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3.3海水运动知识清单
一、知识分类
海浪:
由海底地质活动(如地震、火山爆发、水下滑坡坍塌)或强风等引发海水波动,可形成海啸、风暴潮等,能量巨大,具有灾难性。
是塑造海岸地貌的动力之一,可通过工程(如修建海堤)和生物措施(如种植海岸防护林)来减缓其对海岸的侵蚀。
潮汐:
因月球和太阳对地球的引力形成周期性涨落,一天两次,白天为潮,夜晚为汐。
农历初一和十五前后现象最明显,潮水涨落时间沿海各地可查,影响潮间带采集养殖、港口航运、潮汐发电等人类活动。
洋流:
海水常年沿一定方向大规模流动,规模远超河流流量。
按水温分为暖流(从水温高海域流向低海域)和寒流(反之),对海洋生物资源和渔场分布、海洋航行、污染物扩散等有重要影响。
二、基本特征
海浪:
海啸速度快、波长长、能量大,传播距离远,可对沿海地区造成严重破坏。
风暴潮在强风等作用下,近岸地区海面水位急剧升降,热带、温带沿海地区可能遭受其袭击。
潮汐:
潮差大小受多种因素影响,如海湾形状、河口形状、海岸地形等,喇叭形海湾潮差较大。
潮汐具有一定的规律性和周期性,可根据天文历法等进行预测。
洋流:
洋流的流速、流向相对稳定,但也会受季风、海陆分布等因素影响而发生季节性变化或局部变化。
寒暖流交汇处,海水受到扰动,可将下层营养盐类带到表层,有利于浮游生物大量繁殖,易于形成大的渔场。
三、逻辑关系
海浪与海岸:海浪侵蚀海岸,人类通过建设防护设施抵御海浪侵蚀,保护海岸生态和人类活动区域,如青岛海堤(图3.21)。海浪的强度和频率影响海岸地貌的形成速度和形态,同时海岸的地形、地质等条件也会影响海浪的作用效果。
潮汐与人类活动:潮汐规律影响沿海地区的生产生活,如诺曼底登陆利用潮汐规律选择登陆时间(月圆之夜潮汐现象明显);福建霞浦紫菜养殖利用潮间带的潮汐变化安排养殖活动(潮水落去紫菜露出进行光合作用,潮水涨起紫菜浸入海水中吸收养分);江厦潮汐电站利用潮汐的水位差发电(图3.23)。潮汐的大小和时间还影响港口的通航能力和船舶的进出港安排。
洋流与海洋环境:洋流影响海洋生物的分布和迁徙,寒暖流交汇形成的渔场为渔业发展提供了资源基础,如阿根廷东南沿海因寒暖流交汇,大量浮游生物聚集,形成丰富的渔业资源(图3.26)。洋流对海洋航行的影响体现在顺洋流航行可节约燃料、加快速度,而洋流挟带的冰山从极地地区向较低纬度漂移,会给海上航运造成威胁。洋流还能将近海的污染物质挟带到其他海域,加快污染物的扩散和净化速度,但也扩大了污染范围。
四、示例应用
海浪:
1953年荷兰风暴潮,因地势低、强风、涨潮等因素叠加,水位高、浪大,导致大量房屋被毁、人员伤亡,后加强对风暴潮的研究并建造多层挡潮闸等防御设施,其他温带沿海国家也因此重视风暴潮的防御。
潮汐:
钱塘江大潮,因杭州湾至钱塘江口外宽内窄的地形,涨潮时大量海水涌入狭窄河道,水体涌积,后浪与前浪层层相叠,水位暴涨;农历初一和十五前后天文引潮力大,以及中秋节前后钱塘江水量丰富且东南风盛行等因素共同作用,形成壮观的大潮,吸引众多游客(图3.24、图3.25)。
洋流:
图3.26展示了阿根廷东南沿海因寒暖流交汇,大量浮游生物聚集,形成了丰富的海洋生物资源,有利于渔业发展。此外,在航海实践中,船舶会根据洋流的流向和流速规划航线,以提高航行效率和安全性。
五、教材图示清单及相关问题和考点
图3.21:青岛的海堤
问题:青岛海堤建设的主要目的是什么?海堤建设可能会对周边海域的海浪和海洋生态产生哪些影响?
考点:海浪对海岸的侵蚀作用,人类工程措施对海岸防护的作用及对海洋环境的影响。
图3.22:福建霞浦紫菜养殖场
问题:福建霞浦利用潮间带养殖紫菜,需要考虑潮汐的哪些因素?潮汐变化如何影响紫菜的生长和养殖活动?
考点:潮汐规律在潮间带养殖中的应用,潮汐对海洋生物养殖的影响。
图3.23:浙江温岭的江厦潮汐电站
问题:江厦潮汐电站是如何利用潮汐能发电的?潮汐电站的建设需要具备哪些自然条件?
考点:潮汐能的利用原理,潮汐电站建设的区位条件。
图3.24:钱塘江口位置示意
问题:结合图3.24,分析钱塘江口的地形特点对钱塘江大潮形成的作用。除了地形因素外,还有哪些因素影响钱塘江大潮的规模和壮观程度?
考点:地形对潮汐的影响,钱塘江大潮形成的综合因素。
图3.25:钱塘江大潮
问题:描述图3.25中钱塘江大潮的景观特点,从天文、水文、气象等方面分析其形成的原因。钱塘江大潮对当地旅游业发展有哪些影响?
考点:钱塘江大潮的景观特征与形成机制,潮汐现象对旅游业的影响。
图3.26:洋流交汇海域浮游生物的卫星影像
问题:根据图3.26中洋流交汇海域浮游生物的分布情况,推测该海域可能形成渔场的位置,并说明理由。洋流交汇对海洋生物资源分布的影响机制是什么?
考点:洋流与渔场的关系,洋流对海洋生物的影
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