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第四章_海洋和陆地水


五、河流补给



降水补给 融水补给 地下水补给 湖泊和沼泽补给 人工补给
六、我国河流的分类
我国流域面积在100km2以上的河流约有50000条,其 中长江是我国最长的河流,全长6380km,为世界第三大
河。绝大多数河流分布在东部和南部,以属太平洋流域的
为最多、最大;属印度洋流域的较少;属于北冰洋的最少。 内陆流域面积占我国总面积的36.4%,而径流量则仅占全
潮汐发电
(四)生物资源
海洋中有20 多万种生物。海 洋向人类提供食 物的能力是全球 农产品的1000倍。
二、海洋对地理环境的影响
海洋是到达地球表面的太阳能的主要接收者和 蓄积者。
海水冷却时将向空气中散发大量的热,增温时 则将从空气中吸收大量的热。 海洋借助自己与大气的物质和能量交换过程间 接影响气候和受气候影响的各种自然现象。

洋流:海水沿着一定方向有规律的水平运动。 风是洋流的主要动力。
水团:大洋中具有特别温度和盐度值的、性质 相同的大团水体。

洋流的分类


按成因划分: – 摩擦流:风海流 – 重力-气压梯度流:倾斜流、密度流、补偿流 – 潮流:涨潮流、落潮流 按水温划分: – 暖流:黑潮暖流、墨西哥湾流 – 寒流:亲潮寒流、加利福利亚寒流

降水量、蒸发量、径流量是水量平衡的三个重要 因素。
1、全球水量平衡方程:
PC+PO=EC+EO
式中: PC为大陆降水量 PO为海洋降水量 EC为大陆蒸发量 EO为海洋蒸发量。
2、年平均大洋淡水平衡方程:
P+R-E=0 或 P+R=E
由此可见,地表径流入海是全球水量平衡的重要 环节,而不是淡水资源的浪费。
地球水量估计
二、水循环与水量平衡
全球水循环过程和数量
水循环

水循环:地球水体通过运动和相变在不同地圈或 空间之间相互转化的现象。 – 大循环:海陆大循环 – 小循环:陆地内循环、海洋内循环


动因:太阳辐射、地心引力
环节:蒸发、降水、径流是水循环的三个重要环 节。
水量平衡

水量平衡是水循环的数量表示。
海水的颜色取决于海水对阳光的吸收和反 射状况。 海水透明度以直径30cm的白圆盘投入水中 的可见深度来表示。 海水颜色、悬浮物质、浮游生物、海水涡 动、入海径流,甚至天空的云量都对透明 度有影响。
第三节
海水的运动
一、潮汐与潮流

潮汐:由月球和太阳的引力引起的海面周期性 升降现象,称为潮汐。海面升高,海水涌上海 岸,叫涨潮。海面下降,海水从岸上后退,叫 落潮。
3、全球水量平衡特征:
(1)海陆降水量之和等于海陆蒸发量之和,说明全球水 量保持平衡,基本上长期不变。 (2)海洋蒸发量提供了海洋降水量的85%和陆地降水的 89%,海洋是大气水分和陆地水的主要来源。 (3)陆地降水量中只有11%来自陆地蒸发,说明大陆气 团对陆地降水的作用远远不及海洋气团的作用。 (4)海洋蒸发量大于降水量,陆地蒸发量小于降水量, 海洋和陆地水最后通过径流达到平衡。
尼 罗 河 三 角 洲
三、水情要素



水位 流速 流量 水温与冰情
水位


水位:河流中某一标准基面或测站基面上的水 面高度。 河流水位具有年际变化和季节变化,以及日变 化。 特征水位: – 平水位(常水位) – 丰水位(洪水位) – 枯水位
流速和流量
流速:单位时间内水流移动的距离。
IPCC1990年的21世纪海平面上升量估算

1992年,一批欧洲学者与中国学者合作,依据 IPCC1992年的温室气体排放方案,提出2050 年海平面上升最佳估计值为22cm,2100年为 48cm。

1993年中国科学院地学部以全球海平面2050年 上升20到30cm为依据,估计我国珠江三角洲 海面将上升40~60cm,上海地区50~70cm, 天津地区70~100cm,同时考虑了上述各地区 地面下沉幅度的。
山东沿海海平面
马尔代夫
马尔代夫水下内阁会议
第五节 海洋资源和海洋环境保护
一、海洋资源

海洋资源:指与海水本身有直接关系的物质和 能量。例如,溶解于海水的化学元素、海洋生 物、海底矿藏、海水运动产生的能量,以及贮 藏在海水中的热量等。
(一)化学资源
海水中有80多种化学 元素。全世界的河流每 年从陆地搬运到海洋中 的可溶解物质达30-50亿 吨之多。这些物质再加 上生物遗体在内,溶解 之后,就成为海水化学 资源。
– –

高潮:涨潮海水面最高处 低潮:落潮海水面最低处 潮差:大潮和小潮
潮汐能与潮汐发电
潮流

潮流:海水沿一定的方向,发生周期性水平流 动的现象,称为潮流。 主要是海水受月球和太阳的引力而发生潮汐的 同时产生的,按周期分为半日潮流、混合潮流、 全日潮流。

杭州
东 海
舟山
杭州湾地形
二、洋面流和水团运动
海水表层平均温度变化于-1.7~30℃间,最 高水温出现在赤道以北,水温从热赤道向两 极逐渐降低。同时存在季节变化和日变化。


海水密度

单位体积中海水的质量就是海水的密度。

海水密度值约为1.022~1.028g/cm 。温度升 高时密度减小,盐度增加时,密度增大。
3

颜色与透明度
– – –
世界洋流
秘 鲁 寒 流
西澳大利亚寒流
澳大利亚西部
澳大利亚西部
澳大利亚西部
智利太平洋沿岸地区
第四节 海平面变化
一、7万年来的海平面变化

高海平面证据:近代在全球各个大陆发现的贝壳 堤、海滩岩、珊瑚礁、牡蛎堤,以及取自钻孔剖 面中的沉积物和生物遗迹标本,证明即使在最近 地质历史时期,出现过远高于现代的海平面。 低海平面证据:大量埋藏在今天的海水下的贝壳 堤、海滩、海滨沼泽、村落遗址、河口三角洲和 外陆架,证明过去确曾发生过海平面远低于现代 海平面的情况。


流量:单位时间内通过某水断面的水量。
水温和冰情
河流的补给特征是影响水温的主要因素。
– – – –

冰雪补给 湖泊补给 地下水补给 降水补给

高纬度地区的河流在冬季一般都有一定时间的 封冻期。
四、河川径流

径流形成和集流过程 – 停蓄阶段 – 漫流阶段 – 河槽集流阶段

特征径流 – 洪水 – 枯水
世界盐度之最低——8‰


位于副极地多雨带,降水 较多而蒸发量小,降水量 大于蒸发量; 四周陆地河流众多,有大 量的淡水注入; 海域较封闭,高盐度的海 水流入少。
四、温度、密度和透明度

海水温度

海水的温度决定于其热量收支状况。太阳辐 射是海水最主要的热量来源。热量消耗主要 以海面蒸发为主。
盐场
(二)矿产资源
大陆架和浅海区有石 油和天然气;大陆边缘海 区有磷钙石、海绿石和煤、 铁、铜、硫等;深海底有 锰结核和含金属泥质沉积 物。 在目前海底矿产资源开 发中,产值仅次于石油的 海滨砂矿。
石油钻进平台
(三)动力资源
太阳能是海水 动力能量的主要供 应者。潮流、海流、 海水温差、压力差、 浓度差都是可以利 用的巨大能量。
内海
边缘海
外海
岛间海
三、海水的组成
化学成分



海水是含有多种溶解固体和气体的水溶液,其 中水约占96.5%,其它物质占3.5%。 海水中还有少量有机和无机悬浮固体物质。通 常把每升海水中含100mg以上的元素,叫常量 元素,不足100mg的叫做微量元素。 海水中溶解气体主要是O2和CO2。
国的4.39%。
分类

东北型河流 华北型河流 华南型河流 西南型河流 西北型河流 内蒙古型河流 青藏高原型河流
东北型河流
第六节
河流
一、河流、水系和流域

河流:在重力作用下经常或周期地沿流水本身造 成的洼地流动的水流。分为内流河和外流河。
水系:指一条干流及其所属各级支流共同组成的 河流系统。
– –

树枝状水系、格状水系、长方形水系 扇状水系、羽状水系、向心水系

流域:河流及其水系的集水区域。一般流域面 积的大小会直接影响水量的大小。 分水岭:两个流域之间的分水高地。
第四章
海洋和陆地水
地球水的来源



学说一:含水星云降落地球说 学说二:氢和氧合成说 学说三:来源于地球的上地幔 学说四:地球岩石熔化时,硅酸盐释放水分
第一节 地球水循环与水量平衡
一、地球上水的分布



存在形式 海洋、河流、湖泊、大气水分、冰雪、地下水、 土壤水、化合水、结合水等 水的总量 1970年国际水文学会(UNICEF)认为地球上水 的总体积接近15×108km3。 当量深度:各部分水量在地球表面的平局深度。 比如海水为2700-2800m。
全球降水量与蒸发量的纬度变化
4、全球降水与蒸发的纬度变化特征:
赤道地区,特别是0°~10
°N一带水分过剩。 南北纬10°~40 °水分不足。 南北纬40°~90 °又出现水分过剩。
需要指出的是:“过剩”只是表示水量平衡 水平高,并不意味着有任何水的积累。
我国水量平衡情况
水量要素
全国 外流区 内流区
海水主要成分
盐度和氯度

盐度:是指海水中全部溶解固体与海水质量之比, 通常以每千克海水中所含的克数表示,S ‰ 。 氯度:每千克海水中所含氯的克数,Cl ‰。

盐度随纬度的变化
全球降水对盐度的影响
A E
C B D
世界大洋盐度分布
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