, J+ M) P& C! ?; R, [8 ]. M1 v
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。
# R. [8 z. J0 p, f* m5 g+ g$ h 一、海水的温度
7 K! h- w6 i, k# }7 I$ ` 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。 $ V; @: `- E* [
(一)海水的分布规律
3 D, Z1 E n5 H9 Y( E- U9 Y/ }0 a* e 4 X9 j( i8 s, j
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 O* P, O" O! Q; v! N/ s3 r) g 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 o) p# Y6 A& q+ V1 i3 w' S- j - q: k* J9 G% Q! f2 ]; m" |+ C
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。
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4 P1 ^3 d8 ]" a1 L2 B : T4 M" W2 i; ^3 d, X
(二)海水温度的影响原因
: E, G. D* z: ~$ @/ c q! B" |' l; F
1.纬度高低 3 E( o" @7 o* ]$ r7 O; z
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。
" g5 ^! ^7 M. n* D 2.海水深度 % m$ g; d+ ]4 h+ b: u( q+ ]8 c' @6 y
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。
$ G" ?% I! v& j( ?" z 3.洋流的影响 : z, ^, u9 R- ?5 G2 ?" F7 C1 i. S
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。
, }9 i1 d" x2 H2 k( i2 Y4 @ F0 a 4.季节变化 0 T2 [( Z _$ _" H0 k3 N
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。 ( P3 `0 ?, t0 F* K( B
(三)海水温度变化的影响 / c' M; J4 D& g6 _0 R- i
1.影响海洋生物分布的影响
# I+ A5 Q7 [0 q4 k/ W ( l4 _" Y( D& s
2 a( N6 [. w5 Y _, I, ]
2.海水温度变化对海洋运输的影响 ; _. y% r8 t' x# M1 ?. ^; E
3.影响海洋大气温度 " [0 J. {0 B: ^" W5 G# {- o
二、海水的盐度
. D" f* `. U2 M: t1 J( t4 ^9 q 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%。
; o( V [0 z7 U: ] (一)全球海水盐度的分布规律
" G8 L# Y3 r8 g2 W5 R( h& P 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。 / W6 J2 D; x3 i" b2 d
/ m+ @" h9 Z+ x) H: F
" b5 K& g* x( z! x- {8 t, h& g
在海洋表面温度最高的热带地区,盐度并不是最高的 : Q. e+ S, D8 k$ |6 `
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
9 ]4 a- z# ], N: U+ v6 j' @ 在海洋表面温度较低的极地地区,盐度是最低的 . T, c" Q3 C: W* ~, Y" `
高纬度极地地区,蒸发量小,盐度较低
# k. g( ?: Z8 e- p$ P 海洋表面盐度最高的区域,为什么是副热带地区?
# f# r4 p* R, ^* |" i: e1 Q9 ]& X 副热带地区,蒸发量大,降水量小,因此盐度最高 3 { y! F3 [# k
(二)海水盐度高低的影响因素 0 X! f8 o7 }1 C* p( C3 b6 t7 i7 ^) 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。 & ~+ E, J* z( @2 L$ `
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。 ( n1 d. \* _" o! K
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 q4 {# W0 b1 h- k$ a0 w& \) _4 C6 ? 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。 6 Z0 J6 y) F& s6 V
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。
( t, s1 M6 f6 Q* ~, ` 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。
( E7 [/ e+ r" J m4 L/ w6 j 案列:分析红海盐度高、波罗的海盐度低的原因 * ?1 P5 T& K! i. k3 w
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。 & J" F2 _) ~" r
' P7 E/ t/ X" ~0 B* e+ g
% @* S+ {% r2 ]; n 两个海区的气候差异: ?8 O8 v! J7 A) X4 b; g
红海:热带沙漠气候,全年炎热干燥,蒸发旺盛 : u! J; P, u& s! Y! B9 g" l
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 % A5 V2 H8 j1 d% ]% X
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 $ a3 t/ Q2 z, m1 h# j0 q' t
4 t3 Y! Z( ~+ }6 v, N 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。 % |* m5 Y5 V' o( {* d' h
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。 - g2 t+ n7 H8 C& n$ p- j/ g! ?0 h
分析红海、波罗的海与外海连通状况对盐度的影响
1 L6 V6 g4 [3 ?' ]' b0 G7 K% P9 I 3 a1 p# \5 }. W/ R3 K
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 " C# X3 d( s) A
综上述两个海区盐度高低的因素:
1 r' S- j! M/ Y. R& L 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。 1 X$ n) j& D1 [) t0 e8 Z
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。
6 `& P2 @6 z% v- ` (三)海水盐度变化对人类活动的影响 1.利用海水制盐
) H+ P# e( T8 y9 u. W9 p% C- Y, i Y9 ]5 Y' a4 u: r7 q9 ~/ K& F
2.影响海水养殖:稳定的盐度对海水养殖极为重要。
" `5 ] Y( t7 A/ c' z 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 ^. ?4 F" ~/ B) a
(四)关键能力突破
8 b/ a2 I; g2 Z" N- w1 \ 1.盐场形成自然条件分析:
) W: _- H/ A* z ①气候条件:降水量小,蒸发量大,光照充足,风力强劲;
, i- e5 @& Y/ H2 B% u ②地形条件,有漫长宽广的平坦沿海滩涂; U1 w9 z6 F8 j+ f
③海水条件:海水的盐度高,且水质好)
1 S* m: ^" }9 w9 S3 |, { 2.我国主要的盐场
: \ s' K c) Y2 Y4 @1 ~6 ? T( E (1)长芦盐场:位于渤海沿岸地区,是我国最大的盐场。
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(2) 布袋盐场:位于我国台湾省的西南部
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& p: d ?- Q( a" l' B (3)莺歌海盐场:位于我国海南省的西南部沿海
+ M) k% j* J/ { ( ?' B0 {1 q: c. R! r* n5 F
三、海水的密度
3 j7 g% ^7 k+ G$ x4 v (一)海水密度的含义
% Q3 S& y' A: f) r6 x/ [: P 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。 5 Z: R0 t" _$ t9 R
(二)影响海水的密度的因素:
1 k% @% @/ u/ l' k
, L+ |" ?0 \7 o6 t% t7 F0 H I. y (三)海水密度的分布规律 ; A6 `4 g: k- s3 q% j
1.水平的分布规律: / R* k. I8 Y+ p" t
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。
! E* a3 g5 |# A 赤道海区:温度最高,盐度较低,表层海水密度最小。
! {8 [7 {! @ H 极地海区:海水结冰,盐度较高,表层海水密度最大。 8 p6 v0 {) \, ]4 d1 M: j. W, l- z
2.垂直分布:海水密度随深度的增加而增大。
% ?8 D$ S" ~: Y: r7 X 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。
+ a7 l- G" V+ o* r e: R% P4 @ 高纬度海区:海水密度随深度的变化较少。
0 M- B( d" \, b/ g" p2 L 3.特殊的分布规律:
& V" p8 u" a5 P) U; v5 u 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。
8 i2 q2 W2 f7 ~) _4 c 3 j8 V$ c0 E( F
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。
7 [: f! E1 ~$ c0 A' A; _9 j& Y 大洋表层海水温度、盐度、密度随纬度变化有什么特点?
! n/ p/ ~" ]! V) I# w( n
! u* r1 ^4 I8 {2 ]9 G$ ^' n 随着纬度的增高,表层海水温度越来越低; . ]! Q; E8 M, d
随着纬度的增高,密度越来越大; * E. J1 h( c& {3 B
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。
) \! c/ U- K. k ; z/ K! E" B: U- }2 O, z9 I. B& s' p
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2 g, e2 k+ \9 h( t4 d- ~( Y1 v 三、考向试题 8 b$ e5 L# y6 m' |; _1 B
阅读图文材料,完成下列要求。(12分) & n' A: ]$ l% ]6 o" } H
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。
. K; h: x; X4 _% e% m + H( h: k" M" D1 |" b* M M
(1)简述波罗的海盐度低的原因。(6分) , @, ~ v" k0 b% i1 s
(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)
) Q/ \% g' I2 S! } (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)
- l% i7 f9 a" e2 o <试题解析>
# y/ b1 L v/ m8 {3 o" r (1)简述波罗的海盐度低的原因。(6分) ' a( z u7 e7 c
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。
7 n2 `- c, E! P* C2 h+ E 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。
* H4 U `# `! i (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) 0 k5 @5 V- I$ o! ]- A( Q
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。
5 \3 m: c6 L0 n: d 吃水深度变浅。 ' r2 ]& S" p7 q* w
(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) 6 ~/ }8 g) d: s& ^ \8 i
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。 1 Q. I/ h) o- a6 ~/ h
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。 9 | D9 ^; e! r9 B: m( a( _
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