2027届高考地理一轮复习 知识点归纳 海水的性质与海水运动
2026-09-29
|
23页
|
164人阅读
|
0人下载
普通
内容正文:
2027届高三地理复习 · 海水的性质与海水运动
2027届高三地理复习
海水的性质与海水运动
核心归纳
海水温度 · 海水盐度 · 海水密度 · 波浪 · 潮汐 · 人类活动
适用对象:2027届高考考生 · 一轮复习
第一讲 海水的温度
一、海水温度的分布规律
海水温度是反映海水热状况的物理量,主要取决于海洋热量的收支情况。海水热量的收入主要来自太阳辐射,支出主要是海水蒸发所消耗的热量。
1. 水平分布规律:
①表层海水温度由低纬向高纬递减(从赤道向两极递减)。
②同纬度海区,暖流经过的海区水温较高,寒流经过的海区水温较低。
③夏季海水温度高于冬季。
④大洋东部和西部水温存在差异,中低纬大洋西部(暖流)水温高于东部(寒流)。
2. 垂直分布规律:
①海水温度随深度增加而递减。
②表层海水(0-1000米)温度随深度增加而迅速下降,形成温跃层。
③1000米以下的深层海水,温度变化很小,保持低温状态(约2-4℃)。
④海水的导热率很低,太阳辐射主要集中在表层。
图1-1 大洋表层海水温度、盐度、密度随纬度变化图
二、影响海水温度的因素
1. 纬度因素:太阳辐射从低纬向高纬递减,是影响海水温度的最主要因素。
2. 洋流因素:暖流增温,寒流降温。
3. 季节因素:夏季太阳高度角大,水温高;冬季水温低。
4. 深度因素:随深度增加,获得的太阳辐射减少,水温降低。
5. 海陆分布:近岸海区受陆地影响大,水温季节变化大;大洋内部水温稳定。
6. 气象因素:降水、蒸发、风等影响表层水温。
三、海水温度对地理环境的影响
1. 对气候的影响:
①海洋是大气的主要热源和水源,调节全球气候。
②海水温度的变化影响大气环流和天气系统。
③暖流对沿岸气候有增温增湿作用,寒流有降温减湿作用。
2. 对海洋生物的影响:
①海水温度影响海洋生物的分布,不同温度带分布不同的生物种类。
②温度变化影响鱼类的洄游和渔场的形成。
③海水温度异常(如厄尔尼诺)会导致海洋生态系统变化。
3. 对人类活动的影响:
①海水温度影响航运(结冰期)、渔业、海洋工程等。
②海水温差能是一种可再生能源。
分布维度
规律
原因
水平(纬度)
由低纬向高纬递减
太阳辐射从低纬向高纬递减
水平(洋流)
暖流区水温高,寒流区水温低
暖流增温,寒流降温
水平(季节)
夏季高,冬季低
夏季太阳高度角大
垂直(表层)
随深度增加迅速下降
太阳辐射主要集中在表层
垂直(深层)
1000米以下变化小
太阳辐射难以到达
四、解题提醒
▲ 1. 海水温度由低纬向高纬递减,根本原因是太阳辐射的纬度差异。
▲ 2. 海水温度随深度增加而递减,1000米以下变化很小。
▲ 3. 暖流增温增湿,寒流降温减湿。
▲ 4. 海洋是大气的主要热源和水源,调节全球气候。
▲ 5. 同纬度海区,暖流经过水温高,寒流经过水温低。
五、即时演练
1. 简述海水温度的水平和垂直分布规律,并分析影响海水温度的主要因素。
参考答案:
①海水温度的概念:海水温度是反映海水热状况的物理量,主要取决于海洋热量的收支情况。海水热量的收入主要来自太阳辐射,支出主要是海水蒸发所消耗的热量。世界海洋每年热量的收入和支出基本上是平衡的,但不同海区、不同季节热量收支并不平衡。
②水平分布规律-纬度变化:表层海水温度由低纬向高纬递减,从赤道向两极逐渐降低。这是因为太阳辐射从低纬向高纬递减,低纬度地区获得的太阳辐射多,水温高;高纬度地区获得的太阳辐射少,水温低。赤道附近海区表层水温约25-28℃,极地海区表层水温可降至0℃以下。
③水平分布规律-洋流影响:同纬度海区,暖流经过的海区水温较高,寒流经过的海区水温较低。例如,中低纬度大洋西部(暖流流经)水温高于大洋东部(寒流流经)。北大西洋暖流使欧洲西部冬季气温明显高于同纬度其他地区。
④水平分布规律-季节变化:同一海区,夏季海水温度高于冬季。这是因为夏季太阳高度角大,白昼时间长,获得的太阳辐射多;冬季太阳高度角小,白昼时间短,获得的太阳辐射少。近岸海区受陆地影响大,水温季节变化更明显;大洋内部水温相对稳定。
⑤垂直分布规律-表层:海水温度随深度增加而递减。表层海水(0-1000米)温度随深度增加而迅速下降,形成温跃层(温度急剧变化的水层)。这是因为太阳辐射主要集中在海水表层,随深度增加,获得的太阳辐射迅速减少。
⑥垂直分布规律-深层:1000米以下的深层海水,温度变化很小,保持低温状态,一般在2-4℃左右。这是因为太阳辐射难以到达深层海水,深层海水主要受地球内部热量和海水运动影响,温度相对稳定。
⑦影响因素-纬度:纬度是影响海水温度的最主要因素。太阳高度角从低纬向高纬递减,导致海水温度从赤道向两极递减。
⑧影响因素-洋流:暖流流经的海区水温升高,寒流流经的海区水温降低。洋流是影响同纬度海区水温差异的重要因素。
⑨影响因素-季节:夏季太阳高度角大、白昼长,水温高;冬季水温低。季节变化在近岸海区和中纬度海区更为明显。
⑩影响因素-深度:随深度增加,太阳辐射减弱,水温降低。但1000米以下水温变化很小。
⑪影响因素-海陆分布:近岸海区受陆地影响大,水温季节变化和日变化大;大洋内部水温稳定。
⑫影响因素-气象因素:降水可以降低表层水温,蒸发可以降低水温,风可以引起海水混合,影响温度分布。
⑬在高考中,海水温度的分布规律和影响因素是高频考点,要掌握水平分布(纬度、洋流、季节)和垂直分布(表层、深层)的规律,能结合具体海区分析水温差异的原因。
第二讲 海水的盐度
一、海水盐度的概念
海水盐度是指海水中溶解的盐类物质的质量与海水总质量的比值,通常用千分比(‰)表示。世界大洋的平均盐度约为35‰,即每1000克海水中含有约35克盐类物质。
海水中的盐类物质主要是氯化钠(NaCl,约占77%)和氯化镁(MgCl₂,约占15%),因此海水又咸又苦。
二、海水盐度的分布规律
1. 水平分布规律:
①表层海水盐度从南北半球的副热带海区分别向两侧的低纬度和高纬度递减,呈“马鞍形”分布。
②副热带海区盐度最高(约36-37‰),因为该海区降水少、蒸发旺盛,蒸发量大于降水量。
③赤道海区盐度较低(约34-35‰),因为该海区降水丰富,降水量大于蒸发量。
④高纬度海区盐度最低(约32-34‰),因为该海区气温低、蒸发弱,且有大量淡水注入(冰川融水)。
2. 极值海区:
①盐度最高的海区:红海(约41‰),因为位于副热带,降水极少,蒸发旺盛,且周围几乎无淡水河流注入,海域较封闭。
②盐度最低的海区:波罗的海(约10‰),因为纬度较高,蒸发弱,降水较多,且周围有大量淡水河流注入,海域较封闭。
图2-1 全球海洋表层平均盐度、水温和蒸发量随纬度变化图
三、影响海水盐度的因素
1. 降水量与蒸发量的对比关系:
①降水量大于蒸发量,盐度较低(如赤道海区)。
②蒸发量大于降水量,盐度较高(如副热带海区)。
③这是影响海水盐度的最主要因素。
2. 河流径流注入:
①有大量淡水河流注入的海区,盐度较低。
②如亚马孙河口、长江口、波罗的海等。
3. 洋流:
①暖流经过的海区盐度较高(暖流温度高,蒸发强,且带来高盐度海水)。
②寒流经过的海区盐度较低。
4. 海区封闭程度:
①海域越封闭,与外界海水交换越少,盐度越容易偏离平均值。
②如红海、波罗的海都是较封闭的海域,盐度极值明显。
5. 结冰与融冰:
①海水结冰时,盐分被排出,冰下海水盐度升高。
②海冰融化时,淡水注入,盐度降低。
③高纬度海区盐度季节变化与结冰融冰有关。
影响因素
盐度升高
盐度降低
降水与蒸发
蒸发量大于降水量
降水量大于蒸发量
河流注入
无淡水注入
大量淡水注入
洋流
暖流经过
寒流经过
海区封闭度
海域封闭,交换少
海域开阔,交换多
结冰融冰
海水结冰
海冰融化
纬度
副热带海区
赤道和高纬度海区
四、海水盐度对人类活动的影响
1. 对航运的影响:海水盐度影响海水密度,进而影响船舶的吃水深度。盐度高、密度大的海区,船舶吃水浅;盐度低、密度小的海区,船舶吃水深。
2. 对渔业的影响:海水盐度影响海洋生物的分布,不同盐度环境生活着不同的生物种类。
3. 对海水制盐的影响:盐度高、降水少、蒸发旺盛的海区适合晒盐,如我国的长芦盐场、莺歌海盐场。
4. 对海水淡化的影响:海水淡化是解决淡水资源短缺的重要途径,盐度高低影响淡化成本。
五、解题提醒
▲ 1. 海水盐度呈“马鞍形”分布:副热带最高,向赤道和两极递减。
▲ 2. 影响盐度的最主要因素是降水量与蒸发量的对比关系。
▲ 3. 红海是世界盐度最高的海区,波罗的海是盐度最低的海区。
▲ 4. 河流淡水注入会降低海区盐度,如亚马孙河口、长江口。
▲ 5. 暖流增盐,寒流减盐;海域封闭程度影响盐度极值。
六、即时演练
1. 简述海水盐度的分布规律,并分析红海和波罗的海盐度极值的成因。
参考答案:
①海水盐度的概念:海水盐度是指海水中溶解的盐类物质的质量与海水总质量的比值,通常用千分比(‰)表示。世界大洋的平均盐度约为35‰。海水中的盐类物质主要是氯化钠(约占77%)和氯化镁(约占15%)。
②水平分布规律:表层海水盐度从南北半球的副热带海区分别向两侧的低纬度(赤道)和高纬度(极地)递减,呈“马鞍形”(双峰形)分布。这是海水盐度分布的最基本规律。
③副热带海区盐度最高:南北纬20°-30°附近的副热带海区盐度最高,约为36-37‰。原因是该海区受副热带高气压带控制,盛行下沉气流,降水稀少,蒸发旺盛,蒸发量远大于降水量,海水中的盐分不断积累,盐度升高。
④赤道海区盐度较低:赤道附近海区盐度较低,约为34-35‰。原因是该海区受赤道低气压带控制,盛行上升气流,降水丰富,降水量大于蒸发量,大量降水稀释了海水,盐度较低。
⑤高纬度海区盐度最低:极地海区盐度最低,约为32-34‰。原因是该海区纬度高,气温低,蒸发弱;降水较多;且周围有大量冰川融水注入,稀释了海水;冬季海水结冰时盐分被排出,夏季融冰又注入大量淡水。
⑥红海盐度最高的成因:红海是世界上盐度最高的海区,盐度约为41‰。原因包括:位于副热带海区,受副热带高气压带控制,降水极少,蒸发旺盛,蒸发量远大于降水量;周围几乎无淡水河流注入(周边为热带沙漠气候,河流稀少);海域较封闭,与外界大洋海水交换少;周围沙漠广布,无淡水稀释。
⑦波罗的海盐度最低的成因:波罗的海是世界上盐度最低的海区,盐度约为10‰。原因包括:纬度较高,气温低,蒸发弱;受西风带影响,降水较多,降水量大于蒸发量;周围有大量淡水河流注入(如维斯瓦河、奥得河、涅瓦河等250多条河流),大量淡水稀释海水;海域较封闭,与外界大洋海水交换少;纬度高,冬季结冰,夏季融冰注入淡水。
⑧影响盐度的主要因素:降水量与蒸发量的对比关系是最主要因素;河流径流注入会降低盐度;暖流增盐,寒流减盐;海区封闭程度影响盐度极值;结冰使盐度升高,融冰使盐度降低。
⑨在高考中,海水盐度的分布规律和极值海区成因是高频考点,要掌握“马鞍形”分布规律,理解副热带海区盐度最高的原因,能分析具体海区(如红海、波罗的海、长江口)盐度高低的成因。
第三讲 海水的密度
一、海水密度的概念
海水密度是指单位体积海水的质量,单位为千克/立方米(kg/m³)。海水密度的大小主要取决于海水的温度、盐度和压力(深度)。
世界大洋表层海水的平均密度约为1025-1027 kg/m³。海水密度比纯水大,主要是因为海水中溶解了大量盐类物质。
二、海水密度的分布规律
1. 水平分布规律:
①表层海水密度由低纬向高纬递增(从赤道向两极增大)。
②赤道海区温度高,密度小(约1022 kg/m³)。
③极地海区温度低,密度大(约1027 kg/m³以上)。
④同纬度海区,盐度高的海区密度大。
2. 垂直分布规律:
①海水密度随深度增加而增大。
②中低纬度海区,表层海水密度小,随深度增加密度迅速增大,在1000-1500米处形成密度跃层。
③高纬度海区,海水密度垂直变化小,从表层到底层密度都较大。
④深层海水密度大且稳定。
三、影响海水密度的因素
1. 温度:温度越高,密度越小;温度越低,密度越大。温度是影响海水密度的最主要因素。
2. 盐度:盐度越高,密度越大;盐度越低,密度越小。
3. 压力(深度):压力越大,密度越大。但在海洋表层,压力对密度的影响较小。
4. 综合影响:海水密度是温度、盐度和压力共同作用的结果。在表层,温度的影响最大;在深层,压力的影响增大。
四、密度流
密度流是由于海水密度差异引起的海水流动。密度大的海区水面较低,密度小的海区水面较高,海水从密度小(水面高)的海区流向密度大(水面低)的海区,形成密度流。
1. 直布罗陀海峡的密度流:
①地中海蒸发旺盛,降水少,盐度高,密度大,水面较低。
②大西洋降水较多,蒸发较弱,盐度低,密度小,水面较高。
③表层海水由大西洋流入地中海(密度流)。
④底层海水由地中海流入大西洋(补偿流)。
⑤二战时德国潜艇利用密度流,关闭发动机随洋流进出地中海,躲避英军侦察。
图3-1 直布罗陀海峡两侧海水盐度剖面及海水流向
2. 其他密度流:
①苏伊士运河:地中海与红海之间的密度流。
②霍尔木兹海峡:波斯湾与阿拉伯海之间的密度流。
③曼德海峡:红海与亚丁湾之间的密度流。
图3-2 德军潜艇利用密度流进出地中海示意图
影响因素
对密度的影响
说明
温度
温度高→密度小,温度低→密度大
最主要因素,表层影响最大
盐度
盐度高→密度大,盐度低→密度小
副热带海区盐度高,密度较大
压力(深度)
压力大→密度大
深层海水密度大且稳定
纬度
低纬密度小,高纬密度大
由温度差异导致
深度
随深度增加密度增大
中低纬有密度跃层
五、解题提醒
▲ 1. 海水密度由低纬向高纬递增,主要受温度影响。
▲ 2. 影响密度的因素:温度(最主要)、盐度、压力。
▲ 3. 密度流:表层由密度小(水面高)的海区流向密度大(水面低)的海区。
▲ 4. 直布罗陀海峡:表层大西洋→地中海,底层地中海→大西洋。
▲ 5. 海水密度影响船舶吃水深度,密度大吃水浅。
六、即时演练
1. 简述海水密度的分布规律和影响因素,并分析直布罗陀海峡密度流的形成原理。
参考答案:
①海水密度的概念:海水密度是指单位体积海水的质量,单位为千克/立方米(kg/m³)。世界大洋表层海水的平均密度约为1025-1027 kg/m³。海水密度比纯水大,主要是因为海水中溶解了大量盐类物质。
②水平分布规律:表层海水密度由低纬向高纬递增,从赤道向两极逐渐增大。赤道海区温度高,密度较小(约1022 kg/m³);极地海区温度低,密度较大(约1027 kg/m³以上)。同纬度海区,盐度高的海区密度大,盐度低的海区密度小。
③垂直分布规律:海水密度随深度增加而增大。中低纬度海区,表层海水密度小,随深度增加密度迅速增大,在1000-1500米处形成密度跃层(密度急剧变化的水层)。高纬度海区,海水密度垂直变化小,从表层到底层密度都较大,因为表层水温已经很低。深层海水密度大且稳定。
④影响因素-温度:温度是影响海水密度的最主要因素。温度越高,海水体积膨胀,密度越小;温度越低,密度越大。赤道地区温度高,密度小;极地地区温度低,密度大。在海洋表层,温度对密度的影响最大。
⑤影响因素-盐度:盐度越高,海水中溶解的盐类物质越多,密度越大;盐度越低,密度越小。副热带海区盐度高,密度相对较大;有大量淡水注入的海区(如波罗的海)盐度低,密度较小。
⑥影响因素-压力(深度):压力越大,海水被压缩,密度越大。但在海洋表层,压力对密度的影响较小;在深层海水中,压力对密度的影响增大。深层海水密度大且稳定。
⑦密度流的概念:密度流是由于海水密度差异引起的海水流动。密度大的海区海水体积收缩,水面较低;密度小的海区海水体积膨胀,水面较高。海水从密度小(水面高)的海区流向密度大(水面低)的海区,形成密度流。
⑧直布罗陀海峡密度流的形成:地中海位于副热带,受副热带高气压带控制,降水稀少,蒸发旺盛,盐度高(约38‰),密度大,水面较低。大西洋降水较多,蒸发较弱,盐度较低(约36‰),密度小,水面较高。因此,表层海水由大西洋流入地中海(密度流)。
⑨直布罗陀海峡的补偿流:由于表层海水不断从大西洋流入地中海,地中海海水增多,底层海水由地中海流入大西洋,形成补偿流。因此,直布罗陀海峡的海水运动是:表层由大西洋流向地中海,底层由地中海流向大西洋。
⑩历史案例:二战期间,德国潜艇利用直布罗陀海峡的密度流,关闭发动机,从大西洋进入地中海时升至浅层随密度流入,从地中海返回大西洋时降至深层随补偿流出,成功躲避了英军的声呐侦察,被称为“德国幽灵”。
⑪其他密度流:苏伊士运河连接地中海和红海,红海密度更大,表层由地中海流入红海;霍尔木兹海峡连接波斯湾和阿拉伯海,波斯湾盐度高、密度大,表层由阿拉伯海流入波斯湾;曼德海峡连接红海和亚丁湾,表层由亚丁湾流入红海。
⑫在高考中,海水密度的分布规律和密度流是高频考点,要掌握密度的水平和垂直分布规律,理解温度、盐度、压力对密度的影响,能分析直布罗陀海峡等典型密度流的形成原理。
第四讲 波浪
一、波浪的概念和类型
波浪是指海水在力的作用下产生的周期性起伏运动。波浪是海水运动的基本形式之一,由波峰、波谷、波高、波长等要素组成。
1. 风浪:
①由风力作用形成的波浪,是最常见的波浪类型。
②风浪的大小取决于风速、风时(风吹的时间)和风区(风吹的范围)。
③风速越大、风时越长、风区越广,风浪越大。
2. 涌浪:
①风浪离开风区后,在惯性作用下继续传播形成的波浪。
②涌浪波形较规则,波面光滑,传播距离远。
③“无风三尺浪”就是指涌浪。
3. 近岸浪:
①波浪传播到近岸时,由于水深变浅,波浪发生变形,形成近岸浪。
②近岸浪对海岸有侵蚀和堆积作用。
4. 海啸:
①由海底地震、火山爆发、海底滑坡等引起的巨浪。
②海啸波长极长(可达数百公里),传播速度快(可达每小时数百公里)。
③海啸在深海中波高很小,但到达近岸时水深变浅,波高急剧增大,可造成巨大破坏。
5. 风暴潮:
①由强风(如台风、飓风)引起的海面异常升降现象。
②风暴潮可造成沿海地区洪水泛滥,是严重的海洋灾害。
二、波浪的成因
1. 风力作用:是形成波浪的最主要原因。风吹过海面,摩擦力使海水产生波动。
2. 地震作用:海底地震引起海水剧烈波动,形成海啸。
3. 火山活动:海底火山爆发引起海水波动。
4. 天体引潮力:虽然主要形成潮汐,但也会引起海水的波动。
5. 气压变化:气压的突然变化可引起海面波动。
三、波浪的地理意义
1. 塑造海岸地貌:
①波浪侵蚀:波浪不断冲击海岸,形成海蚀崖、海蚀柱、海蚀穴等海蚀地貌。
②波浪堆积:波浪携带的泥沙在岸边沉积,形成沙滩、沙嘴、潟湖等海积地貌。
2. 影响海洋生态:
①波浪促进海水混合,增加水中溶解氧,有利于海洋生物生存。
②波浪影响浮游生物的分布和营养物质的输送。
3. 影响人类活动:
①波浪影响航运、渔业、海洋工程、海上军事活动等。
②波浪能是一种可再生能源,可以用来发电。
③波浪是重要的旅游资源(海滨浴场、冲浪等)。
④大浪和海啸会造成严重灾害,需要防范。
波浪类型
成因
特点
影响
风浪
风力作用
最常见,大小取决于风速、风时、风区
影响航运、渔业
涌浪
风浪离开风区后惯性传播
波形规则,传播远
“无风三尺浪”
近岸浪
波浪到近岸水深变浅
波浪变形,破碎
塑造海岸地貌
海啸
海底地震、火山爆发
波长长、速度快、近岸波高大
巨大灾害
风暴潮
强风引起海面异常升降
海面急剧升高
沿海洪水灾害
四、解题提醒
▲ 1. 风浪是最常见的波浪,由风力作用形成。
▲ 2. 风浪大小取决于风速、风时、风区。
▲ 3. 海啸由海底地震等引起,波长长、速度快、近岸危害大。
▲ 4. 波浪塑造海岸地貌:侵蚀形成海蚀地貌,堆积形成海积地貌。
▲ 5. 波浪能是可再生能源,大浪和海啸是海洋灾害。
五、即时演练
1. 波浪有哪些主要类型?波浪对海岸地貌和人类活动有什么影响?
参考答案:
①波浪的概念:波浪是指海水在力的作用下产生的周期性起伏运动,是海水运动的基本形式之一。波浪由波峰、波谷、波高、波长等要素组成。
②风浪:由风力作用形成的波浪,是最常见的波浪类型。风浪的大小取决于风速、风时(风吹的时间)和风区(风吹的范围)。风速越大、风时越长、风区越广,风浪越大。风浪是海洋中最普遍的波浪形式。
③涌浪:风浪离开风区后,在惯性作用下继续传播形成的波浪。涌浪波形较规则,波面光滑,传播距离远,可以传播到数千公里之外。俗话说“无风三尺浪”,指的就是涌浪。涌浪可以提前到达海岸,预示风暴的来临。
④近岸浪:波浪传播到近岸时,由于水深变浅,波浪底部受到海底摩擦,波速减慢,波长缩短,波高增大,波浪发生变形,最终波峰前倾破碎,形成近岸浪(破浪)。近岸浪对海岸有强烈的侵蚀和堆积作用。
⑤海啸:由海底地震、火山爆发、海底滑坡等引起的巨浪。海啸波长极长(可达数百公里),传播速度快(可达每小时数百公里)。在深海中,海啸波高很小(仅几十厘米),不易察觉;但到达近岸时水深变浅,波高急剧增大(可达数十米),可造成巨大破坏。2004年印度洋海啸和2011年日本东大海啸都造成了巨大人员伤亡和财产损失。
⑥风暴潮:由强风(如台风、飓风、温带气旋)引起的海面异常升降现象。强风将海水吹向海岸,导致海面急剧升高,可造成沿海地区洪水泛滥。风暴潮是我国沿海地区重要的海洋灾害之一,尤其是在台风季节。
⑦对海岸地貌的影响-侵蚀作用:波浪不断冲击海岸,具有强大的侵蚀能力。波浪侵蚀形成海蚀崖、海蚀柱、海蚀穴、海蚀平台等海蚀地貌。在岩石海岸,波浪侵蚀尤为明显。
⑧对海岸地貌的影响-堆积作用:波浪携带的泥沙在岸边流速减慢时沉积下来,形成沙滩、沙嘴、潟湖、连岛沙坝等海积地貌。在沙质海岸,波浪堆积形成广阔的沙滩,是重要的旅游资源。
⑨对海洋生态的影响:波浪促进海水混合,增加水中溶解氧含量,有利于海洋生物的生存和繁殖。波浪还影响浮游生物的分布和营养物质的输送,对海洋生态系统有重要影响。
⑩对人类活动的影响-航运和渔业:大浪影响船舶航行和安全,影响渔业捕捞作业。港口建设需要考虑波浪的影响,修建防波堤。
⑪对人类活动的影响-能源和旅游:波浪能是一种可再生能源,可以用来发电。波浪是重要的旅游资源,海滨浴场、冲浪、帆船等水上运动都与波浪有关。
⑫对人类活动的影响-灾害防范:大浪、海啸和风暴潮会造成严重的海洋灾害,威胁沿海地区人民生命财产安全。需要建立海洋灾害预警系统,加强海堤建设,提高防灾减灾能力。
⑬在高考中,波浪的类型、成因和影响是重要考点,要掌握风浪、涌浪、海啸、风暴潮的区别,理解波浪对海岸地貌的塑造作用,能分析海啸的成因和危害。
第五讲 潮汐
一、潮汐的概念
潮汐是指海水在月球和太阳的引潮力作用下产生的周期性涨落现象。古人将白天的海水涨落称为“潮”,夜晚的称为“汐”,合称“潮汐”。
潮汐的周期约为12小时25分,即一天中通常有两次涨潮和两次落潮。潮汐涨落的周期与月球的运行周期密切相关。
二、潮汐的成因
1. 引潮力:潮汐是由月球和太阳对地球的引力差异(引潮力)引起的。
2. 月球的引潮力:月球是距离地球最近的天体,月球的引潮力是太阳引潮力的约2.17倍,是形成潮汐的主要因素。
3. 太阳的引潮力:太阳的引潮力虽然比月球小,但也会对潮汐产生影响。
4. 引潮力的分布:在地球朝向月球的一侧,月球引力大于离心力,海水上涨形成涨潮;在背向月球的一侧,离心力大于月球引力,海水也上涨形成涨潮。因此地球两侧同时涨潮,中间地带落潮。
三、大潮和小潮
1. 大潮(朔望潮):
①当农历初一(新月/朔)或十五、十六(满月/望)时,太阳、月球、地球大致在一条直线上。
②太阳引潮力和月球引潮力方向一致,相互叠加,引潮力最大。
③海水涨落幅度最大,潮差最大,称为大潮。
④农谚“初一十五涨大潮”。
2. 小潮(上下弦潮):
①当农历初八(上弦月)或二十三(下弦月)时,太阳、月球、地球成直角关系。
②太阳引潮力和月球引潮力方向垂直,相互抵消一部分。
③海水涨落幅度最小,潮差最小,称为小潮。
④农谚“初八二十三,到处见海滩”。
图5-1 大潮和小潮形成示意图
四、潮汐的类型
1. 半日潮:一个太阴日内(约24小时50分)出现两次高潮和两次低潮,潮差大致相等。如我国青岛、厦门。
2. 全日潮:一个太阴日内只出现一次高潮和一次低潮。如我国南海部分海区。
3. 混合潮:介于半日潮和全日潮之间,一个太阴日内出现两次高潮和两次低潮,但潮差不等。如我国上海。
五、潮汐能的开发利用
1. 潮汐能:海水涨落过程中蕴含的能量,是一种可再生的清洁能源。
2. 开发方式:在海湾或河口修建拦潮大坝,利用涨潮和落潮的水位差推动水轮发电机组发电。
3. 优点:可再生、清洁无污染、 predictable(可预测)。
4. 缺点:潮差小、能量密度低、建站条件苛刻、对生态有一定影响。
5. 我国潮汐能资源:主要分布在浙江、福建等沿海地区,著名的有浙江江厦潮汐试验电站。
六、潮汐对人类活动的影响
1. 航运:潮汐影响港口水深,大型船舶需要趁高潮进出港口。
2. 渔业:潮汐影响鱼类活动和渔场形成,潮间带是重要的养殖区域。
3. 军事:潮汐影响登陆作战和潜艇活动。
4. 旅游:钱塘江大潮是著名的旅游景观。
5. 发电:潮汐能发电。
6. 制盐:利用潮汐纳潮晒盐。
图5-2 潮汐形成原理示意图
潮汐类型
出现时间
日地月位置
潮差
大潮
农历初一、十五
三者一线(朔望)
最大
小潮
农历初八、二十三
三者成直角(上下弦)
最小
半日潮
每日两次涨落
—
潮差大致相等
全日潮
每日一次涨落
—
—
混合潮
每日两次涨落
—
潮差不等
七、解题提醒
▲ 1. 潮汐由月球和太阳的引潮力引起,月球引潮力是主要因素。
▲ 2. 大潮在农历初一、十五(朔望),小潮在初八、二十三(上下弦)。
▲ 3. 地球朝向和背向月球的两侧同时涨潮。
▲ 4. 潮汐周期约为12小时25分,一天两次涨落。
▲ 5. 潮汐能是可再生清洁能源,钱塘江大潮是著名景观。
八、即时演练
1. 潮汐是如何形成的?大潮和小潮有什么区别?潮汐对人类活动有哪些影响?
参考答案:
①潮汐的概念:潮汐是指海水在月球和太阳的引潮力作用下产生的周期性涨落现象。古人将白天的海水涨落称为“潮”,夜晚的称为“汐”,合称“潮汐”。潮汐的周期约为12小时25分,即一个太阴日(约24小时50分)内通常有两次涨潮和两次落潮。
②潮汐的成因-引潮力:潮汐是由月球和太阳对地球的引力差异(引潮力)引起的。引潮力不等于万有引力,而是天体引力与地球绕地月公共质心运动产生的离心力的合力。月球是距离地球最近的天体,月球的引潮力是太阳引潮力的约2.17倍,是形成潮汐的主要因素。
③引潮力的分布:在地球朝向月球的一侧,月球引力大于离心力,海水被“拉”向月球,形成涨潮;在背向月球的一侧,离心力大于月球引力,海水被“甩”向外,也形成涨潮。因此地球两侧同时涨潮,中间地带落潮。这就是为什么一天中有两次涨潮和两次落潮。
④大潮的形成:当农历初一(新月/朔)或十五、十六(满月/望)时,太阳、月球、地球大致在一条直线上。太阳引潮力和月球引潮力方向一致,相互叠加,引潮力最大,海水涨落幅度最大,潮差最大,称为大潮(朔望潮)。农谚说“初一十五涨大潮”。
⑤小潮的形成:当农历初八(上弦月)或二十三(下弦月)时,太阳、月球、地球成直角关系(90°)。太阳引潮力和月球引潮力方向垂直,太阳引潮力抵消了一部分月球引潮力,引潮力最小,海水涨落幅度最小,潮差最小,称为小潮(上下弦潮)。农谚说“初八二十三,到处见海滩”。
⑥潮汐的类型:半日潮是一个太阴日内出现两次高潮和两次低潮,潮差大致相等,如我国青岛、厦门;全日潮是一个太阴日内只出现一次高潮和一次低潮,如我国南海部分海区;混合潮介于两者之间,一个太阴日内出现两次高潮和两次低潮,但潮差不等,如我国上海。
⑦对航运的影响:潮汐影响港口水深,大型船舶需要趁高潮进出港口。一些浅水港口(如伦敦港、上海港)的通航能力与潮汐密切相关。港口建设和航道维护需要考虑潮汐的影响。
⑧对渔业的影响:潮汐影响鱼类的活动和洄游,潮流带来丰富的营养物质,形成渔场。潮间带(涨潮淹没、落潮出露的区域)是重要的海水养殖区域,如贝类养殖、紫菜养殖。渔民根据潮汐规律安排捕捞和养殖作业。
⑨对军事的影响:潮汐影响登陆作战的时机选择,登陆艇需要趁高潮登陆以减少登陆距离。潮汐还影响潜艇活动,潜艇可以利用潮流和密度流进行隐蔽机动。
⑩对旅游的影响:钱塘江大潮是世界著名的潮汐景观,每年农历八月十八前后,钱塘江潮最为壮观,吸引大量游客。沿海地区的海滨浴场、赶海等旅游活动也与潮汐密切相关。
⑪潮汐能发电:海水涨落过程中蕴含的能量称为潮汐能,是一种可再生的清洁能源。开发方式是在海湾或河口修建拦潮大坝,利用涨潮和落潮的水位差推动水轮发电机组发电。我国浙江江厦潮汐试验电站是我国最大的潮汐电站。潮汐能的优点是可再生、清洁、可预测,缺点是能量密度低、建站条件苛刻。
⑫其他影响:潮汐还可用于制盐(纳潮晒盐)、海水淡化、海洋工程建设等。同时,特大潮汐(如风暴潮叠加天文大潮)可能造成沿海地区的洪涝灾害,需要防范。
⑬在高考中,潮汐的成因、大潮小潮的区别和潮汐对人类活动的影响是重要考点,要理解引潮力的概念,掌握大潮小潮出现的时间和原因,能分析潮汐在航运、渔业、能源、旅游等方面的应用。
第六讲 海水性质与运动对人类活动的影响
一、海水性质对人类活动的影响
1. 海水温度的影响:
①影响海洋生物分布和渔业生产,不同温度带形成不同渔场。
②影响航运,高纬度海区冬季结冰影响通航。
③影响海洋工程建设,需要考虑温度对材料和设备的影响。
④海水温差能发电。
⑤海水温度异常(厄尔尼诺、拉尼娜)影响全球气候和渔业。
2. 海水盐度的影响:
①影响船舶吃水深度,盐度高密度大吃水浅。
②影响海水制盐,盐度高的海区适合晒盐。
③影响海水淡化成本。
④影响海洋生物分布,不同盐度环境生活不同生物。
⑤盐度差异形成密度流,影响航运和潜艇活动。
3. 海水密度的影响:
①影响船舶吃水深度和浮力。
②密度差异形成密度流,影响海水运动。
③密度跃层影响潜艇活动和声呐探测。
④影响海洋工程设计。
二、海水运动对人类活动的影响
1. 波浪的影响:
①塑造海岸地貌(海蚀地貌、海积地貌)。
②影响航运、渔业、海洋工程。
③波浪能发电。
④旅游资源(海滨浴场、冲浪)。
⑤海啸、风暴潮造成灾害。
2. 潮汐的影响:
①影响港口通航和船舶进出。
②影响渔业生产和海水养殖。
③潮汐能发电。
④旅游资源(钱塘江大潮)。
⑤影响军事登陆作战。
3. 洋流的影响(已在洋流专题详细讲解):
①影响气候(暖流增温增湿,寒流降温减湿)。
②影响渔场形成(寒暖流交汇、上升流)。
③影响航运(顺流加速,逆流减速)。
④影响海洋污染(扩散和净化)。
三、海洋资源的开发利用
1. 海洋生物资源:渔业捕捞、海水养殖。
2. 海洋矿产资源:石油、天然气、锰结核、可燃冰。
3. 海洋化学资源:海盐、镁、溴等。
4. 海洋能源:潮汐能、波浪能、温差能、盐差能。
5. 海洋空间资源:港口、航运、海上城市、海底隧道。
6. 海洋旅游资源:海滨度假、潜水、邮轮旅游。
四、海洋环境问题与保护
1. 海洋污染:石油污染、重金属污染、塑料污染、富营养化(赤潮)。
2. 生态破坏:过度捕捞、珊瑚礁破坏、红树林消失、湿地减少。
3. 海平面上升:全球变暖导致冰川融化和海水热膨胀,威胁沿海低地。
4. 海洋灾害:海啸、风暴潮、赤潮等。
5. 保护措施:建立海洋自然保护区、实行休渔制度、加强海洋环境监测、防治海洋污染、国际合作。
图6-1 大洋表层海水温度、盐度、密度随纬度变化综合图
海水性质/运动
对人类活动的有利影响
不利影响
海水温度
渔场分布、航运、温差能发电
结冰影响通航、温度异常影响气候
海水盐度
海水制盐、密度流航运
海水淡化成本、影响生物分布
海水密度
船舶浮力、密度流
密度跃层影响声呐
波浪
塑造地貌、波浪能、旅游
海啸、风暴潮灾害、影响航运
潮汐
潮汐能、航运、渔业、旅游
特大潮造成洪涝
洋流
调节气候、渔场、航运
扩散污染、海雾影响航行
五、解题提醒
▲ 1. 海水性质(温度、盐度、密度)和运动(波浪、潮汐、洋流)共同影响人类活动。
▲ 2. 海洋资源包括生物、矿产、化学、能源、空间、旅游六大类。
▲ 3. 海洋环境问题包括污染、生态破坏、海平面上升、海洋灾害。
▲ 4. 海水温度异常(厄尔尼诺)会影响全球气候和渔业。
▲ 5. 开发海洋资源的同时要注意保护海洋生态环境。
六、即时演练
1. 海水的性质和运动对人类活动有哪些影响?在开发利用海洋资源时应注意哪些问题?
参考答案:
①海水温度的影响:海水温度影响海洋生物的分布,不同温度带形成不同的渔场,如温带海区渔场较多。海水温度影响航运,高纬度海区冬季结冰影响通航,需要破冰船护航。海水温度异常(如厄尔尼诺、拉尼娜现象)会影响全球气候和渔业生产,如厄尔尼诺导致秘鲁渔场渔业减产。海水温差能是一种可再生能源,可以利用表层和深层海水的温差发电。
②海水盐度的影响:海水盐度影响海水密度,进而影响船舶的吃水深度,盐度高、密度大的海区船舶吃水浅。海水盐度高、降水少、蒸发旺盛的海区适合晒盐,如我国的长芦盐场、莺歌海盐场。海水盐度影响海水淡化的成本,盐度越高淡化成本越高。盐度差异形成密度流,影响航运和潜艇活动。海水盐度还影响海洋生物的分布,不同盐度环境生活着不同的生物种类。
③海水密度的影响:海水密度影响船舶的浮力和吃水深度。密度差异形成密度流,如直布罗陀海峡的密度流。密度跃层(密度急剧变化的水层)影响潜艇活动和声呐探测,潜艇可以利用密度跃层进行隐蔽。海水密度还影响海洋工程设计和建设。
④波浪的影响:波浪塑造海岸地貌,侵蚀形成海蚀崖、海蚀柱等海蚀地貌,堆积形成沙滩、沙嘴等海积地貌。波浪影响航运、渔业、海洋工程建设,大浪威胁船舶安全。波浪能是一种可再生能源,可以用来发电。波浪是重要的旅游资源,如海滨浴场、冲浪运动。但海啸、风暴潮等巨浪会造成严重的海洋灾害。
⑤潮汐的影响:潮汐影响港口通航,大型船舶需要趁高潮进出港口。潮汐影响渔业生产和海水养殖,潮间带是重要的养殖区域。潮汐能是可再生清洁能源,可以发电。潮汐是重要的旅游资源,如钱塘江大潮。潮汐影响军事登陆作战的时机选择。
⑥洋流的影响:洋流调节全球气候,暖流增温增湿,寒流降温减湿。寒暖流交汇和上升流形成著名渔场,如北海道渔场、纽芬兰渔场、秘鲁渔场。洋流影响航运,顺流航行速度快、节省燃料,逆流则相反。洋流影响海洋污染,既可以加快污染物的扩散净化,也可能扩大污染范围。
⑦海洋资源类型:海洋生物资源(渔业捕捞、海水养殖)、海洋矿产资源(石油、天然气、锰结核、可燃冰)、海洋化学资源(海盐、镁、溴等)、海洋能源(潮汐能、波浪能、温差能、盐差能)、海洋空间资源(港口、航运、海上城市、海底隧道)、海洋旅游资源(海滨度假、潜水、邮轮旅游)。
⑧海洋环境问题-海洋污染:包括石油污染(海上石油开采和运输泄漏)、重金属污染(工业废水排放)、塑料污染(海洋微塑料)、富营养化(生活污水和农业废水导致赤潮)等。
⑨海洋环境问题-生态破坏:过度捕捞导致渔业资源衰退,珊瑚礁破坏(全球变暖和海洋酸化),红树林和滨海湿地消失(围海造陆和城市建设),生物多样性减少。
⑩海洋环境问题-海平面上升:全球变暖导致冰川融化和海水热膨胀,海平面上升威胁沿海低地和岛国,可能导致海岸侵蚀、海水入侵、洪涝灾害加剧。
⑪海洋环境问题-海洋灾害:海啸、风暴潮、赤潮、海浪等海洋灾害威胁沿海地区人民生命财产安全。
⑫开发利用中应注意的问题:坚持开发与保护并重,在开发海洋资源的同时保护海洋生态环境;实行休渔制度,控制捕捞强度,保护渔业资源;建立海洋自然保护区,保护海洋生物多样性;加强海洋环境监测和污染防治,减少陆源污染物排放;提高海洋灾害预警和防灾减灾能力;加强国际合作,共同保护海洋环境。
⑬在高考中,海水性质与运动对人类活动的影响是综合题的常见考点,要从温度、盐度、密度、波浪、潮汐、洋流等角度全面分析,理解海洋资源开发与环境保护的关系,树立可持续发展的观念。
附录 海水性质与运动速查表
知识点
核心内容
海水温度分布
由低纬向高纬递减;随深度增加而递减,1000米以下变化小
海水温度影响因素
纬度(最主要)、洋流、季节、深度、海陆分布
海水盐度分布
副热带最高,向赤道和两极递减,呈马鞍形
海水盐度影响因素
降水与蒸发对比(最主要)、河流注入、洋流、海区封闭度
盐度最高海区
红海(约41‰):副热带、蒸发强、无淡水注入、海域封闭
盐度最低海区
波罗的海(约10‰):纬度高、蒸发弱、降水多、淡水注入多
海水密度分布
由低纬向高纬递增;随深度增加而增大
海水密度影响因素
温度(最主要)、盐度、压力(深度)
密度流
表层由密度小(水面高)流向密度大(水面低)的海区
直布罗陀密度流
表层大西洋→地中海,底层地中海→大西洋
波浪类型
风浪、涌浪、近岸浪、海啸、风暴潮
风浪成因
风力作用,大小取决于风速、风时、风区
海啸成因
海底地震、火山爆发、海底滑坡
潮汐成因
月球和太阳的引潮力,月球引潮力是主要因素
大潮
农历初一、十五(朔望),日地月一线,潮差最大
小潮
农历初八、二十三(上下弦),日地月成直角,潮差最小
潮汐周期
约12小时25分,一天两次涨落
潮汐能
可再生清洁能源,浙江江厦潮汐电站
海洋资源
生物、矿产、化学、能源、空间、旅游六大类
海洋环境问题
污染、生态破坏、海平面上升、海洋灾害
对比项
海水温度
海水盐度
海水密度
水平分布
低纬→高纬递减
副热带最高,马鞍形
低纬→高纬递增
垂直分布
随深度递减
表层变化大,深层稳定
随深度递增
最主要影响因素
纬度(太阳辐射)
降水与蒸发对比
温度
极值区
赤道最高,极地最低
红海最高,波罗的海最低
极地最大,赤道最小
对人类影响
渔场、航运、温差能
制盐、吃水深度、淡化
浮力、密度流、声呐
◆ 记忆口诀:“温度低纬向高纬,盐度副热马鞍形,密度随温反向行;风浪涌浪近岸浪,海啸风暴要提防;初一十五是大潮,初八十八小潮到;直布罗陀密度流,表层大西地中海。”
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。