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1、第三章 全球海洋及 不断发展的海洋人类活动,内 容 结 构,第一节 全球海洋的分布 与 洋 流 系 统,第二节 海洋自然资源 的开发,第三节 大陆架的资源开 发与海洋环境保护,四大海洋的地理分布 、洋 流 成 因 及 洋流的环流模式,海洋生物资源、海洋矿物资源 海洋能资源、海洋水及化学资源、 海 洋 空 间 资 源,大陆架的开发 、海岸带管理, 海洋污染与环境保护,第一节 全球海洋分布与洋流系统,一、海洋的分布 （一）海洋的划分及其特征,海 洋 的 基 本 形 态 单 元,大 洋,海,是海洋的主体，且远离大陆。面积约占 整个海洋面积的89%，水深一般超过3000m以上。具有独立的潮波系统和海流
2、系统，水色深，透明度大。,靠近大陆、或受大陆包围，位于大洋边缘的水域。狭窄的海峡与大洋相连的称为海，以岛链与大洋相连的称为海湾，水深一般在3000 m以下。潮汐从大洋传来，水色低，透明度小。,海的形态据其海陆相关位置，可分为边缘海、陆间海 和内陆海,海的形态据其海陆相关位置，可分为边缘海、陆间海和内陆海,边缘海是一边以大陆为界，另一边以半岛或岛屿为界，与大洋分隔开的海。特点是与海洋水交换比较自由。其中靠近大陆一侧较近海域受大陆 影响大，沉积物丰富，水文状况随季节变化明显，而靠近大洋一侧的海域受大洋影响 较大，水文状况相对比较稳定。如我国的东海和南海。,边缘海南海,世界地理第三章,边缘海东 海,
3、世界地理第三章,陆间海是介于大陆之间的海，深度较大，有海峡与外海或大洋相通。陆间海地区一般地壳活动活跃，海底地形复杂，多火山，地震。如亚欧大陆与非洲大陆之间的地中海，南、北美洲大陆之间的墨西哥湾和加勒比海等。,陆间海墨西哥湾与加勒比海,世界地理第三章,世界地理第三章,内陆海是深入大陆内陆的海，海洋状况受大陆影响十分显著，因而，在不同大陆环境条件下的内陆海，有很不同的特点。如作为苏伊士地峡延伸部分的红海和我国山东半岛和辽东半岛环抱的渤海。,内陆海渤海,世界地理第三章,(二)全球海洋的地理分布,四 大 海 洋 系 统,太 平 洋,大 西 洋,印 度 洋,北 冰 洋,全球面积最大且最深的大洋。北起白
4、令海，南到 南极的罗斯海，东到巴拿马，西至菲律宾的棉兰 老岛。,呈“S”形南北延伸，是南北跨度最大的一个。南临 南极洲，北连北冰洋，并与太平洋和印度洋有水 道相通。,是一个热带大洋，它东西长，南北短，夹于亚洲、 非洲、大洋洲和南极洲之间。,是面积最小、温度最低的寒带大洋。位于亚洲和 北美大陆之间。,四大洋的相对位置,海洋的分布特征,以北冰洋为核心，大陆呈环状分布,以南极洲大陆为核心，海洋呈环状分布,各大洋及附属海域的面积、体积和平均深度一览表,世界地理第三章,太平洋,界线： 1、印度洋与太平洋的分界线：通过澳大利亚塔斯马尼亚岛 的14651E经线。 2、太平洋与大西洋的分界线：通过南美洲火地岛
5、（属阿根廷）南端合恩角的67W经线。 3、北冰洋与太平洋、大西洋的分界线：6634N纬线（北极圈）。 特点: 1.大 面积最大17868万占地表的35% （大25%印20.8%北4.1%）占大洋总49.5% 跨经纬的数大东西193个经度19900KM 南北151个纬度15900KM 储水量大V707555000KM37.1 （大3.3印2.8北0.02） 降水量大10002000考爱岛12090 北雨季710月 NS40以外多雾 热带亚热带海区面积大占60%,2.深 平均最深4082M （大3575印3840北1117）世3740或3800M 极端最深11521M 世29个6000M海沟 太占
6、24 个别10000MR 六个全在太 深的普遍3000占85.7% 3.整 洋流系统完整 N东寒西暖顺时针 高纬东风送寒流 S东寒西暖逆时针 中纬西风成漂流 东部寒流映沙漠 西部暖流森林茂 大洋板块完整 自然带最完整,4.高 表层水温高 世海17.54 太19.37 普遍高水温25占35% 20占53% 5.多 岛屿多 S440万 占世45%（世970） 珊瑚礁多 N30S23.5最多 火山地震多 集世80%的火山90%的地震,边缘海海湾多 资源多： 矿产煤油气铜铁锰最多、 生物量占海洋的50%植物 15000种动15万、 化学资源盐可平铺地表厚达75M 动力潮汐半日潮,规律与特殊 1.各要素
7、的分布有规律可循 水温 26282526105 纬度 0SN1020SN4050 盐度 马鞍型 0NS20306070SN 3434.535.530 密度1.0231.027 纬度愈高密度愈大,生物分布浅海区、潮际区、大河入海处、寒流上涌区 垂直：海草鱼虾蟹贝类渐少、 矿产 燃料大陆架 金属洋盆 地震 海沟岛弧陆边缘 浅源中源深源 70300300 自然带 南北对称东西对应 大陆架 东西对立,2.特殊 气候海洋性为主 有季风气候 水温寒暖流 及交汇处差别大 降水有100MM的“沙漠区” 洋流爱尔尼诺现象 注入径流的季节变化盐度 密度的变化 重要问题列举 秘鲁寒流始S45长37005500KM
8、宽370 流速0.9KM/H水温1416比周围低710,洋中脊 始于阿留申海盆阿拉斯加加利福尼亚湾科隆群岛南太中脊 中脊在加利福尼亚被覆盖 中脊高度较低 长15000KM宽20004000M高出洋底20003000M 中脊被断裂切割成许多小块,大西洋,1.S形轮廓 S形中脊 顺其走向15000长 宽15002000KM占洋宽的30% 断裂多 2.对立大陆架 对立大陆坡架面积934万占洋的10.3% （太1400占5.5印436北620） 3.对称的气候（类型） 对立的海岸（类型） 4.强大的湾流 丰富的资源 规模大 宽150KM 深800KM 流速150130KM日 水温高 2728,印度洋,
9、轮廓“M”形 海岭“入”字形 洋流季风性 气候复杂性,北冰洋,小25%的太平洋 浅1117M 最深5449 宽架620万占其面积的 36% 高纬度 N70以内 低水温低 冬季 30 夏0 冰60%终年洋盖 顺洋流顺时针 曲海岸曲 多岛屿,海洋的分布特征,海洋在地表上不是均匀分布的。北半球海洋面积60.7%，南半球占80.9%。在南半球，只有在80S以南的南极大陆地区是陆地外，其他地区绝大部分都是海洋。此外，地球上的海陆分布还表现为南北半球对称分布的格局。如南半球以南极洲大陆为核心，海洋呈环状分布；北半球以北冰洋为核心，大陆呈环状分布。,海洋的分布特征,世界地理第三章,以北冰洋为核心，大陆呈环状
10、分布,以南极洲大陆为核心，海洋呈环状分布,世界地理第三章,海洋的产生（分为六个阶段）,海水的来源 地壳圈层分化时产生 海洋表面自然带 划分的基础是热量 划分的标志是浮游生物 自然带的特点地带性不明显 生物分布具地带性 自然带的数目较少 自然带（如表）,二、洋流系统,(一)洋流的分类与成因,分 类,梯 度 流,补 偿 流,风 海 流,海 水 的 密 度 分 布 不 均 而 产 生 的 洋 流,海水的流失和相邻海区的海水 补充空缺所形成的海流,风 对 海 面 的 摩 擦 作 用 产 生 的 洋 流,多数海流是几个原因共同作用的结果,. 梯 度 流,等压面,是压力处处相等的一个假想面，存在一个压强梯
11、度力垂直指向 压力递减的等压力面上。由于海水压力随深度而递增，因此， 压强梯度力（D）垂直于等压面指向上方。,等势面,也是一个假想的面，与重力（G）方向垂直，海水沿此面运动时， 重力不做功。,世界地理第三章,在北半球，水平压强梯度力和地转偏向力平衡时（也就是两者的方向相反时），海流便趋于稳定。此时，海水沿等压面上的等势线流动（等势线即为等压面与水平面的交线）。即在北半球，流向总是偏于压强梯度力的水平分力右方90，南半球反之。,梯度流,当海水的密度分布均匀时，海面与等势面平行，压强梯度力和重力在垂直方 向抵消，此时海水处于静止状态。 当等压面倾斜时如图3.1.1（a），垂直于等压面的压强梯度力分
12、解成垂直水平面D1和平行水平面D2，D1与重力方向相反，故被取消了。D2就是梯度流产生的原动力。梯度流一旦产生，地转偏向力便立即对海流产生作用。,形成原因,梯度流的主要表现地域,2. 风海流,风海流是在风的作用下而产生的风对海水的应力，包括风对海水摩擦力和施加在海面迎风面上的压力而形成的一种稳定海流。在上面分析的梯度流中，摩擦力被忽略不计。但对于风海流而言，风对海水的摩擦作用是至关重要的。,18931896年，海洋调查船“弗拉姆号” 在进行北冰洋调查时发现，漂浮在海面上的冰块并不是沿着风向移动，而是偏向风向之右2040产生这种偏差的原因是什么呢？瑞典物理学家艾克曼，第一个用数学分析的方法，对这
13、个问题进行了理论上的研究，得出了著名的“艾克曼漂流理论”。,理论的基本假定,海洋是无限广阔的、海水是足够深的 海水不发生增水或减水现象、海水的密度是不变的 海面上的风场是稳定的，且时间长到能形成恒定的流,世界地理第三章,38,压强梯度力 科氏力,摩擦力 科氏力,地转流,风海流,39,在北半球，海流运动因感应到科氏力的作用，表层海水会倾向向右侧堆积。左图为运动刚开始时，右图则为达到地转平衡后。,40,南海海面高度与环流,41,风海流,风海流：海面在稳定风场长时间作用下，当垂直湍流引起的水平摩擦力与水平科氏力平衡时，所形成的海水稳定流动。,在北半球无限深广的海面上，假定： 1）稳定风场只沿 y 轴
14、方向吹，且长时间作用； 2）水深无限，海水密度均匀分布，海面水平； 3）只考虑垂直湍流引起的水平摩擦力； 4）科氏力不随纬度变化。,42,北半球表面流偏向风向之右（南半球偏左）45，这个偏角与风速和流向无关。,风海流的流速和流向随深度发生变化。深度增加，流向 不断的向右偏（南半球向左偏）。,当右偏到某一深度H （风海流作用深度）时，其流向 与表面流流向相反，流速接近于零。,伴随着风海流，在起作用深度范围内，海水会被输向远方，风海流是沿着与风垂直方向运输海水的。,结论,风海流的副效应：,风海流的副效应是指由于风海流的水量运输，就可以导致海岸附近的增水或减水现象，从而又产生相应的海流。,上升流,倾
15、斜流,反气旋环流,气旋型环流,上升流的形成：,设想北半球有一海岸，风向大致与海岸平行，且海水密度随深度而增加。如果海岸位于风向的右方（图3.2.1（a），风海流的水量运输，使得较轻的表层海水输向海岸，并在海岸附近发生堆积作用（图3.1.2（b），而在离海岸较远的地方，较重的海水随着较轻的海水的后面上升。（图3.1.2（c）如果海岸位于风向的左方，则岸边较轻的表层向外外输送，而较重的海水将在靠近海岸处上升，取代离岸的表层海水，这种向上升的水流，称为上升流。在太平洋和大西洋的东海岸如加利福尼亚、秘鲁、西北非洲海岸都有上升流，它把含营养盐丰富的次表水带至海面，为海洋生物的生长和繁殖提供了条件。,世界地理第三章,反气旋型和气旋型环流的产生,同理，在气旋控制的海区内，风围绕气旋中心做逆时针方向流动，由风引起海水的水量运输是向外的，结果在气旋中心，表层较轻的海水被输向气旋边缘海区，次表层较重的海水，便上升到海面。这样形成的密度分布不均，同样要与风向一致的海流叫气旋型环流。,在北半球稳定的反气旋控制的海区，风围绕反气旋中心做顺时针方向流动。因此，由风引起的海水水量运输，大体说来是趋向反气旋中心。这样一来，较轻的表面海水将在反气旋中心区堆积起来，海水就会下沉，从而形成下降流。而在反气旋的周围，次表层较重的海水就会上升到表层
