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海水溫度垂直分布
1 海洋水水量占全球總水量的96。53%
2 海洋不僅是地球的庫,還是大氣中水汽和陸地水的主要來源。
3 地球表面是大氣的主要的直接的熱源,而海洋占地球表面的71%,因此可以說,海洋是大氣的主要熱源(也是水源)
4 海岸:是陸地和海洋間的過渡地帶。從濱海平原到大陸架之間的廣闊區(qū)域,是陸地和海洋相互作用最強烈的地區(qū)。
5 海水運動是塑造海岸地形的重要因素。
6 目前,全球50%以上的人口,生活在距離海岸60千米的范圍內(nèi)。
7 海水溫度
(1) 海水熱量收入:主要是太陽輻射的熱量
(2) 海水熱量支出:主要是海水蒸發(fā)所消耗的熱量
(3) 一年中,世界海洋熱量的收支基本上是平衡的:
從北半球圖上看,赤道至30oN之間是收入大于支出,30oN附近收支平衡,從30oN至極地是支出大于收入。
同一海區(qū):夏季收入大于支出,冬季支出大于收入
(4)全球海洋表層水溫的分布規(guī)律:由低緯(赤道)附近向兩極遞減
注意:此規(guī)律在圖上的曲線只有一個高峰,據(jù)此可判斷南、北半球
同一海區(qū)夏季高于冬季
同緯度地區(qū)(一定要注意些前題)暖流水溫高,寒流水溫低
(5)海水溫度隨深度變化規(guī)律:從海洋表面至1000米深,水溫迅速下降,1000米以下的深層海水,經(jīng)常保持低溫狀態(tài)。
注意:據(jù)不同地點的水溫垂直分布圖,從表面溫度可以判斷各點間的緯度高低。
8 海水的鹽度:
(1)氯化納(咸)、氯化鎂(苦)
(2)世界大洋平均鹽度3。5%;最高海區(qū)在:紅海,原因位于副熱帶,是熱帶沙漠氣候,蒸發(fā)量大于降水量,且陸地上幾乎無徑流注入;最低海區(qū)在:波羅的海,原因是主要是溫帶海洋性氣候,降水量大于蒸發(fā)量,且陸地上有大量徑注入,稀釋作用明顯。
(3)影響鹽度高低的因素:
在外?;虼笱螅褐饕墙邓驼舭l(fā)
在近岸地區(qū):主要是河川徑流(亞馬孫河口鹽度很低,中國長江口夏季鹽度低于冬季)
在同緯度地區(qū):暖流流經(jīng)地區(qū)鹽度高,寒流流經(jīng)地區(qū)鹽度低。
(4)鹽度分布規(guī)律:主要受蒸發(fā)量與降水量之差的影響
規(guī)律:從南北半球的副熱帶海區(qū)向兩側(cè)逐漸遞減
注意:鹽度的兩個高峰值在副熱帶,據(jù)此也可判斷海區(qū)是在哪個半球
3.2 海水運動
1 海水運動形式:主要有波浪、潮汐、洋流三種
2 波浪:風浪——風速越大,波浪規(guī)模越大,能量越大。
海嘯——由海底地震、火山爆發(fā)或風暴引起的巨浪,它能毀壞沿海建筑,夷平村鎮(zhèn),破壞力極大(一定要記?。?div style="height:15px;">
(今年印度洋海嘯海底地震的震中在印度尼西亞蘇門達臘島西北,陸地上離其最近的地方叫“班達亞齊”,此地位于印度洋板塊和亞歐板塊的交界處,主要氣候類型是熱帶雨林氣候,南亞的印度半島和斯里蘭卡、泰國等地是熱帶季風氣候,馬爾代夫是著名的由珊瑚島組成的群島國家,這些國家熱帶風光旅游業(yè)十分發(fā)達,是較高緯度的如北歐、北美國家在嚴寒的圣誕假期中理想的休閑勝地。(同學們把初中地理書中的東南亞和南亞的知識期末時要復習一下)。
潮汐——海水在月球和太陽引力下發(fā)生的周期性漲落現(xiàn)象。
注意:月球的引力影響大于太陽
一天中通常觀測到海水的兩次漲落(白天漲落叫潮、夜晚的漲落叫汐)
錢塘大潮:杭州灣為三角形河口,夏秋季節(jié)夏季風加劇了潮勢(陰歷八月十八)
3 洋流(海流):海洋中的海水常年比較穩(wěn)定地沿著一定方向作大規(guī)模的流動。(暖流和寒流指相對溫度的高低)
(1) 世界最強大的暖流:墨西哥灣暖流
(2) 洋流的形成:主要動力——大氣運動和近地面風帶(風海流)
(3) 洋流的分類:按形成原因
風海流:盛行風吹拂形成。是最主要的洋流形式
舉例:信風帶里的北、南赤道暖流
西風帶里的西風漂流,在北半球被陸地分開分別叫北大西洋暖流和北太平洋暖流,在南半球則環(huán)繞南極洲一圈,連接三大洋(印度洋、太平洋、大西洋),南半球西風漂流是寒流。還有最經(jīng)??嫉降谋庇《妊蠹撅L洋流(冬季東北風吹逆時針流動,夏季西南風吹順時針流動。
密度流:因各海域海水的溫度、鹽度不同導致密度不同,引起海水流動。
舉例:地中海與大西洋之間經(jīng)直布羅陀海峽形成著名的密度流
表層海水:大西洋(密度?。┝魅氲刂泻#芏却?,原因是蒸發(fā)旺盛,周圍又無大河流入)
底層海水:地中海流入大西洋
注意:在世界鹽度最高的紅海與印度洋之間的曼德海峽也有密度流。
補償流:由于風力和密度差異所形成的洋流,使海水流出的海區(qū)海水減少,相鄰海區(qū)的海水便會流來補充形成的。
舉例:水平補償流——太平洋里有加利福尼亞寒流,日本暖流,阿拉斯加暖流、千島寒流、秘魯寒流(記住它是水平補償流)、東澳大利亞暖流,大西洋里有墨西哥灣暖流,加那利寒流,巴西暖流,本格拉寒流,南印度洋里有厄加勒斯暖流,西澳大利亞寒流。
上升補償流:秘魯漁場(秘魯國家西側(cè)太平洋上)的形成就是上升補償流使冷海水上泛,將深處的磷酸鹽、硅酸鹽帶到表層,給浮游生物提供了豐富的養(yǎng)料,浮游生物又是魚類的餌料。
注意:整個南半球的秘魯寒流是水平補償流。在漁場附近是上升補償流。
(4)表層洋流的分布
中低緯度——以副熱帶為中心的大洋環(huán)流(有四條洋流)北半球順時針流動(與半球反氣旋方向一致),南半球逆時針方向流動(與南半球反時針方向一致)。
中高緯度(主要指北半球)——以副極地為中心的大洋環(huán)流(有三條洋流,其中的西風洋流與中低緯是一樣的)。
南半球西風帶里的西風漂流,世界最強大的寒流。
北印度洋的季風洋流
注意:比較鹽度要要用到同緯度是暖流還是寒流,沿岸的氣候也要考慮是暖流還是寒流,船舶航行也要考慮洋流,漁場分布也要用到洋流。
加利福尼亞寒流的水溫比阿拉斯加暖流的水溫要高(不同緯度),同緯度暖流水溫高于寒流。
(4) 洋流對地理環(huán)境的影響:
總體上來說,全球大洋環(huán)流,對高、低緯度間的熱量輸送和交換,調(diào)節(jié)全球的熱量分布,有著重要的意義。
暖流:由低緯流向高緯的洋流,水溫比流經(jīng)海區(qū)溫度要高叫暖流。
注意:北、南赤道暖流是東西方向流動,因為在海洋表面水溫最高的赤道附近流動,規(guī)定其叫是暖流
寒流:由高緯流向低緯的洋流,水溫比流經(jīng)海區(qū)水溫要低叫寒流。
注意:南半球的西風漂流也是東西方向流動的,但其國圍繞南極洲流動,水溫相對于北半球同緯度海區(qū)來說較低,規(guī)定其叫寒流
注意:據(jù)此可判斷南北半球,海洋上的等溫線因洋流而向流動的方向彎曲。
① 洋流對沿岸氣候的影響:
暖流起到增溫、增濕作用。
舉例:西歐海洋性氣候的形成,得益于北大西洋暖流
寒流起到降溫、減濕作用
舉例:澳大利亞西海岸的維多利亞沙漠、秘魯太平洋沿岸的阿塔卡馬沙漠的形成都與沿岸的西澳大利亞沙漠和秘魯寒流有關(guān)
② 洋流對海洋生物的影響——漁場的分布
寒暖流交匯處,給魚類帶來了豐富多樣的餌料。
舉例:太平洋西北部的日本附近的北海道漁場——日本暖流與千島寒流的交匯處。 大西洋西北部的紐芬蘭漁場——拉布拉多寒流與墨西哥灣暖流的交匯處。 北海漁場——北大西洋暖流與高緯南下的冷海水交匯形成。
上升補償流使深層海水上泛,帶來深海的硅酸鹽類,使浮游生物大量繁殖,浮游生物又是魚類的餌料。著名的是秘魯漁場。
③ 對海洋污染的影響:
有利的一面——有利于污染物的擴散,加快凈化速度
不利的一面——使污染物的范圍擴大
④ 對海洋運輸事業(yè)的影響:順流——船速加水速,航行速度快
逆流——船速減水速,航行速度慢
舉例:鄭和下西洋——出發(fā)時為受偏北風影響的深秋,在東海時為順風逆日本暖流,但是到北印度洋時,為順風(東北風)順流(海水逆時針),回來時,受西南季風影響,順風、順流。
4 神奇的厄爾尼諾
(1) 秘魯寒流通常沿秘魯海岸向西北流動(融入南赤道暖流)。寒冷的表層海水不有豐富的浮游生物,是魚類的良好餌料。
(2) 出現(xiàn)厄爾尼諾時:溫暖的海水從赤道向南流動,迫使秘魯寒流向西流動,出現(xiàn)的時間在圣誕節(jié)前后(注意日期,會是試題的切入點),這一暖洋流叫厄爾尼諾。
(3) 危害:溫暖的海水“殺死”了浮游生物,使?jié)O業(yè)嚴重受損,使秘魯沿岸降水增多,導致洪水泛濫。可能引起澳大利亞、印度、非洲等地出現(xiàn)嚴重的旱災。
3.3~3.4 海洋資源的開發(fā)和利用
1 海洋資源類型(目前利用的):海洋化學資源、海洋生物資源、海底礦產(chǎn)資源、海洋能源四類
2 海水還以直接作為工業(yè)冷卻用水源,還是取之不竭的淡化水源。
舉例:核電站的冷卻用水一般是海水(需水量很大),其排入到海中造成廢熱污染。
3 海洋化學資源:達工業(yè)規(guī)模的有鹽、鎂、溴、淡水
4 海洋生物資源:現(xiàn)在,人類的海洋捕撈活動已從近海擴展到世界各個海域。漁具、漁船、探魚技術(shù)的改進,大提高了人類的海洋捕撈能力。
魚、蝦、貝、藻等是主要的海洋生物資源——食用、藥用、養(yǎng)殖、增殖進行可持續(xù)利用。
5 海洋礦產(chǎn)資源:
(1) 大陸架淺海海底:石油、天然氣、煤、硫、磷
(2) 近岸帶的濱海砂礦中:砂、貝殼等建筑材料和金屬礦產(chǎn)。
(3) 在多數(shù)海盆中:深海錳結(jié)核(未來可利用潛力最大的金屬礦產(chǎn)資源)
6 海洋能源:
特點:可再生能源,沒有污染,但是能量密度很小,開發(fā)利用要用特殊的轉(zhuǎn)換裝置。
現(xiàn)在:具有商業(yè)開發(fā)價值的是潮汐發(fā)電和波浪發(fā)電,但是工程投資較大,效益也不高。
7 海洋漁業(yè)生產(chǎn)
(1) 海洋漁業(yè)資源的集中分布:沿海大陸架海域,也就是從海岸延伸到水下200米深的大陸部分。原因:這里陽光集中,生物光合作用強,入海河流帶來豐富的營養(yǎng)鹽類,因而浮游生物繁盛,而浮游生物又是魚類的餌料。
(2) 漁業(yè)資源豐富的地區(qū)和國家都集中在在溫帶地區(qū)。這里形成漁場的原因:營養(yǎng)鹽類豐富,這些營養(yǎng)鹽類來自于冬季與夏季表層與底層海水交換時,上泛的底部海水帶來的,或者是暖流與寒流交匯處或有冷海水上泛的地方從深海帶來的,形成魚類豐富的餌料。
(3) 大陸架面積占海洋總面積的7。5%,漁獲量占世界海洋總量的90%以上。
(4) 溫帶地區(qū)海洋漁獲量較多的國家:中國(近海)、日本(遠洋)。
8 海洋油、氣開發(fā)
(1)經(jīng)歷了從近海到遠海、從淺海到深海。形成嶄新的近海石油工業(yè)部門
(2)地質(zhì)學家和地球物理學家通常利用地震波方法來尋找海底油氣礦藏。
(3)海上鉆井平臺是實施海底油氣勘探和開采的工作基地,它標志著海底油氣開發(fā)技術(shù)的水平。
(4)海上油、氣運輸:船舶或海底輸油管道。
(5)評價:海底石油和天然氣的勘探、開采是一項高投資、高技術(shù)難度、高風險的工程,國際合作和工程招標是可行的方式之一。
舉例:西歐北海油田的開發(fā),北海分屬于英國、挪威、丹麥、荷蘭、德國、比利時和法國。英國約占海域面積的一半,北海石油的開發(fā)使英國走了上繁榮與振興之路。
9 海洋空間利用:海上、海中、海底三部分。
(1) 海洋環(huán)境不同于陸地的復雜性和特殊性:抗御多變的海洋氣象狀況和海水的運動;深海要能適應(yīng)黑暗、高壓、低溫、缺氧的環(huán)境;海水的腐蝕性強,海冰的破壞性大。
(2) 傳統(tǒng)的海洋空間利用方式——交通運輸
現(xiàn)在擴展到:生產(chǎn)、通信、電力輸送、儲藏、文化娛樂等諸多領(lǐng)域。(舉例)
10 海洋運輸和港口建設(shè)
(1)現(xiàn)在,人類已經(jīng)能夠?qū)⒋榜側(cè)胧澜缛魏魏S?div style="height:15px;">
(2)20世紀60年代的海洋貨物運輸革命:集裝箱船的興起
(3)港口:海洋運輸船舶停泊、中轉(zhuǎn)和將裝卸的場所,也是人們開發(fā)利用海洋空間的主要場所。
港口的服務(wù)區(qū)域即腹地,該區(qū)域的商品和貨物(客運)通過這個港口向外擴散,該區(qū)域所需要的貨物(客運)也可以通過這個港口運入。
港口特殊政策:自由貿(mào)易區(qū)、自由港
世界最大的港口之一荷蘭的鹿特丹港:位于萊茵河河口,通過開鑿連通北海的運河,改善水運條件,利用中轉(zhuǎn)散裝貨物的機能,發(fā)展了農(nóng)、礦產(chǎn)品加工和造船工業(yè),中繼貿(mào)易也帶動了腹地近代工業(yè)的迅速發(fā)展。二戰(zhàn)后,成為歐洲聯(lián)盟的大門,腹地覆蓋了歐盟的半數(shù)國家。
11 圍海造陸——緩解人多地少矛盾的重要途徑
(1) 原因:沿海地區(qū)人地矛盾激化
(2) 荷蘭:從13世紀就開始圍海造陸,位于西風帶,用風力車水,目前有1/5的國土是從海中圍起來的。
(3) 圍海造陸要經(jīng)過充分的論證,特別是做好以水利工程為中心的配套建設(shè)。(否則海水倒灌、土壤含鹽量高不利于使用等)
12 人工島:主要在沿海發(fā)達國家,日本、美國、法國、荷蘭。
海上城市規(guī)模最大、功能最齊全。日本神戶人工島是世界上第一座海上城市。
13 填海造陸——澳門,100多年,土地面積擴大了1倍。
澳門沿岸有許多淤積成的淺灘,有的在落潮時能露出水面,澳門人將它們視為良好的后備土地資源。
3.5 海洋環(huán)境保護和海洋權(quán)益
1 海洋環(huán)境保護
(1) 海洋污染問題:污染物質(zhì)進入海洋,超過海洋的自凈能力
污染物來源:絕大部是陸地上的生產(chǎn)過程,工業(yè)生產(chǎn)活動是主要來源。
舉例:大型港口和工業(yè)城市附近污染最嚴重。日本九州島的水俁灣發(fā)生的汞污染事件(水俁?。汗I(yè)刻主廢水——海洋——魚和貝類體內(nèi)富集——人類食用中毒。
核電站和工廠排出的冷卻水,水溫較高,影響海洋生物
施入農(nóng)田的殺蟲劑,最終進入海洋
偶發(fā)性的海上石油平臺和油輪事故,導致石油滲漏,造成海洋污染。
(2) 海洋生態(tài)破壞:各種人為因素和自然因素的影響下,海洋生態(tài)環(huán)境遭到破壞。
原因:工程建設(shè)(圍墾)和漁業(yè)生產(chǎn)(濫捕),使原有的海洋生態(tài)破壞,還有自然環(huán)境的變化,如全球氣候變暖和海平面上升等。目前,人類海洋開發(fā)活動還缺乏綜合、長遠的規(guī)劃,綜合效益比較差。
2 石油污染和監(jiān)測防治
(1) 石油污染的主要來源:沿海工業(yè)生產(chǎn)和海運航線上的船舶。
(2) 石油污染集中于沿海水域和海上航道沿線。
(3) 人類關(guān)注的中心事件:由意外事故造成的石油泄漏,因為污染跡象明顯,污染物集中,危害嚴重,這也是目前治理污染的重點。
消污辦法:
分散——化學洗滌劑,不宜在近岸或漁場附近
沉降——粉狀石灰,危害海底生物
吸收——用麥桿、泥炭、聚苯乙烯等,只能在靜水環(huán)境中進行
圍欄——小面積,靜水環(huán)境
放任——大洋中(離海岸較遠,一般是公海上)
燃燒——油層厚達2毫米時。
3 海洋權(quán)益和《聯(lián)合國海洋法公約》:1994年11月6日正式生效
(1)沿海國家除擁有12海里領(lǐng)海權(quán)外,其管轄范圍面積可外延至200海里(包括12海里在內(nèi)),作為專屬經(jīng)濟區(qū),享有勘探、開發(fā)、利用、保護、管理海床上覆水域及底土自然資源的主權(quán)。
(2)我國管轄的海域面積為300萬平方千米,約相當于我國陸地面積的1/3,因此,加強海洋綜合管理顯得日益重要。
最近最熱點的就是和日本在開發(fā)東海、氣資源上的矛盾,我國在自己的專屬經(jīng)濟區(qū)內(nèi)開發(fā),日本提高異議。
(3)在劃界重疊的區(qū)域,存在主權(quán)爭議,還有島嶼主權(quán)爭議和漁業(yè)資源分配等,要求有關(guān)國家本著友好協(xié)商的精神,予以公平合理的解決。
臺灣海峽中、北部海區(qū),水溫垂直分布主要有垂直均勻、正梯度和負梯度三種類型(圖2-7)。
(一)垂直均勻型
垂直均勻型是指從海面到海底水溫差異極微(水溫垂直變幅≤0.3℃,最大的垂直梯度值≤0.05℃/米),水溫垂直分布曲線近似于直線(圖2-7b)。這種類型存在于冬半年(10月至翌年5月),主要出現(xiàn)在海區(qū)南部。此外,還見于東北海域。它的分布范圍以1月最為廣泛。
圖2-7 臺灣海峽海水溫度垂直分布圖
(二)正梯度型
正梯度型又稱逆溫型,表現(xiàn)為海水溫度隨深度的增加而遞增(圖2-7a)。這一類型主要存在于11月至翌年4月,分布范圍較廣。正梯型又可分為出現(xiàn)躍層(△T/△Z≥0.2℃/米)和不出現(xiàn)躍層(△T/△Z<0.2℃/米)兩種情況(△T/△Z為水溫垂直梯度)。躍層現(xiàn)象,主要見于1~4月,大多數(shù)出現(xiàn)在近岸海域,分布范圍以3月為最廣,躍層所在深度在海區(qū)北部為10~20米,海區(qū)南部為20~30米。它們的變化不大,絕大多數(shù)在0.5℃/米,最大值為0.95℃/米。海區(qū)正梯度的出現(xiàn),極大部分是溫度較低,密度較小的浙閩沿岸水覆蓋在溫度較高,密度較大的海峽暖流水之上而形成;另一部分則是由于冬季氣溫低、風大、海水渦動混合強烈,使上層海水降溫所致。海區(qū)溫度正梯度比較穩(wěn)定,存在時間較長,這是因為出現(xiàn)溫度正梯度型的海域同時也存在較強的鹽躍層,使海水處于垂直穩(wěn)定的狀態(tài)。
(三)負梯度型
負梯度型是指海水隨深度增加而降低(圖2-7c)。這是下半年最常見的類型。3月在海區(qū)南部及東北部小范圍海域已有出現(xiàn),垂直梯度較小。進入4月,上層增溫加劇,使上、下層水體間溫差增大,此時除海區(qū)北部小范圍海域呈正梯度型及南部小范圍海域呈垂直均勻分布外,整個海區(qū)水溫皆呈負梯度型分布。7~9月,由于上表層繼續(xù)增溫,而深層水溫變化較小,使水溫垂直梯度達一年之中最大值,而且分布范圍廣。進入10月,負梯度的分布范圍迅速縮小,僅在海區(qū)南部的近岸海域出現(xiàn)。負梯度也可分為出現(xiàn)躍層(△T/△Z≤-0.2℃/米)和不出現(xiàn)躍層(△T/△Z>-0.2℃/米)兩種情況。
圖2-8 福建近海海水溫度垂直分布圖
4月躍層現(xiàn)象僅局限在閩江口外海域。且都存在于上(表)層。5月躍層僅在海區(qū)南部近海海域出現(xiàn),所在深度不一,強度一般在0.20~0.35℃/米間。6月躍層的分布已擴展到南部整個海區(qū)。7月則在海區(qū)近岸海域出現(xiàn),躍層所處深度在近岸一帶大多為10米左右,離岸稍遠海域位于15米附近,其強度在0.20~0.35℃/米間,最大值為0.41℃/米。8月躍層的分布范圍最廣,它們所處深度近岸在10~20米間。遠岸則在20~30米間,強度比其他各月強,大多在0.25~0.50℃/米間,最大值為0.52℃/米。9月躍層的分布范圍迅速減少,只出現(xiàn)在個別海域,強度也明顯減弱。
由圖2-8可見,臺灣海峽南部海區(qū),夏季(8月)溫度的垂直分布存在著均勻分布、單躍層和雙躍層三種型。溫度的均勻分布主要出現(xiàn)在福建省南部淺海域。單躍層和雙躍層主要出現(xiàn)在臺灣淺灘以北和以南海域,單躍層強度為0.3~0.5℃/米,厚度為10米以上。雙溫躍層的上躍層出現(xiàn)在10~20米,下躍層出現(xiàn)在40米以下,上下躍層強度為0.3℃/米和0.2℃/米,上躍層厚度為8米,下躍層厚度為8米以上。
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