1、认识海洋海洋概述地球上约 362,000,000 平方公里的面积被海洋覆盖，近地球表面积的 71%。海洋中含有十三亿五千多万立方千米的水，约占地球上总水量的 97%。全球海洋一般被分为数个大洋和面积较小的海。五个主要的大洋为太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋、南冰洋，大部分以陆地和海底地形线为界。海 底 地 形 分 为 大 陆 边 缘 、 大 洋 盆 地 和 大 洋 中 脊 三 种 。洋 ， 是 海 洋 的 中 心 部 分 ， 是 海 洋 的 主 体 。 世 界 大 洋 的 总 面 积 ， 约 占 海 洋 面 积的 89%。 大 洋 的 水 深 ， 一 般 在 3000 米 以 上 ， 最 深 处
2、 可 达 1 万 多 米 。 大 洋 离陆 地 遥 远 ， 不 受 陆 地 的 影 响 。 它 的 水 温 和 盐 度 的 变 化 不 大 。 每 个 大 洋 都 有 自己 独 特 的 洋 流 和 潮 汐 系 统 。 大 洋 的 水 色 蔚 蓝 ， 透 明 度 很 大 ， 水 中 的 杂 质 很 少 。世 界 共 有 5 个 ， 即 太 平 洋 、 印 度 洋 、 大 西 洋 、 北 冰 洋 和 南 冰 洋 。 海 ， 在 洋 的边 缘 ， 是 大 洋 的 附 属 部 分 。 海 的 面 积 约 占 海 洋 的 11%， 海 的 水 深 比 较 浅 ， 平 均 深 度 从几 米 到 二 三 千
3、 米 。 海 临 近 大 陆 ， 受 大 陆 、 河 流 、 气 候 和 季 节 的 影 响 ， 海 水 的 温 度 、 盐 度 、颜 色 和 透 明 度 ， 都 受 陆 地 影 响 ， 有 明 显 的 变 化 。 夏 季 ， 海 水 变 暖 ， 冬 季 水 温 降 低 ； 有 的海 域 ， 海 水 还 要 结 冰 。 在 大 河 入 海 的 地 方 ， 或 多 雨 的 季 节 ， 海 水 会 变 淡 。 由 于 受 陆 地 影响 ， 河 流 夹 带 着 泥 沙 入 海 ， 近 岸 海 水 混 浊 不 清 ， 海 水 的 透 明 度 差 。 海 没 有 自 己 独 立 的 潮汐 与 海 流 。
4、 海 可 以 分 为 边 缘 海 、 内 陆 海 和 地 中 海 。 边 缘 海 既 是 海 洋 的 边 缘 ， 又 是 临 近 大陆 前 沿 ； 这 类 海 与 大 洋 联 系 广 泛 ， 一 般 由 一 群 海 岛 把 它 与 大 洋 分 开 。 我 国 的 东 海 、 南 海就 是 太 平 洋 的 边 缘 海 。 内 陆 海 ， 即 位 于 大 陆 内 部 的 海 ， 如 欧 洲 的 波 罗 的 海 等 。 地 中 海 是几 个 大 陆 之 间 的 海 ， 水 深 一 般 比 内 陆 海 深 些 。 世 界 主 要 的 海 接 近 50 个 。 太 平 洋 最 多 ，大 西 洋 次 之
5、， 印 度 洋 和 北 冰 洋 差 不 多 ， 南 冰 洋 最 少 。海洋的形成现 在 的 研 究 证 明 ， 大 约 在 50 亿 年 前 ， 从 太 阳 星 云 中 分 离 出 一 些 大 大 小 小 的 星 云 团块 。 它 们 一 边 绕 太 阳 旋 转 ， 一 边 自 转 。 在 运 动 过 程 中 ， 互 相 碰 撞 ， 有 些 团 块 彼 此 结 合 ，由 小 变 大 ， 逐 渐 成 为 原 始 的 地 球 。 星 云 团 块 碰 撞 过 程 中 ， 在 引 力 作 用 下 急 剧 收 缩 ， 加 之内 部 放 射 性 元 素 蜕 变 ， 使 原 始 地 球 不 断 受 到 加
6、热 增 温 ； 当 内 部 温 度 达 到 足 够 高 时 ， 地 内的 物 质 包 括 铁 、 镍 等 开 始 熔 解 。 在 重 力 作 用 下 ， 重 的 下 沉 并 趋 向 地 心 集 中 ， 形 成 地 核 ；轻 者 上 浮 ， 形 成 地 壳 和 地 幔 。 在 高 温 下 ， 内 部 的 水 分 汽 化 与 气 体 一 起 冲 出 来 ， 飞 升 入 空中 。 但 是 由 于 地 心 的 引 力 ， 它 们 不 会 跑 掉 ， 只 在 地 球 周 围 ， 成 为 气 水 合 一 的 圈 层 。 位 于地 表 的 一 层 地 壳 ， 在 冷 却 凝 结 过 程 中 ， 不 断 地
7、受 到 地 球 内 部 剧 烈 运 动 的 冲 击 和 挤 压 ， 因而 变 得 褶 皱 不 平 ， 有 时 还 会 被 挤 破 ， 形 成 地 震 与 火 山 爆 发 ， 喷 出 岩 浆 与 热 气 。 开 始 ，这 种 情 况 发 生 频 繁 ， 后 来 渐 渐 变 少 ， 慢 慢 稳 定 下 来 。 这 种 轻 重 物 质 分 化 ， 产 生 大 动 荡 、大 改 组 的 过 程 ， 大 概 是 在 45 亿 年 前 完 成 了 。 地 壳 经 过 冷 却 定 形 之 后 ， 地 球 就 像 个 久 放而 风 干 了 的 苹 果 ， 表 面 皱 纹 密 布 ， 凹 凸 不 平 。 高 山
8、 、 平 原 、 河 床 、 海 盆 ， 各 种 地 形一 应 俱 全 了 。 在 很 长 的 一 个 时 期 内 ， 天 空 中 水 气 与 大 气 共 存 于 一 体 ； 浓 云 密 布 。 天 昏 地 暗 ， 随 着地 壳 逐 渐 冷 却 ， 大 气 的 温 度 也 慢 慢 地 降 低 ， 水 气 以 尘 埃 与 火 山 灰 为 凝 结 核 ， 变 成 水 滴 ，越 积 越 多 。 由 于 冷 却 不 均 ， 空 气 对 流 剧 烈 ， 形 成 雷 电 狂 风 ， 暴 雨 浊 流 ， 雨 越 下 越 大 ， 一直 下 了 很 久 很 久 。 滔 滔 的 洪 水 ， 通 过 千 川 万 壑
9、 ， 汇 集 成 巨 大 的 水 体 ， 这 就 是 原 始 的 海洋 。 原 始 的 海 洋 ， 海 水 不 是 咸 的 ， 而 是 带 酸 性 、 又 是 缺 氧 的 。 水 分 不 断 蒸 发 ， 反 复 地 形云 致 雨 ， 重 又 落 回 地 面 ， 把 陆 地 和 海 底 岩 石 中 的 盐 分 溶 解 ， 不 断 地 汇 集 于 海 水 中 。 经 过亿 万 年 的 积 累 融 合 ， 才 变 成 了 大 体 匀 的 咸 水 。 同 时 ， 由 于 大 气 中 当 时 没 有 氧 气 ， 也 没 有臭 氧 层 ， 紫 外 线 可 以 直 达 地 面 ， 靠 海 水 的 保 护 ，
10、 生 物 首 先 在 海 洋 里 诞 生 。 大 约 在 38亿 年 前 ， 即 在 海 洋 里 产 生 了 有 机 物 ， 先 有 低 等 的 单 细 胞 生 物 。 在 6 亿 年 前 的 古 生 代 ，有 了 海 藻 类 ， 在 阳 光 下 进 行 光 合 作 用 ， 产 生 了 氧 气 ， 慢 慢 积 累 的 结 果 ， 形 成 了 臭 氧 层 。此 时 ， 生 物 才 开 始 登 上 陆 地 。 总 之 ， 经 过 水 量 和 盐 分 的 逐 渐 增 加 ， 及 地 质 历 史 上 的 沧桑 巨 变 ， 原 始 海 洋 逐 渐 演 变 成 今 天 的 海 洋 。海洋作用海 洋 在 军
11、 事 、 能 源 、 气 候 调 节 等 方 面 具 有 巨 大 的 作 用 。军事海洋学是研究和利用海洋自然规律，为海上军事行动提供科学依据和实施海洋保障的科学，是在海洋科学和军事科学基础上结合发展起来的研究领域。军事目的是近代海洋学发展的重要动力因素之一。军事海洋学研究的问题范围很广，归纳起来有三个方面：海洋学调查研究、海洋工程技术、海洋环境保障。新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部深处所产生的热能。包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。也可以说，新能源包括各种可再生能源和核能。相对于传统能源，新能
12、源普遍具有污染少、储量大、可再生的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源（特别是化石能源）枯竭问题具有重要意义。同时，由于很多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。海洋能源主要包括海洋可再生能源、海洋新兴能源和海洋油气等。海洋可再生能源主要包括海洋能、海洋生物质能、海上风能、潮汐能、潮流能以及海上太阳能。海洋新兴能源主要指近年来研究开发的海底海洋天然气水合物。海洋环流：通常是指海洋中平均的气候式(准) 定常运动。调节全球气候变化的重要分量：海洋与大气进行能量、质量和动量交换影响气候；巨大的储存和再分配热量的能力，维持和调整气候状态起调控作用。海洋灾害海 洋 灾 害 主
13、 要 指 风 暴 潮 灾 害 、 巨 浪 灾 害 ， 海 冰 灾 害 、 海 雾 灾 害 、 大 风 灾 害 及 地 震 海啸 灾 害 等 突 发 性 的 自 然 灾 害 。 引 发 海 洋 灾 害 的 原 因 主 要 有 大 气 的 强 烈 扰 动 ， 如 热 带 气 旋 、 温 带 气 旋 等 ； 海 洋 水体 本 身 的 扰 动 或 状 态 骤 变 ； 海 底 地 震 、 火 山 爆 发 及 其 伴 生 之 海 底 滑 坡 、 地 裂 缝 等 。 海 洋自 然 灾 害 不 仅 威 胁 海 上 及 海 岸 ， 有 些 还 危 及 自 岸 向 陆 广 大 纵 深 地 区 的 城 乡 经 济
14、和 人 民 生命 财 产 的 安 全 。 上 述 海 洋 灾 害 还 会 在 受 灾 地 区 引 起 许 多 次 生 灾 害 和 衍 生 灾 害 。 如 ： 风 暴潮 、 风 暴 巨 浪 引 起 海 岸 侵 蚀 、 土 地 盐 碱 化 ； 海 洋 污 染 引 起 生 物 毒 素 灾 害 ， 再 引 起 人畜 中 毒 等 。 世 界 上 经 济 发 达 的 海 洋 国 家 ， 以 及 有 关 国 际 组 织 ， 都 很 重 视 海 洋 灾 害 的 预 警 和 防 御 。海 洋 灾 害 （ 现 象 ） 发 生 、 发 展 、 移 行 和 消 失 的 监 视 监 测 ， 是 预 警 和 防 御 体
15、系 最 重 要 和 最基 本 的 内 容 。 全 球 范 围 的 海 洋 灾 害 监 视 监 测 是 通 过 海 洋 监 测 ， （ 或 观 测 ） 网 实 现 的 。 通 常 ， 海 洋 监 测 网 包 括 以 下 内 容 ： 1 岸 边 及 岛 屿 海 洋 站 。 一 般 包 括 全 部 的 海 面 气 象 观 测 和 海 洋 水 文 观 测 。 但 专 业 海洋 站 往 往 只 进 行 单 项 观 测 ， 如 测 波 站 、 验 潮 站 （ 海 平 面 观 测 ） 、 污 染 监 测 站 、 海 冰 观测 站 等 。 2 硼 舶 观 测 。 船 舶 观 测 包 括 使 用 海 洋 调 查
16、 船 的 海 洋 标 准 断 面 监 测 和 大 面 观 测 ，以 及 使 用 各 类 交 通 运 输 、 渔 业 、 油 气 勘 探 船 （ 或 平 台 ） 的 辅 助 观 测 。 3 海 洋 浮 标 观 测 。 包 括 建 造 专 用 的 锚 定 海 洋 资 料 浮 标 ， 以 锚 泊 方 式 固 定 于 特 定 的海 洋 测 站 上 进 行 记 录 ， 或 漂 流 （ 海 洋 资 料 ） 浮 标 ， 随 风 和 海 流 漂 移 在 海 上 ， 并 由 卫 星 对其 定 位 和 收 集 资 料 数 据 的 观 测 。 除 用 浮 标 监 测 海 洋 气 象 和 海 面 的 海 洋 环 境
17、要 素 外 ， 现 在还 正 在 发 展 水 下 遥 测 系 统 ， 以 便 获 取 海 面 以 下 的 海 洋 环 境 资 料 。 4 水 下 及 海 底 系 统 。 水 下 及 海 底 系 统 的 发 展 除 了 因 为 要 进 行 水 下 及 海 底 探 测 外 ，更 主 要 的 还 是 因 为 一 定 深 度 的 水 下 和 海 底 较 为 “安 静 “， 可 以 比 较 安 全 地 系 泊 或 安 放 仪器 ， 对 水 面 、 水 体 、 海 底 的 环 境 及 其 变 化 进 行 监 测 。 5 遥 感 监 测 。 航 天 （ 卫 星 ） 、 航 空 （ 飞 机 ， 包 括 飞 机
18、 探 测 ） 和 陆 基 （ 岸 边 、 船 舶雷 达 ） 遥 感 ， 是 近 几 十 年 来 迅 速 发 展 的 ， 对 海 洋 灾 害 监 视 监 测 非 常 有 效 的 手 段 。 它 更 具有 快 速 、 大 范 围 和 全 天 候 的 特 点 ， 因 此 更 适 用 于 海 洋 灾 害 的 监 视 监 测 。参观实验室海洋调查方法一 、 单 船 调 查 时 期 （ 20 世 纪 50 年 代 前 ）1、 英 国 “贝 格 尔 ”号 环 球 探 险 （ 1831 1836）2、 北 大 西 洋 海 洋 测 深 调 查 （ 1856-1860）3、 英 国 “挑 战 者 ”号 环 球 科
19、 学 考 察 （ 1872-1876， 近 代 海 洋 学 奠 基 性 调 查 ）4、 德 国 “流 星 ”号 调 查 （ 1925-1927， 1937-1938， 海 洋 调 查 代 表 性 资 料 ）5、 瑞 典 “信 天 翁 ”号 调 查 （ 1947-1948， 近 代 海 洋 综 合 调 查 的 典 型 ）6、 英 国 “挑 战 者 2”号 （ 1950-1952）7、 美 国 “卡 内 基 ”号 调 查 （ 1909-1921， 间 断 20 年 进 行 ）8、 丹 麦 “丹 纳 1”号 和 “丹 纳 2”号 （ 1921-1935， 间 断 15 年 进 行 ）二 、 多 船
20、联 合 调 查 时 期1、 北 太 平 洋 联 合 调 查 计 划 （ NORPAC） ： 美 国 加 利 福 尼 亚 大 学 斯 克 里 普 斯 海 洋研 究 所 发 起 ， 联 合 调 查 的 先 声 。2、 国 际 地 球 物 理 年 （ 1957-1958， IGY） 和 国 际 地 球 物 理 合 作 （ 1959-1962， IGC） 的 联 合 海 洋 调 查 ， 规 模 之 大 空 前 。3、 国 际 印 度 洋 调 查 （ 1960-1964， IIOE）4、 国 际 赤 道 大 西 洋 合 作 调 查 （ 1963-1965， ICITA） ， 多 船 合 作 和 浮 标
21、阵 观 测 的 先声 。5、 黑 潮 及 其 毗 邻 海 区 的 合 作 调 查 （ 1965-1970， CSKC）6、 中 美 西 太 平 洋 热 带 海 气 相 互 作 用 联 合 调 查 （ 1986-1990）7、 中 日 黑 潮 合 作 计 划 （ 1986-1992） 世 界 大 洋 环 流 调 查 （ 1990 年 后 ， WOCE）8、 热 带 海 洋 与 全 球 大 气 热 带 西 太 平 洋 海 气 藕 和 相 应 实 验 （ TOGA COARE）9、 南 大 洋 的 考 察海洋调查实验室海 洋 调 查 实 验 室 中 陈 放 着 不 同 时 期 使 用 的 海 洋 探
22、 测 仪 器 (早 期 七 十 年 代 国 产 仪 器以 及 从 外 国 引 进 的 现 代 先 进 探 测 调 查 仪 器 )和 各 种 采 集 到 的 海 洋 生 物 标 本 、 化 石 以 及 陨石 。 在 不 同 时 期 使 用 的 探 测 仪 器 的 工 作 原 理 和 工 作 方 式 各 不 相 同 。 七 十 年 代 的 调 查 仪 器多 使 用 纸 带 记 录 原 始 数 据 ， 数 据 测 量 不 准 确 ， 测 量 范 围 受 到 限 制 ， 只 能 在 小 范 围 测 量 ，且 连 续 工 作 时 间 短 ， 不 能 实 时 监 测 海 洋 中 的 温 度 、 环 流 、
23、 波 浪 的 信 息 ； 现 代 仪 器 采 用 电磁 感 应 的 原 理 ， 可 以 在 垂 直 方 向 测 量 一 百 米 甚 至 几 百 米 范 围 内 的 海 洋 数 据 ， 并 且 可 以 连续 工 作 记 录 数 据 几 个 月 ， 可 以 有 效 的 监 测 海 洋 的 情 况 。水槽实验室水 槽 实 验 室 中 有 一 座 大 型 水 槽 和 一 台 水 槽 模 型 ， 主 要 用 来 模 拟 风 生 浪 的 过 程 。 在不 同 位 置 不 同 时 间 产 生 的 波 浪 的 周 期 和 宽 度 不 同 ， 在 靠 近 风 区 的 地 方 周 期 短 ， 波 浪 窄 ，在 远 离 风 区 的 地 方 波 浪 周 期 长 ， 波 浪 比 较 宽 。 也 就 是 说 ,风 时 越 长 ,风 区 越 远 ,波 浪 就 会越 宽 ,周 期 也 就 越 长 .两 个 实 验 室 采 用 的 调 查 方 法 不 同 ， 海 洋 调 查 实 验 室 主 要 是 进 行 实 地 调 查 ， 而 水 槽实 验 室 是 在 无 法 进 行 实 地 探 测 观 察 的 情 况 下 的 模 拟 方 法 ， 有 助 于 进 行 海 洋 调 查 。
