海洋科學(xué)導(dǎo)論摘要

1、海洋科學(xué)導(dǎo)論一、大地水準(zhǔn)而：全世界靜止海面是既不考慮地表海陸不同 .也不考世陸、海地勢(shì)起伏時(shí)的海面 .在海洋 中不 考慮波浪.潮汐和海流的存在.海水完全靜止時(shí)的海面：它在大路上是靜止海而向大陸之下延伸的假想海面?二者統(tǒng)稱大地水準(zhǔn)而。二.海與洋的區(qū)別：洋：遠(yuǎn)離大陸，而枳廣漠.深度大，海洋婆素如鹽度.溫度等不受大陸的影響，具有獨(dú)立的潮汐系統(tǒng)和壯大的洋流系統(tǒng)） 海：是邊緣部份，深度較淺.溫度、鹽度等受大陸影響專門大，并有明顯的季節(jié) 變，水色低？透明度小，沒有獨(dú)立的潮汐和洋流系統(tǒng)。3、大陸邊緣：穩(wěn)固型大陸邊緣：沒有活火山 ？極少有 地戒活動(dòng)由大陸架、大陸坡和大陸隆組成：活動(dòng)性大陸邊緣：能夠分為島弧亞型

2、和安第斯亞型。4、大洋中脊：又稱中央海嶺，是抬貫穿世界四大洋.成因相同.特征相似的梅底山脈系列。五、沙壩一瀉湖發(fā)育的進(jìn)程：海灣瀉湖：初期發(fā)育階段，現(xiàn)在濱外沙壩尚在水下或不持續(xù)，所以與海洋聯(lián)系緊密半封鎖瀉湖：濱外沙體變大，潮流通道聯(lián)系不順暢而形成，能夠有淡水 注入，使鹽度降低： 對(duì)鎖瀉湖：瀉湖完全被沙壩阻隔，與海洋聯(lián)系大體斷絕而形成.只有暴風(fēng)浪時(shí)海水才能夠越過沙壩進(jìn)入瀉湖： 埋藏污湖：封鎖瀉湖進(jìn)一步演化為濱海沼澤 ？植物叢生，并為后期的河流沖擊物所覆蓋而形成。人大洋沉積物類型：遠(yuǎn)洋粘土：因其顏色主要呈褐至紅隔色，又稱粘土或紅粘，主雯散布在太平洋，它覆蓋了洋底總面積的。大西洋和卬度洋散布局限。 鈣

3、質(zhì)生物沉枳：指含碳酸鈣大于 30%,而陸源粘土、粉砂含址小于 30%的遠(yuǎn) 洋粘土。 硅質(zhì)生物沉積：指含生物骨屑 50%以上.硅質(zhì)生物遺骸大于30%的遠(yuǎn)洋粘土。陸源碎屑沉積物火山碎屑沉積物7、水分子的締合：備水分子之何因極性又彼此結(jié)合，形成比較復(fù)朵的水分子.但水的化學(xué)性質(zhì)并未改變.這種現(xiàn)彖稱為水分子的締合八.等溫緊縮：若海水微團(tuán)在被緊縮時(shí)，因和周用海水有熱量互換而得以維持其水溫不變，則稱為等溫緊縮。九、絕熱轉(zhuǎn)變：由于海水的緊縮性，F(xiàn)海水微團(tuán)作鉛直位移時(shí)？因其深度的轉(zhuǎn)變致使所受壓力的不同.將使其體積發(fā)生相應(yīng)轉(zhuǎn)變。在絕熱下沉?xí)r .壓力增大使其體積縮小，外力對(duì)海水微團(tuán)作功，增加了其內(nèi)能致使溫度升高：

4、反之，X絕熱上升時(shí)，體積膨脹.消耗內(nèi)能致使溫度降低。這 種海水微 團(tuán)內(nèi)的溫度轉(zhuǎn)變稱為絕熱轉(zhuǎn)變。10、位蠹：海洋中某一深度的海水微團(tuán)，絕熱上升到海面時(shí)所具有的溫度稱為該深度海水的位溫。,水面上水汽所具有的壓1 ,水面上水汽所具有的壓力。1二.影響水平衡的因子：蒸發(fā)：蒸發(fā)不僅使海洋失去熱址，同時(shí)又使海洋失去水雖n降水：降水是海洋收入的重要因子，但其散布也是不均勻的.與大氣環(huán)流有關(guān)。大陸徑流：包括地下水入海是海洋水量叭月一重耍因子c其散布活著界各大洋也是極不均勻的。結(jié)冰與融冰結(jié)冰與融冰是海洋水平衡的可逆進(jìn)程。海洋的水收入主婆靠降水、陸地徑流和融冰：支出則主如果靠蒸發(fā)和結(jié)冰。13.海洋溫度、鹽度和密度

5、的散布特點(diǎn)：從宏觀上看，世界大洋中溫度.鹽度.密度場(chǎng)的大體特征是在表 層大致沿緯向呈帶狀散布，即東一西方向上量值的不同相對(duì)很?。憾诮?jīng)向 .即南一 北方向上的轉(zhuǎn)變卻十分顯著。在帝直方向上.大體呈層化狀態(tài)，且隨著深度的增加其水平不同逐漸縮小.至深層其溫度.鹽度.密度的散布均勻。它們?cè)阢U直方向上的轉(zhuǎn)變相對(duì)水平方向上婆大得多，因?yàn)榇笱蟮乃匠叨缺绕渖疃纫畲髱装俦吨翈浊П丁Ｗx圖題：一、看下圖回答，該圖展示了海洋溫度散布的哪些特點(diǎn)？什么是混合層？主溫躍層？季節(jié)性躍層？逢中間水？tf9c答：溫度散布特點(diǎn)：表層水中，赤道地域溫度最高 .向中緯.商緯.溫度降低。水溫隨深度的增加而降低 .而且在 水平面上，不同

6、隨深度降低.到必然深度，水溫近似相同。混合層：暖水區(qū)的表面 .由于受動(dòng)力及 熱力因素的作用.引發(fā)強(qiáng)烈湍流混合，從而在其上部形成了一個(gè)溫度鉛直梯度很小.幾近均勻的水層。主 溫躍層：低緯海域的的曖水只限于薄薄的近表層之內(nèi).其下即是溫度鉛直梯度較大的水層.在不太厚的深 度內(nèi)，水溫迅速遞減？此層 稱為大洋的主溫躍層。季節(jié)性躍層：在混合層的下界.專門是復(fù)日，由于表層增溫.可形成很強(qiáng)的躍層.冬季，表層降溫.對(duì)流進(jìn)程進(jìn)展，混合層向下擴(kuò)展.致使躍層消失.稱為季節(jié) 性躍層c冷中間水：島緯度地域， 冬季乃 至在上層出現(xiàn)逆溫現(xiàn)其深度可達(dá)100米左右？夏日表層溫度 升尚后，由于混合作用.在逆溫層頂部形成一個(gè) 厚度不大

7、的均勻?qū)樱?I大1止匕，往往在其下界與逆溫層的下界之間形成冷中間水。二.讀圖分析大洋表層溫度、鹽度 和密度的散布規(guī)律，并解釋原因？S 604020 O 20 4060 N答:海水的溫度取決干海水的熱址收支狀況，海水熱量主要來源于太陽輻射，表層海水水溫一般由低緯向高緯逐漸遞減。鹽度散布規(guī)律：從南北半球的副熱帶海區(qū)，別離向雙側(cè)的島緯和低緯遞減，呈馬鞍形散布。海洋表層海水鹽度的散布和轉(zhuǎn)變主要受蒸發(fā)量和降水量的制約受陸地徑流、結(jié)冰和融冰.洋流等因素的影響。一般來講，降水量大于蒸發(fā)址的海區(qū)鹽度偏低。反之，鹽度偏商。海水密度的散布因溫度.鹽 度.壓力的不同而有不同。表層海水由于其壓力可視為零，因此其密度主

8、要取決于海水的溫度和鹽度。赤道地域，表層水溫商，鹽度低，密度?。河騼蓸O .水溫下降.密度逐漸增大14、水團(tuán)：源地和形成機(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-?致的轉(zhuǎn)變趨勢(shì)，而與周 囤海水存在明顯不同的宏大水體。1五、海水混合的形式：分子混合.通過度子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)與相鄰海水進(jìn)行特性互換.其互換強(qiáng)度小.且 只與海水性質(zhì)有關(guān)。渦動(dòng)混合.它是由海洋湍流引發(fā)的，也稱湍流混合 .是海洋中海水混合的重要形 式。類比分子混合中分子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，它是以海水微團(tuán)的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)與相鄰每水進(jìn) 行互換，其互換強(qiáng)度比分子混合大許多址級(jí)，它與海水的運(yùn)動(dòng)狀況緊密相關(guān)。 對(duì)流混合：是熱鹽作用引發(fā)的，主要表此刻鉛直方向上

9、得水體互換。1六、海洋污染：直接或間接由人類向大洋和河口排放的各類廢物或廢熱，引發(fā)對(duì)人類生存壞境和健康的危害，或危及海洋生物的現(xiàn)象。17.大氣成份在海水中的溶解度主要取決于氣體的性質(zhì)、氣體的分壓、海水的溫度和鹽度。1八、溶解氧的補(bǔ)償深度：從海水的一個(gè)水柱來看.光合作川的強(qiáng)弱取決于光線的強(qiáng)弱.在近表層光合作 川大于呼吸作用，隨若深度的增加.光合作用減弱，呼吸作用增強(qiáng).在某一深度下，溶解 軻生物生 產(chǎn)量恰好等于消耗址時(shí)，該深度稱為溶解敘的補(bǔ)償深度。1九、氮循環(huán)的進(jìn)程 （P140圖4-19）: 生物固氮作用：分子態(tài)氮在海洋某些細(xì)菌和藍(lán)藻的作用下還廉為NH3、NH4+或有機(jī)氮化合物的進(jìn)程。氮的同化作用

10、：NH4+或NH3被生物體吸收合成有機(jī)氮化合物.組成生物體一部份的進(jìn)程。硝化作用：在某些微生物類群的作用下，NH3或NH4+氧化為NO3-或NO2 的進(jìn)程。硝酸鹽的還原作用：被生物攝取的 NO3?被還原為生物休內(nèi)有機(jī)氮化合物的進(jìn)程 &氨化作用：有機(jī)氮化合物經(jīng)微生物分解產(chǎn)生NH3或NH4+的進(jìn)程。反硝化作用：NO3-在某些脫氮細(xì)菌的作用下，還廉為氣態(tài)氮化合物的進(jìn)程。20、海洋壞流的分類：1） 按成因分類人風(fēng)海流（風(fēng)生流） 一大洋表層密度流（熱鹽）一大洋深層補(bǔ)償流2）按受力類別分：地轉(zhuǎn)流：若不考慮海水的湍應(yīng)力和其他能夠影響海水流動(dòng)的因素，則這種水平壓弓金梯度力與科氏力取得平衡是的定常流動(dòng)慣性流3）

11、按區(qū)域分：赤道流陸架流極低流東西邊界流4按運(yùn)動(dòng)方向分：下降流：海水自上層下沉的鉛直向流動(dòng)上升流：海水從深層向上涌升5）按海流水溫與周邊溫度分：曖流塞流2、影響和產(chǎn)生海流的力引發(fā)海水運(yùn)動(dòng)的力？如重力.壓強(qiáng)梯度力、風(fēng)應(yīng)力、引潮力等。由于海水運(yùn)動(dòng)所派生出來的力.如地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力等。2二、海洋壓力場(chǎng)內(nèi)樂場(chǎng)人由海洋中密度不同所形成的斜斥狀態(tài)，稱為內(nèi)壓場(chǎng)。外壓場(chǎng)：由于海洋外部J京為，如海面上的風(fēng)、降水.江河徑流等因子引發(fā)海面傾斜所產(chǎn)生的斥力場(chǎng)稱為外壓場(chǎng)。24、洋流西向強(qiáng)化：考慮科氏力隨緯度轉(zhuǎn)變是，在大洋西岸流線密集.流速大：而在大洋東岸，流線稀竦.流速小，這種現(xiàn)彖被稱為洋流西向強(qiáng)化。2五、波浪分類：1

12、）按相對(duì)水深（水深與波長(zhǎng)之比）分：深水波（短波）.踐水波（長(zhǎng)波）2）按波形的傳播與否分：前進(jìn)波.駐波3）按波動(dòng)發(fā)生的位宜分表面波.內(nèi)波.邊緣波4）按成閔分：風(fēng)浪、涌浪、地波.海嘯2六.深水波與淺水波的區(qū)別：1）水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡：深水波：圓周運(yùn)動(dòng)：淺水波：橢圓2）深水波：運(yùn)動(dòng)速度隨深度增加是呈抬數(shù)減少，直到消失淺水波：隨水深增加.長(zhǎng)軸不變.短軸迅速減小3）深水波：波速與波長(zhǎng)有關(guān)，與水深無關(guān)淺水波：波速與水深有關(guān)，與波長(zhǎng)無關(guān)相同點(diǎn)隨深度增加，波長(zhǎng)不變27.海洋內(nèi)波的意義（作用）：它能將大、中尺度運(yùn)動(dòng)進(jìn)程的能址傳遞給小尺度進(jìn)程它是引發(fā)海水內(nèi)部混合.形成溫、鹽細(xì)微結(jié)構(gòu)的重要原因它能將深層較冷的海水連同其

13、中的營(yíng)養(yǎng)鹽輸送到海洋上層.有利于海洋生物的生長(zhǎng)由內(nèi)波引發(fā)的等密面的波動(dòng)會(huì)影響海洋中聲速的大小與傳播方向.從而影響聲吶的效能，對(duì)潛畿的隱蔽 與監(jiān)測(cè)起著有利或有害的作用2 Ax風(fēng)浪與涌浪的區(qū)別：1)風(fēng)浪：指本地風(fēng)產(chǎn)生，且一直處在風(fēng)的作用之下的海面波動(dòng)狀態(tài)I涌浪：指海面上山其他海區(qū)傳來的或本地風(fēng)力迅速減小、丁息，或風(fēng)向改變后海面上遺留下來的波動(dòng)2)風(fēng)浪的持征：往往波峰尖削.在海而上的散布很不規(guī)律 ？波峰線短.周期小，馮風(fēng)大時(shí)常常出現(xiàn)破 碎現(xiàn) 象，形成浪花.涌波的特征：波而比較平坦.滑膩.波峰線長(zhǎng)，周期、波長(zhǎng)都比較大.在海而上的傳播比較規(guī)律。2九.潮汐日不等現(xiàn)軌 凡是一天訐中兩個(gè)潮的潮差不等，漲潮時(shí)利

14、落潮時(shí)也不等，這種不規(guī)則現(xiàn)儀稱為潮汐的日不等現(xiàn)毀高潮中比較商的一個(gè)叫高高孤比較低的叫低商潮：低潮中比較 低的叫低低潮.比較高的叫高低潮。30.引潮力：地球繞地川公共質(zhì)心運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的慣性離心力與JJ球引力的合力稱為引潮力。3 一.潮汐靜力學(xué)理論假定和結(jié)論假定：地球?yàn)橐粋€(gè)圓球.其表面完全被等深的海水所覆蓋.不考唐陸地的存在：海水沒有粘滯性，也沒有慣性，海面能隨時(shí)與等勢(shì)而重疊；海水不受地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的作用。結(jié)論：在赤道上永久出現(xiàn)正規(guī)半日潮.當(dāng)?shù)冻嗑暡坏扔?時(shí)，兩級(jí)高緯度地域出現(xiàn)正規(guī)日潮.當(dāng)月赤緯不等于0時(shí)，在其他緯度上 出現(xiàn)日不等現(xiàn) 象，越靠近赤道，半日潮的成份越大 .反之，越靠近南、北極，日潮

15、的成份越顯著。3二、中國(guó)風(fēng)暴潮特點(diǎn)特點(diǎn)：一年四季均有發(fā)生：發(fā)生的次數(shù)較女：風(fēng)暴潮拓度較大：風(fēng)暴潮規(guī)律復(fù)雜。危害：淹沒農(nóng) IB.沖垮鹽場(chǎng). 摧毀碼頭，破壞沿岸的國(guó)防和工程設(shè)施破壞淺海油0J等。33.露點(diǎn)：對(duì)干必然質(zhì)雖的濕空氣.若氣斥維持不變.而令其冷卻.則濕度參雖維持不變.但飽和水汽壓E (t)卻因溫度的降低而減小。半 E (t)二e時(shí).空氣達(dá)到飽和。濕空氣等壓降溫大道飽和時(shí)的 溫度就是露點(diǎn)溫度(露點(diǎn))。34、季風(fēng)的特點(diǎn)：1) 盛行風(fēng)向隨若季節(jié)的轉(zhuǎn)變而有專門大的不同.乃至接近干相反方向：2)兩種季節(jié)(冬季風(fēng)和夏日風(fēng))各有不同的源地，因此其氣團(tuán)性質(zhì)有若本質(zhì)的不同：3)能夠給天氣現(xiàn)彖造成明顯不同的各

16、類季節(jié)，如雨季和旱季.冬夏明顯對(duì)比等季風(fēng)形成的婆素：海陸影響行星環(huán)流影響青藏高原大地形影響3五、臺(tái)風(fēng)：是發(fā)生在熱帶海洋上的一種具有曖心結(jié)構(gòu)的氣旋性渦旋，是達(dá)到必然強(qiáng)度的熱帶氣旋。移動(dòng)路徑：西太平洋臺(tái)風(fēng)和南海臺(tái)風(fēng)生成后 .主翌移動(dòng)路徑有西行、西北行、轉(zhuǎn)向型等幾種情形 ？但 也出現(xiàn)異樣路徑.如打轉(zhuǎn)、突然轉(zhuǎn)向、蛇形路徑等。36.海洋在大氣系統(tǒng)中的地位： TOC o 1-5 h z 1）海洋對(duì)大氣系統(tǒng)熱力平衡的影響：海洋熱狀況的轉(zhuǎn)變和海面蒸發(fā)的強(qiáng)弱都將對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)的能址產(chǎn)生重要影響.從而引發(fā)氣候的轉(zhuǎn)變？海洋環(huán)流在地球大氣系統(tǒng)的 能址 輸送和平衡中起著重要的作用。2）海洋對(duì)水汽循環(huán)的即響：大氣中水汽雖絕大

17、部份由海洋供給，尤其低緯度海洋，是大氣中水汽的 主要源地。因此.不同海洋狀況通過蒸發(fā)和凝結(jié)進(jìn)程將會(huì)對(duì)氣候及其轉(zhuǎn)變產(chǎn)生影響。3）海洋對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)作用：海洋的運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)變具有明顯的緩慢性和持續(xù)性.這-持征一方浙使海洋有較強(qiáng)的“記憶”能力.能夠把大氣環(huán)流的轉(zhuǎn)變通過海氣彼此作用將信息貯存于海洋中，然后再對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生作用；另一方面，海 洋的 熱慣性是的海洋狀況的轉(zhuǎn)變有滯后效應(yīng)。4）海洋對(duì)溫室效應(yīng)的減緩作用37.海洋污損生物：也成海洋附若生物.是指生長(zhǎng)在船底和海中一切設(shè)施表而的動(dòng)物、植物和微生物。船底及海中生永生物的現(xiàn)象稱為生物污損.防除生物污損也稱防污。海洋無損生物的危害：增加船舶的阻力堵塞管道.嚴(yán)峻影響生產(chǎn)加速金屬侵蝕 是海水中儀表及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)件失靈對(duì)聲學(xué)儀器的影響對(duì)浮標(biāo)等的影響對(duì)水產(chǎn)業(yè)的影響3隨洋環(huán)境噪：上洋中的聲音可能來自海洋生物和海洋介