4.2 海水的性质-课件 2024-2025学年高一地理湘教版（2019）必修一

4.2.1 海水的性质 01 海水的基本性质 海水的性质 海水的温度 海水的盐度 海水的密度 新课导入 “雪龙”号在执行中国第35次南极考察任务期间，因受浓雾影响，在南纬69°59.9'，西经94°04.2'位置与冰山碰撞，碰撞时船速3节，船艏桅杆及部分舷墙受损，无人员受伤，压载水舱、油舱、主机及其他船舶动力设备、通讯导航设备运行正常。 都是在海中航行，为什么极地考察需要破冰船？而中低纬度海航行的船不需要？ 1、海水的温度 一、海水的温度及影响因素 太阳辐射 海水蒸发 热量来源 热量支出 概念 海水的温度反映海水的冷热状况， 它主要取决于海洋热量的收支情况。 太阳辐射是海水温度影响的重要因素，这一段可以和水循环结合起来讲 5 海水温度 太阳辐射是海水最主要的热源 受太阳辐射影响，海洋水温的高低，随时间和空间而变化。 太平洋海区表层海水温度分布图 2月 8月 描述2月、8月世界海洋表层水温差异，并分析原因。 时间分布： 同一海区表层海水水温，夏季高，冬季低。 原因： 太阳辐射 40°N 10℃ 15~20℃ 二、海水温度的分布规律（时间分布） 描述8月世界海洋表层水温分布规律，并说出影响因素。 8月份世界海洋表层水温的分布 二、海水温度的分布规律（空间分布——水平方向上） 分布规律一： 不同纬度，表层水温由低纬向高纬递减。 原因： 太阳辐射由低纬向高纬递减 同纬度海区，大洋东西两岸海温有何不同？并说出影响因素。 B A 20~25℃ 15~20℃ 分布规律二： 同一纬度， 暖流流经，水温较高； 寒流流经，水温较低。 影响因素： 洋流 二、海水温度的分布规律（空间分布——水平方向上） 世界大洋8月表层海水温度分布 洋流影响海水温度 世界表层洋流的分布图 一般而言： 由低纬流向高纬的洋流叫做暖流。由高纬流向低纬的洋流叫做寒流。 下图中甲、乙、丙三个观测站各自的纬度位置不同，表层水温在17℃至27℃之间不等。读图，完成相关任务。 1、按纬度位置由高到低的顺序，对甲乙丙三个观测站排序，并说明理由。 纬度位置由高到低：丙、乙、甲 在相同经度位置的海域， 纬度越高，海洋表层水温越低。 表层水温由高到低：甲、乙、丙 二、海水温度的分布规律（空间分布——垂直方向上） 深度 \千米 0 1 2 3 4 5 0 10 20 30 0 10 20 0 10 20 甲 乙 丙 太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化 温度 \℃ 11 2、据图描述海水温度的垂向变化特点。 水温基本趋向均匀分布 水温随深度的增加而显著降低 温跃层 深水区 水温变化缓慢，温度偏低 特点：海水温度自表层向深层大体上呈不均匀递减的趋势：表层海水温度随深度的增加而显著递减，1000米以内（温跃层）变化明显，1000~2000米变化较小，2000米以下（深水区）保持低温状态。 二、海水温度的分布规律（空间分布——垂直方向上） 表层区 12 3、三个观测站的表层水温差异大，但是深度1000米以上的深层海水，水温随深度变化不大，经常保持着低温状况。想一想，这是为什么？ 温跃层 深水区 表层区 ①三个观测站的表层水温差异较大，是因为纬度不同得到的太阳辐射不同。 ②但是海水的热导率低，水温随深度增加而显著递减， 1000米以下的海水受表层海水的影响越来越小。 二、海水温度的分布规律（空间分布——垂直方向上） 几乎不受太阳辐射影响，也无法和表层海水形成对流交换热量。 13 总结：海水温度的分布规律 （1）海水温度在时间上的分布规律 同一海区表层海水水温，夏季高，冬季低 （2）海水温度在空间上的分布规律 ①水平方向上 纬度：不同纬度，表层水温由低纬向高纬递减 洋流：同一纬度，暖流流经水温高，寒流流经水温低 ②垂直方向上 表层区：水温基本趋于均匀分布 温跃层：水温随深度的增加而显著降低 深水区：水温变化缓慢，温度偏低 14 三、海水温度对地理环境的影响 1、调节大气温度，影响气候 据统计，以往100年间，由于海洋表层水温上升，大西洋飓风发生的频率显著上升。（在低纬度海区，表层水温每增加0.5℃，飓风的活动性就会提高40%左右） 夏季海水增温慢于大气，会使沿海地区升温变缓; 冬季海水降温慢于大气，会使沿海地区降温变缓。 15 2、影响海洋生物的分布和渔业活动 三、海水温度对地理环境的影响 1999-2004年，全球范围内海水温度明显升高，致使浮游生物数量显著下降，直接影响到鱼类、海鸟、海兽的食物供应，甚至威胁到他们的生存。 每年5月到7月间，总数可以数十亿计南非拟沙丁鱼就从厄加勒斯浅滩出发，沿着南非东岸向北迁徙，目的地是德班附近的北部海域，路线长度超过1000公里。 16 案例 1972~1973年发生强厄尔尼诺现象时，太平洋东部和中部赤道附近与南美洲西岸海域，表层水温竟高出常年值4℃，使秘鲁鱼大量死亡或南迁，导致以鳗鱼为食的鸟类大量死亡。各种生物尸体漂浮在海面上，腐烂发臭，腥气冲天，海水发黑。1973年厄尔尼诺现象时，秘鲁的鱼获量由常年的秘鲁捕鱼量从1030万吨锐减到180万吨。2014年厄尔尼诺时秘鲁渔业总产量为350万吨，较2013年下降了41%。 3、影响海洋运输 纬度较高的海域，海水有结冰期，通航时间较短，在冰封海域航行需要装备破冰设施。 “雪龙”号和“雪龙2号”极地科考船/破冰船 三、海水温度对地理环境的影响 18 海水温差能（海洋热能）发电 海水的温差能又称海洋热能。海水垂向温差高达20℃甚至更多，蕴藏着丰富的热能资源。海水温差能发电是指将海水温差能转换成电能的水力发电方式。 导 练 据地理工作者考察，在黄海中部海面以下20米～30米处，存在一个明显的温跃层(水温在垂直方向出现突变的水层)，抑制了海水的上下对流，在海底洼地的下层海水表现为相对低温。读图，完成1～2题。 1.黄海温跃层表现最明显的季节是 A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季 √ 20 2.影响黄海海域表层水温的主要因素是 A.太阳辐射 B.洋流 C.盐度 D.海陆位置 √ 据地理工作者考察，在黄海中部海面以下20米～30米处，存在一个明显的温跃层(水温在垂直方向出现突变的水层)，抑制了海水的上下对流，在海底洼地的下层海水表现为相对低温。读图，完成1～2题。 导 练 21 (2022·河南郑州月考)下图为“北冰洋部分航线示意图”。读图回答3～4题。 3.图中北部地区海岸线很长，港口却很少，其主要原因是 ①海水温度低，冰封时间长 ②沿岸河流少，淡水补给难 ③人口密度小，经济不发达 ④大雾天气多，白昼时间短 A.①③　　　B.②④ C.①②　　　D.③④ √ 导 练 22 4.有人预测北冰洋航线将成为世界上最繁忙的航线之一，试推测其理由 ①全球气候变暖，海冰面积减少　 ②图示北冰洋航线为公共海域，各国可自由穿行　 ③核动力破冰船的广泛使用 ④缩短了西欧与东亚及北美的航程 A.①②　B.③④　C.②③　D.①④ √ 导 练 23 课堂检测 家住重庆的小明寒假准备去旅游，想在海滨浴场享受一下游泳乐趣。通常表层海水温度在20℃以上时适宜游泳。图为葫芦岛、厦门及西沙海洋站的表层海水多年月平均温度。据此完成下面小题。 1、小明最可能选择的旅游地点为（   ） A．葫芦岛 B．厦门 C．西沙 D．重庆 2、三地表层海水平均温度差异显著。其主要影响因素是（     ） A．洋流 B．海陆 C．地形 D．纬度 C D 2、海水的盐度 我尝了一口，海水为什么又咸又苦？ 海水为什么既咸又苦？ 海水主要由水、无机盐、有机物和悬浮物组成，其中氯化钠（味咸）和氯化镁（味苦）是海水中主要的溶解盐类。 海水是一种混合水溶液，一般认为，海水中的盐类物质主要来源于地壳岩石风化产物及火山喷出物。此外，全球河流每年向海洋输送大量溶解盐，这也是海水盐类物质的来源之一。 27 海水为什么既咸又苦？ 盐度 指1000克海水所含盐类物质的多少 世界大洋的平均盐度35‰ 海水中主要的盐类物质是氯化钠和氯化镁 海水既咸又苦的原因 海水的盐度 一、海水盐度的概念 盐度 指溶解于海水中的盐类物质与海水质量的比值 世界大洋的平均盐度35‰ 海水中主要的盐类物质是氯化钠和氯化镁 海水既咸又苦的原因 因素 影响 降水量与蒸发量的对比 降水量大于蒸发量，盐度低；降水量小于蒸发量，盐度高 洋流 暖流流经海区盐度升高；寒流流经海区盐度降低 海水温度 水温高的海区盐度高；水温低的海区盐度低 淡水注入 有淡水注入，海区盐度会降低 结冰与融冰 结冰会导致海水盐度升高，融冰会导致海水盐度降低 海区封闭程度 海区封闭，盐度高的更高，盐度低的更低 二、影响海水盐度的因素 1、总体来看，世界不同纬度海水盐度分布有何规律？ 8月份世界海洋表层盐度分布 海洋表层盐度、温度随纬度的分布示意 世界海洋表层盐度大体由南北半球的副热带海区向两侧的高纬度、低纬度海区递减。 三、海水盐度的分布规律（空间分布——水平方向上） 影响因素 温度 蒸发量 降水量 赤道附近： 副热带海区： 高纬度海区： 降水丰沛，降水大于蒸发，盐度稍低。 副热带高压控制，降水较少，降水小于蒸发，盐度较高。 温度低，蒸发量小，加之反复结冰、融冰，盐度较低。 三、海水盐度的分布规律（空间分布——水平方向上） 海洋表层盐度、温度随纬度的分布示意 层次 盐度变化 中低纬度 海区 高纬度 海区 浅表层 盐跃层 2000米以下 2、世界不同纬度地带海水盐度随深度的变化规律是什么？ 比较均匀 显著变化 盐度较高 盐度降低 盐度较低 盐度升高 近似均匀分布 三、海水盐度的分布规律（空间分布——垂直方向上） 红海 波罗的海 试从纬度位置、气候特点、淡水汇入情况、海区形状等角度，分析二者盐度差异显著的原因。 红海是世界上盐度最高的海区，盐度超过40‰； 波罗的海是世界上盐度最低的海区，盐度低于10‰。 活动P103 T1(2) 试从纬度位置、气候特点、淡水汇入情况、海区形状等角度，分析二者盐度差异显著的原因。 红海是世界上盐度最高的海区，盐度超过40‰； 波罗的海是世界上盐度最低的海区，盐度低于10‰。 北回归线 60°N 红海 波罗的海 纬度位置 气候特点 淡水汇入 海区形状 （2）红海是世界上盐度最高的海区，盐度超过40‰；波罗的海是世界上盐度最低的海区，盐度低于10‰。试从纬度位置、气候特点、淡水汇入情况、海区形状等角度，分析二者盐度差异显著的原因。 纬度低，气温较高，蒸发强烈 周围河流众多，汇入淡水较多。 海域狭长，海区封闭，与外界 低盐度海水交换少。 纬度高，气温较低，海水蒸发弱 热带沙漠气候 全年炎热干旱，降水稀少。 温带海洋气候 全年温和湿润，降水较多。 周围河流较少，淡水注入较少。 海区封闭，与外界高盐度海水交换少。 活动P103 T1(2) 37 四、海水盐度与人类生产生活 1、利用海水晒盐 长芦盐场 布袋盐场 莺歌海盐场 38 2、海水淡化 以色列通过将海水淡化，某种程度上缓解了当地的缺水状况。 四、海水盐度与人类生产生活 3、海水养殖 海水盐度的稳定性很重要。注意暴雨会引发养殖场的海水盐度降低，如应对不当，会造成养殖的鱼虾等大量死亡。 四、海水盐度与人类生产生活 以免大量雨水流入，大幅度稀释盐度，而导致鱼虾死亡 40 导 练 (2022·湖南师范大学附属中学)海水盐度与冰点(水的凝固点温度)呈负相关。下图为“哈得孙湾示意图”。据此完成1～2题。 1.哈得孙湾海水盐度比同纬度其他海区低的主要影响因素是 ①太阳辐射 ②入海径流 ③海区封闭程度 ④海水水位 A.①②　　B.②③ C.②④　　D.③④ √ 41 2.哈得孙湾海区 A.表层盐度自南向北降低 B.开始结冰时间较同纬度海区晚 C.表层盐度夏季较冬季低 D.全年通航时间较同纬度海区长 √ 42 1、下列关于图示全球海水盐度分布规律，叙述正确的是（ ） A．赤道地区盐度最低 B．北半球盐度变化较小 C．副热带地区盐度最高 D．南北半球同纬度地区盐度相同 课堂检测 C 海水盐度是指海水中全部溶解固体与海水重量之比，通常以每千克海水中所含的克数表示。人们用盐度来表示海水中盐类物质的质量分数。海水盐度受所在海域温度、降水量、蒸发量、汇入淡水量等因素的影响。图为世界海洋表层海水盐度随纬度分布示意图。 2、影响图中等值线向外海凸出的主要因素是( ) 降水 B. 暖流 C. 寒流 D. 入海径流 3、在等值线的年内变动中，Q点(28‰等盐度线上的最东点)距大陆最近的时段是( ) 2月 B. 5月 C. 7月 D. 10月 课堂检测 D A 解析 1. 影响盐度的因素有降水、蒸发、洋流和淡水注入等。由图可知,长江口附近海水盐度低(等值线向外海凸出),是因为长江入海径流量大,使其附近海域盐度较低。故D选项正确。 2. 长江口附近海域海水的盐度主要受长江入海径流量的影响,当长江进入汛期时,入海径流量大,盐度降低,等盐度线进一步向外海凸出(距大陆较远);当长江进入枯水期时,入海径流量小,盐度升高,和同纬度其他海域的盐度差值变小,等盐度线相对平直,距大陆较近。所以Q点距大陆最近的时段应该是长江的枯水期,即2月左右。 44 3、海水的密度 温度 盐度 压力 海水温度越高，密度越小 海水盐度越高，密度越大 深度越深，海水压力越大，密度越大 单位体积海水的质量称为海水密度，其单位是g/cm3或kg/m3。 一、海水密度的概念 二、影响海水密度的因素 →负相关 →正相关 →正相关 热膨胀 溶解物质增加,质量增加 压力对体积的压缩效应 46 读下图，说出海洋表层海水密度随纬度变化的特点，并简要分析其原因。 原因：海水密度的变化主要取决于海水温度的变化，而海水温度由赤道向两极递减。 海洋表层海水密度由赤道向两极逐渐增大，两极地区密度最大。 三、海水密度的分布规律（空间分布——水平方向上） 南纬 1027 1026 1025 1024 1023 1022 1021 1020 北纬 60 40 20 0° 20 40 60 37 36 35 34 0 10 20 密度 说出海水密度随深度的变化规律，并分析原因。 1500m 2300m 低纬度海区从海面至海平面下1500m，海水密度迅速增大。 从海面1500m-2300m，海水密度缓慢增长。 2300m以下海水密度基本不变。 高纬度海区海水密度在垂向上变化很小。 海水导热率低 随着深度增加，水温迅速降低，海水密度也迅速增加。 三、海水密度的分布规律（空间分布——垂直方向上） 密度跃层是海水的温度或盐度由很小到很大的一个飞跃变化的过渡水层，有的甚至厚达几米。一般位于海面以下100—200 米左右。由于在开阔海域，盐度几乎是稳定的，而压力对密度只有很轻微的影响，因此温度就成为影响海水密度的一个最重要的因素。大洋表面的海水温度较高，因此它的密度就比深处的冷水要小。 48 活动1：表层海水的密度可以直接进行测量，是否也可以将深层海水直接提升到海面来测量其密度？为什么？ 活动P106 T1 活动六 1023 1024 1025 1026 1027 1028 0 1000 2000 3000 4000 深度/米 赤道海区 热带海区 不同纬度海区海水密度随深度的变化示意 不可以。海水密度的变化与温度、盐度和压力都有关系。深层海水直接提升到海面后，其温度、压力等都会发生变化，因此，深层海水的密度也会随之变化，导致测量不准确。 思考：人类可以利用海水密度从事哪些活动？ 1.用于军事战争，躲避敌军侦察 海水密度的迅速变化，对声波有折射作用，潜艇在此深度下活动，不易被上部侦察测到。 低密度 高密度 密度跃层 2.影响潜艇的航行，有可能发生“海中断崖”现象。 海 中 断 崖 密 度 低 密 度 增加 海中断崖 海中断崖：在垂直方向上，海水密度随着深度的增加而增大。但有时随着深度增加，会出现海水密度突然减小的情况，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。 51 由于密度的急剧减小，浮力迅速下降，因此当潜艇进入海中断崖时，由于浮力不够，从而迅速发生急剧“掉深”。美国“长尾鲨”号核潜艇就是由于遭遇海中断崖和强烈的海洋内波而迅速下沉，最终由于深度过深，水压过大导致潜艇解体，船员无一生还。 事故真相 52 方向 分布规律 影响因素 表层 （水平分布） 垂直分布 （从表层到深层） 海水密度随纬度的增加而增大 密度跃层：海水密度随深度的增加而发生显著变化的水层 温度 盐度 压力 一般随深度的增加而增大 小结：海水密度的分布规律及影响因素 海中断崖：海水密度随深度的增加而突然减小的情况 判断ABC所代表的海水性质？ C A B 1、下图是170°W附近三个观测站水温随深度变化曲线图。三个观测站中（ ） A.①位于大西洋 B.②的纬度位置最低 C.③的表层海水温度为20°C D.0~1km之间，①的水温变化比②大 课堂检测 B 读“海水温度和盐度与海水密度关系图”，回答问题。 3、以下海域海水密度最低的是（ ） A.南极海域 B.红海 C.赤道海区 D.副热带海区 2、以下关于海水密度的说法，正确的是（ ） A.与海水温度呈正相关，与盐度呈负相关 B.与海水温度呈正相关，与盐度呈正相关 C.与海水温度呈负相关，与盐度呈正相关 D.与海水温度呈负相关，与盐度呈负相关 C C 读“海水温度和盐度与海水密度关系图”，回答问题。 课堂检测 课堂小结 海水的温度 影响因素 分布规律 产生的影响 收：太阳辐射 支：海水蒸发 时间分布：同海区表层海水水温，夏季普遍高于冬季 水平分布：表层海水温度由低纬向高纬递减 垂直分布：从表层向深层呈不均匀递减趋势 调节大气温度，影响气候 影响海洋生物分布和渔业活动 影响海洋运输 海水的盐度 概念 影响因素 分布规律 产生的影响 世界海洋表层盐度大体由副热带海区向两侧递减 海水温度 降水量与蒸发量的对比 寒暖流、淡水注入、结冰与融冰、海区封闭程度 晒盐、海水养殖、海水淡化 海水的密度 概念及影响因素 分布规律 垂直分布：随深度的增加而增大 水平分布：海洋表层盐度由赤道向两极逐渐增大 海水的性质 海水温差能发电 57 $$