【正文】 ↗，↗；表層為純水冰的1/3，1m以下和純水冰近似 熱膨脹系數(shù) （即密度隨溫鹽的變化） 抗壓強(qiáng)度 純水冰的3/4（有空隙） 對太陽輻射的反射率：遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于海水 輻射定律：斯蒂芬—波爾茲曼定律：任何溫度高于絕對零度的物體都能以輻射的形式向外釋放能量，它與絕對溫度Tk的4次方成正比。2）進(jìn)入海水中的輻射能：主要被表層海水吸收，隨深度增加指數(shù)衰減。C。主要受云、風(fēng)、潮流影響。最高溫與最低溫差為年較差，赤道和極地海域年變幅小于1176。北半球變幅大。海洋溫度的分布與變化混合層下界特別是夏季，因表層增溫，可形成很強(qiáng)躍層，稱季節(jié)性躍層。因此，往往在其下界與逆溫層的下界之間形成所謂“冷中間水”，它實際是冬季冷水繼續(xù)存留的結(jié)果。⑤表面溫度夏季普遍高于冬季，并且冬季經(jīng)向溫度梯度遠(yuǎn)比夏季大，這與太陽高度和日照有關(guān)。溫度的垂直分布： 一般而言，溫度自海面向海底隨深度的增加呈不均勻遞減二、鹽度的分布變化 ①大洋表面鹽度徑向分布從赤道向兩極呈馬鞍形②寒暖流交匯處，等鹽線密集，水平梯度大，‰／海里，主要是由于兩種水系含鹽量不同造成的。②亞熱帶，表層最大，且向下急劇減小，出現(xiàn)鹽度最低值后又緩慢上升。大洋上層特別是表層，取決于水溫和鹽度。最大密度出現(xiàn)在寒冷的極地海區(qū)，如格陵蘭海的密度超量g，南極威德爾海。二、水團(tuán)的分析方法：定性的綜合分析方法；濃度混合分析方法；概率統(tǒng)計分析方法；模糊數(shù)學(xué)分析方法三、水型和水系:水型（指溫鹽度均勻，在溫鹽圖解上僅用一個單點表示的水體，性質(zhì)完全相同的水體集合）。 層流中相鄰水層之間僅通過水分子熱運動進(jìn)行動量和物質(zhì)的交換，而湍流中主要通過海水微團(tuán)不規(guī)則運動進(jìn)行動量和物質(zhì)的交換。 影響混合的主要因素：風(fēng)、及其產(chǎn)生的波浪和海流，熱鹽效應(yīng)，潮汐，內(nèi)波等。其混合強(qiáng)度取決于海水性質(zhì)、及海水動量、熱量和溶質(zhì)濃度的分布，通常以分子粘性系數(shù)、分子熱擴(kuò)散系數(shù)及溶質(zhì)分子擴(kuò)散系數(shù)來表示。海洋細(xì)微結(jié)構(gòu)：包括細(xì)結(jié)構(gòu)(鉛直尺度1100m)和微結(jié)構(gòu)(鉛直尺度小于1m)的海洋物理要素場結(jié)構(gòu)。雙擴(kuò)散(對流)：因水溫和鹽度的分子擴(kuò)散系數(shù)不同(水溫大2個數(shù)量級)而發(fā)生的熱鹽對流現(xiàn)象。這樣，進(jìn)入上層的高溫低鹽水呈指狀突入、進(jìn)入下層的低溫高鹽水同樣呈指狀落進(jìn)，從而形成對流。第四章 海水的組成和特性 主要成份：11種主要成份：Na+，K+，Ca2Mg2+,Sr2+Cl,SO42,Br,HCO3(CO32),FH3BO3溶于海水的氣體成份 :如氧,氮及惰性氣體等。氣體的溶解度：當(dāng)氣體在大氣和海水之間達(dá)到平衡時，海水中溶解氣體的濃度決定于氣體在水面上的分壓、海水的溫度和鹽度。分布特點是河口、沿岸水域的含量高于大洋；開闊大洋中高緯度海域含量高于低緯度垂直分布：三種營養(yǎng)鹽在大洋中的垂直分布有相似特點。T＝海水中某元素的總量/該元素每年進(jìn)入海洋的量? 海水中元素的逗留時間 大致在102~108年海水的更新時間在溫躍層（平均 100m）以上平均為幾十年 ，而在深層為1000年左右洋化學(xué)污染物海洋污染定義：直接或間接由人類向大洋和河口排放的各種廢物或廢熱，引起對人類 生存環(huán)境和健康的危害，或者危及海洋生命的現(xiàn)象? 碳?xì)浠衔锩磕甏蠹s有（5~10）X106t石油流入大海理溢油:漂浮的攔網(wǎng)，化學(xué)分散劑或化學(xué)凝油劑。海水混合 海水對流、湍流混合可以使表層海水溶解氧帶至深層熱鹽環(huán)流 高緯度、極地海洋低溫、高密度的富氧水隨熱鹽環(huán)流使個大洋底層海水氧含量增加。生物 新陳代謝過程的排泄物和死亡后的殘體在向深層沉降的過程中，由于微生物的礦化用和氧化用，有一部分重新轉(zhuǎn)化為DIN,DIP和溶解硅酸鹽，釋放回水中。有機(jī)磷化合物也包括顆粒有機(jī)磷化合物（POP）和溶解有機(jī)磷化合物（DOP）。在海水化學(xué)資源的開發(fā)中，以鹽類的提取量最大， ；其中，中國的食鹽產(chǎn)量居世界首位目前，人 們已能直接從海水中提取稀有元素、化合物和核能物質(zhì)(如從海水中提鎂、溴、鉀、鈾 和重水等) 。上升流是指海水從深層向上涌升，下降流是指海水自上層下沉的鉛直向流動。第二種原因是海水的溫鹽變化。相距dz(m)的兩個等勢面之間的位勢差dΦ，定義為將單位質(zhì)量海水從一個等勢面逆重力方向移動至另一個等勢面時重力所作的功，即dΦ=gdz，單位為位勢米(gpm)，1(gpm)=1/(m)。海洋學(xué)中將海面視為海壓為0的等壓面（）。p 壓強(qiáng)梯度力是單位質(zhì)量海水所受壓力的合力，其方向與壓強(qiáng)梯度相反；其大小等于壓強(qiáng)梯度值除以海水密度，單位（N/kg3），即 其在直角坐標(biāo)系中的三個分量為垂直壓強(qiáng)梯度力（即壓強(qiáng)梯度力的垂直分量Gz）必然與重力平衡；水平壓強(qiáng)梯度力（即壓強(qiáng)梯度力的水平分量Gx和Gy）則使海水沿其方向產(chǎn)生水平運動，除非有其它改變海水運動方向的力。p 遵循牛頓運動定律和質(zhì)量守恒定律，即可利用運動方程和連續(xù)方程來進(jìn)行表達(dá)。p 對于傾斜流或坡度流，北半球觀測者面朝流向而立，右側(cè)水位高、左側(cè)水位低；p 對于密度流，北半球觀測者面朝流向而立，右側(cè)海水密度小、溫度高、鹽度小，左側(cè)海水密度大、溫度低、鹽度大。風(fēng)海流特征p 海面流速V0大小正比于海面風(fēng)應(yīng)力ty，反比于垂直湍流摩擦系數(shù)Kz和地理緯度正弦f 的平方根；流向與 x 軸成45186。+az，并隨深度增大而不斷順時針轉(zhuǎn)向。海面至摩擦深度范圍內(nèi)不同深度流速矢量的端點的連線稱為艾克曼螺旋。且水深越淺，偏角越小。在較為陡峭的近岸海區(qū)，水深又較大時，沿岸風(fēng)的作用使近岸海流自表層至海底可能出現(xiàn)三層流動結(jié)構(gòu)：表層流——風(fēng)海流和傾斜流的合成流；中層流——為純傾斜流；底層流——受底摩擦影響的傾斜流。p 當(dāng)水深為h時，可證明 s2= kg tanh(kh)，上式稱為頻散關(guān)系。p 處在平均水面上的水質(zhì)點，水平速度分量皆為零。即，深水小振幅波動時水質(zhì)點軌跡為圓，其半徑為r=aexp(kz0)。水底時，短軸變?yōu)?，即水質(zhì)點只作水平往復(fù)運動。p Stokes波的波剖面不是簡諧曲線，相對于平均水面是不對稱的，其水質(zhì)點振動中心高于平均水面ka2/2。p 與小振幅波不同，有限振幅波的動能大于勢能，即EkEp，且鉛直方向上的動能大于水平方向EkvEkh。p 外力作用包括：大氣壓起伏、潮波激發(fā)、水面和水下物體運動、地形影響、火山地震、核爆、湍流切變等。但振幅較大，通常為表面波的10倍以上，幾米至幾十米。內(nèi)波的研究意義p 內(nèi)波是海水運動的重要形式之一，它將海洋上層的能量傳至深層，又把深層較冷的海水連同營養(yǎng)物帶到較暖的淺層，促進(jìn)生物的生息繁衍。p 討論北半球一列振幅為H/2的自由常波，當(dāng)它通過一無限長、具有側(cè)向垂直邊界(寬為2b)、水深為h的水道時，在科氏力作用下的情況。p 風(fēng)時：同一方向的風(fēng)連續(xù)作用的時間。p 最小風(fēng)時：在一定風(fēng)速和風(fēng)區(qū)下，風(fēng)浪成長至最大尺度所需的時間。p 對于風(fēng)區(qū)內(nèi)某一定點來說，當(dāng)風(fēng)時大于最小風(fēng)時、或已達(dá)到定常狀態(tài)時，風(fēng)浪的大小取決于風(fēng)區(qū)長度。風(fēng)浪的成長取決于風(fēng)時長短。這是因為風(fēng)傳給風(fēng)浪的能量，一部分用于增大波高，一部分消耗于渦動摩擦，當(dāng)風(fēng)傳給風(fēng)浪的能量與渦動摩擦消耗的能量相平衡時，風(fēng)浪不再繼續(xù)增大，即風(fēng)浪達(dá)到極限狀態(tài)，這種狀態(tài)稱為風(fēng)浪充分成長。風(fēng)浪的生成和消散p 風(fēng)通過對海面的屏障效應(yīng)所產(chǎn)生的壓力差和粘滯效應(yīng)，將能量傳遞給海水而生成風(fēng)浪。p 波能消耗原因包括海水分子粘滯性、渦動粘滯性、空氣阻力、海底摩擦等。p 波速與波長的平方根成正比，故傳播過程中，波長小的成分愈來愈落后，且衰減較快，波長大的成分愈來愈領(lǐng)先，周期增大，波速加快，比風(fēng)暴的移速快很多，可以作風(fēng)暴來臨的先兆，亦稱先行波。p 因此，單位時間內(nèi)跨過兩波向線之間與其垂直的兩斷面的能量應(yīng)該相等，即EncL=E0n0c0L0，式中E為單位水面下鉛直水柱內(nèi)能量，L為兩波向線間距離，nc=cg即群速度、為能量傳播速度。p (n0c0/nc)1/2=D為能量傳播速度隨水深變化而對波高產(chǎn)生影響的因子，利用cg=c/2?(1+2kh/sinh2kh)可得D={c/c0?[1/(1+2kh/sinh2kh)]}1/2，顯然它是相對水深h/l的函數(shù)。一般而言，后者作用比前者大，但在海岬與海灣處，由于波向轉(zhuǎn)折，其影響對波高變化往往起明顯作用。第七章 潮汐167。：太陽與地球的近日點和遠(yuǎn)日點引起：黃白交角變化引起 三、潮汐類型 (在15天中有7天以上每天只有1次漲落）（不正規(guī)半日潮；不正規(guī)日潮 ）F=(Ho1+Hk1)/Hm2Ho1 —太陽主要全日分潮潮高 Hk1 —太陰，太陽赤緯全日潮潮高 Hm2—太陽主要半日分潮潮高 正規(guī)半日潮：F≤ 全日潮： F：不正規(guī)半日潮 F≤ 不正規(guī)日潮 F≤ 167。天 頂：（天底）觀測點所作的鉛垂線（即通過地心）向上與天球的交頂稱天頂，向 下與天球的交點稱天底。時 圈：通過天極和天體所作的大圈。 天球坐標(biāo)：春分點為坐標(biāo)原點，赤緯、赤徑為坐標(biāo)系。平太陽年（回歸年）：當(dāng)平太陽在天球上作用周年視運動時，連續(xù)兩次通過春分點的時間間隔。朔望月：月球從新月（或滿月，新月稱朔，滿月稱望）的位置，出發(fā)，再回到新月（或滿月）的位置的時間間隔，叫朔望月或叫盈虧月，是月相變化的周期。 167。167。 4. 忽略地轉(zhuǎn)偏向力在上述假定下，某一時刻引潮力和重力相平衡時，海面保持穩(wěn)定狀態(tài)所求得之潮汐即為平衡潮.二、平衡潮潮高公式三、潮高公式討論hm=hm0+hm1+hm2 hm0= (1/12)H(13cos2φ)(13cos2δ) hm1= Hsin2φsin2δcosT1 hm2= (1/4)H(1+cos2φ)(1+cos2δ)cos2T1 式中φ地點的緯度， δ為太陰的赤緯，T1 為太陰時角。全日潮在赤道及兩極處為零，在φ=177。、全日潮隨赤緯變化當(dāng)δ=0時，全日潮為零，半日潮最大，此時叫分點潮 。：太陰潮高與月地距離的三次方成反比，因之近點潮差最大，遠(yuǎn)地點潮差最小，出現(xiàn)潮汐的月周期（太陽潮也有年周期）。時，則潮差最小，形成朔望大潮和方照小潮。 H，K 就稱為分潮的調(diào)和常數(shù)。，近海和大洋中，有時出現(xiàn)沒有潮汐漲落的點（無潮點），同潮時線繞無潮點作旋轉(zhuǎn)，兩岸潮差不等，平衡潮無此結(jié)論。在北半球，一般為順時針旋轉(zhuǎn)，南半球相反，所以與科氏力的影響有關(guān)。旋轉(zhuǎn)潮流：流速和流向隨時間變化變截面海灣和河口中的潮波一、何謂變截面海灣和河口:所謂變截面是指沿海灣和河口主軸線的垂直過水?dāng)嗝娌煌? : 當(dāng)潮波在淺水中傳播時,波峰前面形成陡峭的水墻,.167。如北海和波羅地海沿岸、美國東岸和日本沿岸，經(jīng)常出現(xiàn)這種風(fēng)暴潮，它以潮位變化的穩(wěn)定和持續(xù)為特點。中國東南沿海也是這類風(fēng)暴潮的多發(fā)地區(qū)。p 第三階段：風(fēng)暴過境后，仍存在一系列振動——假潮或(和)自由波，謂之“余振”，長可達(dá)2~3天。春、秋過渡季節(jié)，渤海和北黃海乃冷、暖氣團(tuán)角逐激烈之地域，寒潮或冷空氣激發(fā)之風(fēng)暴潮顯著，其特點為水位變化持續(xù)而不急劇。列世界第三，是8007號臺風(fēng)(Joe)在南渡引起的。第八章、大氣與海洋大氣成分１、定常成分：氮氣、氧氣、氬氣和微量惰性氣體；２、可變成分：水蒸氣；二氧化碳；臭氧，Ｃ、Ｓ、Ｎ化合物；主要造成空氣污染和溫室效應(yīng)；三大全球問題：１、臭氧空洞：２、溫室效應(yīng)：３、酸雨：,酸性成分主要是硫酸，也有硝酸和鹽酸等。氣溫：空氣分子平均動能大小的表現(xiàn)，表征大氣的冷熱程度；全球氣溫基本呈緯向分布。季風(fēng)：大范圍盛行風(fēng)向隨季節(jié)有顯著變化的風(fēng)系；特點：隨季節(jié)反向；源起氣團(tuán)性質(zhì)迥異；造成明顯的旱、雨季；全球三大季風(fēng)區(qū)：印度季風(fēng)區(qū)，東亞季風(fēng)區(qū)，西非季風(fēng)區(qū)一、鋒面１、氣團(tuán)：低層大氣中存在的物理屬性相對均勻的大規(guī)?？諝饧瘓F(tuán)。暖鋒：被暖氣團(tuán)推動移向冷氣團(tuán)的鋒面?！　′h面氣旋為冷低壓；寒潮為冷高壓；副高是暖高壓；臺風(fēng)是暖低壓。他們可以用化學(xué)組成，熱力學(xué)及力學(xué)狀態(tài)加以描述。即太陽輻射和重力。o) 和南方濤動（SouthernOscillation）的合稱，二者有非常好的相關(guān)關(guān)系。o：圣誕前后，沿厄瓜多爾和秘魯沿岸，出現(xiàn)一弱的洋流，代替了通常對應(yīng)的冷水。第九章 海洋生物海洋生物的棲居環(huán)境分水層和底層兩部分水溫是決定海洋生物的生存區(qū)域、物種豐度及其變動的主要環(huán)境因素鹽度對于海洋生物的作用主要在于影響滲透壓，因為大多數(shù)海洋生物體和海水是等滲透的生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性海洋生物生態(tài)類群分為浮游生物、游泳生物和底棲生物三大類群生態(tài)系統(tǒng):在一定的空間內(nèi)生物成分和非生物成分通過物質(zhì)循環(huán)和能量的流動相互作用、互相依存、互相調(diào)控構(gòu)成的一個生態(tài)學(xué)功能單位海洋生物生產(chǎn)力包括海洋初級生產(chǎn)力和海洋動物生產(chǎn)力赤潮是海洋中某些微小的浮游藻類、原生動物或細(xì)菌，在一定的環(huán)境條件下爆發(fā)性繁殖或聚集而引起水體變色的一種有害的生態(tài)異常現(xiàn)象。廣鹽種類：分布在海灣、河口。 提供生物鹽常量營養(yǎng)物質(zhì)（N、P）微量營養(yǎng)物質(zhì)（Fe、Mg、Cu、Zn、 B、 Si、Mo、Cl、V、Co）三）水的深度 (water depth216。 無光層 —— 海洋動物、微生物。216。陸架海底沉積物： 海洋生物遺體（浮游生物遺體、底棲動物的骨骼或外殼、軟體動物的貝殼。 生物資源豐富，水域生產(chǎn)力高（80%漁獲產(chǎn)量）。 動物種類豐富： 上層水域（200米）：浮游植物，游泳動物（烏賊、金 槍魚、鯨）； 中層水域（200~1000米）：磷蝦，鱈魚； 深層水域（1000米）：魚類，甲殼類等無脊椎動物； 深淵水域（~10000米）：海葵，多毛類，等足類等。 隨熱泉的長消而出沒。 食物條件好，某些種群豐度很高。6）珊瑚礁群落 coral reef munity 216。