3.2 海水的性质 导学案 2026-2027学年高一上学期地理人教版必修第一册

高中地理一本通（第一册） 第三章 地球上的水 第二节·海水的性质 【本节导引】 覆盖地球七成表面积的海洋，绝非一片均质的蓝色水体，海水的温度、盐度与密度这三大核心性质，如同隐藏在浪涛之下的无形指挥棒，深刻塑造着全球的自然环境，也与人类的生产生活紧密交织。 海水温度是海洋热力状态的基石，它调节着全球热量平衡，让暖流流经的沿岸地带增温增湿，寒流经过的区域降温减湿，直接决定了不同纬度渔场的分布，也影响着高纬度海域的通航周期。海水盐度的差异，不仅催生了直布罗陀海峡处的典型密度流，更成为海盐生产、海水淡化、水产养殖的核心参考指标，河口与副热带海区截然不同的盐度环境，孕育出了完全不同的海洋生态系统。而海水密度的垂直分层，既驱动着全球尺度的温盐环流，调节着整个地球的气候节奏，也深刻影响着潜艇的水下航行安全，密度跃层形成的“海中断崖”，至今仍是深海航行中需要警惕的隐形风险。 三者彼此关联、相互作用，共同构建起复杂而有序的海洋环境，从远洋航运到近海养殖，从气候调节到能源开发，人类的诸多活动始终离不开对海水这三大性质的认知与顺应。 【教材深读】 1.地理概念 海水温度 海水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。太阳辐射是海洋的主要热量来源。海水蒸发消耗热量，是海洋热量支出的主要渠道。 海水盐度 海水中含有很多盐类物质，其中主要是氯化钠和氯化镁，因此海水的味道既咸又苦。人们用盐度来表示海水中盐类物质的质量分数。盐度通常用千分比表示，指1000克海水所含盐类物质的多少，世界大洋的平均盐度约为35‰。 海水密度 海水密度是指单位体积海水的质量。影响海水密度的因素主要有温度、盐度和深度（压力）。其中，表层海水密度与温度的关系最为密切。一般来说，海水的温度越高，密度越低。 2.地理现象与原理分析 （1）海水的温度分布规律及其原因 分布方向 细分场景 分布规律 核心形成原因 水平方向 不同纬度海区 表层水温从低纬向高纬递减，南北回归线附近热带海区水温最高 太阳辐射的纬度分布差异：低纬海区获得的太阳辐射总量远大于高纬海区，热量收入差距显著 同一海区不同季节 夏季表层水温明显高于冬季，北半球大洋通常8月水温最高、2月最低 太阳辐射的季节变化：夏季正午太阳高度大、日照时间长，海水热量收入远大于支出 同纬度不同海区 暖流流经海区水温偏高，寒流流经海区水温偏低，寒暖流交汇处水温梯度极大 洋流的热量输送作用：暖流从低纬携带暖水北上，寒流从高纬带来冷水南下，直接改变局部海区温度 垂直方向 0-1000米深度 水温随深度增加快速递减，200-1000米区间存在明显的“温跃层”，水温骤降 太阳辐射仅能穿透海水表层，海水导热率极低，表层吸收的热量难以向下传导 1000米以下深海 水温维持在2-5℃的低温状态，随深度增加变化幅度极小，3000米以下水温仅1-2℃ 深层海水几乎无法获得太阳辐射补给，仅靠极微弱的海水对流实现缓慢热交换，环境极其稳定 高纬度特殊海域 冬季易出现“冷中间层”，水温随深度先降后升，形成逆温现象 冬季表层海水冷却密度增大，冷水下沉至中层堆积，形成局部低温水层 （2）海水的盐度分布规律及其原因 分布方向 细分场景 分布规律 核心形成原因 水平方向 不同纬度大洋 整体呈“马鞍形”分布，从南北副热带海区向赤道、两极递减，全球平均盐度约35‰ 核心由蒸发量与降水量的对比关系主导：副热带海区受副高控制，蒸发远大于降水，盐度最高；赤道海区降水极丰富，降水量大于蒸发量，盐度偏低；高纬海区气温低蒸发弱，盐度持续降低 同一纬度不同海区 暖流流经区盐度偏高，寒流流经区盐度偏低，同纬度盐度差异显著 暖流提升局部水温，增强蒸发作用，同时带来高盐度外海海水；寒流降温抑制蒸发，输入低盐冷水，拉低海区盐度 近岸河口区域 盐度远低于外海，盐度等值线常呈舌状向海洋凸出，季节波动大 陆地河流注入大量淡水，直接稀释近岸海水；径流量的季节变化，让盐度呈现“夏低冬高”的特征 封闭特殊海域 盐度极端化，红海盐度超41‰为全球最高，波罗的海盐度不足10‰为全球最低 封闭海域与外海海水交换极少，完全受局地环境主导：红海副热带干旱少径流，蒸发极强；波罗的海高纬多河流水注入，蒸发极弱 垂直方向 0-200米浅表层 盐度数值相对均匀，无剧烈波动，直接受表层环境影响 海水表层风力搅动强烈，上下层水体充分混合，降水、蒸发等作用的影响被快速扩散，盐度差异被抹平 200-1000米盐跃层 盐度随深度发生显著突变，中低纬海区盐度随深度降低，高纬海区随深度升高 不同性质的水团在此交汇：中低纬高盐表层水向下传导受阻，高纬表层低盐冷水下沉，带动深层盐度抬升 1000米以下深海 盐度稳定在34.5‰-35‰区间，随深度变化幅度极小，全球大洋深层盐度差异微弱 深层海水完全脱离表层气象因素影响，仅靠极缓慢的环流与湍流混合，水团性质长期保持稳定 高纬极地海域 表层盐度季节性波动极强，冬季结冰期盐度骤升，夏季融冰期盐度大幅下降 海水结冰时盐分析出，直接提升周边海水盐度；海冰融化后释放大量淡水，快速稀释表层海水 （3）海水的密度分布规律及其原因 分布维度 细分场景 具体分布规律 核心形成原因 水平方向 全球大洋纬度分布 表层海水密度大致由低纬向两极逐渐增大，赤道海区密度最小，极地海区密度最大，全球海水密度整体在1.02~1.07g/cm³区间内 表层密度主要受温度主导：低纬海区水温高，密度低；高纬海区水温随纬度升高持续降低，温度降低带来的增密效应远超过盐度下降的减密效应，推动密度持续上升 同纬度不同海区 暖流流经海区密度偏低，寒流流经海区密度偏高，同纬度开阔大洋密度数值大致相近 暖流提升局部水温，降低海水密度；寒流降温作用显著，直接提升同纬度海区的海水密度 近岸河口区域 海水密度远低于外海，密度等值线由河口向外海逐渐递增，呈现舌状分布特征 陆地河流注入大量淡水，大幅降低近岸海水盐度，直接拉低海水密度；部分含沙量高的河流，携带的泥沙会小幅提升局部密度 垂直方向 0-200米浅表层 海水密度数值相对均匀，无剧烈波动，与当地表层水平密度基本一致 表层风力搅动强烈，上下层水体充分混合，温度、盐度差异被快速抹平，密度保持稳定 200-1000米密度跃层 中低纬度海区密度随深度增加迅速增大，形成明显的“密度跃层”，密度梯度极大 太阳辐射无法穿透至该深度，海水温度随深度骤降，低温带来的增密效应让密度快速上升，同时深层海水压力持续增大，进一步提升密度 1000米以下深海 海水密度基本保持稳定，随深度增加变化幅度极小，全球大洋深层密度差异微弱 深层海水完全脱离表层气象因素影响，温度长期维持在2-5℃的低温状态，仅靠极缓慢的环流与湍流混合，水团性质长期稳定 高纬度极地海域 海水密度在垂向上的整体变化很小，几乎不存在典型的密度跃层 高纬海区全年气温极低，表层与深层海水温度差异极小，温度对密度的调节作用几乎消失，密度垂直分布整体平缓 特殊现象 海中断崖 局部海水层出现密度随深度增大而减小的异常分布，浮力骤降 高纬下沉的低盐冷水团、极端强降水带来的表层淡水层，会让局部深层海水密度低于上层，形成密度逆差 【知识拓展】 1.盐场的选址 （1）气候条件（首要因素） 核心要求：‌气温高、降水少、日照强、风力大‌，保证蒸发量远大于降水量，加速海水水分蒸发结晶。 季节差异：我国北方盐场晒盐旺季在春季（雨季前气温回升快、降水少）；南方盐场多选择冬季生产，避开夏季台风和集中降雨期。 避坑提醒：并非所有高温地区都适合晒盐，高温必须搭配少雨条件，热带雨林气候区虽高温但降水过多，完全不适合建盐场。 （2）地形海滩条件 必须选择‌平坦开阔的淤泥质（泥质）海岸‌，这类滩涂坡度极小，便于大规模修建多级盐田，同时泥质基底孔隙率低，能大幅减少海水下渗流失。 沙质海滩渗透性强，海水容易渗漏，无法作为盐场选址的合适场地。 （3）海水盐度条件 优先布局在远离大河入海口的区域，避免大量淡水注入稀释海水；受暖流影响的海域盐度更高，能显著提升晒盐效率，缩短结晶时间。 2.我国三大典型盐场区位分析 （1）长芦盐场（河北、天津渤海沿岸） 我国最大海盐场，产量占全国海盐总产量的‌1/4‌。 选址优势：温带季风气候，春季降水少、气温回升快、蒸发旺盛；渤海西岸拥有宽广平坦的泥质滩涂；周边大河淡水注入量少，海域盐度较高。 （2）布袋盐场（台湾岛西南沿海） 被誉为“东南盐仓”，是台湾省最大盐场。 选址优势：地处台湾山脉夏季风背风坡（雨影区），全年降水少、晴天多；纬度低热量充足，日照时间长；沙滩广布、地势平缓，海水含盐量高达35‰以上。 （3）莺歌海盐场（海南岛西南部） 我国南方最大盐场，晒盐周期仅31天，效率极高。 选址优势：位于五指山东南季风背风坡，降水稀少；纬度低全年日照超2600小时，年蒸发量达2600毫米；周边无大河注入，海水盐度极高，被称为“苦海”。 3.海水淡化工厂的选址 （1）基础前提条件 ‌原料就近获取‌：必须布局在沿海区域，直接濒临海洋，能就近抽取海水作为生产原料，大幅降低海水运输成本；内陆区域完全不具备建设可行性。 ‌天然淡水供需矛盾突出‌：优先选择‌沿海干旱/半干旱地区‌、淡水供应困难的孤立海岛、常规供水缺口大的沿海城市；降水充沛的湿润沿海地区天然水资源充足，无需大规模布局海水淡化厂。 （2）自然区位核心要素 ‌海水水质条件‌：避开大河入海口、近岸污染严重的海域，优先选择悬浮物少、污染物含量低的清洁海域，减少海水预处理的成本与难度。 ‌海水属性适配‌：避开盐度过高的海域，高盐度海水会增加淡化过程的能耗和化学药剂用量；同时优先选择水温相对稳定的区域，保障反渗透膜的工作效率，降低运行能耗。 ‌地形地质条件‌：选择地形平坦开阔、地质稳定的沿海地块，便于铺设大型淡化设备、预留浓盐水排放通道，同时避开台风、风暴潮等海洋灾害高发的高危区域。 （3）社会经济关键条件 ‌能源供应充足‌：海水淡化属于高耗能产业，选址需靠近电网主干线，或临近石油、天然气等廉价能源产地；有条件的区域可配套布局太阳能、风能等可再生能源，进一步降低长期运营成本。 ‌靠近用水市场‌：优先布局在人口密集、工业发达的沿海城市周边，缩短淡化后淡水的输水距离，减少输水过程中的损耗与管网建设成本，直接匹配生产生活的高需水需求。 ‌产业配套完善‌：区域交通便利，便于大型淡化设备的运输与维护；同时当地有充足的资金、技术和专业人才支撑，能保障工厂长期稳定运营。 （4）生态与政策约束条件 ‌生态保护要求‌：选址必须避开珊瑚礁、鱼类产卵场等海洋生态敏感区，同时预留足够的浓盐水深海排放空间，避免高盐度废水直排近岸破坏局部海洋生态 。 ‌政策合规支持‌：符合当地沿海产业规划，能享受水资源相关的政策补贴与审批支持，降低初期建设的投资压力。 【真题预览】 1.（2024江苏高考）阅读材料，回答下列问题。 材料一、莱斯岛位于卡特加特海峡，面积仅118km2。中世纪以来，该岛开采地下卤水煮盐。随着制盐业的发展，人们逐渐利用漂浮来的大量海草替代易朽易燃的木材，传统木屋慢慢演变为独具特色的海草房。 材料二、图1为“莱斯岛周围海域表层盐度分布及海草房景观图”，图2为“莱斯岛地下卤水形成与储存地质剖面示意图”。 (1)分析莱斯岛所在海域海水盐度较北海低的主要原因。 (2)描述莱斯岛地下卤水储存的地质条件。 (3)解释莱斯岛地下卤水的形成过程。 (4)结合莱斯岛制盐方式和海草特点，说明岛内民居由木屋演变为海草房的原因。 答案： （1）受波罗的海低盐度海水影响大；周边淡水注入多；受北大西洋暖流影响小。 （2）上部砂砾岩，空隙多；底部起伏，低洼处利于储存；底部黏土层，透水性差。 （3）海水渗入砂砾层；植物蒸腾（地表蒸发），地下盐水浓度升高；高浓度盐水下沉富集。（4）卤水煮盐，木材消耗大；海草数量大，成本低；保暖性好；耐腐蚀，不易燃。 2.（2022全国乙卷）阅读图文材料，完成下列要求。 为缓解淡水资源短缺问题，以色列政府从2001年开始推行海水淡化计划，鼓励企业实行“电水联产”模式，即企业在建设海水淡化厂时，兴建以地中海丰富的天然气为能源的发电厂，且并入国家电网（由进口煤炭发电支撑，成本较高）。目前地中海沿岸地区已建成5家这样的海水淡化厂，每年生产的淡水相当于全国淡水用量的1/3，且被统一纳入国家供水网络优先利用。以色列政府于2022年启动淡化水反注太巴列湖工程，打造淡水“蓄水库”，以缓解最大水源地太巴列湖水位迅速下降的状况。下图示意以色列地中海沿岸地区海水淡化厂及供水网络的分布。 (1)说明以色列海水淡化厂的区位特点。 (2)简述以色列海水淡化厂配建天然气发电厂的益处。 (3)指出以色列将海水淡化水纳入国家供水网络的目的。 (4)分析以色列打造淡水“蓄水库”对海水淡化产业发展的积极影响。【课后练习】 答案： （1)以色列西部临海，海水淡化厂空间分布不均，主要集中在以色列西部，海水原料资源丰富；西部地区降水量较大，气候相对适宜，人口密度较大；接近重要城市和一般城市，用水需求大，市场广阔；接近城市能为其提供基础设施（管线）、技术、人才、资金等支撑；邻近供水（主）管道，便于形成统一的供水网络。 （2）保障海水淡化厂（蒸汽和高温水所需的）能源供应，进而保障海水淡化厂生产的连续和供应淡水的稳定；降低海水淡化厂进口煤炭的生产成本；避免对国外煤炭的依赖，提高自给率，维护国家安全；共同利用基础设施，节约生产建设投资；提高能源的利用率，减少天然气发电厂废弃物的排放。 （3）缓解以色列淡水资源供应不足的矛盾；满足以色列中东部内陆地区的用水需求；调节淡化水量，提高水资源利用率，避免“弃水”；提高海水淡化厂的经济效益。 （4）通过增大淡水需求，扩大海水淡化产业的规模；延长产业链和价值链，扩大海水淡化产业的利润；改善生态环境，提高海水淡化产业的生态价值；便于海水淡化产业获得更多的政策支持，取得持续发展；为海水淡化产业提供可靠的淡水满足生产生活需求。 【课后练习】 黄海中央水团分布在黄海中央水下洼地区域，明显分为上、下两层，上层为薄层的高温、低盐水，下层为厚层的低温、高盐水，下层也称为“黄海冷水团”，两者之间出现明显的温跃层。温跃层是位于海面以下某深度内温度和盐度有巨大变化的薄薄一层，是上层的薄暖水层与下层的厚冷水层间出现的水温急剧下降的水层。如图示意黄海中部海区某月海水温度垂直结构。据此完成下面1-2小题。 1．图中海域内海水温度的垂直分布特点是（ ） A．表层水温高，向深处水温先降低再升高 B．表层水温高，在水深0~10米，海水温度急剧下降 C．在水深10~30米，随着深度增加海水温度迅速下降 D．30米以下海水温度随深度变化明显下降 2．黄海海域温跃层最明显的季节是（ ） A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季 珠江三角洲位于亚热带季风气候区，珠江口附近海水盐度随季节发生变化。下图示意珠江口附近某月表层海水盐度分布。据此完成下面3-4小题。 3．甲处等盐度线数值比外围海域小的主要影响因素是（ ） A．海水温度 B．蒸发量 C．陆地径流 D．海区封闭程度 4．下列月份中，甲处盐度最高的是（ ） A．2月 B．5月 C．7月 D．10月 下图为世界海洋表面年蒸发量、降水量和表层海水盐度随纬度的变化示意图。据此回答下面小题。 5．下列关于A、B两地海水盐度的分析，正确的是（ ） A．A地受副热带高气压带控制，多降水 B．A地纬度较高，气温低，蒸发弱 C．B地纬度低，气温高，多降水 D．B地受赤道低气压带控制，盛行上升气流，多降水 6．图示C海域海水盐度比南半球同纬度低的原因是（ ） A．陆地径流 B．蒸发与降水 C．结冰与融冰 D．人类活动 7.阅读图文材料，回答下列问题。 某研究性学习小组进行海水盐度的课题研究。海水盐度指1000克海水所含盐类物质的多少，世界大洋的平均盐度约为35‰。 探究问题：海水盐度的分布规律及影响因素。 材料一：图1为海洋表层海水平均盐度及年降水量随纬度变化图。 材料二：图2为红海海域等盐度线（‰）分布图和开罗气温曲线降水量柱状图。 (1)读材料一，说出海洋表层海水盐度的分布规律，并说明赤道附近海域盐度较低的原因。 (2)与世界大洋的平均盐度相比，红海海域盐度高，试分析原因。 答案：1.C 2.B 3.C 4.A 5.B 6.A 7.（1）由副热带海区向赤道和两极逐渐降低；赤道附近海域降水丰沛，降水量大于蒸发量，所以盐度低。 （2）红海海域气候干旱，降水量少；气温高、光照强，蒸发量大；周边河流少，河水注入量小；海域较封闭，与外海海水交换弱。 解析： 1.从图中可以看出，上下层海水温度差异较大，上层海水温度高，下层海水表现为相对低温，水深0～10米，温度下降不明显，A、B错误；水深10～30米，随深度增加，海水温度急剧下降；30米以下，海水温度随海水深度增加下降不明显，C正确，D错误。 2.夏季，正午太阳高度大，太阳辐射强，浅层海水增温明显，水温高；底层海水受太阳辐射影响小，增温不显著，水温低。夏季，我国东部季风区进入雨季，河流流量达到峰值，补给海洋淡水增多，海洋表层盐度降低显著；但底层海水受淡水补给影响较小，盐度还是较大。温度和盐度的综合影响，导致夏季温跃层最明显，B正确，A.C.D错误。 3.甲处位于珠江入海口附近，珠江携带大量陆地淡水注入海洋，对近岸海水起到强烈的稀释作用，因此盐度远低于外围海域，C正确；该区域甲处与外围海域的海水温度、蒸发量差异很小，且同属珠江口海区，封闭程度没有明显差异，ABD错误。 4.该区域属于亚热带季风气候，河流径流量存在明显季节变化：冬季（2月前后）流域降水少，珠江径流量最小，对海水的稀释作用最弱；同时冬季气温较低，蒸发弱的影响远小于径流减少的影响，因此甲处盐度在2月达到最高，A正确；5月、7月处于雨季，珠江径流量大，稀释作用强，盐度低，BC错误；10月雨季刚结束不久，径流量仍较2月大，盐度也低于2月，D错误。 7. （1）考查世界大洋表层海水盐度纬度分布规律和盐度的影响因素。分布规律：盐度曲线峰值出现在南北纬30°（副热带海区），往赤道（0）、往南北高纬度方向，盐度数值呈下降趋势。赤道附近盐度低原因：赤道地区受赤道低气压带控制，盛行上升气流，年降水量大；虽然赤道气温高，蒸发也旺盛，但是降水量>蒸发量，大量淡水对海水起到稀释作用，因此盐度比副热带海区低。 （2）考查影响海水盐度的因素。降水条件：红海位于副热带，受副热带高气压带控制；开罗气候图显示全年降水极少，气候干旱，降水稀少，淡水补给少。蒸发条件：纬度低，气温高，晴天多，海水蒸发极其旺盛，蒸发量远大于降水量，盐分不断富集。陆地径流：红海周边是热带沙漠，几乎没有河流汇入，缺少陆地淡水稀释海水。海域形态：红海海域轮廓狭长，海域封闭，与外海大洋海水交换少，高盐海水不容易流出稀释。 学科网（北京）股份有限公司 $