(xué)說n 2.4.1 大陸漂移：他認(rèn)為，地球上所有大陸在中生代以前曾結(jié)合成統(tǒng)一的聯(lián)合古陸（或稱泛大陸），其周圍是圍繞泛大陸的全球統(tǒng)一海洋泛大洋。中生代以后，聯(lián)合古陸解體、分裂，其碎塊即現(xiàn)代的各大陸塊逐漸漂移

13、到今日所處的位置。由于各大陸分離、漂移，逐漸形成了大西洋和印度洋，泛大洋（古太平洋）收縮而成為現(xiàn)今的太平洋。 n 2.4.2 海底擴(kuò)張：大洋中脊軸部裂谷帶是地幔物質(zhì)涌升的出口，涌出的地幔物質(zhì)冷凝形成新洋底，新洋底同時(shí)推動(dòng)先期形成的較老洋底逐漸向兩側(cè)擴(kuò)展推移，這就是海底擴(kuò)張。海底擴(kuò)展移動(dòng)的速度大約為每年幾厘米。n 2.4.3 板塊構(gòu)造二、邊緣海盆地的形成與構(gòu)造演化邊緣海盆地是指溝弧體系陸側(cè)具有洋殼結(jié)構(gòu)的深水盆地，因其位于島弧后方，又稱弧后盆地，n （1）殘留型n （2）大西洋型n （3）陸緣張裂型n （4）島弧張裂型2.5 海洋沉積2.5.1 濱海沉積一、海灘沉積作用 波浪控制，沉積特點(diǎn)：海灘沉

14、積物的粒度變化較大，可從粉砂到巨礫，而以砂、礫為主。沉積結(jié)構(gòu)的橫向和縱向變化與波能強(qiáng)弱有關(guān)。在橫向上粗顆粒多分布于破波帶，由此向岸、向海均變細(xì)。在縱向上顆粒沿海岸線遞變，波能強(qiáng)處顆粒粗，如岬角處往往發(fā)育礫石灘；波能弱處顆粒細(xì)，如岬角間的海灣則發(fā)育沙灘。（典型的海灘剖面分為后濱（平均高潮線至特大高潮線）、前濱（平均高、低潮線之間）、內(nèi)濱（平均低潮線至破波帶）和濱面（破波帶與內(nèi)陸架之間）四帶） 二、潮坪沉積 n 潮汐動(dòng)力控制，沉積特點(diǎn)：平行等深線的帶狀形式被反復(fù)搬運(yùn)、沉積。（1）高潮坪是以懸浮載荷為主的搬運(yùn)沉積帶，主要是由粉砂和粘土等細(xì)粒物質(zhì)組成的泥質(zhì)沉積；（2）中潮坪則是床沙及懸浮載荷共存的過渡

15、搬運(yùn)沉積帶，主要是砂質(zhì)和泥質(zhì)混合過渡沉積物。（3）低潮坪是以床沙載荷為主的搬運(yùn)沉積帶，堆積成具有多種交錯(cuò)層理的潮坪砂體；三、沙壩瀉湖沉積體系 定義：泛指近海與海岸線延伸方向平行分布的一系列沙壩和沙島。被沙壩從毗鄰海域隔離出來，仍與海洋溝通或有溝通的淺水域稱為瀉湖控制因素：瀉湖一般為低能環(huán)境，波浪、潮流的作用都不強(qiáng)，僅潮流通道口附近的潮流較強(qiáng)。沉積特點(diǎn)：瀉湖沉積的組成有碎屑物質(zhì)和化學(xué)沉淀物，以碎屑為主，主要來自障壁、外濱，部分來自陸地。熱帶海岸瀉湖可能全由碳酸鹽質(zhì)的生物碎屑組成，高鹽瀉湖中可形成石膏、巖鹽等化學(xué)沉淀物。四、河口灣沉積 n （1）定義：河口灣是與開闊海洋自由溝通的半封閉沿岸水體，與

16、河流相接并被徑流所淡化，上限為潮流界或沉積物進(jìn)行雙向搬運(yùn)的上界。n 河流作用區(qū)：搬運(yùn)、擴(kuò)散碎屑物質(zhì)的主要營力為徑流，潮流作用很弱。其沉積物以邊灘相為主，由交錯(cuò)層狀砂和粘土透鏡體組成；另外還有河道沉積（砂、粘土互層并含礫石）以及沼澤沉積（富含有機(jī)質(zhì)的粘土及粉砂）。n 河口環(huán)流作用區(qū)：徑流量與潮流量之比為0.051.0，細(xì)粒物質(zhì)的擴(kuò)散依賴于河口環(huán)流。該作用區(qū)的沉積相以潮道相為主， 由紋層狀粉砂、粘土組成，夾砂質(zhì)透鏡體，向海方向生物擾動(dòng)程度增大；另外還有由砂組成、偶含泥礫、具波痕構(gòu)造的沙灘相，由紋層狀泥和砂組成、具生物擾動(dòng)構(gòu)造的潮坪相以及由富含植物碎屑的粘土組成的沼澤相。n 海洋作用區(qū)：其營力有河口

17、環(huán)流、潮汐、波浪和沿岸流，入口處的潮汐和波浪作用最強(qiáng)，而攜帶懸移質(zhì)的河口灣則由較深的潮道中注入外海。潮道中的沉積物為粗砂，淺灘沉積物為中細(xì)砂，兩者都具有小型交錯(cuò)層。五、三角洲沉積作用 n （1）定義：n 三角洲是河流攜帶的泥砂等物質(zhì)在濱海（湖）地帶形成的堆積體，由陸上和水下兩部分構(gòu)成，河口水流：決定三角洲發(fā)育和沉積物分布的主導(dǎo)因素是河口水流。近河口區(qū)的沉積物是砂、粉砂和粘土的混合物，以砂為主；遠(yuǎn)離河口的地帶主要是粘土落淤，砂和粉砂含量甚少。影響三角洲發(fā)育和沉積物分布的自然因素還有徑流量和輸砂量、潮汐和潮流、波浪等。2.5.2 大陸架沉積（1）殘留沉積：殘留沉積以砂為主，大都分布在外陸架，現(xiàn)代沉

18、積速率低的內(nèi)陸架上也有分布。（2）現(xiàn)代沉積：現(xiàn)代沉積物大都分布于內(nèi)陸架，向海變薄，外陸架很少分布。（3） 準(zhǔn)殘留沉積（變余沉積）：2.5.3 大陸坡陸隆沉積：連續(xù)過程包括水柱中的沉降作用、渾水羽狀流和底層流作用。不連續(xù)過程則包括濁流、碎屑流、滑動(dòng)等方式。2.5.4 大洋沉積：（1）遠(yuǎn)洋粘土，主要分布在太平洋，它覆蓋了洋底總面積的49.1%。大西洋和印度洋分布局限。（2）鈣質(zhì)生物沉積，主要集中在南北緯60之間。（3）硅質(zhì)生物沉積，太平洋赤道帶、環(huán)北極的不連續(xù)帶和環(huán)南極的連續(xù)帶2.6 海底礦產(chǎn)資源2.6.1 濱海砂礦2.6.2 海底石油和天然氣2.6.3 磷鈣石和海綠石2.6.4 錳結(jié)核和富鈷結(jié)殼

19、2.6.5 海底熱液硫化物2.6.6 天然氣水合物第三章 海水的物理特性和世界大洋的層化結(jié)構(gòu)3.1 海水的主要熱學(xué)和力學(xué)性質(zhì)鹽度：1千克海水中所含溶解物質(zhì)的總克數(shù)氯度：一千克海水中，將溴和碘以氯代替后所含氯的總克數(shù)稱為氯度。 標(biāo)準(zhǔn)海水：用AgNo3的濃度，為此需要配制一種標(biāo)準(zhǔn)溶液，來校準(zhǔn)硝酸銀的濃度，為此配制一種準(zhǔn)確知道其氯度值的“標(biāo)準(zhǔn)海水”，作為國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)來校準(zhǔn)硝酸銀溶液的濃度。鹽度公式：1978年實(shí)用鹽標(biāo)S=aiK15 ai=35.0 2 S 42 公式建立采用稀釋和濃縮得到35標(biāo)準(zhǔn)海水。 用電導(dǎo)方法，但不依賴海水的氯度，而且可以精確測定的KCl溶液，作為電導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)場CTD測出R、T、

20、P要經(jīng)過修正才能得到含鹽度考慮溫度影響時(shí): S=aiRi/2 + S 現(xiàn)場測得電導(dǎo)比R，經(jīng)過處理得到海水鹽度：R=RpRTrTRp是壓力對(duì)電導(dǎo)比影響， Rp = f(p，T，R)rT為標(biāo)準(zhǔn)海水的溫度系數(shù)， rT = f(T)在求出Rp、rT和已知R的情況下可求得RT，（R，Rp，rTRTSSSA）3.1.3 海水的主要熱學(xué)性質(zhì)與力學(xué)性質(zhì)海水比熱：使1克物質(zhì)升高1所需的熱量稱為比熱，單位：Jg-1-1 （1）比熱隨鹽度的增大而降低。（2）在低溫時(shí)，比熱隨溫度的增高而減少。（3）在高溫時(shí)，比熱隨溫度的增高而增大。Cv略小于Cp，其值為3.89 Jg熱容量q：使1立方厘米物質(zhì)的溫度增加1需熱量的焦耳

21、數(shù)，稱為熱容量。比熱和熱容量的關(guān)系可寫為q=Cv海水的蒸發(fā)潛熱：使1克海水蒸發(fā)，或使1克海水化為同溫度的蒸汽時(shí)所需的熱量，稱為海水的蒸發(fā)潛熱L，單位為焦耳克。1卡4.184焦耳 蒸發(fā)時(shí)溫度愈高，蒸發(fā)潛熱就愈小。純水在030時(shí)，蒸發(fā)潛熱La-bT（T為溫度） 海水的絕熱變化：在水塊與外界沒有任何熱量交換下，水塊的溫度隨體積變化而變化，稱為絕熱變化。 TK為絕對(duì)溫度 TK273.15 為熱膨脹系數(shù)位溫：某一水樣從海洋中任一深度絕熱上升到海面時(shí)所具有的溫度稱為水塊的位溫。水塊現(xiàn)場溫度為T， TT0T 則位溫T0TT四、海水的熱膨脹熱膨脹系數(shù)：單位為-1。是海水溫度,鹽度和壓力的函數(shù)，隨著T,S,P的

22、增加而增大。當(dāng)由負(fù)轉(zhuǎn)正時(shí)，所對(duì)應(yīng)的溫度為海水最大密度的溫度。Tmax（最大密度溫度）f (s) S大 Tmax小 3.1.3 海水的密度與海水狀態(tài)方程海水密度：單位體積海水的質(zhì)量（g /cm3）比容：單位質(zhì)量海水的體積（cm3 /g） 海水的密度和比容都是溫、鹽、壓力的函數(shù)，用S，T，P和S，T，P表示現(xiàn)場密度：在現(xiàn)場溫度和壓力下的海水密度，稱為“現(xiàn)場密度”，S.T.P 或 S.T.P條件密度：大氣壓力下的海水密度稱為“條件密度”t （大氣壓力為0）海水比容：VS.T.P= (S.T. P 0.9)1000 現(xiàn)場比容：在現(xiàn)場溫度、鹽度、壓力下的海水比容，稱為：“現(xiàn)場比容”。 條件比容：大氣壓力

23、下時(shí)的海水比容，稱為“條件比容” Vt。Vt = V S.T.0 Vt =(S.T.0-0.9)103 海水狀態(tài)方程現(xiàn)場密度比容的計(jì)算皮約克納斯將比容按泰勒級(jí)數(shù)展開求出了溫度， 鹽度和壓力對(duì)密度的訂正值，并且編制了全部用 表，簡化了計(jì)算方法，即：S.T.P=35.0.0+S+t+P+S.t+S.p+t.p +S.t.p 其中35.0.0是已知的，后面各項(xiàng)均可根據(jù)海水的S.T.P從海洋用表中查出，然后求和，即得海水現(xiàn)場 比容，也就得到海水現(xiàn)場密度。海冰：由海水凍結(jié)而成的冰稱為海冰。海冰的鹽度：海冰的鹽度是指海冰融化后所得海水的鹽度。海洋中的熱平衡： Qt = （Qs -Qb ） Qh - Qe

24、Qc Qs-短波輻射能Qb-海面有效回輻射；Qh-海洋與大氣熱交換Qe-海面蒸發(fā)Qc-海洋內(nèi)部的熱傳輸ES0-pm輻射減弱規(guī)律太陽高度h 太陽光線與某地水平之交角朗伯定律:太陽高度對(duì)太陽輻射的影響。射達(dá)水平面上的太陽輻射能與太陽高度的正弦成正比EhEsinh QsAKh（10.71C）W/cm2 A是常數(shù)A=6.9810-2J/S K是地理緯度的函數(shù)（=0，K=0.023； =40，K=0.024 ；=70，K=0.027）h是一天的平均太陽高度，C是云量Qb=AT4k1-(0.21+0.7410-0.055e0)(1-0.766c)Qh=2.5110- 4(T0-TZ)Uz T0海面溫度，T

25、Z, UZ海面以上Z處的溫度和風(fēng)速。QeEL0.134（e0-eZ)UZL L2479+2.2T T() ； L蒸發(fā)潛熱j/g； E蒸發(fā)量mm/d； e0和eZ分別為海面以上高度處的水汽壓（mm/Hg）即水汽量。 UZ為Z處的風(fēng)速m/s。海洋水量平衡方程式：(P-E)+(Ui-Uo)+(M-F)+R=g P降水；E蒸發(fā)； Ui獲得、Uo失去(海流混合)；M融冰；F結(jié)冰；R大陸徑流；g給定時(shí)間內(nèi)交換虧損或盈余的水量。海洋溫度的分布與變化分布特點(diǎn)：等溫線基本沿緯度分布，幾乎與緯度平行，這與太陽輻射的分布規(guī)律極為相似。溫度自赤道向兩極不規(guī)則地下降。海流影響局部溫度分布，經(jīng)向流使等溫線改為經(jīng)向。在寒暖

26、流交匯處或二個(gè)物質(zhì)不同的水團(tuán)交匯處，等溫線密集。表面溫度夏季普遍高于冬季，并且冬季經(jīng)向溫度梯度遠(yuǎn)比夏季大，這與太陽高度和日照有關(guān)。在沿海近岸受地形影響大，等溫線與等深線平行，夏季近岸高，遠(yuǎn)岸低，冬季相反。海洋中最冷的水在南極地帶的威德爾海，表面水最高溫帶大約位于北緯510。溫度的垂直分布： 一般而言，溫度自海面向海底隨深度的增加呈不均勻遞減溫度的日變化：溫度在一天當(dāng)中隨時(shí)間有日變化，在一日內(nèi)會(huì)出現(xiàn)最高溫度和最低溫度。在14：3015：00表層溫度最大，在清晨4：005：00表層溫度最小。溫度的年變化：年最低、最高溫度在中、高緯度分別出現(xiàn)在2月和8月。 二、鹽度的分布變化 1.大洋表面的鹽度分布

27、大洋表面鹽度徑向分布從赤道向兩極呈馬鞍形寒暖流交匯處，等鹽線密集，水平梯度大，有的地方可達(dá)0.5海里，主要是由于兩種水系含鹽量不同造成的。大洋邊緣鹽度?。ń邓看螅４笪餮蟊砻纣}度高于太平洋和印度洋（主要與水交換有關(guān)）。 2.大洋鹽度的垂直分布赤道，表面低，向下增大，至100200m層鹽度達(dá)最大值,以后逐漸減小，至中層8001500m層鹽度達(dá)最小值，以后又緩慢上升，至20003000m鹽度均勻。亞熱帶，表層最大，且向下急劇減小，出現(xiàn)鹽度最低值后又緩慢上升。亞寒帶，表層最小，隨深度增加而增加15002000m以下不變化。極地，表層小，300500m以下均勻。3.4.2 海洋水團(tuán)n 定義：源地和形

28、成機(jī)制相近，具有相對(duì)均勻的物理、化學(xué)和生物特征及大體一致的變化趨勢，而與周圍海水存在明顯差異的宏大水體。n 溫鹽圖解：1916年由B.海蘭-漢森首創(chuàng)，具體方法系指以溫度為縱坐標(biāo)，以鹽度為橫坐標(biāo)，將測站上不同層次的實(shí)測溫鹽值對(duì)應(yīng)地點(diǎn)在溫鹽坐標(biāo)系中，然后自表至底有序的把各點(diǎn)連結(jié)起來的曲線（折線）圖。n 二、水團(tuán)的分析方法：1、定性的綜合分析方法；2、濃度混合分析方法；3、概率統(tǒng)計(jì)分析方法；4、模糊數(shù)學(xué)分析方法三、水型和水系:水型（指溫鹽度均勻，在溫-鹽圖解上僅用一個(gè)單點(diǎn)表示的水體，性質(zhì)完全相同的水體集合）。水系：“符合一個(gè)給定條件的水團(tuán)的集合”。3.4.3 海洋混合及溫度、鹽度、密度的細(xì)微結(jié)構(gòu)n

29、一、海洋湍流與混合：n 1、湍流的基本特征：隨機(jī)性 擴(kuò)散性 耗散性n 2、靜力穩(wěn)定度：靜力穩(wěn)定度： 水塊保持或恢復(fù)原來平衡能力的量度E0 穩(wěn)定；E4.0混合潮：不正規(guī)半日潮 0.5F 2.0 不正規(guī)日潮 2.0F 4.07.2 與潮汐有關(guān)的天文學(xué)知識(shí)天 球：以地球?yàn)橹行?，無限長為半徑所作的球面。天 軸：將地軸無限延長，所得到的直線叫天軸。天 極：天軸與天極的交點(diǎn)叫天極，它小于南北天極。天 頂：（天底）觀測點(diǎn)所作的鉛垂線（即通過地心）向上與天球的交頂稱天頂，向 下與天球的交點(diǎn)稱天底。 天子午圈：通過天極和天頂天底所作的大圈，叫天子午圈。天赤道：延展地球赤道面和天球相交的大圈，叫天赤道。天頂距（Q

30、）：通過天頂和天體（如月亮）所作的大圈上的一段弧長，這段弧長截于天頂和天體之間，天頂距在一天中作周期性變化，由于頂起由0180。時(shí) 圈：通過天極和天體所作的大圈。 時(shí) 角（T）：天子午圈和時(shí)圈在天赤道上所截弧長，叫時(shí)角，向西0-360。赤 緯：天體沿時(shí)圈至天赤道的弧稱該天體的赤緯，以赤道為0，向北為正，向南為負(fù)，0-90赤 徑：從春分點(diǎn)沿天赤道向東到時(shí)圈與天赤道的交點(diǎn)所跨的弧。赤徑與時(shí)角不同，時(shí)角由子午圈向西量，而赤徑是由春分點(diǎn)向東量。 天球坐標(biāo)：春分點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，赤緯、赤徑為坐標(biāo)系。中天：（天體）時(shí)圈與天子午圈重合時(shí)叫中天，午半圈時(shí)（時(shí)角為0）叫上中天，天體位于子半圈時(shí)（時(shí)角180）稱下中天

31、。平太陽日： 平太陽連續(xù)兩次經(jīng)過上中天的時(shí)間間隔，稱為平太陽日。 1/24平太陽日，取為平太陽時(shí)。平太陽年（回歸年）：當(dāng)平太陽在天球上作用周年視運(yùn)動(dòng)時(shí)，連續(xù)兩次通過春分點(diǎn)的時(shí)間間隔，約365.2422平太陽日。近點(diǎn)年：地球在繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道上前后二次到達(dá)近日點(diǎn)的時(shí)間間隔（約365.2596天）稱近點(diǎn)年。 平太陰時(shí):月球在連續(xù)兩次通過上中天的時(shí)間間隔為一太陰日，其平均值稱平太陰日。 1/24平太陰日為一平太陰時(shí)，一平太陰日等于24.8412平太陽時(shí)，即一平太陰日1.03505平太陽日，比一天略長。朔望月：月球從新月（或滿月，新月稱朔，滿月稱望）的位置，出發(fā)，再回到新月（或滿月）的位置的時(shí)間間隔，

32、叫朔望月或叫盈虧月，是月相變化的周期，等于29.5306平太陽日。交點(diǎn)月:月球兩次通過升交點(diǎn)或降交點(diǎn)的時(shí)間間隔稱為一交點(diǎn)月（約27.2122平太陽日）。 近點(diǎn)月：月球先后二次到達(dá)近地點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間（約定27.55455平太陽日）。 回歸日：月球從赤經(jīng)零度出發(fā)，再回到赤經(jīng)零度的時(shí)間間隔（約27.32158平太陽日）。 7.3 引潮力月球引潮力定義：地球上單位質(zhì)量的物體，其所受到的月球引力，與因地月相對(duì)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的慣性離心力的合力，是為月球的引潮力。 類似可定義太陽引潮力。 引潮力公式: 設(shè)地球質(zhì)量為E，地球平均半徑為r，月球質(zhì)量為M，月地中心距離為D,月球中心至地球表面任意一點(diǎn)的距離為x，為天頂

33、距（天頂至天體的弧長，0180）。7.4 平衡潮一、平衡潮概念平衡潮理論假定: 1. 地球表面被等深的海水所包圍; 2. 認(rèn)為海水沒有慣性; 3. 認(rèn)為海水無粘性; 4. 忽略地轉(zhuǎn)偏向力在上述假定下，某一時(shí)刻引潮力和重力相平衡時(shí)，海面保持穩(wěn)定狀態(tài)所求得之潮汐即為平衡潮.二、平衡潮潮高公式三、潮高公式討論hm=hm0+hm1+hm2 hm0= (1/12)H(1-3cos2)(1-3cos2) hm1= Hsin2sin2cosT1 hm2= (1/4)H(1+cos2)(1+cos2)cos2T1 式中地點(diǎn)的緯度， 為太陰的赤緯，T1 為太陰時(shí)角。1.半日潮、全日潮和長周期潮隨緯度的分布 長周期潮在cos2=1/3處，即=35 16 振幅為零，在兩極處最大。 全日潮在赤道及兩極處為零，在= /4處最大。 半日潮在赤道最大，隨緯度的增加而減小，到兩極為零。 兩極只有長周期潮。2.半日潮、全日潮隨赤緯變化當(dāng)=0時(shí)，全日潮為零，半日潮最大，此時(shí)叫分點(diǎn)潮 。 隨著赤緯的增加，半日潮成分逐漸減小，全日潮成分逐漸增大。 0時(shí)，全日潮和半日潮迭加形成日不等，隨著赤緯的增加，日不等現(xiàn)象也增大，當(dāng)赤緯最大（ 月球max= 2835 ）日不等現(xiàn)象最顯著，此時(shí)叫回歸潮 。3.近點(diǎn)潮