西北冰洋水团组成与水体运动的-改2
北大西洋热盐环流形成过程
北大西洋热盐环流形成过程北大西洋热盐环流,又称大西洋大循环,是指北大西洋海洋中的大规模水团循环系统。
它对全球气候产生重要影响,并且与全球物质运输和能量平衡密切相关。
本文将详细介绍北大西洋热盐环流的形成过程。
前期环流的影响北大西洋热盐环流的形成受到多个因素的影响,其中前期环流是其中一个重要因素。
前期环流主要包括北大西洋极地环流、北赤道极流和堆积环流。
它们构成了北大西洋热盐环流的基础。
北大西洋极地环流是由北极地区的冰川融化和河流输入的淡水形成的。
淡水从北极流入北大西洋,与盐水混合,形成盐度和密度变化。
北极极地环流以逆时针方向旋转,向南移动。
北赤道极流是由赤道附近的热带水团向北极地区行进形成的。
它是由大尺度环流的西风漂流和热带海洋环流相互作用产生的。
北赤道极流呈顺时针方向旋转,向北移动。
堆积环流是由前期环流中的水团相互作用形成的。
在北极地区,由于冷水密度较高,会把前期环流中的水团堆积在那里。
这些水团比周围的水质量更重,促使正处于北极地区的热盐封闭环流形成。
热盐封闭环流的形成热盐封闭环流是北大西洋热盐环流的核心部分。
它是由前期环流中的水团堆积和盐度变化相结合形成的。
北部海洋流通过堆积环流的作用,使得北大西洋的上升流形成。
上升流将深层水向上输送,进而带来了大量的热量和盐度。
热盐封闭环流形成的关键因素是水团在沿海和盆地之间的循环运动。
当水团在流动时,由于受到地球自转的影响,垂直方向上的科氏力会使其产生横向偏转。
这种偏转导致了水团的沿海偏转和沿盆地边界运动。
同时,热盐封闭环流也受到风力的影响。
风力会影响海洋表面水体的运动,形成吹积和扫积效应。
这些效应使水团在沿海和盆地之间循环运动,进一步促进了热盐封闭环流的形成和维持。
热盐环流的重要性北大西洋热盐环流对全球气候产生了重要影响。
它对环流系统、气候变化、氧分布和生物圈等方面都有重要的影响。
首先,北大西洋热盐环流通过热量和盐度输送调节着大气环流。
热盐环流的运动使得暖水从赤道向北运输,把热量带到高纬度地区,起到了调节气温的作用。
水体运动规律知识点与习题
专题三水体运动规律一、水循环(1)水循环的分类①海陆间循环:使陆地水不断得到补充,水资源得以再生,又叫大循环。
②内陆循环:补给陆地的水量很少,参与水量最少。
③海上内循环:参与水量最大的水循环。
(2)水循环的意义①水循环维持着全球水体之间的动态平衡,此时水资源不断地以更新;②使自然界的物质循环和能量转化③影响着全球气候,塑造着地表形态(3)河流主要补给类型(汛期,典型分布地区)①雨水补给②季节性积雪融水补给③高山冰雪融水补给④湖泊水及地下水补给:河流水与地下水互补,与湖泊水相互调节典例:我国东部季风区的河流以雨水补给为主;西北地区的河流以高山冰雪融水为主东北地区的河流:两个汛期,春汛和夏汛(季节性积雪融水补给和雨水补给)华北和南方地区的河流:一个汛期,夏汛(雨水补给)西北地区的河流:一个汛期,夏汛(高山冰雪融水补给)河流与地下水的相互补给关系:丰水期河流水补给地下水,枯水期地下水补给河流水二、海水的运动1.海水运动的形式:潮汐、海浪、洋流2.洋流(1)洋流的类型以及成因:风海流、密度流、补偿流(2)洋流的性质:暖流、寒流(3)洋流的分布:北半球以及南半球的洋流分布模式北半球中低纬度:呈顺时针方向流动中高纬度:呈逆时针方向流动南半球:呈逆时针方向流动北印度洋海区:夏季呈顺时针方向运动,冬季呈逆时针方向运动(4)洋流对地理环境的影响①对气候的影响:暖流——增温增湿;寒流——降温减湿②对海洋生物的影响:形成四大渔场(加拿大纽芬兰渔场、欧洲北海渔场、日本北海道渔场、秘鲁渔场)③对海洋航行的影响:顺流速度快,省油省时。
逆流相反。
④对海洋污染的影响:扩大污染面积,但可以加快净化速度。
水体运动规律高考真题地下水是一种宝贵的水资源。
读图9回答1-2题1.图9为某地两条河流两侧的潜水位等值线示意图,可反映河流与潜水补给关系的一般情况。
图中数字表示潜水位(单位:米)。
读图判断。
( )A.a图河流自南向北流,b图河流自北向南流B.a图河流自北向南流,b图河流自南向北流C.a图潜水补给河流,b图河流补给潜水D.a图河流补给潜水,b图潜水补给河流2.近年来,苏南地区封闭了大量的机井,其原因主要是( )A.减缓地面沉降B.防止土地荒漠化C.地下水开采成本高D.苏南地表水丰富,不需要开采地下水下图是非洲乍得湖流域图。
海洋温度、盐度和密度的分布与变化
3.4。
1海洋温度、盐度和密度的分布与变化世界大洋的温度、盐度和密度的时空分布和变化,是海洋学研究最基本的内容之一。
它几乎与海洋中所有现象都有密切的联系.从宏观上看,世界大洋中温、盐、密度场的基本特征是,在表层大致沿纬向呈带状分布,即东—西方向上量值的差异相对很小;而在经向,即南-北方向上的变化却十分显著。
在铅直方向上,基本呈层化状态,且随深度的增加其水平差异逐渐缩小,至深层其温、盐、密的分布均匀。
它们在铅直方向上的变化相对水平方向上要大得多,因为大洋的水平尺度比其深度要大几百倍至几千倍.图3-10为大洋表面温、盐、密度平均值随纬度的变化。
一、海洋温度的分布与变化对整个世界大洋而言,约75%的水体温度在0~6℃之间,50%的水体温度在1.3~3。
8℃之间,整体水温平均为3.8℃.其中,太平洋平均为3。
7℃,大西洋4.0℃,印度洋为3。
8℃。
当然,世界大洋中的水温,因时因地而异,比上述平均状况要复杂得多,且一般难以用解析表达式给出。
因此,通常多借助于平面图、剖面图,用绘制等值线的方法,以及绘制铅直分布曲线,时间变化曲线等,将其三维时空结构分解成二维或者一维的结构,通过分析加以综合,从而形成对整个温度场的认识。
这种研究方法同样适应于对盐度、密度场和其它现象的研究。
(一)海洋水温的平面(水平)分布1。
大洋表层的水温分布进入海洋中的太阳辐射能,除很少部分返回大气外,余者全被海水吸收,转化为海水的热能。
其中约60%的辐射能被1m厚的表层吸收,因此海洋表层水温较高.大洋表层水温的分布,主要决定于太阳辐射的分布和大洋环流两个因子。
在极地海域结冰与融冰的影响也起重要作用。
大洋表层水温变化于—2~30℃之间,年平均值为17.4℃。
太平洋最高,平均为19。
1℃;印度洋次之,为17.0℃;大西洋为16。
9℃.相比各大洋的总平均温度而言,大洋表层是相当温暖的.各大洋表层水温的差异,是由其所处地理位置、大洋形状以及大洋环流的配置等因素所造成的。
专题14 海水运动 海气相互作用(精品课件)-高考必备2021年高考地理一轮总复习精讲精练
高纬度水温低 低纬度 水温高 高纬度水温低
暖
寒
流
流
0º
暖
寒
流
流
一、海水运动的主要形式
延伸拓展 根如据何海根水据等海温水线等图温判线断图寒判暖断流寒可暖分流两?步进行:
第一步:判断南北半球。
由于表层水温的分布特点 是从低纬海区向高纬海区 递减,因而水温向北递减 的海区位于北半球,反之 位于南半球。
量越大。 (2)海啸:海底地震、火山爆发或水下滑坡、坍塌可能会引起海水的
波动,甚至形成巨浪。 (3)风暴潮:在强风等作用下,近岸地区海面水位急剧升降。
一、海水运动的主要形式
3.海浪的影响
海岸
海啸和风暴潮能量巨大,往往给沿岸地区 带来灾难性后果。人们通过工程和生物措 施来减缓海浪对海岸的侵蚀。
海浪是塑造海岸地貌的主 塑造地貌 要动力。
3.欧洲鳗从马尾藻海西南部迁往欧
洲,首先借助的洋流属于( )
①以副热带为中心的大洋环流
②以副极地为中心的大洋环流
③寒流
④暖流
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
B
A
【对点演练】
读甲、乙两洋流示意图,回答4~5题。
4.图中甲洋流为( B)
A.北半球暖流
B.北半球寒流
C.南半球暖流
D.南半球寒流
C 5.若乙洋流位于太平洋,则该洋流可能是( ) A.加利福尼亚寒流 B.秘鲁寒流
曼德海峡
一、海水运动的主要形式
【合作探究一】
1、分析红海是世界上盐度最高的海洋原因? 经曼德海峡与印度洋联通,那么曼德海峡洋流流向如何?
①红海海区地处副热带海区,受东北信风和副热带高气 压带的控制,降水量少,而蒸发量大。
世界大洋环流和水团分布
黑潮
黑潮与湾流相似,黑潮是北太平洋的一支西边界。在洋盆西侧,北赤道流的一支向南汇入赤道逆流,一支沿菲律宾群岛东侧北上,主流从台湾东侧经台湾和与那国岛之间的水道进入东海,沿陆坡向东北方向流动。到九洲西南方又有一部分向北称为对马暖流,经对马海峡进入日本海。在进入对马海峡之前,在济州岛南部,也有一部分进入黄海,称为黄海暖流,它具有风生补偿流的特征。
黑潮主干经吐噶喇海峡,进入太平洋,然后沿日本列岛流向东北,在35°N附近分为两支:主干转向东流直到160°E,称为黑潮延续体;一支在40°N附近与来自高纬的亲潮汇合一起转向东流汇于黑潮延续体,一起横过太平洋流,它是北太平洋赤道流的延续,因此仍存在着北赤道流的水文特征。
西风漂流
与南北半球盛行西风带相对应的是自西向东的强盛的西风漂流,即北太平洋流、北大西洋流和南半球的南极绕极流,它们也分别是南北半球反气旋式大环流的组成部分。其界限是:向极一侧以极地冰区为界,向赤道一侧到副热带辐聚区为止。其共同特点是:在西风漂流区内存在着明显的温度经线方向梯度,这一梯度明显的区域称为大洋极锋。极锋两侧的水文和气候状况具有明显差异。
赤道流自东向西逐渐加强。在洋盆边缘不论赤道逆流或信风流都变得更为复杂。
赤道流是一支高温、高盐、高水色及透明度大为特征的流系。
湾流和
人们通常把由北赤道流和南赤道流跨过赤道的部分组成的、沿南美北岸的流动称为圭亚那流和小安的列斯流,经尤卡坦海峡进入墨西哥湾以后称为佛罗里达流,佛罗里达流经佛罗里达海峡进入大西洋后与安的列斯流汇合处视为湾流的起点。此后它沿北美陆坡北上,约经1200km,到哈特拉斯角(35°N附近)又离岸向东,直到45°W附近的格兰德滩以南,海流都保持在比较狭窄的水带内,行程约2500km,此段称为湾流(也有人认为湾流起点为哈特拉斯角)。然后转向东北,横越大西洋,称为北大西洋流。佛罗里达流、湾流和北大西洋流合称为湾流流系 Nhomakorabea极地环流
第二节 水的运动 全课时经整理
第二节水的运动【教学目标】1 知识和技能目标1.让学生了解自然界中水循环的主要类型、水循环的主要环节以及水循环的重要意义。
2.了解海水运动的几种主要形式;理解洋流形成的原因及分类;认识世界洋流分布,识记重要洋流的名称;了解洋流对自然地理环境的主要影响。
2 过程和方法目标1.通过学习水循环,能够绘制各种水循环类型的示意图,并能用自己的语言简练的表述水循环的过程;能够利用水循环的原理,分析、解决一些实际问题。
2. 过让学生绘制世界洋流图,培养学生绘图能力和动手的能力;通过问题讨论,培养学生分析问题、解决问题的能力;培养学生实验探究能力。
3 情感态度与价值观目标1.使学生树立物质的运动性、运动的规律性等辩证唯物主义基本观点;通过问题讨论,使学生增强水资源的忧患意识。
2. 通过学习洋流对自然环境的影响,认识地理要素之间是相互联系和相互影响的以及让学生认识到保护海洋环境,防止海洋污染的意义。
【教学重点】水循环的形成过程及实际应用;洋流的分布规律;寒流与暖流的判别;洋流对地理环境的影响。
【教学难点】水循环的过程及成因;洋流的分布规律;寒流与暖流的判别。
【课时安排】2课时【教学过程】【激趣设悬引入】李白诗《将进酒》中有两名句:“君不见黄河之水天上来,奔流到海不复回”。
其实从地理学的角度来看,这千古流传的佳句,却隐藏着一个巨大的错误,你知道错在什么地方吗?违背了地理学中的什么原理?为了解决这个问题,我们今天一起来学习:第二节水的运动的第一课时:水循环【板书】一、水循环【实验探究】组织学生在课堂上做好教材上“模拟水循环”的实验。
为了让实验更明显、快速,可以适当改变实验条件,把“将器皿放在阳光下直晒或用台灯直接照射”的条件改为在“器皿下用酒精灯加热”。
在实验过程中,让学生注意观察并思考如下一些问题:1、器皿中的水和小瓶中装的沙分别相当于现实中的什么?2、为什么要在塑料纸盖上压放石头,且要放在装沙小瓶的正上方,其作用是什么?3、要学生描述观察到的现象。
(完整版)海洋科学导论总结
(完整版)海洋科学导论总结第⼀章绪论海洋学(oceanography):海洋学是研究在海洋中的各种现象和过程发⽣、发展和演化及它们与环境相互作⽤、相互影响的规律的⼀门综合性科学。
海洋学研究的对象:地球上70.8%的海⽔属地学分⽀。
海洋学的特征:1、海洋是环境的产物在地球上,通过能量、物质的相互传递与环境相互作⽤。
传递⽅式:通过边界:海⾯、海底和沿岸带。
不通过边界:辐射和地球及天体对海⽔的引⼒。
A)海⽔特性:混合溶液:⽔、盐分、⽓体、悬浮有机物、悬浮⽆机物。
2、海洋形态的固有特性:(1)⼴漠⽽有垠:占地球表⾯积70.8%,被陆地分隔。
(2)深⼜浅:两层含义。
其⼀指海洋平均深度为3800⽶,最深为11034m(陆地海拔最⾼为8848⽶),但地球半径为6371千⽶,因此海洋只是地球上⼀薄层;其⼆指海洋垂直尺度与⽔平尺度⽐为10-3的量级,因此海洋中海⽔的运动以⽔平运动为主。
(3)连通⼜阻隔:各⼤洋⽔域连成⼀体,可以充分进⾏物质和能量的交换。
北半球陆地⼏乎连成⼀体,阻挡了北冰洋与其他⼤洋的⽔交换,使北冰洋底层⽔⽆法流出进⼊其他⼤洋。
其他⼤洋底层⽔均来⾃于南极⼤陆附近的边缘海。
海洋学研究意义1、海洋与⼈类⽣存环境关系密切1)是蛋⽩质主要来源;运输和贸易的中介—航运(密度⼤);国际冲突的焦点…2)影响⽓候环境:①环流--向⾼纬输送热量;②对⽓温起调节作⽤(海⽔热容量⼤)3)海—⽓相互作⽤:4)海洋灾害:风暴潮、⾚潮、海冰、海⽔倒灌、海岸侵蚀、海底地震等5)污染:排污与海洋⾃净能⼒关系。
2、海洋蕴藏着丰富的资源海洋中蕴藏着丰富的矿产资源、化学资源、⽣物资源、动⼒资源1)矿产资源⽯油:半数以上在海底。
估计海洋⽯油储量为(1100-2500亿吨),我国⼤约100亿吨。
锰结核:年再⽣1000万吨,可提炼锰、铁、铜、镭等。
此外,⾦刚⽯、重晶⽯、⾦、锡都在矿砂中找到。
2)化学资源⼤量⽆机盐:海⽔中含80多种元素。
1kg海⽔含35g⽆机盐。
海洋科学导论-复习资料
海洋科学导论试题一、填空题1、按照海所处的位置可将其分为陆间海、内海和边缘海,据此则东海属于边缘海海,渤海属于内海,地中海属于陆间海海。
2、一只船在极地融冰区通过时, 船只不能前进或进速甚为缓慢,这就是”死水”现象.其原因是在淡咸水的界面上产生内波.3、海水的沸点和冰点与盐度有关,即随盐度的增大,沸点升高而冰点下降。
4、源地和形成机制相近,具有相对均匀的物理、化学和生物特征及大体一致的变化趋势,而与周围海水存在明显差异的宏大水体称为水团,温—盐特性作为分析水团的主要指标.7、地球绕地月公共质心公转所产生的公转惯性离心力与月球引力的合力称为引潮力。
9、海洋中水的收入主要靠降水、径流和融冰;支出主要有蒸发和结冰10、大洋西岸流线密集、流速大;而大洋东岸稀疏、流速小,这种现象被称为洋流西向强化.11、深水波的群速为波速的一半;浅水波的群速与波速相等,群速也可视为波动能量的传递速度。
12、根据潮汐静力理论,在赤道上永远出现正规半日潮;当月赤纬不等于0时,两极高纬地区出现正规日潮;当月赤纬不等于0时,在其他纬度上出现日不等现象,越靠近赤道,半日潮的成分越大,反之,越靠近南、北极日潮的成分越显著。
13、活动型大陆边缘是全球最强烈的构造活动带,集中分布在太平洋东西两侧,故又称太平洋型大陆边缘,其可进一步分为岛弧亚型和安第斯亚型两个亚型。
14、Wilson旋回将大洋盆地的形成和构造演化归纳为胚胎期、幼年期、成年期、衰退期、终了期和遗痕期.据此则东非大裂谷属于胚胎期,而大西洋属于成年期。
3、水分子由水面逃出和同时回到水中的过程达到动态平衡时,水面上水汽所具有的压力称为饱和水汽压.6、大洋上层西边界流主要有湾流、黑潮.7、表面波的恢复力主要为重力,而内波的恢复力则为科氏力和弱化重力。
8、海洋向大气提供热量有两种方式分别是潜热输送和感热交换。
9、深层环流的驱动力是海水密度差异.12、在不考虑海水的湍应力和其它能够影响海水流动的因素时,在水平压强梯度力作用下运动的海水,当其水平压强梯度力与科氏力大小相等方向相反时的定常流动称为地转流。
第四章_水的运动—2022-2023学年高二地理人教版(2019)选择性必修1大单元“四步复习法”
第四章水的运动—2022-2023学年高二地理人教版(2019)选择性必修1大单元“四步复习法”第一步:单元学习目标整合第二步:单元思维导图回顾知识第三步:单元重难知识易混易错1.绘制示意图,解释各类陆地水体之间的相互关系。
例题:下图示意我国北方某区域城市、河流和地下水位分布情况。
据此完成下面小题。
(1)a点上游河段()A.河流补给地下水B.西岸河流补给地下水,东岸地下水补给河流C.地下水补给河流D.西岸地下水补给河流,东岸河流补给地下水(2)图示区域甲河流域的两个地下水漏斗区(地下水位低值中心)的成因最可能是()A.地势低洼聚水B.喀斯特地貌发育C.植被遭到破坏D.过度抽取地下水(3)为缓解地下水漏斗问题,适宜采取的措施有()A.从乙河向甲河调水B.减少生活用水供应量C.工业冷却水循环利用D.提高经济作物种植比重2.运用世界洋流分布图,说明世界洋流的分布规律,并举例说明洋流对地理环境和人类活动的影响。
洋流对气候发生虽然并非直接的,却是巨大的影响,许多沿海地区的温度和降水状况都与附近的洋流有关。
例如热带大陆西岸由于受加利福尼亚寒流、秘鲁寒流、加那利寒流和本格拉寒流的影响而形成热带西岸多雾干旱气候;又如温带海洋性气候,欧洲和北美洲的温带海洋性气候受挪威暖流和北太平洋暖流的影响可以逼近高纬度;冬季,湾流的水温要比周围海水高出8摄氏度以上,加上流量极大,因而对沿途气候产生很大的影响,使得等温线在北大西洋东北向北凸出。
湾流给西北欧带来的热量,若按大陆沿岸线的平均值估算,每千米约相当于6000万吨煤炭燃烧的能量,使平均气温比北半球其他同纬度地区高出16~20摄氏度。
虽然东北欧已地处寒带,但受湾流的影响,港口终年不冻,降雨量也特别充沛,沿途山坡和平原林木葱茏,花草茂盛,呈现出一派温带的自然风光。
洋流也会产生较大的经济效益,寒暖流交汇的海域常常能形成大型渔场。
如台湾暖流和黄海沿岸流在舟山群岛交汇,水温和盐分适于鱼类生长,再加之长江、钱塘江等江河从陆上带来丰富的饵料,因此舟山海域生存了大量鱼类,这也是舟山市能够成为中国最大海产品生产、加工、销售基地的决定性因素。
高一地理中图版必修1教学教案第二章第二节水的运动
《洋流》教学设计教学案例基本信息学科地理学段高中年级高一课题名称大规模的海水运动——世界的洋流教材书名:高中地理必修一出版社:中国地图出版社授课教师信息姓名张衡单位北京市中关村中学教学案例设计参与人员分工姓名单位设计者实施者张衡北京市中关村中学课件制作者张衡北京市中关村中学教材分析“世界洋流”作为经典的自然地理内容,属于基本原理和基本规律范畴,也是洋流对地理环境影响、气候等内容的知识基础和理论依据。
新教材把“世界洋流”置于“自然环境中物质运动与能量交换”的背景下,还赋予它作为基本地理过程在地理科学方法、地理理性思维上无可替代的价值。
因此教学中应重视对规律的总结和地理事物对地理环境的影响这两个方面,使之成为训练学生地理思维和地理方法的有效载体。
课程标准在“必修Ⅰ”中提出的相应要求是:运用地图,归纳世界洋流的分布规律,说明洋流对地理环境的影响。
学情分析(1)结合高一学生,较为单纯,具有一定的表现欲与成就自豪感的年龄和学段特点,为学生搭建学习台阶,在学习过程中有所表现和收获。
(2)由于初中地理没有涉及过洋流的相关内容,学生对世界洋流的知识没有学习基础。
(3)地理学科本质内容概括为两个方面即“地”和“理”,“地”体现区域性、差异性以及人地关系,而“理”体现为原理和规律。
世界洋流分布规律以及对地理环境的影响内容非常充分地体现了地理学科的学科本质。
鉴于以上分析,在教学中引领学生找到世界洋流分布规律,探求洋流对地理环境的影响,从而使学生感悟地理环境的整体性和差异性,培养地理学科的思维方式,从而为生活学习服务。
板书设计海洋污染:加快净化速度 扩大污染面积 影响地 理 环 境航行:速度、安全海洋生物:四大渔场调节全球水热平衡 气候:暖流增温加湿 寒流降温减湿洋流分布规律。
西北冰洋中太平洋入流水营养盐的变化特征
参数 N 并结 合 D N 与 P和 D N 与 S 含量 比值 讨论 楚 科奇 海脱 氮作用 对 太平 洋入 流 水化 学性 , I I i 质 的改造程度 。较低 的 DI 与 P含 量 比值和 偏 负的 N 数值 表 明 , 平 洋水流 经 白令海 陆架 时 已 N 太 经被脱 氮作用 改造而损 失部分 无机氮 营养盐 ; 入楚 科奇 海 后在底 界 面 附近 发 生强 烈的脱 氯作 用 进
二 海 洋 研 究 所 卫星 海 洋 环境 动 力学 国 家重 点实 验 室 , 江 杭 州 3 0 1 ) 浙 1 0 2
, 奎 , 有 张 王 白 成 , 海生
(.国 家海 洋 局 第 二 海 洋研 究 所 海洋 生 态 系 统 与 生 物地 球 化 学 重 点 实 验 室 , 江 杭 州 30 1 ; .国家海 洋局 第 1 浙 10 2 2
植物 吸收利用和 融冰水 的稀释作 用 , 1 0W 经 向断面( 断面和 R 断面) 沿 7。 c 的上层 水体营 养盐 浓度
明显低 于跃层 之 下 水 体 浓度 。跃 层 之 下 水 体 受 不 同水 团 和 Head浅滩 的 影 响 , 养 盐 浓 度 在 rl 营 7。 ON以北海 区浓度 明显较高 , 是仅从 物理输送 方 面并不 能找 到太 平洋 水影 响 楚科奇 海 营养 盐浓 但
1 引 言
经 白 令 海 峡 流 入 北 冰 洋 的 太 平 洋 水 携 带 的 热 能 、 水 、 养 盐 和 亚 极 地 生 物 种 , 北 冰 洋 的海 冰 、 淡 营 对
区除气温 升 高 和北 冰洋 中层 水 持续 增 暖 等 变化 之 外, 以海冰 厚度持续 减小 、 多年冰覆 盖面积锐 减和 夏 季最 小冰边 缘线北退 等为 主要表现 特征 的海 冰快速 消退 是北极 环境变化 的重要 标志之一 。海 冰消退 引起 海冰融 化 的季 节延长 以及开 阔无冰海域 面积 的
海洋循环科普-概述说明以及解释
海洋循环科普-概述说明以及解释1.引言1.1 概述海洋循环是指全球海洋中水的运动方式和模式。
它是由很多因素相互作用所产生的复杂过程,涉及海洋的水流、温度、盐度以及化学成分的变化等。
海洋循环对地球的气候、生态系统和人类活动都有着重要的影响。
海洋循环的运动方式可以分为垂直循环和水平循环两类。
垂直循环主要指海洋中发生的热运动和盐度运动,其中热运动包括热对流和热辐射,盐度运动则是由海洋中的盐度差异引起的。
水平循环则是指海洋中的洋流和风的作用所形成的水平运动,这些运动会使得海洋中的水沿着一定的路径流动。
海洋循环的概念是基于研究海洋中水的运动方式和模式而产生的。
科学家们通过收集大量的海洋观测数据以及使用数学模型来研究海洋循环的规律和机制。
他们发现海洋循环与全球气候变化密切相关,扮演着调节地球温度、分布物种和影响海陆交换等重要角色。
本文旨在通过对海洋循环的科普介绍,让读者了解海洋循环的基本概念、运动方式以及它对地球和人类的重要性。
同时,文章还将探讨海洋循环的应用和保护管理,以加深人们对海洋环境保护的认识和意识。
通过这篇长文的阅读,读者将能够更好地理解海洋循环这一复杂而又神奇的自然现象。
1.2 文章结构文章结构在本文中,将按照以下结构来介绍海洋循环的科普内容。
第一部分是引言部分,我们将在这里提供关于海洋循环的概述。
首先,我们将简要介绍海洋循环的定义和概念,以确保读者对于本文所要讨论的主题有一个初步的了解。
接下来,我们将说明本文的结构以及每个部分的内容,以便读者对整篇文章的框架有一个清晰的认识。
最后,我们将阐明本文的目的,明确我们撰写这篇文章的动机和意义。
第二部分是正文部分,我们将在这里详细介绍海洋循环的各个方面。
首先,我们将深入探讨海洋循环的定义和概念,包括其基本原理和过程。
我们将解释海洋循环的各个组成部分以及它们之间的相互作用。
接着,我们将介绍海洋循环的重要性和影响因素,包括海洋循环对气候和生物多样性的影响。
水文学-第四章 海洋的结构与海水的运动2
因而涌浪变得越平缓,波形越接近摆线波。
2020年2月1日
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三、地震海啸和风暴潮 (一)地震海啸
⒈由火山爆发、海底地震引起海底大面积升降,以及沿海地带山崩和滑 坡等造成的巨浪,称地震海啸。
⒉世界80%以上的海啸发生在太平洋地区,如日本太平洋沿岸、夏威夷 群岛、中南美和北美。特别是在环太平洋地震带的西北太平洋海域,更是 发生地震海啸的集中区域。
2020年2月1日
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2、大洋盆地:世界海洋中面积最大的地貌单元,其深度大致介于40006000米之间,约占世界海洋总面积的45%左右。由于海岭、海隆、群岛 和海底山脉的分隔,大洋盆地分成近百个独立的海盆,主要的约50个。 3、大洋中脊:隆起于海洋底中央部分,贯穿整个世界大洋,成为一个具 有全球规模的洋底山脉。约占世界海洋面积的32.7% 4、海沟:主要分布在大陆边缘与大洋盆地交接处,是海洋中最深区域, 深度一般超过6000米。 **马里亚纳海沟**
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3、作用于洋流的力:主要有风对海水的应力和海水的压强梯度力,海水 一旦动起来,还产生一系列的派生力:摩擦力、地转偏向力和离心力等。 二、大洋环流系统 (一)世界大洋表层环流系统 1、大洋表层环流模式 海面上的气压场和风场决定着大洋表层环流系统的布局模式,有以下五 种:
以南北回归高压带为中心形成反气旋型大洋环流 以北半球中高纬海上低压区为中心形成气旋型大洋环流 南半球中高纬海区没有气旋型大洋环流,被西风漂流代替 在南极大陆形成的绕极环流 北印度洋形成季风环流区
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二、潮汐的成因 海洋潮汐是由月球和太阳的引潮力引起的。 它们产生潮汐的过程相似,
世界大洋环流与水团分布
世界大洋海流和水团分布世界大洋上层主要水平环流总特征世界大洋上层环流的总特征可以用风生环流理论加以解释。
太平洋与大西洋的环流型有相似之处:在南北半球都存在一个与副热带高压对应的巨大反气旋式大环流(北半球为顺时针方向,南半球为逆时针方向);在它们之间为赤道逆流;两大洋北半球的西边界流(在大西洋称为湾流,在太平洋称为黑潮)都非常强大,而南半球的西边界流(巴西海流与东澳海流)则较弱;北太平洋与北大西洋沿洋盆西侧都有来自北方的寒流;在主涡旋北部有一小型气旋式环流。
赤道流系与两半球信风带对应的分别为西向的南赤道流与北赤道流,亦称信风流。
这是两支比较稳定的由信风引起的风生漂流,它们都是南北半球巨大气旋式环流的一个组成部分。
在南北信风流之间与赤道无风带相对应是一支向东运动的赤道逆流,流幅约300~500km。
由于赤道无风带的平均位置在3°~10°N之间,因此南北赤道流也与赤道不对称。
夏季(8月),北赤道流约在10°N与20°~25°N之间,南赤道流约在3°N与20°S之间。
冬季则稍偏南。
赤道流自东向西逐渐加强。
在洋盆边缘不论赤道逆流或信风流都变得更为复杂。
赤道流是一支高温、高盐、高水色及透明度大为特征的流系。
湾流和人们通常把由北赤道流和南赤道流跨过赤道的部分组成的、沿南美北岸的流动称为圭亚那流和小安的列斯流,经尤卡坦海峡进入墨西哥湾以后称为佛罗里达流,佛罗里达流经佛罗里达海峡进入大西洋后与安的列斯流汇合处视为湾流的起点。
此后它沿北美陆坡北上,约经1200km,到哈特拉斯角(35°N附近)又离岸向东,直到45°W附近的格兰德滩以南,海流都保持在比较狭窄的水带内,行程约2500km,此段称为湾流(也有人认为湾流起点为哈特拉斯角)。
然后转向东北,横越大西洋,称为北大西洋流。
佛罗里达流、湾流和北大西洋流合称为湾流流系湾流方向的左侧是高密的冷海水,右侧为低密而温暖的海水,其水平温度梯度高达10℃/20km。
大洋环流及水团结构汇总
太平洋和大西洋的亚北极海区受极地弱东风的影响。
大洋表层环流各流系的特征 (Characters of Series of Surface Circulation)
大洋表层环流各流系的特征 (Characters of Series of Surface Circulation)
概述(Summary)
一、定义及分类(Definition & Type)
1. 海流(Ocean current):海水大规模相对稳定的流动。
2. 分类(Type):
按成因分:密度流(density current),风海流(wind current),补偿流 (compensation current);
1) 顺岸风(coastwise wind)
风海流(Wind Driven Current)
2) 气旋(Cyclone)与 反气旋 (Anticyclone) 辐散(Divergence)、 辐聚 (Convergence)
惯性流(Inertial Current)
一、科氏力和加速度达平衡 (1) u+(2) v: (1) v-(2) u:
衡时的稳定流动。
地转流(Geostrophic Flow)
2、特点 (characters):
1)地转流流速大小与等压面和等势面的夹角的正切成正比,与科氏参 量成反比。
2)沿两面的交线流动, 北半球流向偏在压强梯度力水平分力右方90度。 3)在北半球,面向流去的方向,右面等压面高,左面低。 (内压场引起的等压面倾斜主要体现在海洋的上层,随深度增加而减小。
外压场引起的等压面倾斜则直达海底。)
地转流(Geostrophic Flow)
讲座3 同位素在海洋学研究中的应用
Ra (Bq/m3)
2.0 3.0 4.0 0.0
228
Ra (Bq/m3)
1.0 1.5 2.0 0.0
224
Ra (Bq/m3)
0.6 0.9 1.2
0.0 0 200
1.0
0.5
0.3
Depth (m)
400 600 800 1000 1200
max
max
max
二次北极考察结果
楚科奇海陆架区
楚 科 奇 海
1999年首次北极考察
2003年第2次北极考察
加拿大海盆上跃层水形成机制
质量平衡方程组: fa + fp + fr + fi =1 faSa + fpSp + frSr + fiSi = Sm fa Oa + fp Op + fr Or + fi Oi = Om
18 18 18 18 18
fa PO4*a + fp PO4*p + fr PO4*r + fi PO4*i = PO4*m
fa: 大西洋水份额; fp: 太平洋水份额; fr: 河水份额; fi: 海冰融化水份额;
加拿大海盆水团构成的垂向变化
Fractions (%) -20 0 50
上跃层水存在的证据
18
Temperature ( oC) -2.0 -1.5 -1.0 -.5 Salinity 24 0 400 800
Depth (m)
Nitrate (umol/L)
.5 1.0
O (0/00) -1 0 1
0.0
0
4
8
12
16
-4
水文学--水团
魔鬼三角
在南海有片神秘莫测、令世人恐惧的海域。这片海 域西起香港,东至台湾,南至菲律宾吕宋岛,面积约10 平方千米。自1979 年以来,不断出现航船失踪事件。 令人百思不解的是,这些航船失踪后,竟未发现任何碎 片、油迹或尸体。人们惊奇地发现,这片海域的位置, 恰好与举世闻名的大西洋百慕大魔鬼三角的位置遥遥相 对,于是,中国南海“魔鬼三角”的称谓不胫而走。近 年来,随着海洋物理学的发展,科学家们在大洋中发现 了中尺度旋涡。南海岛屿众多,沿岸流、南海暖流、南 海环流以及黑潮的汇聚,都为旋涡的形成提供了条件。
• 神秘的百慕大三角 百慕大三角是世界闻名的神秘海域,它地处 北美佛罗里达半岛东南部,具体是指由百慕大群岛、 迈阿密(美国)和圣胡安(波多黎各)三点连线形 成的一个三角地带。几百年来,这里频繁出现离奇 的海难事故和其他一些神奇的事件。人们把这个恐 怖的海域称为“魔鬼三角”或“死亡三角”。
轮船的灾难地
世界大洋水团分布
(二)水团的变性
在一定条件下,其特性强度又逐渐降低,这一 过程又称水团的变性。导致其变性的内部因素主要 是由于水团间的热、盐交换;外部因素主要是由于 海水与大气间的热交换和外部条件的变化而引起的 温度、盐度变化。 按理化性质的差异,分为暖水团和冷水团。暖 水团是由水温较高、盐度和透明度较大、有机质较 少、含氧量较低、营养成分少的水体构成;冷水团 则与其相反。
大洋水团 (Water mass)
水团核心和水团边界
海水表层,因气象状况和海流性质变化, 使表层水团的特性呈现较大的季节变化。反 之,表层以下的水团,其性质则较为稳定。 水团性质虽然均一,但在空间上也有变 化。每个水团都有一部分水体特性最为明显, 这一部分水体称为水团的核心。 水团的边界,就是水团与水团间的交界 面(或交界区),实际上是水团间的过渡带 或混合区,在海洋学上成为锋
物理海洋(知识点)
内容1.知识点:潮汐现象是海洋中普遍存在的自然现象,是海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性运动,习惯上把海面的升降称为潮汐,而海水在水平方向的周期性流动称为潮流。
2.知识点:通常把由北赤道流和南赤道流跨过赤道的部分组成的、沿南美北岸的流动称为圭亚那流和小安的列斯流,经尤卡坦海峡进入墨西哥湾以后称为佛罗里达流,佛罗里达流经佛罗里达海峡进入大西洋后与安的列斯流汇合处视为湾流的起点。
此后它沿北美陆坡北上,到35°N附近,离岸向东,直到45°W附近的格兰德滩以南,海流都保持在比较狭窄的水带内,此段称之为湾流。
湾流是世界海洋中流速最大、影响深度最深的最强大的暖流。
3.知识点:水色三要素为总悬浮物、叶绿素和黄色物质。
4.知识点:当月相为新月、满月时,月球、太阳和地球在一条直线上,两天体产生的天体引潮力方向相同,使潮汐增强,潮差出现极大值,称为天文大潮或朔望潮;当月相为上、下弦月时,月球和太阳引潮力方向接近正交,几乎没有叠加效应,故潮差达极小值,称为小潮或方照潮。
5.知识点:海水的比热容是1千克海水温度升高1℃所吸收的热量。
海水比热容较大,是空气的4倍。
由于海水密度远大于空气密度,1立方米海水温度变化1℃的热量,能使大约3100立方米大气产生1℃的变化,因此海洋水温较气温变化缓慢滞后,其日变化幅度远小于气温的日变化。
6.知识点:地球表面上平均温度最高的纬向带状称之为热赤道,平均在7°N左右。
7.知识点:同10题。
8.知识点:太平洋和大西洋上层南北副热带海区均存在一反气旋式水平环流,在亚北极海域存在一气旋式水平环流。
在副热带流环中,在大洋的西边界处出现海流流幅变窄,流层加厚和流速增大的现象,称之为西向强化。
该处的海流称之为西边界流,是海洋中的强流区。
北半球的西向强化现象比南半球更为显著,即北半球的西边界流强于南半球。
黑潮和湾流分别是北太平洋和北大西洋中的西边界流,也是两大洋中最强的洋流。
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质量平衡方程
a) 鉴于北冰洋不同来源水具有特征的S 、NO、PO*、18O、D、 SiO32-、NO3- 、 Rn数值,结合这些同位素与地球化学示踪剂 可计算出各组分成分的份额。
河水与海冰
大西洋水
b) 易知:有4个量要求 解,故须四个方程。 因此需要3种保守示 踪剂。
c) 本次研究确立了S-δ18O-PO* 与S-δD- SiO32-两种 示踪体 系故可列出8个方程求解。
西北冰洋水团组成与水体运 动的同位素示踪
第一课题组 2014年11月13号
目录
引言 研究背景 研究方法和内容 研究结果和讨论
引言
北冰洋简介及现状 北冰洋的重要性
引言
北冰洋简介及现状
北冰洋(Arctic Ocean)是世
界最小最浅和最冷的大洋。大致以 北极圈为中心,位于地球的最北端, 被亚欧大陆和北美大陆环抱着,有 狭窄的白令海峡与太平洋相通;通 过格陵兰海和许多海峡与大西洋相 连,是世界大洋中最小的一个,面 积仅为1475万km²,不到太平洋的 10%。它的深度为1097 m,最深为 5499 m。
研究结果和讨论
上下层水的形成机制
由两大示踪体系计算所得数据绘制成图表如下图所示
研究结果和讨论
上下层水的形成机制
上跃层
a) 上跃层的水主要来自太平洋水和河水与 海冰融化(海冰的融化可正可负,两相 平衡所致) b) 下跃层的水则主要来自大西洋水,河水 在此含量几乎为零
温盐跃层
下跃层
c) 由梯形积分和对比以前的研究数据得知 河水在加拿大海盆的储量明显大于北冰 洋其他海域。
2016/7/1
用质谱测定。营养盐、溶解氧、海水和盐
度当场测定。
研究结果和讨论
各测量点同位素、营养盐及理化性质参数
① C39 取样点的理化参数
研究结果和讨论
各测量点同位素,营养盐及理化性质参数
② C34 取样点的理化参数
研究结果和讨论
各测量点同位素,营养盐及理化性质参数
③ C36取样点的理化参数
研究结果和讨论
研究方法及内容
3. 样品采集及分析
① 采样站位如下图所示,C39(76N,160W), C34(74N, 165W), C36(72N,153W)水样由CTD联接的Rosette采 水系统装臵。采样深度达2550 m。
C39 C34
C36
CTD
深度
研究方法及内容
3.样品采集及分析
② 每层样品同位素D, 18O的测定带回实验室
引言
北冰洋简介及现状
至20世纪70年代,北冰洋海水覆盖面积每十年下
降3%。且在近十年中有加速下降的趋势,最近对 北冰洋的研究表明,自1990年起北冰洋物理、化 学性质发生明显的变化。如:水体温度的增加, 大西洋水团温度极大值深度的变浅以及东、西北 冰洋环流峰面的西迁等等。
引言
北冰洋的重要性
交通运输 渔业资源 全球气候的调节
全球生态系统的物质循环和能量流动中扮演重要
角色
研究背景
现已有研究表明,发育良好的温盐跃层的存在是
北冰洋重要的理化性质之一,该跃层将深层温暖
的大西洋水和表层海冰隔绝,增加了水体的稳定
性,阻止了海冰的融化和表层海水的淡化,并在 更广意义上影响着北大西洋深层水的形成和全球 热盐环流。
温盐跃层
上跃层由低温表面水和海冰构成
温盐跃层定义:指海水中温
上跃层 温盐跃层 下跃层
度、盐度这些某水文要素在 垂直方向上出现突变或不连
续剧变的水层。
下跃层温度较高的海水构成
研究背景
加拿大海盆,又名“波弗特海盆”。北冰洋最大海盆。位
于门捷列夫海岭以东、北美及亚洲的北冰洋沿岸大陆坡之
间。大部水深3000-3500 m。
研究方法及内容
研究结果和讨论
Ra在北冰洋、白令海的分布
河水具有高226Ra 的特征. 实验结论
(1) 北冰洋 白令海表层水中226Ra 含量分别介于 0.28~1.56 和0.25~1.26 Bq/m3之间,平均含量分别为 0.76 和 0.71 Bq/m3,明显低于其他中低纬度开 阔大洋表层水的数值,较低的226Ra含量可能是受到了海冰融化水的影响。 (2)白令海表层水226Ra的空间分布呈现出由南向北降低的趋势,体现出低 226Ra海冰融化水与高226Ra太平洋水的混合交换。而北冰洋表层水中226Ra 的空间分布呈现由南向北由西向东增加之态势,这与水团组成中河水份额的 变化趋势相一致。 (3)加拿大海盆C34和C39两站位226Ra的垂直剖面分布显示出“上跃层水” 所处的200 m深度存在226Ra的极大值。水体中226Ra的来源表明,该极大值 主要来自太平洋水或底部陆架水的输入。
上下跃层的存在及其理化性质
加拿大海盆各水 层的数 理化数据库
S PO* T
18O
上跃层
低温高营养盐, 18O、D含量低, Ra的含量存在极大值
浅
NO D
温盐跃层下跃层ຫໍສະໝຸດ 高温低营养盐, 18O、D含量较高 且稳定, Ra的含量 较低
-300 m
SiO32- NO3- Ra
深
研究结果和讨论
S-δ18O-PO* 与S-δD-SiO32- 示踪体系的确立
研究目的
弄清加拿大海盆上下跃层水的理化性质。确定海盆内 各深度水体中大西洋水、太平洋水、海水融化水与河 水所占的份额近而阐释加拿大海盆上下跃层水的形成 机制,并对河水和海冰融化水的分布特征进行讨论。
研究方法及内容
1. 北冰洋的海水交换情况
马更些河
研究方法及内容
2. 研究方法:
研究手段用同位素数据,结合S、SiO3、PO*、NO、 NO/PO等地球化学示踪剂来证实研究海域上、下跃 层水的理化性质。