1、 海洋学的学科体系是怎样的?什么是物理海洋学,它的研究对象与方法是什么?
- w9 w, i8 V; \+ \+ [% h c$ Ul 海洋学:是研究海洋的自然现象、性质及其变化规律,以及开发利用海洋的知识体系。是地球科学和地理学中的自然地理学的组成部分。 * E3 ]6 \6 b0 H! ^. c3 j6 O- I
【基础学科】物理海洋学、海洋化学、海洋地质学、海洋生物学
+ b2 r8 h# [4 ~, z: v Z【边缘学科】海洋环境学、海洋气象学、航海海洋学、渔场海洋学、军事海洋学、区域海洋学、海洋
- L/ |# I, q+ T4 x0 {- w) i工程、海岸工程、海港工程、围海工程、深海采矿工程、海水养殖、海水淡化工程、海水综合利用工程、海洋能开发工程、海洋水下工程、海洋空间开发工程、海洋石油和天然气开采工程 ; q- v/ | Y6 i' A- l- B
l 物理海洋学:运用物理学的观点和方法,研究海洋中的力场、热盐结构、以及相关的各种机械运动的时空变化,并研究海洋中的物质、动量和能量的交换和转换的学科。
( j4 Z s% c7 \7 X7 d% s1 G! ^0 C t0 Il 物理海洋学所研究的对象,是人类和其他生物赖以生存和生活的海洋中的物理环境。这种环境中的物理过程,与地球上的气候和天气的形成和变化、海洋生物的生存和生活、海洋中物质和热量的输送、海岸和海底的侵蚀和变化,以及海洋的交通运输和军事活动等,都有密切的关系。 l 研究方法: - q. P: E& Z( s/ ]. V7 u
Ø 观测与调查(现场和室内试验): 卫星遥感、航拍,海洋调查船, 锚系、浮标,采样,样品分析,水槽试验,数值实验 * K4 w& H3 @/ O( H+ k& k8 t
Ø 理论化知识体系的建立: 从铅笔/纸张到超级计算机;从数据分析到理论; 从理论到模型 ! G$ \1 P" p: p0 Q( r' ?) E
& e; i( L4 O- x. Q; }& I9 ~0 H2、 海里相当于多少公里?纬度中1分相当于多少海里?表示航行速度经常有单位“节”,一节相当于多少m/s?6 K% w4 b* q" j# U
地球的自转角速度是多少? " T6 N5 a6 w [3 j' O) j
l 1海里=1.852km;纬度中1分相当于1海里、纬度中1度相当于60海里,约111km;l 1节(kt)=1海里/小时=1.852km/h(约等于0.5m/s);l 地球自转的角速度ω=2π/(24x3600s)=7.27x10^-5 rad/s
: @; s- p" e2 M9 w3、 世界海洋中根据其空间尺寸如何分类?什么是边缘海?什么是陆架浅海?
: Y% @2 j, T( r; ?" A6 Vl 洋(Ocean)、海(Sea):边缘海,陆架浅海、海湾(Bay,Gulf,Embayment)、海峡(Strait, Gullet)、峡湾(Fjord)、潮汐汊道(Tidal inlet)、河口(Estury)、潮滩(Tidal flat)、沙滩(Sand beach)l 位于大陆边缘,以岛屿、群岛或半岛与大洋分隔,仅以海峡或水道与大洋相连的海域。
3 y: z u v3 P1 k3 D( ~l 大陆架:它的范围自海岸线(一般取低潮线)起,向海洋方面延伸,直到海底坡度显著增加的大陆坡折处为止。大陆架是大陆的自然延伸,原为海岸平原,后因海面上升之后,才沉溺于水下,成为浅海。
* U) O2 V4 ]$ C( N4、 海洋中声音传播的速度与什么因素有关?何为海洋声道,其成因与特征分别是什么? l 海水的盐度、水深(压强)、海面和海底状况、海水的运动、海洋中包含的各种不均匀体如气泡和生物等
4 X2 @' Y7 z: N/ Ul 从声速最低的地方发射的声波,由于上下层的声速不同而发生折射,造成声波传播途径总是弯向声速最低的地方。大部分声波在海水中经过这样的往复弯曲折射,而不与海面和海底接触,故能量损失很小,这种现象称为声道现象。声速最低的地方称为声道轴。
$ h' Z8 V! o$ I5、 海洋中光的传播与什么因素有关?光在水层中的衰减满足什么定律?光的传播对海洋生态系统有何影响?
) h3 ] C) ]1 n; _! z什么是真光层?
9 I2 ?1 e& G7 c3 c$ f* P! ^ L$ Il (1)海水中光的吸收:光能量在水中损失的过程就是吸收。吸收也存在不同的物理过程:有些光子是在它的能量变为热能时损失了,有些光子被吸收后由一种波长变为了另一种波长的光。 / K( X1 a, z1 Q. `1 @# h3 @
(2)海水中光的散射:散射时,光子没有消失,只是光子的前进方向发生了变化。也导致水中准直光束能量的衰减。海水中引起光散射的因素很多,主要有水分子和各种粒子,包括悬移质粒子、浮游植物及可溶有机物粒子等。 # Q( A5 F) i; L2 c \0 N. L ~
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