厦门大学海洋科学导论课件(水文部分)l.pptVIP

**********************厦门大学海洋科学导论:水文本课程将介绍海洋水文的基本概念和重要性。重点讲解海洋水体的物理性质、运动规律、水文要素测量等。课程概述课程背景本课程是厦门大学海洋科学学院开设的专业基础课程，旨在为学生提供海洋水文的知识基础。课程目标通过本课程的学习，学生将掌握海洋水文的基本概念、理论和方法，为后续海洋科学研究奠定基础。课程内容课程内容涵盖海洋的形成和演变、地球水循环、海洋水动力系统、海水性质、海洋环流、潮汐、海浪等。海洋水文学概述海洋水文学是研究海洋水体的物理特性、运动规律和分布状况的学科。它涵盖了海水的温度、盐度、密度、海流、潮汐、波浪等方面的知识。海洋水文学是海洋科学的基础学科之一，对理解海洋环境、开发海洋资源、保护海洋生态具有重要意义。海洋的形成和演变1地球形成初期太阳系形成初期的星云尘埃物质，经过长期的吸积作用形成地球。2火山活动频繁地球内部的热量释放导致火山活动频繁，大量气体和水蒸气被喷发到大气层中。3水蒸气冷凝随着地球冷却，大气中的水蒸气冷凝形成降雨，逐渐形成了最初的海洋。4海洋演化随着时间的推移，海洋不断扩大，并经历了多次演化阶段，最终形成了我们今天看到的海洋。地球形成后，经历了漫长的演变过程，才形成了今天的海洋。这个过程是一个复杂而漫长的过程，涉及地球内部的热量释放、火山活动、大气成分变化以及水循环等一系列因素。地球水循环1蒸发太阳辐射使海洋、湖泊和河流中的水蒸发成水蒸气，进入大气。2凝结大气中的水蒸气冷却凝结成云，形成降水。3降水降水包括雨、雪、冰雹等形式，降落到地表，一部分形成地表径流，一部分渗入地下，形成地下水。4径流地表径流汇集到河流，最终流入海洋。5地下径流地下水通过地下渗透，最终汇集到河流或海洋。海洋水动力系统洋流洋流是海洋中大规模的水体运动，对全球气候和海洋生态系统至关重要。潮汐潮汐是海水周期性涨落的现象，主要受月球和太阳的引力影响。波浪波浪是海面上的起伏运动，通常由风力驱动，但也可能由地震或海底滑坡引起。水体运动的基本概念1水体运动的类型水体运动主要包括水平运动和垂直运动。2水体运动的驱动力风力、密度差异、地球自转、潮汐引力等因素驱动水体运动。3水体运动的尺度水体运动的尺度从微小的波浪到巨大的洋流，范围很大。4水体运动的影响水体运动影响着海洋的物质循环、能量传输、生物分布和气候变化等。海水温度的分布及变化海水温度是海洋中最基本的环境要素之一，受太阳辐射、蒸发、降水、洋流等多种因素的影响，表现出复杂的时空分布特征。海洋温度对海洋生物的生存、海洋环流的形成、气候变化等方面具有重要影响。100℃海水温度平均值20℃海洋表层温度4℃海洋深层温度0.1℃温度变化幅度海水盐度的分布及变化海水盐度指海水中溶解的盐类总量，以千分比（‰）表示。全球平均海水盐度约为35‰，但各地盐度差异较大。赤道地区降水量多，海水盐度较低；副热带海区蒸发量大，海水盐度较高。近岸海域受河流淡水注入影响，海水盐度较低；远洋海域盐度较高。海水盐度会随季节变化，夏季蒸发旺盛，盐度较高；冬季降水量多，盐度较低。海水密度的分布及变化海水密度受温度、盐度和压力影响，并随深度、纬度和季节发生变化。在同一深度，高纬度海水密度通常高于低纬度海水密度，因为高纬度海水温度较低。海水密度影响海洋环流，例如密度较高的海水会下沉，形成下沉流；密度较低的海水会上升，形成上升流。海流系统海流形成海流是由多种因素驱动的，包括风力、海水密度差异、地球自转以及海底地形等。海流类型海流分为表层流和深层流，其中表层流受风力影响较大，而深层流则受海水密度差异影响较大。潮汐现象潮汐力地球和月球之间的万有引力导致地球上水体发生周期性涨落，形成潮汐现象。潮汐类型主要分为大潮和小潮，大潮时潮差大，小潮时潮差小。潮汐类型与太阳、月球的相对位置有关。潮汐影响潮汐现象对沿海地区的航运、渔业、盐场等生产活动具有重要影响，也影响着海岸线演变和海洋生物的繁殖。海洋波浪海洋波浪是由风力、地震或海底滑坡等因素引起的，海水表面的起伏运动。海浪的形成和传播是一个复杂的物理过程。波浪能量的大小取决于风力、风速、风持续时间和水深等因素。海浪在传播过程中会发生折射、反射和衍射等现象。波浪还可以对海岸造成侵蚀，并对航海、渔业和海洋工程等活动产生重大影响。海洋声学声呐技术声呐技术利用声波在水中的传播特性探测海洋环境，包括海洋深度、鱼群分布和沉船位置等。海洋生物声学海洋生物利用声音进行交流、导航和觅食，研究海洋生物声学