海洋科普知识整理

一、海洋科普展区

1.海洋国土版块

中国位于亚洲东部,太平洋西岸,陆地面积960万平方公里,其中内水和边水水域约470万平方公里,东部和南部海岸线1.8万千米,海域分布大小岛屿7600多个,台湾岛为最大岛屿,面积为35798平方公里,我国与14国接壤,与8国海上相邻。

2.海洋地貌

海水覆盖下的固体地球表面形态的总称。海底有高耸的海山,起伏的海丘,绵延的海岭,深邃的海沟,也有坦荡的深海平原。纵贯大洋中部的大洋中脊,绵延8万千米,宽数百至数千千米,总面积堪与全球陆地相比。大洋最深点11,033米,位于太平洋马里亚纳海沟,超过了陆上最高峰珠穆朗玛峰的海拔高度(8,844.43米)。

(1)海底河流

海底河流,是指在重力的作用下,经常或间歇地沿着海底沟槽呈线性流动的水流。

英国利兹大学研究团队于2010年7月底使用遥控潜艇对土耳其附近海床进行扫描,发现了黑海的海底河流。这条海底河流的流速为每小时6.4公里,河水流量每秒钟高达2.2万立方米。按照流量计算,这条海底河流是泰晤士河的350倍,比欧洲最大河流莱茵河大10倍。这是截至目前为止,发现的唯一一条活跃的海底河流。其河水来自地中海,经过博斯普鲁斯海峡,最后进入黑海。

海底河流也像陆地河流一样,能够冲出深海平原。只是深海平原就像海洋世界中的沙漠一样荒芜,这些地下河渠能够将生命所需的营养成分带到这些沙漠中来。因此,这些海下河流非常重要,就像是为深海生命提供营养的动脉要道。

英国科学家2010年7月底在黑海下发现一条巨大海底河流,深达38米,宽达800多米。按照水流量标准计算,这条海底河流堪称世界上第六大河。像陆地河流一样,海底河流也有纵横交错的河渠、支流、冲积平原、急流甚至瀑布。

(2)海底山脉

大洋底部存在世界上最长的山系。这个事实直到十九世纪后期才被人类发现。1866年,在铺设横越大西洋的海底电缆时,发现大西洋底的中部水浅而两侧水深。第一次世界大战后,德国人为了偿还债务,梦想从海水中采金。于是建造了一艘"流星"号考察船远赴大西洋考察作业。结果黄金没有找到,却收集了一大批珍贵的海洋资料。他们用超声波装置对大西洋底探测的结果显示,大西洋底有一条从北到南的海底山脉。山脉的高点露出海面形成了亚速尔群岛、阿松森群岛。1956年,美国学者尤因和希曾首先提出,全球大洋洋底纵贯着一条连续不断的全长达6.4万公里的中央山系,又叫做大洋中脊。中央山系比大洋盆地高约1到2千米。中央山系的宽度约为1000到2000千米,最宽处可达5000公里。大洋山系的总面积约占海洋总面积的30%。其中,大西洋山系北起北冰洋,向南呈S形延伸,在南面绕过非洲南端的好望角与印度洋山系的西南支相连。印度洋山系的东南支向东延伸与东太平洋山系相连。东太平洋山系北端进入加利福尼亚湾。印度洋山系北支伸入亚丁湾、红海与东非内陆裂谷相连。大西洋山系向北延伸到北冰洋,最后潜入西伯利亚。洋底山系全长可以绕地球一圈半。

经过细致测量,人们发现大洋中脊上有一条1到2千米宽的裂谷。为了揭开海底的地质演变奥秘,人们曾经多次下潜到大洋中脊的裂谷中进行实地勘测。在1972年到1974年

期间,法国和美国的科学家在地质学家勒皮雄的领导下,使用深潜器观测到了大洋中脊的裂谷。

(3)珊瑚礁海岸

珊瑚礁海岸是造礁珊瑚、有孔虫、石灰藻等生物残骸构成的海岸。珊瑚礁海岸,依其特征可分为岸礁、堡礁和环礁。

岸礁通常紧贴岩岸发育,宽几百米至上千米,好像一条花边镶在海岸上。它一般紧靠陆地发育分布,构成一个位于海面下的平台,对岩岸起了保护作用。波浪斗不过造礁珊瑚的增长,对有岸礁保护的岩岸当然就更无能为力了。红海、桑给巴尔岛和我国的台湾、海南岛就有岸礁分布。

堡礁分布在离岸一定距离的海域中,由堤状珊瑚礁构成,沿海岸线总方向延伸,它像一条长堤一样,环绕在海岸的外围,而与海岸间隔着一个宽阔的浅海区或者隔着一个泻湖,泻湖深度在20~100米以上。世界上最著名的堡礁是澳大利亚的大堡礁。我国的南海诸岛和澎湖列岛也有堡礁分布。

环礁是出露于海面上、高度不大的珊瑚礁岛,外形成花环状,中央是个礁湖,湖水浅而平静,平均深度约为45米,而环礁的外缘却是波涛汹涌的大海。环礁在三大洋的热带海域均有分布,我国南海诸岛中,不少岛屿即是由环礁组成的。

珊瑚礁海岸的分布很广,最多的地方是太平洋中部和西部、澳大利亚的东岸和北岸,巴西的东岸以及红海沿岸,我国的南海诸岛,这种海岸的分布也不少。

(4)海底火山

火山喷发的现象,是地壳下面的岩浆冲出地壳时造成的。由于地球内部温度很高,压力极大,所以岩石在800℃以上的高温下会变成通红的炽热液体,随着温度的提高,岩浆产生的物理和化学反应可以施放出有毒气体,好像水中的气泡一样上升到岩浆表面破裂。这就是人们看到的岩浆沸腾的样子。火山喷发的时候,岩浆从地下喷发出来,汇成一条沸腾的河流奔涌向前。直到岩浆逐渐冷却,形成玄武岩或者橄榄石。

海底火山起初只是沿洋底裂谷溢出的熔岩流,以后逐渐向上增高。大部分海底火山喷发的岩浆在到达海面之前就被海水冷却,不再活动了。所以,人们从来没有真正看到过海底火山爆发的景象。至多,只是看到海底的熔岩泉不断冒出新的岩浆形成新的火成岩。美国一个潜水探险队的两个成员,曾经冒着生命危险探索夏威夷群岛火山。在水面下100英尺的深度,他们拍摄到了不断从海底火山口流出的熔岩河流,沿着火山的山坡向更深的海底奔腾而下,而周围的海水温度被加热到100℃以上。如果没有先进的潜水设备,他们根本就不可能靠近海底的岩浆。

海底火山在喷发中不断向上生长,会露出海面形成火山岛。1796年,太平洋北部阿留申群岛中间的海底,火山不断喷发,熔岩越积越多,几年后,一个面积30平方公里的火山岛就出现在海面上。在距离澳大利亚东岸约1600公里的太平洋上,有一个小岛,叫做法尔康岛。1915年这个小岛突然消失,但是,11年后它又重新冒出海面。原来这就是海底火山喷发和波浪作用造成的。

(5)海底热泉

1979年的一天,在加利福尼亚湾的外太平洋海底,美国科学家比肖夫博士等人乘坐"阿尔文"号潜水器向深海下潜,当他们下潜到2500米接近海底时,看到一幅十分奇异的景象:蒸汽腾腾,烟雾缭绕,烟囱林立,好象重工业基地一样。经过仔细观察,他们发现在"烟囱林"中有大量各种生物生存,他们基本上围绕着烟囱生存。烟囱里冒出的烟的颜色大不相同。有的烟呈黑色,有的烟是白色的,还有清淡如暮霭的轻烟……

实际上,海底热泉的活动并不一定形成烟囱。早在20世纪60年代,科学家们

在红海发现了许多奇异的现象,比如水温和盐度偏高,接着就出现了高温卤水。1967年,在一处

海渊中发现了在热泉周围形成的海底多金属软泥。从此,揭开了人类研究现代热液矿产资源的新篇章。1988年,我国科学家与德国科学家联合考察了马里亚纳海沟。他们通过海底电视看到,在水下3700米左右的海底岩石上有枯树桩一样的东西,