内容正文:
第7课时 海水的运动
学习任务一 海浪与潮汐
【夯实基础】
1.海浪
(1)类型
海浪种类
成因
风浪
由风力形成的最常见的一种海浪
海啸
海底地震、火山爆发或水下滑坡、坍塌引起海水的波动,甚至形成巨浪
风暴潮
在强风等作用下,近岸地区海面水位急剧升降
(2)海浪对生产生活的影响
a.海滨和海上活动:密切关注海浪预报,选择适宜活动的海浪条件。
b.海啸和风暴潮:能量巨大,往往给沿岸地区带来灾难性后果。
c.塑造海岸地貌的主要动力:人们通过工程和生物措施来减缓海浪对海岸的侵蚀。
(3)防御措施:工程措施(如修建海堤等)、生物措施(如种植海岸防护林等)。
2.潮汐
(1)概念
海水的一种周期性涨落现象,它的成因与月球和太阳对地球的引力有关。白天的海水涨落称为潮,夜晚的海水涨落称为汐,合称潮汐。
(2)对人类活动的影响
潮间带采集和养殖,沿海港口建设和航运、潮汐发电等。
【问题思考】
思考1:在港口规划和设计过程中,应如何应对4.5米的潮差所带来的挑战?(请至少从两个方面阐述)
答案 码头与装卸设计:必须建设直立式的高桩码头,并配备可随潮位升降的浮动式登船梯(舷梯),以保证在任何潮位下都能安全地进行货物装卸和人员上下。
航道水深规划:航道和泊位的设计水深必须充分考虑低潮时的水位。为确保船舶在低潮时也能安全停靠和航行,需要疏浚航道至更深的水深。
思考2:为保障港口航道畅通和泊位水域平稳,可以采取哪些工程或非工程措施来抵御海浪和泥沙淤积带来的影响?
答案 ①应对海浪(保障水域平稳)
工程措施: 修建防波堤,防波堤可以阻挡外海传来的风浪和长波,为港内创造一个平静的水域环境。
非工程措施: 建立台风预警系统,在恶劣天气来临前,安排船只离港避风或加固系泊。
②应对泥沙淤积(保障航道通畅)
工程措施:修建导流堤/防沙堤,改变沿岸流方向,将泥沙引导至港口和航道以外;配备挖泥船队,进行定期或不定期的航道疏浚。
生态措施(如果适用): 在港口上游沿岸种植防护林,减少入海泥沙量。
【原理规律】
1.对比分析海浪对人类活动的影响
影响
利用与防御
有利
影响
海浪是重要的海洋能源
利用波浪能发电
是可利用的自然资源
冲浪运动需要较高的浪高来增加挑战性
不利
影响
海啸和风暴潮能量巨大,往往给沿岸地区带来灾难性后果,如对船只航行、海上勘探等活动不利,毁坏沿海建筑等等
密切关注海浪预报,选择适宜活动的海浪条件;捕捞、勘探、航行等海上活动应避开大的海浪
2.潮汐
(1)潮汐规律及成因
规律
成因
一天
两次
潮涨
潮落
在地球上,当某地处于正对或背对月球时,此处的海水被月球引潮力或离心力“拉”起来,周围的海水也向此处聚集,形成涨潮。地球自转使得大部分海域海水一天内出现两次涨落
一月
两次
大潮
当朔、望日(农历初一、十五前后)时,日、月、地三者大致在同一直线上,日、月引潮力叠加,形成大潮
一月
两次
小潮
当月相处于上弦、下弦(农历初八、廿三前后)时,日地连线与月地连线呈直角,引潮力分散,形成小潮
(2)潮汐的影响:潮汐可引起海平面升降,并与潮流一起在海岸地貌的塑造过程中起重要作用。
(3)潮汐对人类活动的影响
行业
对人类活动的影响
渔业
小潮流水缓慢,鱼群易集中被推向内海,并下沉海底,利于捕捞
制盐
涨潮时高盐度海水被推向岸边,可提取海水晒盐
航运
潮流影响航行速度,潮汐影响大船进港时机
养殖
利用潮间带发展水产养殖业
发电
可以利用潮汐发电,提供清洁能源
【真题再现】
(2024·广西卷)阅读材料,完成下列要求。
材料一 海洋是高质量发展战略要地。要加快建设世界一流的海洋港口、完善的现代海洋产业体系、绿色可持续的海洋生态环境,为海洋强国建设作出贡献。
材料二 2023年,我国自主研发的兆瓦级波浪能发电装置“南鲲”号投入试运行,成功为南海多个岛礁供电。“南鲲”号采用大量新结构、新工艺,日最大发电量2.4万度,可满足3 500户家庭一天的用电需求。随着我国兆瓦级波浪能发电技术日臻成熟,大型波浪能发电装置规模化应用将为海洋强国建设提供重要支撑。
材料三 波浪能流密度是表征波浪能资源丰富程度的指标。下图为我国南海某岛礁附近海域月均波浪能流密度变化图。
说明图示波浪能的特点及其开发利用上的困难。
答案 特点:波浪能时间(季节)上分配不均匀;全年可利用。
困难:波浪能季节变化大,发电量不稳定;技术(设备、材料)要求高,成本高(资金投入大)。
【考题剖析】
学习任务二 洋流
【夯实基础】
洋流
1.概念:海洋中的海水,常年比较稳定地沿着一定方向作大规模的流动,叫作洋流。
2.分类
(1)按海水温度分类:暖流,即从水温高的海域流向水温低的海域的洋流;寒流,即从水温低的海域流向水温高的海域的洋流。
(2)按成因分类:风海流、密度流、补偿流。
【问题思考】
某货轮从中国上海出发前往美国洛杉矶,请你为其规划一条最省时省力的航线,并说明理由。
答案 从中国上海出发前往美国洛杉矶,最省时省力的航线是借助北太平洋暖流的航线。具体路线:从上海出发,先沿中国近海向北,借助日本暖流,然后向东进入北太平洋,顺着北太平洋暖流航行,最后南下沿加利福尼亚寒流到达洛杉矶。理由:顺洋流的流向航行省时省力。
【原理规律】
一、洋流的形成与分布
1.洋流的形成
盛行风是洋流形成的主要动力,因此洋流的分布与气压带和风带的分布密切相关。
2.世界表层洋流分布
名称
分布
图示
特点
以副极地海
区为中心的
大洋环流
北半球中高纬度海区(45° N—70° N)
逆时针环流;大洋东侧为暖流,大洋西侧为寒流
以副热带海
区为中心的
大洋环流
热带、副热带海区(南北纬5°—45°)
北半球呈顺时针方向流动,南半球呈逆时针方向流动;大洋东侧为寒流,大洋西侧为暖流
南极外围洋
流
40° S以南
西风漂流和南极环流
3.北印度洋的季风洋流
冬季
夏季
图示
盛行风
东北季风
西南季风
近岸海
水流向
向西流
向东流
洋流系
统组成
由季风洋流、索马里暖流和赤道逆流组成,呈逆时针方向流动
索马里暖流和赤道逆流消失,索马里沿岸受上升流的影响,形成与冬季洋流流向相反的索马里寒流。整个环流系统由季风洋流、索马里寒流和南赤道暖流组成,呈顺时针方向流动
二、洋流对自然环境和人类活动的影响
1.洋流对自然环境的影响
影响方面
具体表现
实例
气候
(主要
取决于
洋流的
性质)
全球
影响
促进高低纬度间热量和水分的输送与交换,调节全球热量和水分平衡
低纬度海区温度不会持续升高,高纬度海区温度不会持续降低
大陆
沿岸
暖流增温增湿
北大西洋暖流对欧洲西部温带海洋性气候形成的影响
寒流降温减湿
寒流对副热带大陆西岸荒漠形成的影响
海洋生物(主要看洋流的性质)
寒暖流交汇处,饵料丰富,形成大渔场
纽芬兰渔场、北海道渔场、北海渔场
上升流补偿将深层营养物质带到表层,形成著名渔场
秘鲁渔场
海洋航行(主要看洋流的流向)
顺洋流航行速度加快,逆洋流航行速度减慢;寒暖流交汇处易形成海雾;洋流带来的冰山影响航行安全
最佳航行线路的选择
海洋污染(主要看洋流的流向和流速)
加快净化速度;扩大污染范围
油轮泄漏、陆地近海污染
【技巧点拨】
海雾的形成、分布与影响
2.洋流对渔场形成和分布的影响
四大渔场
形成类型
具体表现
洋流名称
纽芬兰渔场
寒暖流
交汇处
海水受到扰动,下层的营养盐类被带至表层,有利于浮游生物的生长繁殖,饵料丰富;洋流交汇处,可形成“水障”阻碍鱼类游动,从而使鱼群集中;喜暖水和喜冷水的鱼类都在此汇集
拉布拉多寒流和墨西哥湾暖流
北海道渔场
千岛寒流和日本暖流
北海渔场
北大西洋暖流和自北冰洋南下的沿岸冷水
秘鲁渔场
冷海水
上涌处
受离岸风的影响,表层海水远离陆地而去,使得沿岸地区的海洋水位较低,深层海水上涌补充,形成上升补偿流,从而把大量的营养物质带到表层,促进浮游生物生长,有利于鱼类的生长
秘鲁寒流
【拓展延伸】
海洋渔业资源丰富的原因
【图表解读】
在下图中短线处绘制海水运动方向,并解释成因。
答案
成因:地中海因蒸发旺盛,海水盐度高、密度大。高盐度、高密度的海水下沉,由直布罗陀海峡底层流向大西洋。而大西洋海水比地中海海水盐度低、密度小,海平面比地中海高,于是大西洋表层海水经直布罗陀海峡流入地中海,补充地中海海水的缺失。
【动手落实】
【动手画一画】画出各处洋流的流向。
答案
【深度探究】
根据海水等温线的弯曲判断洋流
海水等温线弯曲的方向即为洋流的流向。无论在北半球还是在南半球,无论海洋表面温度分布状况如何,等温线凸出的方向始终与洋流的运动方向一致。例如,若等温线向北凸出,则洋流的流向就是自南向北;若等温线向南凸出,则洋流自北向南流动。
请画出洋流流向,并判断洋流性质。
答案
①暖流,②寒流,③寒流,④暖流。
【学科思维】
海水运动对海岸地貌的影响
海水运动对海岸地貌的影响主要体现在侵蚀和堆积两个方面。波浪、潮汐和洋流等海水运动形式会对海岸进行侵蚀和堆积作用,从而塑造出不同的海岸地貌。
侵蚀海岸的形成:侵蚀海岸主要分布在波浪作用强烈的地区,波浪不断冲击海岸,对海岸岩石进行侵蚀,形成海蚀崖、海蚀穴、海蚀平台等地貌。例如,在一些基岩海岸地区,波浪的侵蚀作用使海岸岩石逐渐被侵蚀,形成陡峭的海蚀崖。海蚀崖的底部被波浪侵蚀形成海蚀穴,随着侵蚀的不断进行,海蚀穴不断扩大,最终可能导致海蚀崖崩塌,形成海蚀平台。
堆积海岸的形成:堆积海岸主要分布在河流入海口、海湾等地区,河流挟带的泥沙在入海口附近受到海水的顶托作用,流速减缓,泥沙沉积下来,形成三角洲;在海湾地区,波浪和潮流的运动会使泥沙在海岸附近堆积,形成沙坝、海滩等地貌。例如,黄河三角洲就是由黄河挟带的泥沙在入海口附近沉积形成的。
【地理实践】
波浪能是一种清洁的可再生能源。某沿海地区计划开发波浪能发电项目,请从波浪特性、海岸地形、生态环境、经济成本等角度,分析该项目的可行性,并提出可能遇到的挑战及应对策略。
答案 可行性分析:波浪特性方面,若该地区常年风浪较大,则波浪能资源丰富,具备开发潜力;海岸地形平坦且水深适宜,有利于波浪能发电装置的安装和运行;生态环境方面,波浪能开发对环境影响相对较小,但需评估其对海洋生物栖息地和洄游通道的影响;经济成本方面,初期设备研发和建设成本较高,但从长期来看,波浪能发电可减少对传统能源的依赖,降低能源进口成本。挑战:波浪能发电装置需面临恶劣海洋环境,设备易损坏,维护成本高;波浪不稳定,发电功率波动大。应对策略:研发耐腐蚀、抗冲击的新型材料和设备,提高其可靠性,延长其使用寿命;结合储能技术,如利用蓄电池等,平滑电力输出,稳定供电。
【真题再现】
考向1 基础性考法:海水运动——潮汐(5年4考)
(2024·安徽卷节选)潮差是指潮水的一次涨落过程中最高水位与最低水位之差。下图示意2024年4月上海堡镇、苏州浒浦、南通天生港三地的月平均潮差。据此完成下面小题。
1.该月,堡镇月平均潮差明显大于天生港,主要原因是( )。
A.天生港处河道较窄,涌浪堆积较高
B.堡镇受副热带高压控制,风力较弱
C.堡镇与天生港所受日月引潮力差异大
D.堡镇至天生港段潮水沿江上溯过程中能量消耗较大
答案 D
【考题剖析】
潮差是指潮水的一次涨落过程中最高水位与最低水位之差。天生港河道较窄,涌浪堆积较高,潮差应该较大。堡镇位于长江口,天生港位于长江口内部,该段潮水沿江上溯过程中能量消耗较大,使得天生港最高水位与最低水位的差不显著。
【真题再现】
考向2 洋流的新考法:洋流的强弱变化(5年11考)
(2023·江苏卷节选)西风漂流绕过南美大陆南端后部分向北形成北上寒流,与巴西暖流交汇后东流。下图为1993—2016年西南大西洋海区36° S和41° S附近两个截面逐月洋流流量及变化趋势图(数值表示流量大小;正负表示流向,北向为正,南向为负)。据此完成下面小题。
2.从总体上看,1993—2016 年西南大西洋海区( )。
A.北上寒流和巴西暖流都增强
B.北上寒流和巴西暖流都减弱
C.北上寒流增强,巴西暖流减弱
D.北上寒流减弱,巴西暖流增强
答案 D
【考题剖析】
1
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