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由于所在的地理位置与地理环境的差异,不同海区的海水性质是千差万别的,海水性质一般由海水的温度、海水的密度和海水盐度三大要素组合而成。在海洋环境发生很多自然现象,海难,海洋生物的分布与海水的性质关系非常密切。在高中地理教材从影响海水的原因、海水盐度、海水密度的因素进行简要的分析。 . S9 N3 C; K; O, c
一、海水的温度
7 S' r" O8 J5 i2 F 我们的幸福家园,地球被称为“水球”,是因为地球70%多面积被海洋所覆盖,海水的温度是反映海水的冷热状况,主要反映海水的热量收支收支情况。太阳辐射是海水热量的主要来源,海水蒸发会消耗热量,是海洋支出的主要渠道。
; B( }, H j* [ (一)海水的分布规律 & T; m, C& M" x- g: B
; e+ I3 ?! w6 V) U+ k# |) N3 _) q 1.海水的水平分布规律:全球海水表层的海水由低纬度向高纬度递减,纬度相同的海洋表层的水温大致相同(从南北半球的副热带海区(南北回归线附近)分别向南北两侧的低纬度和高纬度递减。)。 * V! E( g/ G/ m1 P# [9 {
2.海水的垂直分布:根据海水的深度变化,海水的温度是不一样的,海水深度不同,海水受阳光照射时间不同,太阳辐射对海水的影响不同,所以海水温度随着深度增加而变化,通常来说,表层水温最高。海水深度在1000米以内海水温度随深度变化幅度越大,海水深度在1000米以下海水水温变化不大。
4 `8 O- `: V+ S* g8 D: a + Y; c z9 i" o5 ?7 k) _! ?
3.海水的季节分布规律,同一海区的表层水温,夏季普通高于冬季,冬季普通高于夏季。海洋表层海水的温度状况,还受到海陆分布、大气运动、海水运动等因素的影响。 % m- R3 h% @; M2 U- K9 O
& k( I/ I B" g# R' u& O; W5 Q4 W- { 2 s% x. B/ B$ R1 d) P8 u0 |5 L. v
(二)海水温度的影响原因 % c. w- `5 f/ W1 t7 @
3 u# Q* G0 B+ t3 k5 g" I 1.纬度高低 , k4 h5 H' ~1 T& A9 D7 W6 h
纬度低,气温高,海水的温度高,纬度高,气温低,海水的温度低,从低纬度海区向高纬度海区海水温度递减。 6 v: g; J3 i% S0 v$ x
2.海水深度 1 A+ N: Q$ v2 G" @# H- T
海水越浅,受太阳辐射的影响大,气温高,海水深受太阳辐射的影响小,海水的温度低。从表层海水0-1000米之间,海水的温度随着海水深度加深而递减;海水深度1000米以下,海水温度变化不大。
9 {- O7 Q h1 x1 V- [ 3.洋流的影响
8 \1 i4 E' w K6 Z ]) S0 Z- p/ K 暖流经过海区,海水的温度高;寒流经过海区的,起着降温作用,海水温度低。
0 z. u/ [! J V3 j2 Q. e0 a; U- X/ b 4.季节变化
! [) a! O$ z" N q7 w { 夏季太阳辐射丰富,气温高,海水的温度;冬季太阳辐射少,阳光的照射时间短,海水温度低,前提是同一纬度上同一海区附近。 8 p' n+ Z, L+ c- V' R: q+ K
(三)海水温度变化的影响
^6 @/ m; }8 ]# t 1.影响海洋生物分布的影响 2 \$ g! S8 T& h5 |
3 J* w: k# k7 }4 t! ] 1 ^# X: n% p% u
2.海水温度变化对海洋运输的影响
8 z5 q1 o; ?5 }. m 3.影响海洋大气温度
3 g; ? m& [' Y- j/ \$ p 二、海水的盐度 % h* t) n5 E# J) B% @- R5 P% N
海水盐度含义: 指1000克海水所含盐类物质的多少,通常用千分比来表示,全球海水的平均盐度为35%。
# [' V: \1 M( g# i; n8 r (一)全球海水盐度的分布规律 ) o f; Z( k: u# W, v/ t$ m
全球海洋表层海水盐度随着纬度呈现双峰的分布,以副热带海区向赤道和南北两极,海水盐度逐渐降低。副热带海区由于长期受副热带高气压带的影响,终年盛行下沉气流,降水稀少,干旱少雨,蒸发量大于降水量,所以导致盐度高。赤道附近盐度要低于赤道附近,是因为赤道受赤道低气压带影响,终年盛行上升气流,多对流雨,对海水盐度有稀释作用。 * K3 Q* v, D+ ?6 O
, X6 Y0 X8 c! Q. W' r* K/ i
+ \8 Z6 E% X+ M E I/ B 在海洋表面温度最高的热带地区,盐度并不是最高的
+ w6 L: i# a5 C/ k 低纬度热带地区,蒸发量大,但同时降水量也大,因此盐度并没有出现极大值
: H" @& i9 v9 G J" o 在海洋表面温度较低的极地地区,盐度是最低的
9 B1 q9 b6 y- p+ p3 o 高纬度极地地区,蒸发量小,盐度较低 $ {: F8 e1 _! Y) i9 G
海洋表面盐度最高的区域,为什么是副热带地区?
: ]! J" T4 @: z6 n1 M* Q* i. L 副热带地区,蒸发量大,降水量小,因此盐度最高
, j: C* |" Q- Y8 I1 Q7 Q1 s7 @' S' @ (二)海水盐度高低的影响因素 6 h/ u- Y; o3 t
1.温度:在外海或大洋,海水的温度越高,蒸发量越大,盐度高,反之盐度低。 {) g' e* [: c: ]+ C+ m
2.降水量与蒸发量的关系,降水量越大,蒸发量越小,盐度越低;蒸发量越大,盐度高;当降水量大于蒸发量,盐度低;当蒸发量大于降水量时,盐度就高。 & {. Q4 f, P3 [; {$ c
3.距陆地的位置,距陆地近,受陆地地表径流影响越大,盐度较低;距陆地远,受陆地地表径流的影响小,则盐度大。 6 [9 Y9 v; x: V) n4 c6 }; e
4.洋流性质:暖流经过海区,气温升高,蒸发量大,海水盐度高;寒流经过海区,起着降温作用,气温降低,蒸发量,盐度降低。
! C! z) F" O' U$ Z# }1 p* ?7 P 5.地表径流,近岸地区有河流注入的海域受入海径流的影响,海水盐度一般较低,反之海水盐度较高。
+ }% K: a$ ]" Y( m 6.海区的封闭性,海区相比封闭,海区与外界交流少,盐度较高。
a0 U. q3 f' s: G3 s 案列:分析红海盐度高、波罗的海盐度低的原因 * } O) A7 B1 `. y4 K/ g
红海位于非洲东北部和阿拉伯半岛之间,盐度超过40‰,是世界上盐度最高的海域。波罗的海位于斯堪的纳维亚半岛与欧洲大陆之间,盐度不到10‰,是世界上盐度最低的海域。
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- Q% R4 k4 ]$ a6 l, b- u( i 两个海区的气候差异:
1 r( h+ A ^: y5 F) N 红海:热带沙漠气候,全年炎热干燥,蒸发旺盛 # X1 S; V, @( |: _: F; T. n
波罗的海:温带大陆性向海洋性过渡的气候,蒸发较弱,降水较多,比较湿润
9 {) S# o/ R0 o9 n) m, E5 d3 C 结合河流分布和流域气候特征,推测河流对两海域盐度的影响
6 ]. V) b: s* |" D0 F$ P
; \& g1 o9 {8 n" S* q: H 红海:红海地区为热带沙漠气候,降水稀少,蒸发旺盛,蒸发量远大于降水量,海水盐度高;且因气候干燥,降水稀少,不利于河流发育,注入红海的河流稀少,对海水的稀释作用弱,因此红海的盐度高。
8 ?+ D( _0 n( U 波罗的海:波罗的海地区为温带大陆性向海洋性过渡气候,蒸发较弱,降水较多,降水量大于蒸发 并结合地 量,海水盐度低;且因气候湿润,河网密布,注入波罗的海的河流众多,对海水的稀释作用强,使波罗的海盐度进一步降低。
4 q. v2 z" D: o6 O% m6 n 分析红海、波罗的海与外海连通状况对盐度的影响 ! V [7 s0 w( w; w7 M }' M; k
9 {; E* ^( l- D& G0 W' T2 O- K; r
红海、波罗的海都比较封闭,与外海海水交换的影响弱,盐度受外海影响小 4 z! C+ z" ^; X* p$ | m
综上述两个海区盐度高低的因素:
/ i) j2 Q( ?) {1 h 红海:①地处副热带海区,降水稀少,而气温高蒸发旺盛;②周围陆地为热带沙漠气候,没有较大河流汇入。③ 海域狭长,仅有狭窄水道与外海相通,与外海海水交换不便。
* Q4 {+ t0 ]$ i1 w3 C 波罗的海:①周围大约有250条河流注入,带来大量淡水;② 周围陆地为温带大陆性和温带海洋性气候,降水量大、蒸发量小;③海域狭长,仅有狭窄水道与外海相通,与外海海水交换不便,外洋盐度高的海水很难进到波罗的海。
( @# z, g1 B7 O& @- N ] (三)海水盐度变化对人类活动的影响 1.利用海水制盐
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6 Q. g- V5 R# l0 z% E 2.影响海水养殖:稳定的盐度对海水养殖极为重要。
" V" v9 O* M, z1 r" _) P, p 3.随着科技发展和观念的转变,海水也成为淡水资源的重要补充资源。
1 B, f2 I" c3 M (四)关键能力突破 W3 d6 |* e; v) F- s8 @
1.盐场形成自然条件分析:
0 N: l5 I: u* p& M+ c$ I e1 t w ①气候条件:降水量小,蒸发量大,光照充足,风力强劲;
; P1 `7 C" ~: E, G- s; D ②地形条件,有漫长宽广的平坦沿海滩涂; # t7 m+ x, o4 E
③海水条件:海水的盐度高,且水质好)
* e7 `4 f" o( o5 ^ 2.我国主要的盐场 4 K- e% J( a8 o$ N3 x% ]3 T, v; A
(1)长芦盐场:位于渤海沿岸地区,是我国最大的盐场。 8 @ i# U: }& ]3 C& v
6 P4 S# b' s& ~ (2) 布袋盐场:位于我国台湾省的西南部
. l8 C# ]" @! s
. R- E+ A7 t% j (3)莺歌海盐场:位于我国海南省的西南部沿海
" U4 \1 z9 }0 b' L! Y" N0 k. Z9 ^ 1 T/ g; w* I6 t6 ]
三、海水的密度 $ ~3 Y- n; `) b) \0 n9 B
(一)海水密度的含义
4 C! c7 _7 E1 } z 海水密度是指单位体积海水的质量,不同海区,由于不同地区的自然条件,由于海水的温度和盐度的差异,导致海水的密度不同。 6 l$ B2 b. _) a, C( @
(二)影响海水的密度的因素:
: i( E) _2 k# A% ?7 Q9 [ r9 m, P) n7 r% M0 m) I
(三)海水密度的分布规律 , N2 O- V5 D2 j4 U4 F, Q+ H
1.水平的分布规律:
' k, Z# T$ \0 i4 h) Q 表层海水密度随纬度的增高而增大,同纬度海域密度大致相同。 ' R, C( O; z. y8 s7 @
赤道海区:温度最高,盐度较低,表层海水密度最小。
* E! p2 f$ |& u! u( s 极地海区:海水结冰,盐度较高,表层海水密度最大。 2 M z3 `. x) w
2.垂直分布:海水密度随深度的增加而增大。
8 V7 p, G o4 E6 w S3 A 中低纬度海区:在一定深度范围内,海水密度基本均匀,往下(一般至1000米深)海水密度随深度增大而迅速增加。
m" A# \8 Q+ h( C; X* u5 N 高纬度海区:海水密度随深度的变化较少。 7 X7 e8 E6 j- W
3.特殊的分布规律:
4 a! g$ J- ? \) w2 Z- \+ ? 有时随着深度增加,海水密度会突然变小,海水浮力也会突然变小,称为“海中断崖”,这可能会使得潜艇掉落到安全潜水深度以下导致艇毁人亡。 4 [6 ~2 l) E8 f) g+ |, |+ q
& r- H. W# e; H 4.季节的分布:时间分布:冬季最大、夏季最小、春季为降密期,而秋季为增密期。 * L* l! W- l$ W; K' h+ A; `
大洋表层海水温度、盐度、密度随纬度变化有什么特点? 9 o( K, Z+ r3 d) v
$ f9 @4 e3 [$ ~ ^% P) `+ v# O 随着纬度的增高,表层海水温度越来越低;
0 q& h: E% K* u& n) l 随着纬度的增高,密度越来越大;
0 Q! w- C* Y3 P( f) U( U 随着纬度的增高,表层海水盐度由副热带海域向高低纬度递减。 ; e3 C) E) d1 P& ~" C/ d+ y
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101. b: ]8 z2 U- |6 S: _- Q4 I% t
三、考向试题
( H u* G" U' e4 W: \5 A$ Q 阅读图文材料,完成下列要求。(12分) 4 H) z. @; W( ^6 Y7 p: u
波罗的海位于斯堪的纳维亚半岛与欧洲大陆之间,由第四纪冰川融化而成,与北海、大西洋相通。其周围有250多条河流注入,海水又浅又淡,盐度不到10%,是世界上盐度最低的海域。这里常年受来自大西洋的西风影响,多阴雨、雾天气,冰封期长,且深入陆地,秋季结冰比同纬度其他海域早。下图为某年冬季波罗的海海冰范围图。 4 Q7 D8 J+ I1 x' s( s! n$ X
! _% e- W" g1 Z4 V8 V% i; k (1)简述波罗的海盐度低的原因。(6分)
' a% r$ y7 U2 A9 p$ ^ (2)推测船只从波罗的海进入同纬度大西洋时吃水深度的变化。(2分)
/ r! ~$ z6 |+ M2 x2 g (3)推测波罗的海秋季比同纬度其他海域结冰早的主要原四。(4分)
, ^2 K1 ^" a# |2 K- ^# E5 _2 z <试题解析>
* N9 V8 v4 o! F8 n# H1 s9 S$ R (1)简述波罗的海盐度低的原因。(6分)
: @3 t, H$ k% L( ]) Q 解析:海水盐度高低的影响因素有:①温度:在外海或大洋,海水的温度越高,蒸发量越大,盐度高,反之盐度低。②.降水量与蒸发量的关系,降水量越大,蒸发量越小,盐度越低;蒸发量越大,盐度高;当降水量大于蒸发量,盐度低;当蒸发量大于降水量时,盐度就高。③距陆地的位置,距陆地近,受陆地地表径流影响越大,盐度较低;距陆地远,受陆地地表径流的影响小,则盐度大。④洋流性质:暖流经过海区,气温升高,蒸发量大,海水盐度高;寒流经过海区,起着降温作用,气温降低,蒸发量,盐度降低。⑤地表径流,近岸地区有河流注入的海域受入海径流的影响,海水盐度一般较低,反之海水盐度较高。⑥海区的封闭性,海区相比封闭,海区与外界交流少,盐度较高。 ' h4 g1 Q+ g8 ^* {4 k5 F1 q, Y
答案:①由第四纪冰川融化而成,形成时间较晚,盐度低;②海域狭窄封闭,与外海仅有狭窄海峡相通,受外海较高盐度海水影响小;③纬度较高,气温低,蒸发微弱;受西风带的影响,气候温暖湿润,多雨多雾少日照;④四周有众多河流注人。 + d& u6 g- g& W2 b! n* R: X5 w
(2)推测船只从波罗的海进入同纬度大西洋时吃水深度的变化。(2分) 6 n/ _( o0 {+ U0 m- |9 N2 J: U, [
解析:由于两个海区海水的盐度不同,波罗的海的盐度低,密度小,船的浮力小,船的吃水深度要深;与波罗的海相比,大西洋的海水密度大,船的浮力要,船的深度较浅。
! A. D0 t4 v% k. p7 a 吃水深度变浅。
& Z0 \ S* h$ s8 O3 j4 a (3)推测波罗的海秋季比同纬度其他海域结冰早的主要原四。(4分)
- Z& M2 O8 x, z% a1 f2 D 解析:①气温低于海水温度,海水的热量大量散失。②相对于水开始结冰时的温度,已有少量的过冷却现象。③水中有悬浮微粒、雪花等杂质凝结核。说简单点,海水只有在寒潮频频爆发、空气较长时间处于低温情况下,才会结冰。 : I O( l! S* }& Z6 k
①海域较浅,水量少,降温快;②深入陆地,受周围陆地影响大,秋季降温快;海域闭塞,温暖海水难以进入,水温较低;③海水盐度低,冰点高,易结冰。 $ j. c: h9 o- Q6 c9 I y! o
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