美國海軍“長尾鯊”號核潛艇失事事件
1963年4月10日,美國海軍“長尾鯊”號核潛艇在美國東部大陸架邊緣做下潛300米的潛水試驗(yàn)時(shí),忽然沉入2300米深的海底;艇上129名船員全部遇難。 這是世界上第一艘失事的核潛艇。關(guān)于該艇的失事原因有諸多猜測,其中之一認(rèn)為該艇在水下遭遇了“海中斷崖”;第二次世界大戰(zhàn)以后,多國海軍艇都經(jīng)歷過“海中斷崖”事件。
你知道“海中斷崖”是怎么回事嗎?這現(xiàn)象涉及海水的什么理化性質(zhì)?
01 世界海洋海水概況
地球表面約有71%的面積被海洋覆蓋海水的溫度、鹽度和密度是海水最重要的理化性質(zhì)
02 世界海水溫度概況
海水溫度反映海水的冷熱狀況,它主要取決于海洋熱量的收支情況太陽輻射是海洋的主要熱量來源;海水蒸發(fā)消耗熱量,是海洋熱量支出的主要渠道
03 海水溫度的垂直分布
從垂直分布看,海水溫度隨深度增加而變化通常情況下,表層水溫最高;1000米以內(nèi)的海水溫度隨深度變化幅度較大,而1000米以下的深層海水溫度變化幅度較小思考:中高緯度1000米以上的海水溫度隨深度如何變化?
圖3.8 太平洋西經(jīng)170°低緯度某個(gè)觀測站水溫隨深度變化的曲線
圖3.9 世界大洋8月表層海水溫度分布
04 海水溫度的水平分布
從水平分布看,全球海洋表層的水溫由低緯向高緯遞減,相同緯度海洋表層的水溫大致相同從季節(jié)分布看,同一海區(qū)的表層水溫,夏季普遍高于冬季海洋表層海水的溫度狀況,還受到海陸分布、大氣運(yùn)動(dòng)、海水運(yùn)動(dòng)等因素的影響
05 海水溫度對地理環(huán)境的影響
海水溫度影響海洋生物的分布海洋表層是海洋生物主要聚集地,深度越深,海洋生物數(shù)量和種類越少不同緯度的海洋表層生活著不同類型的海洋生物,
海水溫度的季節(jié)變化,還會(huì)導(dǎo)致有些海洋生物發(fā)生季節(jié)性游動(dòng),以追逐更適宜的溫度人類的漁業(yè)活動(dòng)要考慮各海域的水溫狀況和海洋生物對水溫的要求;無論是遠(yuǎn)洋捕撈還是近海養(yǎng)殖,都受到海水溫度的影響
海水溫度影響海洋運(yùn)輸緯度較高的海域,海水有結(jié)冰期,通航時(shí)間較短,在冰封海域航行需要裝備破冰設(shè)施
“雪龍”號是我國的極地科學(xué)考察船和極地破冰船。圖為“雪龍”號正在破冰前行
與同緯度的陸地相比,海水溫度的變化幅度比陸地的小,海洋上空的氣溫比陸地上空的氣溫變化慢從全球尺度來說,海水對大氣溫度起著調(diào)節(jié)作用從區(qū)域尺度來說,沿海地區(qū)氣溫的季節(jié)變化和日變化均比內(nèi)陸地區(qū)小
分析海水溫度對游泳活動(dòng)的影響
海濱浴場是當(dāng)?shù)鼐用窈陀慰拖矏鄣娜ヌ?;我國海岸線綿長,擁有眾多海濱浴場;圖為2016年6月-2017年6月葫蘆島、廈門、西沙3個(gè)海洋站的表層海水月平均溫度通常表層海水溫度在20℃以上時(shí)適宜游泳
1. 分別描述3個(gè)海域的海水溫度季節(jié)變化特點(diǎn)。2. 3個(gè)海洋站附近的海濱浴場分別有哪些月份適宜人們游泳?3. 比較3個(gè)海域適宜人們游泳的時(shí)間長短差異,并說明原因。
A.熱量凈收入從低緯度海區(qū)向高緯度海區(qū)逐漸減少B.各緯度海區(qū)的輻射熱量收支基本平衡C.赤道海區(qū)熱量收入最多,極地海區(qū)熱量支出最多D.海洋熱量的主要收入是太陽輻射,主要支出是海水蒸發(fā)耗熱
1.四大洋中平均水溫最高的是(  )2.讀北半球海洋熱量收支分布曲線圖,判斷下列說法正確的是(  )
A.大西洋B.太平洋 C.印度洋D.北冰洋
A.地中海表層鹽度最低 B.印度半島旱情嚴(yán)重C.葉尼塞河冰凌泛濫 D.好望角濕潤多雨
3.圖中能正確表示海水溫度垂直變化的曲線是(  )A. ① B. ② C. ③ D. ④4.若上題選定曲線反映某月份大連港附近海域水溫垂直分布圖,則此時(shí)最有可能發(fā)生的現(xiàn)象是(  )
01 海水的鹽度成分概況
海水中含有很多鹽類物質(zhì),其中主要是氯化鈉和氯化鎂,因此海水的味道既咸又苦鹽度通常用千分比表示,指1000克海水所含鹽類物質(zhì)的多少,世界大洋的平均鹽度約為35‰
圖3.12 世界海洋表層海水鹽度分布
02 大洋海水鹽度分布概況
海洋中的總鹽量基本穩(wěn)定,但不同海域的鹽度是不同的在外?;虼笱?,海水 ①溫度越高,鹽度越高 ②蒸發(fā)量越大,鹽度越高 ③降水量越大,鹽度越低
世界大洋表層海水鹽度以副熱帶海域最高,由副熱帶海域向赤道和兩極,海水鹽度逐漸降低。從副熱帶海域向極地海域,海水溫度漸低,鹽度也漸低。
副熱帶海域炎熱少雨,蒸發(fā)量大于降水量,因而鹽度最高。
赤道海域雖然溫度最高,蒸發(fā)強(qiáng)烈,但降水豐沛,因此鹽度并不是最高。
03 近海海水鹽度分布概況
與外海或大洋不同,近岸地區(qū)的海水鹽度受到入海徑流等因素的影響; 有河流注入的海域,海水鹽度一般較低有些海域相對封閉,海水鹽度受河流和氣候的影響尤為明顯
恒河入???,入海徑流稀釋海水,加之降水豐富,海水鹽度較同緯度低。
地中海海域封閉,且位于副熱帶地區(qū),降水量小于蒸發(fā)量,南地中海幾乎無徑流匯入,海水鹽度較同緯度高。
有河流注入的海域,鹽度越低
相對封閉的海域,受到入海徑流等的影響較大
小結(jié):海水鹽度影響因素
04 海水鹽度與化學(xué)資源
海水中含有許多對人類有利用價(jià)值的化學(xué)物質(zhì)人類利用海水曬鹽具有悠久的歷史,日照充足、降水較少的沿海地區(qū)適宜建造曬鹽場此外,還可以利用海水制堿,從海水提取鎂、溴等資源
長蘆鹽場——中國最大的鹽場:沿岸為淤泥質(zhì)海灘,灘涂寬闊;全年雨季短且降水集中;春季氣溫回升快,多大風(fēng),蒸發(fā)旺盛,有利于海鹽生產(chǎn)。布袋鹽場、鶯歌海鹽場——地處平原海岸,夏季風(fēng)的背風(fēng)坡, 盛行干熱的下沉氣流,蒸發(fā)強(qiáng)烈,利于海鹽生產(chǎn)。
布袋鹽場是臺灣省最大的鹽場。這里海水含鹽量高達(dá)35‰以上,約等于長江口外的7倍多,是我國含鹽度最高的水域之一。
布袋一帶海水含鹽度之所以很高,主要是因?yàn)樯碁V布,河流注入淡水量少,全年日照時(shí)間長,氣溫高,蒸發(fā)快,使海水出現(xiàn)相對的高濃度。
鶯歌海鹽場位于樂東西南海濱,是海南島最大的海鹽場,在華南地區(qū)也是首屈一指。
鶯歌海鹽場建在海山之間,尖峰嶺的連綿群山擋住了來自北方的臺風(fēng)云雨,使這里長年烈日當(dāng)空,有充分的光熱進(jìn)行鹽業(yè)生產(chǎn)。加之這里的海水含鹽度高,這樣便造就了得天獨(dú)厚的生產(chǎn)條件。
長蘆鹽場主要分布于河北省和天津市的渤海沿岸。我國海鹽產(chǎn)量最大的鹽場,產(chǎn)量占全國海鹽總產(chǎn)量的四分之一。
長蘆鹽場地處渤海灣西岸,形成條件為地勢平坦、海灘寬廣;雨日較少,日照充足,蒸發(fā)旺盛,適合曬鹽制鹽。
05 海水鹽度與海水養(yǎng)殖
對海水養(yǎng)殖而言,鹽度的穩(wěn)定性極其重要例如,暴雨會(huì)引發(fā)養(yǎng)殖場的海水鹽度降低,如應(yīng)對不當(dāng),會(huì)造成養(yǎng)殖的魚蝦等大量死亡
隨著科技的發(fā)展和觀念的改變,海水也成為淡水資源的重要補(bǔ)充例如,許多沿海國家和地區(qū)將海水淡化,以緩解當(dāng)?shù)氐娜彼疇顩r;此外,人們也直接用海水沖廁,將海水作為工業(yè)冷卻水
06 海水淡化與海水利用
河北唐山曹妃甸的海水淡化車間
曹妃甸工業(yè)區(qū)地處渤海灣中心地帶,淡水資源短缺目前,曹妃甸建有多個(gè)海水淡化工廠,既滿足當(dāng)?shù)貙Φ男枨?,也為周邊城市提供淡化海?br/>圖3.14 河北唐山曹妃甸的海水淡化車間
07 活動(dòng):分析紅海鹽度高、波羅的海鹽度低的原因
紅海位于非洲東北部與阿拉伯半島之間,鹽度超過40‰,是世界上鹽度最高的海域波羅的海位于斯堪的納維亞半島與歐洲大陸之間,鹽度不到10‰,是世界上鹽度最低的海域
圖3.15紅海和波羅的海沿岸地區(qū)的水系及代表地多年平均各月氣溫和降水量
歸納紅海、波羅的海地區(qū)的氣候特征。結(jié)合河流分布和流域氣候特征,推測河流對兩海域鹽度的影響。分析紅海、波羅的海與外海連通狀況對鹽度的影響。分別總結(jié)紅海鹽度高、波羅的海鹽度低的原因。
①緯度較低,氣溫較高②副高控制盛行下沉氣流,降水少,晴天多, 蒸發(fā)旺盛③海域周邊河流注入少④海區(qū)較封閉,與外海溝通少,鹽分不易排出
①緯度較高,氣溫較低②溫帶海洋性氣候,降水日數(shù)多,蒸發(fā)若③周邊有較多淡水河流注入,淡水稀釋海水④海區(qū)較封閉,與外海溝通少。外海鹽分不易侵入
5.正確反映海洋表層平均鹽度分布規(guī)律的是(  )
6.讀“大西洋表層海水鹽度分布圖”,回答下列問題。
(1)大西洋表層海水鹽度隨緯度的分布規(guī)律;(2)A、B兩海區(qū)的海水鹽度均比大西洋同緯度其他海區(qū)的低,分析其原因;解釋A海區(qū)的鹽度低于B海區(qū)的原因。
從副熱帶海區(qū)向高緯、低緯遞減位于赤道附近降水量大于蒸發(fā)量,且A、B兩海區(qū)分別有剛果河和亞馬孫河注入A海區(qū)受寒流影響,B海區(qū)受暖流影響
(3)地中海由西向東鹽度漸高的原因是什么?
直布羅陀海峽表層是鹽度較低的大西洋海水流入鹽度較高的地中海,這樣,距離大西洋越近,鹽度則越低
海水密度是指單位體積海水的質(zhì)量影響海水密度的因素主要有溫度、鹽度和深度(壓力)其中,表層海水密度與溫度的關(guān)系最為密切;一般來說,海水的溫度越高,密度越低
01 海水密度定義與影響因素
02 海水密度的水平分布
從水平分布看,大洋表層海水密度隨緯度的增高而增大, 同緯度海域的海水密度大致相同思考:大洋表層海水溫度、鹽度、密度隨緯度變化有什么特點(diǎn)?
03 海水密度的垂直分布
在垂直方向上,海水密度隨深度的變化因緯度而異在中低緯度海區(qū),一定深度內(nèi)海水密度基本均勻,往下(一般至1000米深)海水密度隨深度增大而迅速增加,再往下則海水密度隨深度的變化很小在高緯度海區(qū),海水密度隨深度的變化較小
04 海水密度與潛艇安全
海水密度隨深度增大而迅速增加海水層,因浮力較大,有利于潛艇的航行有時(shí)候,該海水層中出現(xiàn)海水密度隨深度增大而減小的情況,稱為“海中斷崖”;潛艇如果遭遇“海中斷崖”,因海水浮力突然變小,可能會(huì)掉到安全潛水深度以下,造成艇毀人亡
海水的密度受很多因素的影響,結(jié)合相關(guān)知識回答8、9題。
8.影響表層海水密度最明顯的因素是(  )A.鹽度 B.深度 C.徑流D.溫度9.下列關(guān)于海水密度的說法正確的是(  )A.影響海水密度的因素主要有溫度、鹽度,與深度無關(guān)B.一般來說溫度高的海域的海水密度相對較高C.海水密度隨緯度的增高而增大D.海水密度垂直分布上出現(xiàn)的“海中斷崖”現(xiàn)象不會(huì)影響人類活動(dòng)
自學(xué)窗——新加坡:御咸蓄淡 變海灣為水庫
新加坡是一個(gè)島嶼國家,雖然年平均降水量在2000毫米以上,但由于地域狹小,地勢低平,無法在陸地上找到蓄水量較大的蓄水區(qū),淡水資源極度匱乏
如何把豐沛的雨水收集起來?新加坡人將眼光轉(zhuǎn)向海灣——何不把海灣變成蓄積雨水的水庫呢?經(jīng)過約20年的論證、規(guī)劃、建設(shè),2008年,新加坡建成濱海堤壩,將濱海灣和外海隔開,防止海水倒灌,形成濱海水庫降雨時(shí),雨水匯入水庫,水量過多時(shí),可通過閘門泄洪;這樣,水庫里的海水逐漸被淡水替換
濱海水庫于2010年11月開始穩(wěn)定地提供飲用水,每年的供水量占全國總用水量的10%御咸蓄淡,變海灣為水庫,新加坡找到了一條解決淡水資源危機(jī)的新方法;有些面臨淡水危機(jī)且降水豐沛的島嶼國家也在借鑒新加坡的做法

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第二節(jié) 海水的性質(zhì)

版本: 人教版 (2019)

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