海平面,变化
海平面变动及原因
⑤ 冰川均衡作用。
在覆冰区巨大的冰盖使下伏的地壳下沉,因岩石圈具有弹性,下沉范围远超过覆冰区;而在冰前沉陷区外侧,地壳向上弹性隆起。当冰盖消融后,地壳又因弹性恢复到原来的状态。末次冰期以来,在斯堪的纳维亚地区均衡上升了约 300米,现仍以每百年一米的速度继续上升。
⑥ 流变均衡作用。
地球流变论认为在各种因素作用下粘弹性地球和其上的水体一起调整达到平衡状态。因此上述的冰川及水压均衡的影响不是局部性的,它波及全球,形成若干海面上升区和下降区。J.A.克拉克提出了全新世 (15000年)以来全球海平面变化的数学模式,他把世界大洋分为 6个海面升降各不相同的地带,指出由冰川作用引起的海平面变动,在各地是不一致的。这一模式已得到全球13个地点观测资料的证实。
局部性的地壳升降运动,引起区域性的海平面变动。这种变动不是海平面与地心之间的距离变化,而是由于地壳升降,导致海面相对于陆面之间的距离发生变化。这种变动往往叠加在全球性海平面变动之上。
③ 大地水准面-海平面变动。
大地水准面受地球重力控制。由于地球内部物质分布不均匀,由此引起重力的变化,大地水准面的形态也随之变化。这种海平面变动表现为有些海区海平面升高,另一些海区海平面降低,从而使全球各地海平面升降既不一致,也不规则。如1976年N.A.默纳尔指出,新几内亚的高海平面与马尔代夫群岛附近的低海平面高差约180米。
② 构造-海平面变动。
因构造而引起的海平面变动有的是全球性的,有的是局部地区性的。
引起全球性海平面升降变动的构造作用是洋盆容积的变化、洋底下沉或新洋盆形成。世界洋盆的总容积增大,导致海平面降低。相反,洋底抬升,某些洋盆消失,可使海平面升高。板块构造学说认为海平面变动与海底扩张速率有关。大洋中脊上增生的物质是热的,随着时间的推移而逐渐冷却,变得致密,因而洋底岩石圈在横向扩张移动过程中随时间而下沉。如果海底扩张速率很快,距中脊顶部一定距离的洋底没有足够时间以冷却到“正常”程度,洋底就比正常情况下高,因而即使海水量不变,由于洋盆容积减小,海面也会升高。相反,海底扩张速率很慢,海面降低。海底扩张速率变化引起的海平面变动,周期长达数百万年,变化幅度可达 300~500米。另外,还有人认为大洋中脊系长度变化会影响洋盆的容积。在大陆分裂期大洋中脊发展,导致世界范围的海侵,而在大陆汇聚形成超大陆时,则造成海退。
海平面变化的研究方法有哪些
海平面变化的研究方法有哪些海平面变化是地球气候变化的一个重要指标,也是全球海洋环境变化的重要表现之一。
随着全球气候变暖,海平面上升的问题日益受到重视。
那么,我们应该如何研究海平面的变化呢?下面将介绍一些常用的研究方法。
1. 卫星遥感技术。
卫星遥感技术是目前研究海平面变化最为常用的方法之一。
通过卫星搭载的雷达、激光高度计等设备,可以实现对海平面高度的精确测量,从而获得海平面的变化趋势和变化速率。
卫星遥感技术具有全球范围、高时空分辨率、连续观测等优点,能够为海平面变化的研究提供丰富的数据支持。
2. 海洋浮标观测。
海洋浮标观测是另一种重要的海平面变化研究方法。
通过在海洋中布设浮标,可以实时监测海平面的变化情况。
浮标观测数据可以补充卫星遥感数据的不足,尤其在一些边缘海域和深海区域,浮标观测具有独特的优势。
同时,浮标观测也可以提供海洋环流、海温、盐度等多种海洋参数,为海平面变化的研究提供更为全面的数据支持。
3. 海岸线变化监测。
海岸线变化监测是从陆地角度研究海平面变化的重要方法。
通过对海岸线的变化进行监测和测量,可以间接推断海平面的变化情况。
尤其是在一些低洼地区和岛屿地区,海岸线的变化对海平面变化具有较强的响应性。
因此,海岸线变化监测可以为海平面变化的研究提供重要线索。
4. 数值模拟方法。
数值模拟方法是利用数学模型对海洋环流、海洋动力学等进行模拟和预测的方法。
通过数值模拟,可以模拟不同情景下的海平面变化情况,探讨海平面变化的驱动机制和影响因素。
数值模拟方法可以为海平面变化的研究提供理论支持和预测能力。
综上所述,海平面变化的研究方法包括卫星遥感技术、海洋浮标观测、海岸线变化监测和数值模拟方法等多种手段。
这些方法各具特点,可以相互补充和协同,为海平面变化的研究提供全面的数据支持和科学依据。
希望通过不断的研究和探索,可以更加全面准确地了解海平面变化的规律和趋势,为应对气候变化和海洋环境保护提供科学依据和技术支持。
海平面变化
变化的
原因
海平面:是指海洋中的水体与大气圈中的界面,是海 的平均高度。海洋的绝对海平面可由许多不同过程引 起变化,所有这些过程也影响着相对海平面。
海平面变化的原因
冰川-海面变化 冰川均衡作用 构造-海面变化
沉积物充填引起的海面上升 水均衡作用产生的海面上升
冰川—海平面变化
海水体积变化 大陆冰川消长,是全球海平面变 化也是第四纪海平面变化的主导因素。当大量的 水以陆冰储存时,导致海平面下降(平均1m/ka ,冰层快速生长时期可达5m/ka)。在末次冰期 最盛时海平面下降到最低,比现在海平面低120150m。
【海平面变化】
冰 川 均 衡 作 用
冰川型海平面升降,其波动伴随着海盆和大陆之 间物质(主要是水量)的重新分配。当大陆负载冰 川时下沉,洋盆由于部分负载减少,洋壳上升; 间冰期卸荷导致陆地的均衡抬升和海底下沉。
【海平面变化】
构造—海平面变化
① 海盆容积变化 当海底板块扩张加快,地幔对流作用给大洋 中脊带来炽热熔岩,海底地壳增生,海岭发生热膨胀。海岭体积 扩大使海水溢出,海平面升高。当海底板块扩张速度减慢时,大 洋中脊变冷收缩,海底下降,海平面降低;如白垩纪由于海底扩 张的持续,海平面抬升幅度达350m左右(Mö mer,1987)。
【海平面变化】
《2012》中的海平面变化
THANKS
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【海平面变化】
沉积物充填引起的海面上升
大陆侵蚀及海底沉积物压实 大陆侵蚀使陆面物质 流向海底,直接转换海水,造成海面上升。大约转 换1m深的海水需要5万年。海底沉积物压实作用使 水分从沉积物中释出,沉积物体积减少,对海平面 没有明显作用。
【海平面变化】
第四纪海平面变化
第四纪海平面变化
海平面变化是指平均海平面与陆地观察站之间高度的相对上下变动1、前第四纪海平面变化概况
是地质时期的长期变化的结果,主要通过生态地层、层序地层和地震方法等认识的。
地球强烈隆起——地史上海平面急剧下降(海退)
地壳长期稳定和湿润气候——地形逐渐被夷平,地史上海平面缓缓上升(海侵)。
2、第四纪海平面变化标志
A 陆地上沿岸保存的海成地貌和海相沉积物——海平面下降
B 水下大陆架上沉没的沿岸陆地地貌和陆相沉积物——海平面上升
图P185
3、海平面变化机制
A 构造-海平面变化——海底扩张、隆起引起海平面上升,反之,海平面下降
B 大地水准面-海平面变化——与地壳局部结构、构造和地球转动有关
C 冰川-海平面变化——冰期时,海水蒸发转移到大陆形成冰川,造成海平面下降;间冰期相反
D 海温-海平面变化——海水温度升降引起海水体积变化,导致海平面升降的变化。
E 沉积-海平面变化——沉积物由河流搬运入海,使海盆容积变小,引起海平面单向上升。
几种主要的海平面变化的原因及其结果比较表:P187
4、第四纪海平面变化历史梗概
A 更新世期早、中期海平面变化——这一时段世界各地海平面变化标志的时代越早保存越差,受到的新构造运动影响越大。
B 晚更新世海平面变化——这一阶段包括末次间冰期和末次冰期,后者海平面历史研究详于前者。
C 全新世海平面变化——全新世(冰后期)是一个全球温暖期,除南北极冰盖变化不大外,世界其他冰盖和中纬山地冰川全部或大部分消融。
D 现代海平面变化——是指现代小冰期结束之后20世纪的海平面变化。
海平面变化
辛立国校正后曲线
冯-金曲线未根据这些标识物所处位臵绘制出的曲线,代表了相对海平面 变化,反映的是断裂活动、均衡作用、沉积压实和构 造沉降等局部和 区域地质作用的综合结果,不能指示海平面变化的真实状况。 辛立国对曲线进行了均衡作用、沉积压实和构造沉降校正得到下图曲线
辛立国2006
冯.金曲线与全球 海平面变化 曲线之间的差别 主 要是由断裂沉降作用和构造沉降作用形成的。断裂 作用是长期 以来掩饰 人们真 实认识 LGM 以来东海 最低海面位臵的罪魁祸首。断裂作 用使东海陆架水 深 150m 附近及其以深的区域下降了至少 30m.这 是我国学者误把 晚更新世 以来东 海最低 海面定在 17ca1.kaBP,150m 水深附近的主要原因。通过对 断裂作用的认识和分析,得以得出东海 LGM 最低海 面位臵应在现今水深的 140m 附近。
在南海周边,如上节所述,有大量证据支持中全新世存在高 海面。赵希涛 、陈俊仁、CHEN Yue-Gao、Geyh T jia、 Korotky、余克服等分别利用珊瑚礁、贝壳、海滩岩、海相 沉积等标志物均发现了高海面证据。聂宝符在对南沙群岛、 西沙群岛、海南岛、雷州半岛和台湾恒春半岛的珊瑚礁进行 研究考察后, 也赞同 5 000 aBP 以来南海周边曾有 2-3 m的高 海平面。这些高海面事实, 都较大程度与费布里奇曲线 一致。
总结
中国东部沿海进入全新世 以来 ,海面呈现持续上升和波动起伏 的特 点大体 可以 6500aBP为界分为 2个阶段 : (1) 6500aBP之前 ,海面在波 动中急剧 上升 ,经历了 9750~ 9500aBP、7750~7500aBP、6750~6500aBP3个海面波峰期 ,海面 波动幅度较 大 ,但都没有达到现今海面的高度。 (2) 6500aBP以来 ,海面波动呈现出上升和下降交替进行的特点 ,但 海面已超过现今海面高度 ,达2m左右 ,经历 了 6000~5750aBP、 4000~3750aBP、3 500 ~3 000 aBP、2 750 ~2 500 aBP、2 000 ~ 1750aBP、1500~1000aBP6个海面波动波峰期 ,但波动幅较小 ,在 一2~2m之间,波动速率较缓和。 全新世海进在距今 12 000 ~ 10 000 年已开始。中全新世早期海面 迅速上升,晚期转为缓慢上升甚至相对停顿。晚全新世早期海平面上 升到最大高度,近 2 000 年来稍有下降并渐趋稳定。中全新世未必存 在高海平面。
高考地理海平面知识点归纳总结
高考地理海平面知识点归纳总结地理学中的海平面变化是一个重要的研究领域,备受人们关注。
海平面的变化涉及到气候变化、全球变暖、冰川融化等复杂因素。
在高考地理考试中,海平面知识点是必考内容之一。
下面将从海平面变化的主要原因、影响、测量方法和应对措施等方面进行归纳总结。
一、海平面变化的主要原因1. 全球变暖:全球变暖导致温室气体的增加,加速了冰川的融化和海水的膨胀,从而导致海平面升高。
2. 冰川融化:气候变化引起了冰川的融化,冰川融化后的水流入海洋,使海平面上升。
3. 陆地沉降:地壳运动和人类活动导致某些地区陆地沉降,这会导致相对海平面的上升。
二、海平面变化的影响1. 沿海城市淹没:海平面上升会导致沿海城市、岛屿的淹没,给沿海地区带来生命和财产的损失。
2. 生态系统受损:海平面上升会破坏沿海湿地、珊瑚礁和海洋生态系统,影响生物多样性和渔业资源。
3. 淡水资源受威胁:海平面上升会导致海水入侵淡水资源,使得淡水变得稀缺,影响人类生活。
三、海平面的测量方法1. 高程测量法:利用测量仪器对定位标志点的高程进行测量,从而计算得出海平面的高度。
2. 卫星测高法:利用卫星进行遥感测量,通过测量海洋表面高度差来推算海平面的变化。
四、应对海平面变化的措施1. 减少温室气体排放:通过减少化石燃料的使用和开展可再生能源的开发,控制全球变暖的趋势。
2. 加强海岸工程建设:修建海堤、护岸以及加固沿海建筑物,提高对海平面上升的抵抗能力。
3. 加强生态环境保护:保护和恢复沿海湿地、珊瑚礁等生态系统,减缓海平面上升对生态环境的影响。
4. 调整城市规划:合理规划沿海城市建设,避免在易受海平面上升影响的区域进行大规模建设。
综上所述,海平面变化是地理学中的重要研究领域,也是高考地理考试的必考内容。
了解海平面变化的主要原因、影响以及测量方法和应对措施,对于我们更好地应对全球变暖和海洋问题具有重要意义。
只有加强环境保护、减少温室气体排放以及合理规划城市建设,才能有效应对海平面变化带来的挑战,保护人类赖以生存的地球家园。
第四节 海平面的变化
一、海平面变化的原因
全球海平面变化有如下因素 1、海洋水体体积的变化:在海洋容积不变的情况 下,海洋水体积的变化会引起海平面的变化。影响 水体积变化的因素有:冰川消长、密度体积效应、 地漫水的排出和地幔水的渗入,其中冰川的消长影 响最大,如第四纪冰期与间冰期的海平面的升降达 到100—200米。 2、海盆容积的变化:沉积物的充填、洋底扩张、 俯冲速率的变化,地壳的均衡补偿、区域性的构造 运动等都会引起海盆容积的变化。
4、相对海平面的变化世界某一地点的实际 海平面变化是全球海平面变化值加上陆地上 生活下降值之河,这便是某一地点的相对海 平面变化。 世界上一些大的三角洲(长江、老黄河三角 洲)的地面沉降速率均在10mm/a以上,较目 前的海平面(绝对海平面)上升的速率达10 倍以上,因此,1990年联合国教科文组织的 海平面研究报告中指出:研究海平面必须包 括海面和陆面的变化。
第四节
海平面变化
海平面:是指海洋中的水体与大气圈中的界面,全 球海平面即理论海平面是指全球的平均海平面。局 地海平面是指某一具体地点(塘沽、吴淞、青岛) 的海平面。 自从海洋形成以来,由于海水体积逐渐增加,因此 海平面在总体上是逐渐上升的,根据PK克林格 (1980年)的估算,40亿年前海平面比目前低 2490m,20亿年前低1500m,10亿年前低620m,5亿 年前仍低320m但这一估算结果的可信度如何,却无 法确定。
二、7万年来的海平面变化
近代在全球各个大陆发现的贝壳堤、海滩岩、珊瑚礁、牡蛎堤, 以及取自钻孔剖面中的沉积物和生物遗迹标本,都毋庸臵疑地证 明,即使在最近地质历史时期,也出现过远高于现代的海平面, 而大量埋藏在今天的海水下的贝壳堤、海滩、海滨沼泽、村落遗 址、河口三角洲和外陆架,又证明过去确曾发生过海平面远低于 现代海平面的情况。 局部地区海岸线的变化由于叠加了该地区地壳形变因素的影响, 不一定能准确反映海平面升降幅度。但是,全球范围的海平面变 化无疑应该是全球气候变化的反映。当冰期来临时,气候变冷, 引起大陆冰盖和冰川扩展,使大量水体以固态形式储存于极地和 其他大陆的山地,必然导致海平面降低、海洋面积减小。例如末 次冰期最盛期(大约18000年前),海平面比现在低155 m;间冰 期中,冰盖和山岳冰川强烈消融,又必然引致海平面迅速上升, 例如末次冰期开始前,海平面就比现在高10 m,冰后期的全球大 暖期中,海平面上升更高。
海平面变化ppt课件
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Around 7000 cal. yr BP, sea level reached the present-day height. A higher highstand of 0.5m is recorded for 6000-4000 cal. yr BP.
2000
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14C years BP
6000
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为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
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地面沉降的原因
过量开采地下水
城市高大建筑物的荷载 :南浦大桥建筑后 的第二年,周围地区下沉了 mm, 地铁一号 线周围下沉了 mm.
上海1921年发现地面沉降,1921-1965年 平均下沉2.63 m。
天津1959年发现地面沉降,1959-1993年平 均下沉2.7 m。
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
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海平面变化解剖
6.海滩岩 本区发现的海滩岩属贝堤型海滩岩,形成于激浪带,故其 沉 积深度按水上2m计算,此类样品共有 2个 。
7. 腐木 本地区的腐术多为海陆交互作用带的产物,我们选用的腐术样 品往往还检出成水 半咸水种硅 藻有些还检出半咸水种贝壳 。它们的 沉积位置 在低潮 位或略低于低 潮位,其沉积深度按水 下2m计 算 。 此类样 品共有 10个 。
东海沿岸
郭旭东东海及临区海平面变化图
据郭旭 东1979
赵信文珠角海平面变化曲线
赵信文2012
冯应俊,金翔龙东海变化曲线
冯应俊,金翔龙 根据古岸线的良好标志物提出中国东海海平面变化曲线,
但从国际上 目前取得 的大量资料以及气候 、冰川学家的模拟研究来看,晚更新 世以来全球最低海面应位于现今 海面之下 120~130m 的位置与冯一金曲线 所标示的位置相差近 30m。
辛立国校正后曲线
冯-金曲线未根据这些标识物所处位置绘制出的曲线,代表了相对海平面 变化,反映的是断裂活动、均衡作用、沉积压实和构 造沉降等局部和 区域地质作用的综合结果,不能指示海平面变化的真实状况。
辛立国对曲线进行了均衡作用、沉积压实和构造沉降校正得到下图曲线
辛立国2006
冯.金曲线与全球 海平面变化 曲线之间的差别 主 要是由断裂沉降作用和构造沉降作用形成的。断裂 作用是长期 以来掩饰 人们真 实认识 LGM 以来东海 最低海面位置的罪魁祸首。断裂作 用使东海陆架水 深 150m 附近及其以深的区域下降了至少 30m.这 是我国学者误把 晚更新世 以来东 海最低 海面定在 17ca1.kaBP,150m 水深附近的主要原因。通过对 断裂作用的认识和分析,得以得出东海 LGM 最低海 面位置应在现今水深的 140m 附近。
海平面的变化讲解
海平面的变化讲解海平面变化是指海平面的升降变化,这种变化受到多种因素的影响,包括冰川冻融、火山、构造运动、大地水准面变化、物理性质、天文因素、地球物理因素、温室气体以及陆地水储量的变化等。
海平面变化是一个缓慢的过程,但其影响却是巨大的。
海平面的上升会淹没滨海低地,破坏海岸带生态系统,加剧风暴潮、海岸侵蚀、洪涝、咸潮、海水入侵与土壤盐渍化等灾害,威胁沿海基础设施安全,给沿海地区经济社会发展带来多方面的不利影响。
海平面的变化也是气候变化的一个重要指标,它的出现将会对自然环境、生态系统和人类社会产生广泛而深远的影响。
科学家们通过观测发现,多年来海平面总体呈上升趋势。
根据2001年联合国政府间气候变化专业委员会的评估报告预测,到2100年全球海平面最大升幅将达到88厘米。
然而,不同的地区和时间段,海平面的变化趋势和速率也存在差异。
例如,中国沿海海平面在1980年至2019年期间呈加速上升趋势,上升速率为3.4毫米/年,高于同时段全球水平。
而在2018年,中国沿海海平面较常年高72毫米,其中东海最明显,达到88毫米。
此外,海平面的变化还存在明显的区域特征和时间特征。
海平面的上升对人类社会和自然环境的影响是多方面的。
首先,海平面的上升会导致海岸线的退缩和滨海湿地的减少,从而对海岸带生态系统产生负面影响。
其次,海平面的上升会加剧风暴潮、海岸侵蚀、洪涝等灾害的发生频率和强度,对沿海城市和基础设施造成威胁。
此外,海平面的上升还会导致海水入侵和土壤盐渍化等问题的加剧,对农业和生态环境产生影响。
对于大洋中的小型岛国来说,海平面的上升更是直接威胁到其生存和发展。
因此,我们需要关注海平面的变化趋势和影响,并采取有效的措施来应对海平面上升带来的挑战。
这包括加强海平面监测和预测能力,制定适应和减缓海平面上升的政策和措施,推动全球气候治理和合作等。
只有通过全社会的共同努力和合作,才能有效地应对海平面上升带来的挑战,保护我们的海洋生态环境和人类社会的可持续发展。
自寒武纪以来海平面变化情况
晚更新世中国东部海平面变化曲线
3.全新世海平面变化
全新世为冰后期,从以上四张图中可以看出,全球海 平面都在逐步上升。
在全新世海平面研究中主要有以下两个问题: 1.全新世是否存在过比现在高的海平面? 2.全新世海平面是震荡的,还是平滑地上升的?
中国全新世海平面变化(毕福志等1991年)
中国海平面的研究是根据海滩岩断代序列模式、气候 变化周期和历史记载的物候证据等开展的。
在世界上大多数地方,它们在地震剖面上所识别出的造成层序界面的重 复性的基准面变化归因于海平面变化。
Vail等1977年第一代显生宙海平面变化曲线
第一代海平面变化曲线的缺陷
1.曲线实际上不是海洋本身高度变化的量度,而是海平 面地壳沉降和其他因素相互影响的量度。
2.地震资料较低的垂向分辨率
3.层序地层学理论尚不完善
1 海平面变化影响因素及周期 2 寒武纪至第三纪的海平面变化 3 第四纪海平面变化
一、海平面变化影响因素及周期
引起海平面变化的原因较多,如冰川、板块构造运 动、海水密度变化、气候、潮汐作用、局部构造运动 等。但是,目前普遍认为引起全球性海平面变化的主要 原因是冰川作用、构造作用、海底扩张和地球在银河 系中位置的变化等。
三、第四纪海平面变化
1.早中更新世海平面变化
2.晚更新世中国东部海平面变化(13万——1万年前) • 第一次海侵(沧州海侵):11.4~10.8万年前,里斯--玉木间冰期 • 第一次海退:早玉木期海退,6~3.5万年前 • 第二次海侵(献县海侵):玉木亚间冰期海侵,始于4万年前 • 第二次海退:玉木亚间冰期海退,始于2.5万年前 • 第三次海侵:晚玉木冰期,1.5~1万年前
Haq,Vail等1987年第二代250Ma以来海平面变化曲线
全球的变化与海平面的变化
冷期。
19世纪末以来,世界气温出现明显的波动上升现象。
全球气候变化
第一次温暖时期(公元前3500—前1000年)
气候变暖有利于昆虫的孳生繁衍,增加了主要通过蚊虫传染的疾病如疟疾、血吸虫病和登革热爆发的频率和强度。全球气候持续变暖以及人和动物宿主的接触不断增加,地球上极有可能出现若干新传染病(如“非典”的传播疑与气候变化有关),往往对于人类危害严重。此外,气候变暖引致的高温热浪强度和持续时间的增加可能导致以心脏和呼吸系统为主的疾病和死亡增加。一些极端的天气异常状况甚至会对人类心理健康产生不利影响,造成精神发病率的上升。
碳循环
海洋在全球变化中的作用
海洋在全球碳循环中的作用现阶段,人类活动每年向大气排放二氧化碳约60亿吨碳,其中将近30亿吨碳留在大气中,另外30亿吨碳被海洋吸收。20亿吨被大洋吸收近10亿吨的碳被陆架边缘浅海区的生物体吸收全球陆架边缘海是碳的“汇”还是“源”?
海洋在全球变化中的作用
调节气候的作用洋流的变化将影响全球气候的变化厄尔尼诺现象:又称厄尔尼诺海流,是太平洋赤道带大范围内海洋和大 气相互作用后失去平衡而产生的一 种气候现象。正常情况下,热带太 平洋区域的季风洋流是从美洲走向 亚洲,使太平洋表面保持温暖,给 印尼周围带来热带降雨。但这种模 式每3—7年被打乱一次,使风向和洋流发生逆转,太平洋表层的热流就转而向东走向美洲,随之便带走了热带降雨,出现所谓的“厄尔尼诺现象”。厄尔尼诺现象的基本特征是太平洋沿岸的海面水温异常升高,海水水位上涨,并形成一股暖流向南流动。它使原属冷水域的太平洋东部水域变成暖水域,结果引起海啸和暴风骤雨,造成一些地区干旱,另一些地区又降雨过多的异常气候现象。
海平面变化对沿海地貌演化的影响
海平面变化对沿海地貌演化的影响自然环境的演化是一个复杂的过程,其中海平面的变化对沿海地貌的形成和演化起着重要的作用。
随着全球气候的变暖和地球的变化,海平面不断上升或下降,这将直接影响海岸线的位置和沿海地貌的形态。
本文将探讨这种影响,并提供一些实例来支撑观点。
首先,海平面上升会导致沿海地区的淹没。
随着全球气候变暖,极地冰盖融化加快,以及海水的膨胀,海平面上升成为了世界范围内的一个严重问题。
众所周知,许多全球经济中心和人口密集地区都位于沿海地带,这意味着当海平面上升时,许多城市和岛屿将面临巨大的风险。
例如,世界上最低洼的国家之一——马尔代夫,正面临着被海水淹没的威胁,如果海平面继续上升,那里的居民将不得不迁移。
其次,海平面变化也会带来新的沉积物。
当海平面下降时,原本淹没在海底的地面也逐渐暴露在空气中,形成新的河口、湿地和沿海平原。
这些新形成的地区通常富含肥沃的沉积物,为沿海地区的农业和生态系统提供了丰富的资源。
例如,尼罗河三角洲的形成就与海平面下降有关,它为埃及提供了大量的农田,支持了古埃及文明的兴起。
此外,海平面变化还对沿海地貌的侵蚀和沉积过程产生重要影响。
海平面上升会加剧沿岸的侵蚀过程,尤其是在岬角和海峡等突出部位。
例如,美国佛罗里达州南部的沿海区域正因为海平面上升而面临着沙滩侵蚀和土地流失的问题。
相反,当海平面下降时,海岸线退缩,沉积过程得到加强。
这有助于形成新的沙丘和沿海湿地,为沿海生态系统提供更多的栖息地。
最后,不能忽视的是,人类活动对海平面变化和沿海地貌的影响。
大量的污染物和废弃物的排放,以及过度开发沿海地区,都会加快海平面上升和沿岸侵蚀的过程。
例如,中国的珠江三角洲是经济发展最快的地区之一,但巨大的城市化进程导致了附近沿海地区的沉降和海平面上升加快,使得该地区面临更加严峻的水灾威胁。
综上所述,海平面变化对沿海地貌的形成和演化有着重要的影响。
海平面上升威胁着沿海城市和岛屿,同时海平面下降为沿海地区提供了新的沉积物。
海平面变化的研究方法有哪些
海平面变化的研究方法有哪些海平面变化是地球气候变化的重要指标之一,对于了解气候变化、海洋环境变化以及相关的自然灾害具有重要意义。
因此,研究海平面变化的方法显得尤为重要。
在这篇文档中,我们将就海平面变化的研究方法进行探讨,希望能够为相关领域的研究者提供一些参考和帮助。
第一,遥感技术。
遥感技术是研究海平面变化的重要手段之一。
通过卫星遥感技术,可以获取大范围、高精度的海平面变化数据,包括海平面高度、海岸线变化等信息。
这些数据可以为海平面变化的研究提供重要的支持和依据。
第二,测量技术。
测量技术是研究海平面变化的基础。
通过在不同时间、不同地点进行海平面高度的测量,可以得到海平面变化的数据,从而分析海平面的变化趋势和规律。
目前,测量技术已经非常成熟,可以实现对海平面变化的精确测量和监测。
第三,数值模拟技术。
数值模拟技术是研究海平面变化的重要手段之一。
通过建立海洋环流模型、海平面变化模型等,可以对海平面变化进行数值模拟,从而预测未来海平面的变化趋势。
数值模拟技术可以为海平面变化的预测和预警提供重要的支持。
第四,地质记录技术。
地质记录技术是研究海平面变化的重要手段之一。
通过对地质记录中的海平面变化信息进行分析,可以了解古代海平面的变化情况,从而揭示海平面变化的历史规律和趋势。
地质记录技术可以为我们提供丰富的海平面变化数据,为研究海平面变化提供重要的参考依据。
第五,综合分析技术。
综合分析技术是研究海平面变化的重要手段之一。
通过综合利用遥感技术、测量技术、数值模拟技术和地质记录技术等,可以对海平面变化进行综合分析,从而全面、深入地了解海平面变化的情况和规律。
综合分析技术可以为我们提供更加全面和准确的海平面变化数据,为研究海平面变化提供重要的支持。
综上所述,海平面变化的研究方法主要包括遥感技术、测量技术、数值模拟技术、地质记录技术和综合分析技术。
这些方法各具特点,可以相互补充、相互支持,为我们深入研究海平面变化提供了重要的手段和途径。
海平面及海平面变化综述
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserБайду номын сангаасed.
1999 年 (4)
全球海平面变化 (eustasy 或
global sea2level change)
如上所述 ,海平面变化的旋回性和级次性毋庸质疑 ,但其等时性及可对比性与层序地层 单元一样还存在较大争议 。目前受大陆拼合与解体 、洋脊扩张控制的一级和二级海平面变 化旋回全球同时性很大程度上经受住了考验 。争议的关键是三级乃至四级海平面变化及其 对应的层序地层单元可对比性问题 。认为具同时性可持全球对比的依据是建立在晚古生代 北美和俄罗斯地台旋回对比[21 ,22] ,以及 EXXON 石油公司对全球众多地震和露头剖面的层 序地层研究后形成的中新生代海平面升降曲线[2]基础上 。然而 ,世界各地许多层序地层工 作者对各大陆显生宙不同时期被动边缘 、克拉通 、前陆盆地等海平面与层序地层的研究后提 出了反对意见 ,其基点为 :相对海平面变化是全球海平面变化 、构造作用 、供给速率 (碳酸盐 生产速率) 的函数 。这里 ,笔者同意后一种意见 ,即三 、四级海平面变化旋回及其对应的层序 地层单元在全球范围内进行对比是困难的 ,即使是部分时期 、部分旋回在部分大陆可以对 比 ,也与其时古地理格局 、盆地性质相关 ,或者有某种内在联系 。
2 海平面升降曲线表示及绘制方法
2. 1 海平面升降表示方法 迄今为止 ,很少有人对海平面升降曲线的表示方法或形态类型进行总结 。虽然这于其
成因鉴定和定量分析无很大裨益 ,但通过比较使我们对其性质 、动态 、方法有所了解 ,便于利 用 。总体而言 ,海平面升降曲线的表现形式大致有平滑式 、上超式 、折线式 、折滑式 、T2R 箭 头式 、Fischer 式等六种 (图 1 , 表 2) 。 平滑式 平滑式是最常见的一种 ,从第一级到第七级均见大量实例 。它可以进一步分 为对称型 、非对称型 、浅滑型三种 (图 1a) 。对称型多出现于高频海平面升降模拟研究中 ,实
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暖化 海水升溫 強烈風暴威力更猛
2008/09/04美國國家海洋暨大氣總署: 海水每升溫攝氏1℃ ,會導致每年的 「強烈」氣旋數 目從13個增為 17個,增幅達 31﹪。
成为一片泽国的新奥尔良
五 减缓海平面变动的对策
波斯灣油國承諾捐巨款因應氣候暖化
☀ ●利雅德
石油輸出國家組織的 波斯灣國家已經承諾 ,將投入總額7億5千 萬美元,成立新基金 ,支助環保環境的相 關研究,以處理全球 暖化問題。
1906年,奥地利地质学家E.修斯提出了全球 性海面变动的概念。他认为地史上主要的海侵和 海退是由海洋盆地容积变化引起的。1930年代, R.A.戴利发展了“冰川控制”概念,并对冰川消 长引起的海平面升降值作了估算。1960年代,提出 板块扩张速率变动可导致洋盆容积的变化,进而控 制海平面的升降。1970年代,一些学者把地壳和水 体当作统一的平衡体系,用地球流变观点研究地 球各区域之间海平面升降的关系。1974年“国际 地质对比计划”(IGCP)设立了海平面研究组织, 加强了全球海面变化的对比研究。当前研究重点 是关于世界海面变化的起因与未来发展的趋势问 题。
地壳上升,海水面下降,形成海蚀阶地
海南三亚海岸侵蚀导致的建筑物倒塌
印度世界遗产岛屿面临灭顶威胁
☀● 2006/12/21 由于海平面上升,印度
恒河三角洲的兩座岛屿已经遭淹没,另外, 還有10多座岛屿也面临灭顶威胁。
恒河三角洲在哪裡?
歐洲
美國加州 地中海
大西洋
熱帶沙漠
●
熱帶沙漠
亞洲
恆河三角洲
④ 水压均衡作用。当冰盖融化,冰水回流入 海,海底因水负载增加而下沉,直到新的平衡建立 为止。有人估计近7000年来因负载影响洋盆下沉 了 8米,大陆上升了16米。其对陆架区的影响更 显著。 ⑤ 冰川均衡作用。在覆冰区巨大的冰盖使 下伏的地壳下沉,因岩石圈具有弹性,下沉范围 远超过覆冰区;而在冰前沉陷区外侧,地壳向上 弹性隆起。当冰盖消融后,地壳又因弹性恢复到原 来的状态。末次冰期以来,在斯堪的纳维亚地区均 衡上升了约 300米,现仍以每百年一米的速度继 续上升。
③ 大地水准面-海平面变动。 大地水 准面受地球重力控制。由于地球内部物质 分布不均匀,由此引起重力的变化,大地 水准面的形态也随之变化。这种海平面变 动表现为有些海区海平面升高,另一些海 区海平面降低,从而使全球各地海平面升降 既不一致,也不规则。如1976年N.A.默纳尔 指出,新几内亚的高海平面与马尔代夫群 岛附近的低海平面高差约180米。
太平洋
熱帶沙漠 熱帶沙漠 南非
馬爾地夫
珊瑚三角帶
熱帶沙漠 澳洲西南
印度洋
印度洋马尔代夫群島—2050淹沒
马尔代夫群島共有 1,190多個珊瑚礁島 ,全國平均海拔 卻只有 0.9公尺 , 百年內終將被海水 滅頂 ,成為因大自 然災害而 全國撤離 的難民國 。
计划搬迁的马尔代夫
太平洋岛国吐瓦魯 吉里巴斯將滅頂
4 海面变化的时间尺度
从秒、分、小时为时间单位到地质历史上以亿万年为时间 单位,不同时间尺度有不同的海平面变化特征及其升降规律, 引起海平面变化的主要因素也不相一致。与此同时,一些主 要因素引起的海平面变化的型式也不相同。
海平面变化的时间尺度
不同时间尺度的海平面变化与海平面变化主要因素
时间尺度 小 时 周 日 周 年 102a 103-104a 105-106a >106a 海面变化主要因素 气象(风) 潮汐、地震、气压 气象(气温、降水、蒸发) 、水文 气候(冷暖周期) 、大地水准面变化、水温变化 冰川均衡、大地水准面变化 海底扩张、海盆干涸、造山运动 原生水、孔隙水、地球膨胀
三 海平面变动的原因分析
(一)、 海平面变动原因 海平面变动受多种因素的控制和影响, 主要有:冰川-海平面变动,构造-海平面变动, 大地水准面-海平面变动,水压均衡作用,冰 川均衡作用和流变均衡作用等。
① 冰川-海平面变动。在气候寒冷的地质时 期,极地周围形成冰盖,海洋中的海水量减少,海平 面降低。当气候转暖,冰盖融化,冰水流回大洋, 海平面升高。不同学者估计全球现代冰川的总面 积约1627.7万平方公里,如果全部融化,将使海 面升高50~85米(未考虑因海水增多而发生的海 底均衡下沉)。按第四纪末次冰期冰盖的体积估 算,当时的海平面比目前低 135米。这种海面升 降的幅度各学者估计不尽相同,主要看如何估计 南极大陆的冰盖厚度。尽管如此,第四纪以来海 平面变动主要是由冰川消长所引起的论点已基本 上得到公认。
全新世海平面变化曲线
近年来我国近海的海平面变化
2003年我国沿海海平面比常年平均高了60毫米,而山东省 高了67毫米。与2000年相比,2003年山东沿海海平面上升 幅度为16毫米。
未来数年,沿海海平面总体上将继续保持上升趋势, 预计2006年和2013年中国沿海海平面将比2000年平均海平 面分别高10毫米和28毫米,山东省2006年高25毫米,2013 年高33毫米。
上述各种因素中,全球性构造运动对 整个地史时期的海平面变动起决定性作用。 第四纪以来,冰川作用对海平面变动影响 最大。其他诸因素由这两个因素派生出来。 此外,影响海平面变化的因素还有:海洋 中沉积物的堆积,地球内部的水通过海底 火山作用进入大洋,河流湖泊的变化等。
四 海平面变动的影响
海平面上升有多快?
另外,还有人认为大洋中脊的长度变化会影响 洋盆的容积。在大陆分裂期大洋中脊发展,导致 世界范围的海侵,而在大陆汇聚形成超大陆时, 则造成海退。 局部性的地壳升降运动,引起区域性的海平 面变动。这种变动不是海平面与地心之间的距离 变化,而是由于地壳升降,导致海面相对于陆面 之间的距离发生变化。这种变动往往叠加在全球 性海平面变动之上。
全球海平面上升44厘米后 2080年受影响的人群数量
近50年来中国沿海海平面平均每年上升2.6毫米,预计到2100年 中国沿海海平面将上升幅度30至70厘米.将对中国的社会经济 产生严重影响,中国海岸线集中了70%以上的大城市、50%以上 的人口和60%的国民经济。
长期海平面变动引起的最直接后果是海 侵或海退。它导致海岸线移动,海陆变迁,对 海岸地貌、浅海与近岸沉积和矿产的基本 特征产生很大影响,使港湾建筑遭受侵袭 或废弃,河道由于基准面变化或淤或冲。 因此研究海平面变化规律,预测其发展趋 势,对研究第四纪地质、新构造运动、探 索气候变化规律以及对于人类生活和生产 都极为重要。
⑥ 流变均衡作用。地球流变论认为在各种因 素作用下的弹性地球和其上的水体一起调整达到 平衡状态。因此上述的冰川及水压均衡的影响不 是局部性的,它波及全球,形成若干海面上升区 和下降区。J.A.克拉克提出了全新世 (15000年)以 来全球海平面变化的数学模式,他把世界大洋分 为 6个海面升降各不相同的地带,指出由冰川作 用引起的海平面变动,在各地是不一致的。这一 模式已得到全球13个地点观测资料的证实。
☀☀☀IPCC:
20世紀,全球平均海平面每年約升 高1.0~2.0公釐(100年10 ~ 20 公分);若增溫趨勢不變,則預計 到2100年,海平面還會上升21 ~ 105公分。
21世纪海平面上升预测
1.IPCC的预测 (1)如果21世纪CO2 不受限制照常排放, 21世纪海平面上升速度为20世纪的3~5倍。 (2)如果 A.能源供应转向低碳燃烧; B.可再生能源与核能取代矿物燃料; C.2050年CO2排放量降到1985年的一半; 那么,2050年全球海平面上升20~31cm。如下 图所示:
处于淹没危险中的图瓦卢
極端天災事件連連 直指北美氣候暖化
2008/07/08美國聯邦政府氣候變遷科學計 畫(CCSP):
因為人類活動不斷提升大氣中的溫室 氣體濃度,北美地區的天氣和極端氣 候,像乾旱、暴雨、過熱、劇烈的颶 風等現象可能變得越來越常見。
2008年之內通通都發生了
「亞特蘭大市渴了、紐約市太熱了、第蒙 市洪水氾濫」 2008/06/20 500年罕見洪水 ,愛 荷華州首府第蒙市的 河水決堤,讓第蒙市 變成了一片水鄉澤國。
IPCC1990年的21世纪海平面上升量估算
2.1992年,一批欧洲学者与中国学者合作,依据 IPCC1992年的温室气体排放方案(IS92a)提出 2050年海平面上升最佳估计值为22cm,2100年为 48cm。 3.1993年中国科学院地学部以全球海平面2050年 上升20到30cm为依据,估计我国珠江三角洲海面 将上升40~60cm,上海地区50~70cm,天津地 区70~100cm,同时考虑了上述各地区地面下沉 幅度的。
大洋上增生的物质是热的,随着时间的推移 而逐渐冷却,变得致密,因而洋底岩石圈在横向 扩张移动过程中随时间而下沉。如果海底扩张速 率很快,距中脊顶部一定距离的洋底没有足够时 间以冷却到“正常”程度,洋底就比正常情况下 高,因而即使海水量不变,由于洋盆容积减小, 海面也会升高。相反,海底扩张速率很慢,海面 降低。海底扩张速率变化引起的海平面变动,周 期长达数百万年,变化幅度可达 300~500米。
第四纪海平面变化曲线
6千年以来的海平面变化
6ka.BP.以来的海平面变化总趋势是在波动中渐趋稳定。但据古海面遗迹的分布编 绘的世界各地的相对海面变化曲线依然有较大的差别,表现为有的地方存在比今海 面高2-4m以上的中全新世高海面,另有一些地方不存在比今海面更高的中全新世 高海面,还有一些地方全新世最高海面出现在3-2ka.BP.前后,主要原因在于由构 造运动、均衡运动、压实沉降等使各地的古海面遗迹不同程度地发生了变位,还有 的则把风暴潮沉积视为古海平面遗迹了。
我家門前有大海﹗(吐瓦魯 )
吐瓦魯 吉里巴斯在哪?
格陵蘭
北美洲
美國加州
歐洲
地中海
●
熱帶沙漠Biblioteka 亞洲恆河三角洲熱帶沙漠
大洋洲