4.2海水的性质与运动（第一课时）课件2025-2026学年高中地理湘教版必修一

2016年，我国“雪龙”号科学考察船进行了第七次北极科学考察。 科学考察船航行至北极附近，考察队员们投放温盐仪，观测海水的温度、盐度。想一想，科考队员们为什么要观测这些数据？ 温盐仪 在电影《后天》中，因为海水温度和盐度的异常，出现温盐环流，导致灾难性天气的出现。虽然影片中使用了夸张的艺术手法，但现实中这个极端案例却并不是无据可依。海洋在全球气候变化中起到重要作用，故而对海水的温度、盐度的观测不可或缺。 -01- 海水的性质 海水的温度 OA 海水的盐度 OB 海水的密度 OC 物理性质 化学性质 海水的温度 海水温度反映海水冷热程度，它主要取决于海洋热量的收支情况。世界海洋每年热量的收入和支出基本上是平衡的。海水温度有日、月、年、多年等周期性变化和不规则的变化。 太阳辐射 热量来源（收） 热量支出（支） 蒸发 海水温度的变化 由热量收支状况综合决定 海水最主要的热源——太阳辐射 （一）水平方向：受太阳辐射影响，海洋表层水温的高低，随时间和空间而变化； 时间上，一般同一海区的水温，夏季高些，冬季低些。 一般来说，同一地区太阳辐射夏季强，冬季弱。 海水最主要的热源是太阳辐射 那么海水温度的影响因素 就可以先从太阳辐射的影响因素着手 而太阳辐射的影响因素是学生学过的 培养学生的知识迁移能力 ——地理课件库 6 8月份世界海洋表层水温分布 海水最主要的热源——太阳辐射 空间上，不同海区的水温，低纬度高些，高纬度低些。 一般来说，太阳辐射强度从低纬度向高纬度递减。 （一）水平方向：受太阳辐射影响，海洋表层水温的高低，随时间和空间而变化； 7 8月份太平洋海区表层水温分布 27℃ 22℃ 太平洋海区洋流分布图 日本暖流 加利福尼亚寒流 放上表层水温与洋流分布两幅图 让学生有这种综合对比的意识 ——地理课件库 8 洋流：洋流又称海流，是指海洋中具有相对稳定的流速和流向的大规模海水运动。根据洋流本身与周围海水温度的高低，可以将洋流分为暖流和寒流。 27℃ 22℃ 日本暖流 加利福尼亚寒流 暖流水温高于所流经海区的水温，寒流水温低于所流经海区的水温。 （一）水平方向：洋流与表层海水温度 这里讲的是洋流性质影响表层海水温度 但实际上对于洋流的介绍在这一节的第二部分 所以我先简单的介绍了一下洋流以及寒暖流的区别 这样才能更好理解这一因素对海水温度的影响 ——地理课件库 9 （二）海水温度的垂向分布 太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化 深度/千米 0 10 20 30 0 10 20 0 10 20 温度/℃ 0 1 3 4 5 2 甲 乙 丙 水温自表层向深层大体上呈不均匀递减的趋势。 1.太阳辐射影响强弱 2.海水热导率低 3.深层和表层海水 对流交换强弱 丙 > 乙 > 甲 太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化 深度/千米 0 10 20 30 0 10 20 0 10 20 温度/℃ 0 1 3 4 5 2 甲 乙 丙 在表层区，水温基本上趋于均匀分布。 你能对甲、乙、丙三地的纬度进行排序吗？ （二）海水温度的垂向分布 太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化 深度/千米 0 10 20 30 0 10 20 0 10 20 温度/℃ 0 1 3 4 5 2 甲 乙 丙 水温随深度的增加而显著降低。 （二）海水温度的垂向分布 跃温层（位于海面以下100—200 米左右的、温度和密度有巨大变化的薄薄一层） 太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化 深度/千米 0 10 20 30 0 10 20 0 10 20 温度/℃ 0 1 3 4 5 2 甲 乙 丙 海水的热量主要来自太阳辐射，深层太阳辐射弱； 海水导热率很低； 无法和表层海水形成对流交换 特点：水温偏低且变化慢 （二）海水温度的垂向分布 （三）海水温度与人类生产活动 （1）调节大气温度 沿海地区气候---海洋性： 冬暖夏凉 海水温度变化： 低纬度海区水温增加0.5 飓风发生率增加40% 海 冰 （2）影响海洋运输 纬度较高的海域，海水有结冰期，航行时间短，在冰封海域航行需要装备破冰设备 山东荣成和福建莆田从2004年开始合作开展鲍鱼南北转场、冬夏对调养殖（鲍鱼被称为海洋生物的“软黄金”，对水温的要求很严苛，最适宜的生长温度为12-25℃温度达到26-29℃时，生长变得缓慢，14℃以下则停止生长。）鲍鱼5月份北上山东“度夏”，11月开始南下莆田“过冬”。 获得适宜的水温，提高成活率、缩短养殖周期、提高经济效益 （3）渔业生产/海洋生物生存 水温变化直接 ①影响鱼类的生长（不同纬度海洋生物的数量和种类不同）、摄食、产卵、洄游（季节性洄游）、死亡等 ②影响鱼类种群的变化 ③影响渔业资源的数量、质量及其开发利用。　　 （三）海水温度与人类生产活动 如：沙丁鱼、大马哈鱼每年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。 低纬地区的罗非鱼，高纬地区的鳕鱼 （4）海水温差能发电 海水垂向温差高达 20℃甚至更多，蕴藏着丰富的热能资源。 耐压、绝热、防腐蚀 中国、美国、日本、 皆已掌握海水 温差能发电技术。 （三）海水温度与人类生产活动 家住大海，走上岸来，太阳一晒，身体变白。 猜一猜： 海水的盐度： 世界海洋平均盐度： 氯化钠 氯化镁 海水咸又苦？ 盐 海水质量 溶解于海水中的盐类物质 约为35‰ 海水是盐的“故乡”，海水中所含的盐类物质数量巨大. 世界海洋表层盐度分布 从南北半球的副热带海区分别向两侧高纬度和低纬度递减。（呈马鞍型） 赤道 （一）水平方向上：海洋表层盐度高低主要取决于蒸发量和降水量的对比 高纬度海区 温度低，蒸发量小，加之反复结冰、融冰，盐度偏低。 赤道海区 降水丰沛，降水量大于蒸发量，盐度稍低 副热带海区 降水少，蒸发量大于降水量，盐度较高； 18 8月份世界海洋表层盐度分布 19 8月份太平洋海区表层盐度分布 36‰ 34‰ 太平洋海区洋流分布图 日本暖流 加利福尼亚寒流 和之前影响温度的因素是一样的道理 还是培养学生的综合思维能力 ——地理课件库 20 36‰ 34‰ 日本暖流 加利福尼亚寒流 寒暖流对盐度的影响也很明显。暖流温度高，蒸发旺盛，淡水蒸发了，留下盐分，盐度就高；寒流正好相反。故暖流的盐度较高，寒流的盐度较低。 同纬度地带，暖流经过的海区盐度偏高；寒流经过的海区盐度偏低。 （一）水平方向：洋流与表层海水盐度 21 陆地水注入表层海水盐度变化 注：灰色部分为大陆 在大陆沿海地区，因河流等淡水注入，盐度降低。 这里用到的是北冰洋地区海水盐度变化图 虽然有些地方的盐度变化与河流关系不大 但是暂时也没找到更贴切的图啦 ——地理课件库 22 径流量大的河流，淡水可扩展到河口外很远的海域。例如，长江在洪水期小潮时，淡水向东北扩散，一直影响到朝鲜半岛以南的济州岛，向南进入杭州湾海域。 长江口盐度分布（夏季） 河口河水与海水交换示意 河口锋 海水 河口混合水 河水 特点：等盐度线从河口地区向外呈舌状凸出，数值从近岸向外海递增。 原因：夏季长江径流量大，离河口越近，淡水汇入量越大，河水与海水交换越多， 盐度越低。而离河口越远，长江的淡水对海水的影响就越小，盐度越高。 23 （二）垂向方向：海水盐度的分布 不同纬度海区海水盐度随深度的变化示意 ①浅表层： ②盐跃层： ③深水层： 比较均匀； 随着深度增加，发生显著变化； 盐度又近似均匀 分布 24 不同纬度海区海水盐度随深度的变化示意 （二）垂向方向：海水盐度的分布 不同海域的差异 ①中低纬度海区： ②高纬度海区： 表层盐度较高，随深度的 增加，盐度降低； 表层盐度较低，随深度的 增加，盐度升高。 25 海水盐度的影响因素 ◆纬度—气温： 气温越高，盐度越大 ◆气候—蒸发量：◆气候—降水量： 蒸发量越大，盐度越大，降水量越大，盐度越小。蒸发量大于降水量，盐度高，反之低 ◆入海径流： 有丰富河川径流注入的海区，盐度低。如河口、近岸。 ◆洋流： 同一纬度，暖流流经，盐度高（增盐）；寒流流经，盐度低（减盐） ◆结冰（高纬）： ◆融冰（高纬）： 结冰时，海水相对浓缩，盐度较高 融冰时，海水相对稀释，盐度较低 ◆海区封闭程度： 相对封闭的海区与外海海水交换不畅，受外海盐度影响小。 ◆汇入海水： 低盐度洋流流入，则盐度低，反之，则高 （三）海水盐度对地理环境的影响 ①晒盐 日照充足、降水较少、地形平坦、淤泥质土壤 长芦盐场——中国最大的盐场。沿岸为淤泥质海滩，滩涂宽阔；雨季短，春季气温回升快，多大风，蒸发旺盛 苏北盐场——历史最悠久，地形平坦，淤泥质海岸。降水少、晴天多、蒸发旺盛。 布袋盐场、莺歌海盐场——地处平原海岸，夏季风的背风坡， 盛行干热的下沉气流，蒸发强烈，利于海盐生产 布袋盐场 长芦盐场 淮北盐场 莺歌海盐场 苏北盐场叫两淮盐场，淮北淮南盐场。 利用海水淡化，缓解淡水资源短缺问题。 ②海水淡化 暴雨引发养殖场的海水盐度降低，如果应对不当，会造成养殖的鱼虾大量死亡。 ③海水养殖 例如，黄河河口区表层盐度的增加，以及海洋污染、入海径流量减少等方面的原因，导致海洋生物数量减少、种群退化，河口区生态结构发生较大改变。 ④生态环境 30 2014年某个夜晚，我国的372潜艇正潜向大海深处。 半夜，艇内响起警报：掉深了！这次掉深可不是普通的掉深，而是遇到了海底断崖，就像疾驰的汽车突然遇到悬崖一样。在潜艇急速下沉过程中，全艇官兵沉着应对，最终化解了这次险情。 2014年，海军授予372潜艇一等功； 2016年，习近平总书记签署命令，授予海军372潜艇“践行强军目标模范艇”荣誉称号。 你知道“海中断崖”是怎么回事吗? 这现象涉及海水的什么理化性质? 372潜艇遇到“海底断崖” 海水密度是指单位体积海水的质量，单位是Kg/m3或g/cm3。 海水密度的定义及影响因素 温度 盐度 压力 温度增加 密度变小 热膨胀 盐度增加 密度变大 溶解物质增加，质量增加 压力增大 密度变大 压力对体积的压缩效应 南纬 1027 1026 1025 1024 1023 1022 1021 1020 北纬 60° 40° 20° 0° 20° 40° 60° 密度\（千克·米-3 ） 盐度\‰ 温度℃ 37 36 35 34 0 10 20 大西洋表层海水密度、温度和盐度随纬度的分布示意图 1、读下图，指出影响海水密度的最主要因素。 影响因素：海水温度 密度 温度 盐度 世界海洋表层密度分布 赤道附近温度偏高，盐度稍低，表层密度小，由此向两极逐渐增大。 （一）水平方向：海水密度分布 由赤道向两极，密度逐渐变大，两极地区密度最大。 34 世界海洋表层密度分布 在副热带海区，虽然盐度偏大，但因温度下降幅度不大，尽管密度增大，却没有出现极值。 （一）水平方向，海水密度主要取决于温度和盐度的变化 35 世界海洋表层密度分布 随着纬度增高，虽然盐度剧降，但因温度降低引起的增密效应，比盐度降低引起的减密效应要大，所以密度继续增大。最大密度出现在寒冷的极地海区。 在大洋表层，海水密度主要取决于温度和盐度的变化： 36 世界海洋表层密度分布 在河流入海口、近海沿岸密度小： 盐度低，因而密度较小，但河水携带的泥沙可使密度变大。 37 （二）垂向分布：海水密度分布 海水在垂向上存在着明显的密度跃层，不同纬度海水密度垂向差异很大。 密度\（千克·米-3 ） 1023 1024 1025 1026 1027 1028 0 1000 2000 3000 4000 深度\米 不同纬度海区海水密度随深度的变化示意 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。 ① ② ③ 赤道海区 高纬度海区 热带海区 从海面到一定深度，受海水运动的影响，海水混合良好，因此海水温度和密度的变化不大 海水导热率低 在低纬度海区，由于表层海水温度高，海水密度相对较低。 随着深度增加，水温迅速降低，海水密度也迅速增加。 38 密度低 密度高 密 度 低 海中断崖 海水密度与潜艇安全 海水密度随深度增大而迅速增加海水层，因浮力较大，有利于潜艇的航行 有时候，该海水层中出现海水密度随深度增大而减小的情况，称为“海中断崖”；潜艇如果遭遇“海中断崖”，因海水浮力突然变小，可能会掉到安全潜水深度以下，造成艇毁人亡 有时候随着深度的增加，海水密度会突然变小，海水浮力也突然变小，称为“海中断崖”。潜艇如果遭遇“海中断崖”，因海水浮力突然变小，可能会掉到安全潜水深度以下，造成艇毁人亡。这里如果学生难以理解密度变化的话，可以让学生想象一下刚开始走在陆地上，前边的陆地突然变成水面，水的密度小于陆地，人就会掉下去。 39 总结归纳 课堂练习 1、有关海水温度的叙述，正确的是（ ） A. 由高纬度海区向低纬度海区递减 B ．自南北纬副热带海区向两侧递减 C. 受沿岸地形、气候、洋流等因素影响 D ．南半球比北半球同纬度海区水温高 2、对海洋表层盐度大小没有明显影响的是（ ） A ．降水量和蒸发量的对比关系 B ．河流汇入 C ．洋流 D ．沿海人工养殖 1 此题考查海水温度的分布规律及影响因素。海水温度随纬度增加而减小，就南北半球比较而言，北半球受陆地影响大，同纬度海区水温夏季偏高，冬季偏低。 答案　 C 2 此题考查影响盐度的因素，主要考查学生的识记能力，只要记住教材相关内容即可正确解答。 答案　 D 42 Lavf58.20.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.7.3(fixed_gap:False) Lavf58.29.100 $