第十二章 古海洋学课件
12课《海洋与生命》课文ppt课件
13热爱海洋 合理开发Fra bibliotek用海洋资源文章主旨：
这是一篇介绍海洋生物学基本知识的科普 说明文，文章以生动的笔调和确凿的材料， 揭示海洋与生命的本质联系，说明了海洋昔 日是孕育生命的摇篮，如今是养育生命的牧 场。启示人们充分合理地利用丰富的海洋生 物资源，使其为国家建设服务。
聽 海的聲音_标 清.flv
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第13课 海洋与生命
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描述 比较
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第一部分： 介绍海洋的概况，说明海洋的深广。 海大。 写海深。
运用了描述、列数字、作比较的说明 方法。
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？
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第二部分： 说明海洋孕育、诞生了生命。可分为四层。
第一层：（1——2自然段）提出海洋孕育原 始生命的原因是由海洋的物理和化学性质决 定的。
第二层：（19——20自然段）说明丰富的 海洋动物是人类副食品的重要来源。
第三层：（21——24自然段）说明海洋植 物是供养海洋动物的天然“牧草”。
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写作特点
语言精确周密又生动形象
（1）精确周密。课文在介绍海洋生物学 知识时，使用了较多的专业性词语。
（2）形象生动。语言的形象生动具体表 现在恰当地运用了比喻和形象性、描绘性 的词语。
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第二层（3——6自然段）从四个方面详述海 洋里诞生生命的条件。（代谢媒介、溶剂、 温箱、屏障）
运用了比喻说明方法。
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小结： 第三层：（7自然段）：总括第二部分--原始生命得以产生和发展的条件。
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第三部分(天然的牧场)：
说明海洋是天然牧场，为人类生存和发 展提供了丰富的生物资源。
初述造山带古海洋学
ｉ ｅ （ ）ｇｅ ｏｇ ｃ ｌ ｇｅ ｈｅ ｉｔ ｙ ｏ ａ ｅ — ｃ ａ ｉ ｒ ｔ（ ｐｈｉｌｔ ｕｉｅ ｎ ｏ ｏ ｎ ｃ ｂｅ ｔ ２）ｔ ｅ — ．． １ ｏｌ ｉａ － ｏｃ ｍ ｓ ｒ ｆｐ ｌ ｏ ｏ ｅ ｎ ｃ ｃ ｕｓ ｏ ｏ ｉｅ ｓ ｔ ）ｉ ｒ ｇｅ ｉ ｌ ；（ ｈｅ ｔ ｃ ｔ ｉ ｅ ｔｎ ｆｔ ｉｉａ ｉｅ ｏ ｍ ｅ ｎ ｏ ｏ ｎｉ ｌ ａ ｔ ｏｔ ｉ ｓ ３ ｏｎ ｃ ｓ ｔｉ ｇ ｏ ｈｅ ｓｌｃ ｌｔ ｓ ｆ ｒ ｄ ｉ ｒ ｇｅ ｃｂｅｔ ｎｄ ｉｓ ｂ ｈ ｓｄｅ ；（ ）ｐａｅ ｇｅ ｇｒ ｐ ｎ ｏ ｏ ｎｉ ｌ ｏ ｏ ａ ｈｙ ｉ ｒ ｇｅ ｃ
关 键词 ： 山 带 ； 海洋 学 ； 地 理 ； 造 古 古 盆地 中 图分 类 号 ： Ｅｌ １ １ Ｔ ２ ． 文 献标 识码 ： Ａ
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Ｇａ ｏ Ｃｈａ ｌｎ． ｎｇ Ｚｅ ａ ｎｇ ｉ Ｈ ｕａ ｇｕ ｎｇ。 Ｌｕ Ｙｏ ｎｇｄ ｅ （ ｕ ｓａ ｃ ｎｔｔ ｔ ｆ Ｐｅｒ ｌｕ Ｇｅｌｇ Ｗ ｘｉ ｅ ｒｈ Ｉ ｓｉｕｅｏ ｔｏｅ ｍ ｏｏ ｙ，Ｓ Ｎ ＯＰＥＣ，Ｗｕ ，Ｊｉｎ ｓ １ １ １ ｈ ｎ ） Ｒｅ Ｉ ｘｉ ａ ｇ ｕ ２ ４ ５ ，Ｃ ｉａ
第 ３ 卷 第 ５期 ２ ２１ ０ ０年 １ Ｏ月
文章 编 号 ：０ １ １ ２ ２ １ ０ —０ ０ ０ ｉ ０ —６ １ （ ０ ０ ５ ４ ９ ６ Ｊ
石 油 褒 铭 弛 履
ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＧＥＯＬ０ＧＹ ＆ ＥＸＰＥＲＩ ＥＮＴ Ｍ
Ｖｏ ２． ． Ｌ ３ Ｎｏ ５
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海洋学课件
绪论一、地磁、地球自转速度1.地磁成因地球磁场起源于其外核液态铁镍物质的对流运动，从而产生电流,产生磁场。
2．地磁磁极地磁北极：位于北纬78.6°，西径101地磁南极：位于南纬65°，东径138°。
地磁轴与地球自转轴的夹角：11°磁极处磁场强度：南磁极，0.68高斯；北磁极，0.61高斯；赤道处，0.29～0.4高斯地磁强度变化：平均每年降低1‟，1000年后地磁场可能消失，逐渐发生地磁场倒转。
古地磁研究表明：50万～100万年地磁倒转一次。
3. 磁极移动曲线4．地球自转速度（1）长期变慢一个世纪内，每日的长度平均增加1～2ms科学家发现，13亿年前，每年有540天。
3.7亿年前，一年约有400天左右国际天文组织测量发布：1984年6月30日增加1秒；1987年12月31日增加1秒。
1972～1989出现了14次闰秒，地球约每15个月就要转慢1秒。
此数据不能用作预测闰秒。
1998年12月31日23时59分59秒闰秒2005年12月31日23时59分59秒闰秒（相隔7年）2008年12月31日23时59分59秒闰秒（相隔3年）闰秒实施举例：零八年实施的一次闰秒协调世界时：23时59分59秒（2008年12月31日）23时59分60秒（2008年12月31日）00时00分00秒（2009年1月1日）北京时间：7时59分59秒（2009年1月1日）7时59分60秒（2009年1月1日）8时00分00秒（2009年1月1日）（2）变慢原因：潮汐摩擦，引起地球自转角动量减少（3）地球南北极的有趣现象：a. 一天等于一年(度日如年)b. 北极：四面八方都朝南c. 南极：四面八方都朝北月球运动：自转周期等于公转周期月球总是以相同的一面向着地球太阳运动：围绕银河系绕转：速度，250km/s ; 周期，2.5亿年二、世界海洋概况四大洋：太平洋；印度洋；大西洋；北冰洋位置：位于亚洲、大洋洲、南极洲和北美洲之间南北最长：约 15900公里东西最宽：约199O0公里面积：17968万平方公里。
辛长静《沉积岩与沉积相》第十二章
三、潮汐作用相带模式
1、拉波特的模式 Laporate(1967)对美国纽约州下泥盆统曼留斯组 的碳酸盐岩进行研究，认为该组是在一个非常接近海 平面的环境中形成的。 他根据该组岩性及 古生物特征，以潮汐作 用带为主要标志，划分 出了3个相带。 潮上带
第十二章 海洋碳酸盐沉积 环境及相模式
第一节 海洋碳酸盐沉积环境特点
Sedimentary environments of carbonate rocks
一、概 述
碳酸盐岩主要形成于温暖气候条件下的 浅海环境。不仅以化学、生物化学、生物方 式形成，也有机械作用形成的。
二、现代碳酸盐沉积环境
现代碳酸盐沉积物主要发育于海洋环境， 少量见于非海洋环境。
Armstrong的碎屑岩—碳酸盐岩沉积模式相带类型
浅滩相 主要为鲕粒及生物碎屑的颗粒岩，具交错层理
向岸相带 含粪球粒颗粒灰泥岩及泥质颗粒岩 开阔
台地相
向海相带
含棘皮类及苔藓类的泥质颗粒岩及 颗粒质泥岩
远岸相带 局限 台地相
近岸相带
以含海绵骨针的泥岩为主 陆源碎屑沉积为主
陆相
滨海的咸水～淡水沼泽沉积
在地质历史中，沉积碳酸盐岩的浅海大多 是陆表海。但是，现在我们看到的浅海却大都 不是陆表海，而是陆缘海。
我们 正生活在 一个海平 面很低的 地质时代 中。
Shaw第一次精辟地论述了陆表海的水能量特 征，并且还在能量的基础上，对陆表海沉积物的 分布也进行了相应的划分。
二、陆表海清水沉积作用及其能量带
五、综合相模式
1、 Armstrong的碳酸盐岩沉积模式
停滞缺氧盆地 潮汐陆棚 斜坡脚 前斜坡 开阔海陆棚 浅滩水 开阔台地 局限台地 潮间～潮上带
海洋地质学古海洋学
海洋地质学古海洋学海洋地质学是指对海洋地质、地形、岩石、矿物等进行系统研究的一门综合性学科，主要研究海洋中的岩石、沉积物、海底地貌和海水等。
而古海洋学则是海洋地质学的一个分支，研究古代海洋环境与演化过程。
古海洋学的基本任务是探讨全球变化、生物演化、气候变化及地球动力学等方面的问题。
它与现代海洋学的不同点在于，它不仅考虑现代海洋的现状，还要对历史中海洋的演变进行研究。
古海洋学家通过研究海底沉积物和地球化学特征，揭示了地球历史上海洋环境的演变过程，包括海洋温度、盐度、酸碱度和化学成分等。
这些研究成果使我们更好地理解地球历史和各个方面的演化。
在古海洋学的研究中，沉积学是非常重要的一部分。
通过沉积物的形态、组成和沉积速度等特征，可以推断当时的环境条件和地球物理化学事件。
古海洋学家可通过分析海底沉积物，了解过去海洋中各种有机质和无机物质的含量、分布规律，以及受到的环境影响。
如植物和动物遗骸、贝壳、珊瑚、钙质微生物等的生物化石残留，可以记录海洋中生物的数量、物种组成和生态演化，进一步推断当时的海洋生态和环境。
地球化学也是古海洋学的重要方法之一。
它利用化学元素和同位素的地球化学特征，验证来自不同海域、不同时间的样品，探讨古海洋环境的变化与演化。
大量的同位素研究揭示了海洋中氧气、氢气、碳酸盐、硅等的含量、同位素组成与变化规律，可以推断大气环境、海洋温度、海平面变化等。
自20世纪60年代起，海洋科学的快速发展和技术进步为古海洋学提供了更多的数据和工具。
海底钻探计划和现代深海探测技术，获得了无数来自海底的深层岩石和沉积样品，这些新资料是研究古海洋学的基础。
随着同位素地质年代学、地质时间尺度等理论和实际的进步，现代古海洋学已被证明是深入理解地球历史演化的不可或缺的手段。
只有深刻了解过去的海洋环境，才能给我们更好地理解现代海洋生态学、环境保护和可持续发展。
总之，古海洋学是大洋科学的重要分支，其研究成果已获得广泛的研究关注。
海洋输运过程课件
乎不受海洋动力条件的影响。而细颗粒物质到达海中将受到海 洋动力条件的作用，向远方输运。
海洋输运过程
河口附近的沉积 由河流搬运入海的陆源物质主要是泥沙，绝大多数在河口区附近沉积下来。海水
• 广义的物质浓度变化都是用浓度方程来表达的，求解浓度方程的过程 可以获得浓度的空间分布和时间变化，这些变化已经体现了流动对浓 度分布的贡献。然而，求解浓度方程并不能直接给出物质输运量，物 质输运还是要用流场和浓度场的结果另行计算。
• 本章将分析各种输运过程，明确输运过程的表达方法，介绍输运过程 在物理海洋学中的作用。
第13章内容
• 海水中存在各种各样的流动过程，海水中的物质随着海水的流动而迁 移，称为输运过程（transportation process），也称为输送过程。物 质在海水中的存在状况是各种各样的，有的融解于海水，有的悬浮在 海水之中，有的漂浮在海面之上，有的时而悬浮时而沉降。这些物质 与海水运动相联系，形成了海水的输运能力。不同物质的输运过程可 以很不相同，同一流场中也可以发生多种物质输运过程。
海冰淡水通量 F i hiC Fra bibliotek1Si)vndl（单位：m3/s）
虽然海冰的厚度远小于海洋上层海洋的厚度，但由于海冰的盐度小， 2m厚的海冰输运的淡水相当于上层数十米厚度的海水层输运的 淡水量。
海洋输运过程
§13-3 动力沉积
海洋中有些颗粒状物质一方面受海水运动的影响而发生输运，另 一方面在适宜的条件下会脱离水体，这些物质的运动过程称为 动力沉积过程，是海洋中物质输运过程的重要组成部分。
海洋输运过程
海冰的淡水输运
海洋科学导论精选 课件
漫长的西非海岸向南方延 伸下去，一眼望不到头， 使习惯于内海航行的水手 们极不适应。亨利王子每 年都派出船队，要他们沿 着海岸尽力向南探索，然 而一开始却少有成果。他 们遇到的头一个障碍是被 称作诺恩角 （Cape Noun）的地方， 海风卷来内陆的沙尘，把 海水染成红色，使水手们 感到莫名的恐惧，视之为 畏途。事实上它并不是什 么不可逾越的险阻，更多 的是一种心理上的“障 碍”，但却一度成为了葡 萄牙航海的南界。腊时代所认知的世界，公元前450年Herodotus所绘之地图。
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§1.2 海洋科学的发展史 公元前140年古希腊的Ptolemy所绘之地图
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Vikings discovered Greenland and America
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地球探险时代 (15-16世纪)：
另一个巨大的险阻， 即著名的博哈多尔 角 （Cape Bojador）， 一个令水手们闻之 变色、让船长们束 手无策、使亨利王 子真实的信件（写 于1433年10月22日） 说，为了越过这个 海角，从1421年起 连续进行了14次探 险远征，却一直没 有取得成功。
1434年，埃内斯改变了以往紧紧靠着 海岸航行的方法——他的船直接南下 航行到远离博哈多尔角西边的海面上。 那里风平浪静的景象和海角附近的惊 涛骇浪形成了鲜明的对比，于是这个 曾阻挡了葡萄牙航海家前进的步伐多 年的海角就此轻而易举地被绕过去了。 埃内斯把船靠岸，发现天上的太阳并 没有什么异象，陆地上依然贫瘠荒凉， 稀疏的长着一些植物，极目望去，毫 无人踪。埃内斯采摘了一些玫瑰花， 葡萄牙人称之为“圣玛丽玫瑰”，以 此作为到过此地的证物。
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The Voyages of Captain James Cook 1768 - 1780
考古学与古代海洋学研究
考古学与古代海洋学研究考古学与古代海洋学研究引言：古代海洋学是一门研究古代文明与海洋之间关系的学科，而考古学是通过对古代遗迹、文物和文献的研究，揭示和理解过去的人类文化和历史。
考古学与古代海洋学的结合，为我们提供了一种了解古代人类与海洋相互作用的重要途径。
本文将探讨考古学如何揭示古代文明与海洋之间的关系和对人类历史和文化产生的影响。
一、古代海洋学的发展和研究方法古代海洋学作为一门学科，在过去几十年里得到了长足发展。
研究者们利用考古学的方法和技术，通过对古代海洋遗址、船只残骸、海洋交通工具和航海技术的研究，揭示了古代人类对海洋的利用和探索。
古代海洋学的研究方法包括考古调查、考古发掘和文物出土等。
考古学家通过实地考察，发现了许多古代港口、航道和船坞等遗址，这些遗址为我们提供了关于古代海洋贸易、航海技术和船只建造等方面的重要信息。
同时，考古发掘也为我们提供了大量的文物和船只残骸，这些遗物是研究古代航海和海洋文明的珍贵资源。
此外，通过对古代文献的研究，人们也可以了解到古代人类对海洋的认识和利用。
二、古代海洋与古代文明的关系古代海洋与古代文明之间的关系密切，海洋为古代文明的发展和繁荣提供了重要的支持和契机。
首先，古代海洋为古代文明提供了有利的贸易和交流条件。
海洋交通无疑是古代国家发展的重要推动力，通过海洋，古代文明之间进行了广泛的贸易和文化交流，从而促进了科技和文化的传播和发展。
古代埃及是一个经济繁荣的国家，红海和尼罗河成为它繁荣的根源之一。
红海为埃及提供了通往印度和中国的贸易路线，通过这条贸易路线，埃及可以获取到许多珍贵的商品，如丝绸、香料和宝石等，同时也能够将自己的商品出口至远方。
类似的例子还有古希腊和古罗马，它们通过地中海的贸易和航海活动，将自己的文明和财富传播至远方。
其次，古代海洋为人类对未知世界的探索提供了机会和动力。
古代航海家们勇敢地驾驶着船只，冒险探索远洋，从而开辟了新航线和贸易路线。
著名的航海家如大约2500年前的古希腊海员皮洛斯和公元15世纪的航海家哥伦布，他们的航海活动改变了世界地理的认识，并为后世的探索和发现铺平了道路。
海洋学概论PPT教案
➢ 由于球面分布，极区面积远小于 温带与热带， ➢ 极区海面多覆有冰块，隔绝了海 气交互作用， ➢ 当水温低时，海气间热交换过程 亦较慢，效率较低。
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海洋南北纵断面表层海水随纬度的分布情形
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第三节 海洋与气候
三、海洋表层海水所扮演的角色
106.463
179.679
74.917
361.059
容积 106 km3
707.555 323.613 291.030 1322.198 16.980 0.235 1.361 48.125
354.679
723.699
291.945
1370.323
平均深度 m
4282 3926 3963 4117 1205 188 1350 1205
指1千克质量的物质温度升高1摄氏度所需热量。在定压下测量的比热称 为定压比热Cp，定容下测得的比热为定容比热Cv ，海水的比热较纯水略 小，随温度升高而减小；
➢ 冰点温度
海水冰点温度会随盐度增大而缓慢下降
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海水最大密度所 对应的温度以及 海水冰点温度随 盐度的变化关系
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第43页共122页大洋反气旋环流区内那些流向低纬度地区的海水又会再随著西向海流北赤大洋反气旋环流区内那些流向低纬度地区的海水又会再随著西向海流北赤道洋流或南赤道洋流向著大洋西边汇集最后在海洋西侧大陆边缘汇集形道洋流或南赤道洋流向著大洋西边汇集最后在海洋西侧大陆边缘汇集形成强劲的流向高纬度地区的西方边界流黑潮湾流这个现象亦称为成强劲的流向高纬度地区的西方边界流黑潮湾流这个现象亦称为西方强化是物理海洋学中关于海洋环流理论的重要部份
古海洋学的研究意义
古海洋学的研究意义古海洋学，这听起来像是一门遥远又神秘的学科，可它的研究意义那可大了去了。
古海洋学就像是一位时光的侦探，它努力地从过去的海洋世界里挖掘线索。
咱先说说这海洋，那可是地球的蓝色心脏啊。
古海洋学研究海洋在过去的模样，就好比考古学家挖掘古代文明一样刺激。
要是把地球的历史比作一本厚厚的大书，那古海洋学研究的就是其中关于海洋的章节。
这章节里隐藏着多少秘密呢？海洋里的生物化石就像海洋历史的小标签。
古海洋学通过研究这些化石，能知道过去海洋里都住着哪些居民。
你看，现在的海洋生物多种多样，那过去呢？也许曾经有过超级巨大的怪鱼，或者有着奇特习性的小生物。
这些化石就像一张张照片，古海洋学就是解读这些照片的高手。
这能让我们了解到生物是怎么进化的。
要是没有古海洋学，这就好像我们在看一部电影，却跳过了开头，直接看中间，完全不知道故事是怎么发展起来的。
再说说气候。
现在全球气候变暖是个大问题吧？古海洋学就像一个气候历史的记录员。
海洋对气候的影响那是相当大的。
古海洋学研究过去海洋的温度、盐度啥的，就像在查看地球的气候日记。
也许以前地球也经历过类似的变暖或者变冷的时期，那时候的海洋是怎么应对的呢？通过研究古海洋，我们说不定能找到应对现在气候问题的好办法。
这就好比我们生病的时候，会去看看以前类似病症是怎么治好的，古海洋学就是给地球气候看病的重要依据。
古海洋学还能告诉我们海陆变迁的故事。
地球的板块可是一直在动的，海洋和陆地的分布可不是一成不变的。
古海洋学研究就像是在看一部超级漫长的动画片，一帧一帧地揭示着海洋和陆地位置的变化。
可能在很久很久以前，我们脚下的陆地曾经是一片汪洋大海，而现在的某些海洋下面说不定曾经是高耸的山脉。
这多神奇啊？这对于我们理解地球的构造，就像给我们打开了一扇秘密的大门。
如果没有古海洋学，我们就像在黑暗里摸索，对地球的认识永远缺了一大块。
还有啊，古海洋学对资源勘探也有大作用。
石油、天然气这些资源在海洋里可不少呢。
海洋的文化历史进程 PPT
3 中国海洋文化
的发展历程
周时，海洋 文化达到了 更高水平， 这时出现了 制盐业。
3 中国海洋文化
的发展历程
春秋战国时 期，由于冶 铁技术的发 展，国家造 出了战船， 导致近海一 带战事不断。
3 中国海洋文化
向 的技术—尾 舵
3 中国海洋文化
的发展历程
历史在不断 前进！
我们也在不断进步， 相信我们的文化会 越来越昌盛！
谢谢大家
2 海洋文化的内容
海洋文化的内容包括什么？ 包括器物、制度、精神创 造，如造船、捕鱼、制盐、 有关海洋的神话等
2 海洋文化的特点
开放性
多元性
原创性
进取性
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中国海洋文化 的发展历程
中国是古老的文明古国， 拥有色彩缤纷和富于东 方特色的海洋文化。
从公元前3世纪到15 世纪，我国古代的航 海业和航海技术一直 领先世界水平。
隋唐五代， 人们懂得绘 制地图和用 指南针，使 得中国与其 他国家的贸 易更加密切。
3 中国海洋文化
的发展历程
宋元时代， 中国懂得了 以罗盘导航、 天文定位与 航迹推算等 技术，航海 技术水平遥 遥领先于世 界。
3 中国海洋文化
的发展历程
明代，郑和 七次下西洋， 标志着中国 的海洋文化 大道了顶峰 时期。
畅漾蓝色海洋
-----海洋文化历史进程
1 海洋的形成
C
目 ONTENT 录 S
海洋文化的 2 概念和特点
3 中国海洋文化
的发展历程
1
海洋的形成
1 海洋的形成
海洋是什么时 候形成的？ 海洋是怎么 形成的？ 星云碰撞， 导致空气 对流、暴 雨不断， 从而汇聚 成海洋
大约形 成在50 亿年前
新生代古海洋学导论
12.740 古海洋学 2004春季讲义14新生代古海洋学导论一陆块位置的变化: 假定具有代表性的扩张速度为(~4 cm/yr)(10x106yr) = 400kmA 洋盆形状的变化B 因此：远古时代的洋流及物质分布一定与现在大不相同1. 例如：南极绕极流的出现时间可能不会早于澳洲和南极大陆的分离（约38m.y.）；南极德雷克海峡（Drake Passage）。
10 m yr以前，巴拿马地峡开启。
特提斯海（古地中海）与开放性大洋的连接。
2.底层水团的位置也很可能不同C. 古陆重建（改造）。
旋转极：从以下方面评估--转换断层；地磁异常；“热点”岛链；沉积岩古地磁学；古赤道的沉积物组成和沉积速率研究；大陆气候指标以及火成岩古地磁学。
D. 年龄-深度关系和古深度复原1. 海底的深度（区域平均）是洋壳年龄的函数a. 二者的关系决定于岩石圈造成的热量传导损失/平流损失--热量的减少导致密度的增加b. 直到距今约70my，海底深度的增加与海底年龄的平方根线性相关c. 70my 以前，底层地热热量收入是与海底热量支出平衡的，因此海底只有在俯冲带才会变深。
2. 古深度复原a. 为了重建远古海洋，尤其是如碳酸钙这类由深度决定的物质含量，我们必须计算古深度b. 年龄-深度关系适用于区域地形；海山和其他小尺度特征与此不符。
由于DSDP站点即将从区域性分布至局地，那么将来估算站点古深度的最好方法会是什么呢？(1)前提：局地均衡补偿（即：如果站点高于或低于区域平均值，该站点的海拔将根据区域平均值做出修正）c. 亦要考虑修正沉积物载荷的影响：由于站点接受了沉积物的堆积，这些额外载荷均衡地压低了海底d. 为求得首近似值，可以通过简单逼近法将以上所有因素适当的进行处理e. 无震洋脊的问题（例如：Rio Grande 高地；Walvis 洋脊）1.虽然无震洋脊的成因还需讨论，但可以假设他们与“热点”一样起源于脊峰线，接近大洋表层。
海洋学课件
绪论一、地磁、地球自转速度1.地磁成因地球磁场起源于其外核液态铁镍物质的对流运动，从而产生电流,产生磁场。
2．地磁磁极地磁北极：位于北纬78.6°，西径101地磁南极：位于南纬65°，东径138°。
地磁轴与地球自转轴的夹角：11°磁极处磁场强度：南磁极，0.68高斯；北磁极，0.61高斯；赤道处，0.29～0.4高斯地磁强度变化：平均每年降低1‰，1000年后地磁场可能消失，逐渐发生地磁场倒转。
古地磁研究表明：50万～100万年地磁倒转一次。
3. 磁极移动曲线4．地球自转速度（1）长期变慢一个世纪内，每日的长度平均增加1～2ms科学家发现，13亿年前，每年有540天。
3.7亿年前，一年约有400天左右国际天文组织测量发布：1984年6月30日增加1秒；1987年12月31日增加1秒。
1972～1989出现了14次闰秒，地球约每15个月就要转慢1秒。
此数据不能用作预测闰秒。
1998年12月31日23时59分59秒闰秒2005年12月31日23时59分59秒闰秒（相隔7年）2008年12月31日23时59分59秒闰秒（相隔3年）闰秒实施举例：零八年实施的一次闰秒协调世界时：23时59分59秒（2008年12月31日）23时59分60秒（2008年12月31日）00时00分00秒（2009年1月1日）北京时间：7时59分59秒（2009年1月1日）7时59分60秒（2009年1月1日）8时00分00秒（2009年1月1日）（2）变慢原因：潮汐摩擦，引起地球自转角动量减少（3）地球南北极的有趣现象：a. 一天等于一年(度日如年)b. 北极：四面八方都朝南c. 南极：四面八方都朝北月球运动：自转周期等于公转周期月球总是以相同的一面向着地球太阳运动：围绕银河系绕转：速度，250km/s ; 周期，2.5亿年四大洋：太平洋；印度洋；大西洋；北冰洋位置：位于亚洲、大洋洲、南极洲和北美洲之间南北最长：约 15900公里东西最宽：约199O0公里面积：17968万平方公里。
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（三）上新世晚期和第四纪的第三降温事件
中中新世的水温降低事件，延续时间较久， 直至晚中新世还有下降。上新世早、中期有 短时期增高，南极覆冰有明显退缩，并导致 海侵。上新世晚期，气候复又转冷，海水表 层温度明显降低，即新生代第三次大规模降 温时期，从距今3.2Ma开始，其重要标志是北 半球冰川的发展和冰盖的形成。
（1）DSDP/ODP表明，海底沉积层的年龄均不超过 170Ma，现有格大洋洋底是近200Ma以来海底扩张的 产物； （2）最古老的沉积岩见于格陵兰西南部伊 苏瓦地区，年龄约3800Ma B.P； （3）大洋水是漫 长地质历史中地球内部随火山排气作用的产物，在 距今2500Ma前，海水的体积已颇具规模； （4）海洋动物群见证海洋演化。
二、白垩纪古气候与新生代降温事件
（一）始新世末至渐新世初的降温事件
古海洋第一降温事件：
始新世晚期，水温急剧下降,据Shack Leton等 （1975）研究，西南太平洋亚极地海域水温 从早始新世的20°，至中始新世骤降至13°， 晚始新世低达11°，即始新世—渐新世之交 的急剧变冷时期，距今38Ma。
古海洋学与现代物理海洋学的差异：
（1）古海洋物理参数的估算是通过间接途径 得来，而现代物理海洋学参数是通过直接测 量和计算得来的；
（2）古海洋学的时间尺度包括几十年、几百 年、千年至百万年，而物理海洋学只包括几 年甚至当年参数变化的尺度。
பைடு நூலகம்
二、古海洋环境标志
1.古水温测定：氧同位素法 2.古盐度测定：
（2）全球变化思想方法：分析问题时从全球 大尺度的角度加以考虑和分析；
（3）强调动态古地理时空研究的思路：以运动 的方式恢复古地理，强调时空关系，以动态的 观点分析古海洋； （4）强调事件地质的研究方法：每一个异常事 件都有其特定的时期和特定的环境，整个海洋 演化史就是依靠许多的异常事件串连起来的。 把每一事件的前因后果弄清楚，然后按照时间 顺序连接起来就是一部海洋演化史。
研究的局限性：
DSDP/ODP钻孔只限于某些区域，难以真正掌 握全球信息； 岩芯采取率仍不理想； 年代精度不够； 生物扰动干扰了一些底层顺序； 沉积物成岩作用在各地有差异，影响对环境 的推断。
研究古海洋学应遵循的指导思想：
（1）将今论古、比较转化的思想方法：将今 论古是把现代环境参数用于古代，以此来分 析并解释古代环境，用今天的成果和结论反 演古代情况；比较法则是指进行研究时，借 助于体系或系列的比较分析来地得出处结论；
1968～1983年的DSDP和1985年至今的ODP在古海 洋研究方面取得的成果：
中生代至今洋流格局变化过程及其影响； 晚白垩纪以来大洋水温的阶状变冷； 大洋和地中海盐度的变化； 白垩纪末生物灭绝事件的始末； 大洋缺氧沉积特征和意义； 新生代大洋海面的变化； 海水溶解作用与古CCD线的升降； 沉积碳酸盐和大洋生产力变化； 综合若干地质事件勾划出新生代古海洋的演化 历史。
4.大洋古生产率计算
大洋生产率：生物在能量循环过程中固定能 量的速率，即单位面积海洋，单位时间产生 有机质的数量，单位为g/cm2· a或g/m2· a。 Muller等（1979）根据现代生产率等参数计 算沉积时的古生产率公式为：
C有机=0.003RS0.03/ρs（1＋Ф）×100％
5.古洋流
（1）硼含量法：海水中硼的浓度变化与盐度呈 函数关系，粘土矿物对硼的摄取与盐度成正 比，故硼存于粘土矿物和细粒沉积物中。
（2）沉积磷酸盐法：即SMP法。在淡水中磷酸 根与铁结合成磷酸铁；在咸水中磷酸根与钙 结合成磷酸钙。
3.古水深测定
（1）以古生物标志古水深：肖普夫综合出三种 基本方法，1）以某些生物对光合作用的适应 能力定水深；2）利用生物的机械适应性定水 深；3）利用微体生物的种、群组合定水深。 （2）以沉积物能量带标志古水深：不同水深波 能大小和作用方式不同，由浅至深，可划分 成若干个能量作用带和能量分级界面。 （3）以沉积物中某些矿物、沙波底形和粒度参 数推断水深。
第二节
古海水
一、白垩纪末的生物灭绝事件
白垩纪末，世界上共有生物2868个属，至第 三纪初期，，只剩1502个属，这一现象称为 生物灭绝事件。
（一）灭绝事件的研究 “陨石撞击地球说”
该假说的论据：
粘土层中铂族元素剧增； 粘土层中石英晶体的分子结构特征证明曾受到 过高压作用（即星体撞击）； 陨石撞击地球时会释放巨大的热量； 小行星撞击地球，可扬起大量尘埃，散布于大 气圈内数月不散，植物光合作用受到抑止，引 起食物链的崩解，危及一系列生物； 陨石撞 击地球释放的能量足以使大洋表层50cm深的海 水以及大气圈对流层下部的温度上升5～10°； 水蒸气的温室效应也使气温升高。
第十二章
古海洋学
第一节
大洋盆地的起源和演化
第二节 古海水的历史
第一节
大洋盆地的起源和演化
一、古海洋学概述：
古海洋学
利用海洋地质学的研究方法，配合化学海洋 学、物理海洋学和生物海洋学等研究结果， 研究历史上海洋体系状况及其演化和受控因 素的一门学科。
海洋体系：
①包括海水温度、盐度、密度以及洋流的发展 和演化； ②底层环流格局的演变历史和影响； ③浮游底栖生物的地理发展； ④海洋生产力的历史变化及其对沉积物分布的 影响； ⑤碳酸钙和硅质沉积的溶解历史； ⑥板块构造、地壳运动及其演化历史等。
古洋流和现代洋流一样包括表层环流、上升流和 底流，但研究方法不同： （1）古表层流的研究：古地理模拟法；古生物古 地理调查分析法。 （2）古上升流的研究：硅藻壳特别富集；生物的 相对含量变化。 （3）古底层流的研究：利用水下沉积底形及其沉 积构造研究；利用侵蚀印痕研究底洋流；粒度组 分。
三、原始海洋和前中生代的大洋演化
（二）中中新世的变冷事件－第二降温事件
进入中新世中期的大洋第二次较大规模的变 冷时期，距今14Ma左右。东南极大陆冰块形 成，海冰进一步扩展。北极也出现冰盖。
Kennett（1975）认为，至晚中新世，大洋底 层水温已接近冰点，东南极冰盖扩大至大陆 海岸，其规模已与目前接近。南极冰盖形成 后一直延续至今，全球气候再未恢复到早－ 中新世的温度。