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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。 & A- y1 @# y" b2 E
一、海水的温度
^0 Q7 l: s$ `) j" Q* P 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。
3 ^2 S- a2 s: l) m (一)海水的分布规律
. R" L* Z8 F9 U; t1 t. f# i+ m+ a K
! {) v! ?) q/ l- l K, t% t 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。)。
4 |' T% K' G" v( O 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。
" j: J D8 e& ^) R, _: `& B! w Z
" u5 L' g( l2 \% O; x) b8 F 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。 3 l8 j4 |- Z$ j
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- Y) y" e0 z ?" z, `1 {& K: _# o& { (二)海水温度的影响原因 ) u* u7 P: g3 ~6 \9 h3 }$ E m
' F$ \$ y! B' ?$ c4 c 1.纬度高低 % W, `* Z4 _2 \/ S
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。
$ F) p( s$ G% K7 t: L8 v 2.海水深度
) C. ]- Z* p; Z1 T q9 V 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。
0 b: }3 w' T) L4 n8 `- u 3.洋流的影响 ; |1 U; V# H$ H4 D/ E! X
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。 . M) h2 j$ u1 k1 a/ x
4.季节变化
% [+ U- e4 ]# f. B' d& n) S$ 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。
) X$ |' T4 ]# k5 L" @+ h (三)海水温度变化的影响
0 Z4 b6 ~" N; J. ?, g9 `( L 1.影响海洋生物分布的影响 : s7 J, \/ ?+ U$ y0 Z9 b1 w
e, R6 Q$ o; {: f9 J! C( V7 e
9 e" g" b; P l 2.海水温度变化对海洋运输的影响
& P* S h2 F3 E; o" N4 v: e8 \ 3.影响海洋大气温度 / F9 H% F$ e# [; n% x+ [ M* U+ F
二、海水的盐度
# h8 k2 v, t- ^2 B4 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%。
/ o7 S" _. v+ N! n (一)全球海水盐度的分布规律
" {' s: q4 v% N' h: d9 R 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。 2 L7 W. k3 @& O' @
9 ?. x+ K6 k/ _9 j; G
5 \6 F4 _5 X& v. B- V0 p5 v 在海洋表面温度最高的热带地区,盐度并不是最高的 * J$ w4 I, l+ T$ ?
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 2 w7 j9 J& ` C1 ]# U
在海洋表面温度较低的极地地区,盐度是最低的 s9 A. {0 ]% P6 ]9 J! d
高纬度极地地区,蒸发量小,盐度较低 9 S' M/ E* a/ ?+ t+ ?
海洋表面盐度最高的区域,为什么是副热带地区? ! @) c8 z0 i5 _% V% [4 w3 f
副热带地区,蒸发量大,降水量小,因此盐度最高
% @+ u8 [7 k. k! e (二)海水盐度高低的影响因素 ' L% @# e" R$ K4 r2 m3 T. P% b* k
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。
1 p' t. j1 Y% p/ U% z 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。 , e9 [. T5 Y4 |9 z6 n$ Q& Z7 A
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。 % r- b5 h) o+ l# ?
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。 0 j# {0 X( F' C+ p+ G. @
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。
$ g8 J7 r6 ?1 B/ g% y4 k' R 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。 9 b* v! i, l5 ]7 _0 a8 o
案列:分析红海盐度高、波罗的海盐度低的原因 6 @" H. Y4 y% _7 j5 [
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。 4 ~8 E. }+ Q4 \0 c7 f* O
3 m7 @6 P' h) C, U
% L/ o3 X& u0 E2 y 两个海区的气候差异: 4 q8 D# H# ?# {) x3 S
红海:热带沙漠气候,全年炎热干燥,蒸发旺盛
7 h- K, r. t, n# K, b 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
& `* b1 m; S' u8 {/ f% _5 ^ 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
2 ?; F. k8 P7 x, O7 A5 C1 i
p# W/ I" z w# T- ]( T 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。 - M) W+ t ?6 N1 |) B! I
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。
3 [2 D- U" [5 J; @ 分析红海、波罗的海与外海连通状况对盐度的影响
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3 |) ?" c0 f( y9 _+ I+ ?, i 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 $ o! z) O6 F( Y9 P7 Y, U
综上述两个海区盐度高低的因素:
' e2 ?8 B8 a# S9 U' J" K 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。 7 b# C% [; B; L' U
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。
1 v; O* a4 k$ b. e (三)海水盐度变化对人类活动的影响 1.利用海水制盐 l/ A) x" m+ u) p5 e) S' F* \
1 D0 K+ ?7 C" w. I2 k
2.影响海水养殖:稳定的盐度对海水养殖极为重要。 ) W& u# A/ a' B. g6 a* R" ?
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。
6 T' b; q) M, N7 x (四)关键能力突破
6 c4 N s1 J# e/ \3 _. X) q) R 1.盐场形成自然条件分析: 1 U+ g1 @1 v r
①气候条件:降水量小,蒸发量大,光照充足,风力强劲; * j8 f9 i% C8 A" u- G9 G: R2 y
②地形条件,有漫长宽广的平坦沿海滩涂; 7 u1 ?' `' Y+ L' G8 c" D
③海水条件:海水的盐度高,且水质好) + J, E/ f( F' a# ]% f, G& W
2.我国主要的盐场 , \4 N# }- Q+ \# v( I% l
(1)长芦盐场:位于渤海沿岸地区,是我国最大的盐场。 ^. h8 }; k) g- s% I) l7 o M1 i
3 c8 p$ {3 _% U# `7 J# A (2) 布袋盐场:位于我国台湾省的西南部
5 }# P* B/ L2 g6 T) T u 6 U6 p0 [" s4 U% u- X! t" j% Q9 v5 ^
(3)莺歌海盐场:位于我国海南省的西南部沿海 p0 Y! A8 K0 i0 w8 K+ d
# b6 a) E: R- p# V! e$ K& ] 三、海水的密度 9 P1 w8 r* _3 z. m
(一)海水密度的含义
5 X' J0 k) v3 d9 x 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。 d2 s/ G" ?! d* q1 A! m
(二)影响海水的密度的因素: & p* Q7 v. {5 M9 }
1 h: L+ v! l: F$ Q- r" I( E' ? (三)海水密度的分布规律
6 ?5 p3 Q3 U& _ 1.水平的分布规律: $ F! }) q$ ]8 w4 v& H
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。 & Z( R+ v: A5 ]9 u2 \. o$ @
赤道海区:温度最高,盐度较低,表层海水密度最小。
3 I. w! w4 ^9 U& R- l% m9 F7 N 极地海区:海水结冰,盐度较高,表层海水密度最大。
; y' K7 |8 S3 }2 |7 m 2.垂直分布:海水密度随深度的增加而增大。 4 I) G/ ` d' z) s+ E, K
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。
+ G+ Z/ M; Y( [ 高纬度海区:海水密度随深度的变化较少。 : p5 N9 J1 C) {! a8 f
3.特殊的分布规律: ' {4 N5 w9 l2 Q8 h2 ?
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。 $ l, n `2 {- m2 @
5 z X& R$ @4 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。
: J+ x% V; I7 Y6 g: }; N 大洋表层海水温度、盐度、密度随纬度变化有什么特点? ) @; v) E% `4 y! L5 V% W% ?
0 L7 _# R4 N& X3 I 随着纬度的增高,表层海水温度越来越低; 8 q7 M& h! B. b5 e! Q4 P
随着纬度的增高,密度越来越大;
" e) m: C; T4 [" E, W8 C: j" ]6 F 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。
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三、考向试题
: I) p" n" s' R7 b- W4 C2 Y 阅读图文材料,完成下列要求。(12分)
4 t" r7 a5 |* H9 m1 ^ 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。
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5 L7 I, G/ F' v8 q& R4 \ (1)简述波罗的海盐度低的原因。(6分) ; t8 E7 m9 m9 W0 Z5 D# k# X' K
(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)
/ f* {4 `2 z9 D, n' t5 K, A& [8 v (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)
1 U/ Y, D' W- N" a <试题解析>
9 M( |. T5 W+ F6 t9 d9 G (1)简述波罗的海盐度低的原因。(6分) 9 q& I% a1 z9 x, K1 a$ x
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。
* g8 R6 F* Q+ z7 a 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。
* e4 }6 z9 y) f/ W$ q (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)
2 [/ A" q& i3 C 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。 1 j4 a: G! w$ k `/ r3 J
吃水深度变浅。 ; h/ _3 D2 L; V9 ?: h T
(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)
; W" n5 j+ ?0 b' i$ p X$ j+ F; ` 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。
' s/ u5 `) |& r! ~4 C& w. Q 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。
1 L, t, M% @$ q& t0 x) h6 [& F7 ?8 y4 ~! N1 q4 s# ]: y
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