4.2海水的性质和运动课件（共80张ppt）

(共80张PPT)
海水的性质
—— The Nature And Movement Of Seawater
第四章《地球上的水》
课标要求
运用图表等资料，说明海水性质和运动对人类活动的影响。
学习目标
1.运用教材提供的图表资料，探究分析海水的性质及影响因素。
2.学会分析特定海域的海水性质、人类活动方式等。
3.知道海水运动的基本形式、成因及影响。
4.了解海洋对人类的重要意义，学会关注海洋污染和海洋生态破坏等问题。
01
03
02
海水的温度
一、海水的性质
海水的盐度
海水的密度
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，海洋学上一般用摄氏度（°C）来表示海水温度。
（1）海水温度的概念
但在不同季节、不同海区，收量收支不平衡
太阳辐射
海水蒸发
描述8月世界海洋表层水温分布规律，思考其原因。
8月份世界海洋表层水温的分布
分布特点：海水表层温度由赤道向两极逐渐降低。
海水温度递减
海水温度递减
（2）海水温度的分布规律
水平分布
原因：纬度越低，太阳高度越大，单位面积的表层海水获取的太阳辐射越多，水温越高。
8月份世界海洋表层水温的分布
（2）海水温度的分布规律
水平分布
比较大洋东西岸AB和CD两个海域温度的差异，并分析原因
＞25℃
20-25℃
A
B
C
D
暖流水温高于所流经海区的水温，
寒流水温低于所流经海区的水温
同一海区的水温，夏季高于冬季。
总结
不同海区：
①海洋表层水温自赤道向两级逐渐递减。
②暖流经过的地方，水温较高。
③寒流经过的地方，水温较低。
（2）海水温度的分布规律
水平分布
1.按纬度位置由高到低的顺序，对甲乙丙三个观测站排序，并说明理由。
深度 \千米
0
1
2
3
4
5
0
10
20
30
0
10
20
0
10
20
甲
乙
丙
太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化
温度 \℃
（2）海水温度的分布规律
垂直分布
理由：三个观测站所处海域的表层水温从低到高依次为丙、乙、甲，结合所学知识可知，海水表层水温由低纬向高纬逐渐降低。
按纬度位置由高到低的
顺序依次为丙、乙、甲
2.据图描述海水温度的垂向变化特点。
（2）海水温度的分布规律
垂直分布
0
10
20
30
1
2
3
4
5
6
深度/km
温度/°C
海水温度随深度的增加而不均匀递减；
表层海水：水温基本上趋于均匀分布；
温跃层：1000米以内，海水温度随深度变化幅度较大（受太阳辐射的影响较大）
深水区：1000米深度以下，海水温度随深度变化幅度不大（几乎不受太阳辐射的影响）。
3.三个观测站的表层水温差异大，但是深度1000米以下的深层海水，水温随深度变化不大，经常保持着低温状况。想一想，这是为什么？
三个观测站的表层水温差异较大，是因为纬度不同得到的太阳辐射不同。
但是海水的热导率低，水温随深度增加而显著递减，1000米以下的海水受表层海水的影响越来越小。
深度 \千米
0
1
2
3
4
5
0
10
20
30
0
10
20
0
10
20
甲
乙
丙
太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化
温度 \℃
（2）海水温度的分布规律
垂直分布
（3）海水温度的影响因素
太平洋：
年平均水温为17.4℃
印度洋
年平均水温17℃
大西洋
年平均水温16.9℃
比较三大洋热带和副热带（南北纬30°附近）海域面积、海域开敞程度等，讨论导致三大洋表层年平均水温差异的主要原因。
太平洋表层水温最高
原因：
太平洋的热带和副热带的面积宽广，北部地形封闭，仅有狭窄的白令海峡与北冰洋相接，北冰洋对太平洋表层水温影响较小。
印度洋海面平均温度要低于太平洋。
原因：
印度洋热带和副热带（南北纬30°附近）水域较为狭窄，广阔水域在南半球。
大西洋表层水温低于太平洋和印度洋。
原因：
大西洋北端地形开敞，受北冰洋水域的冷水和浮冰影响明显。
（3）海水温度的影响因素
影响海水温度高低的主要因素有：洋流、季节、纬度、水深。
洋流
暖流
寒流
高
低
海水温度
低
高
夏季
冬季
季节
纬度
高纬
低纬
水深
深层
表层
其他因素——如海陆分布、大气运动、海域面积、开敞程度等；
（4）海水温度变化的影响
1）夏季海水增温慢于大气，会使沿海地区升温变缓；冬季海水降温慢于大气，会使沿海地区降温变缓。
调节大气温度及沿海地区的气候
2）由于表层水温上升,大西洋飓风发生的频率显著上升。
影响海洋生物的分布，进而影响对渔业活动
深度差异：深度越深，海洋生物的种类和数量减少。
纬度差异：纬度不同，海洋生物的类型不同。
季节差异：海温变化导致某些海洋生物发生季节性游动。
生活在低纬度的罗非鱼
生活在中高纬度的鳕鱼
鱼类洄游
（4）海水温度变化的影响
海水温度对海洋运输的影响
“雪龙”号和“雪龙2号”极地科考船/破冰船
纬度较高海域，海水有结冰期，通航时间较短，在冰封海域航行必须装备破冰设施。
（4）海水温度变化的影响
海水温差能又称海洋热能
海水垂向温差高达20℃甚至更多，蕴藏着丰富的热能资源
海水温差发电
（4）海水温度变化的影响
01
03
02
海水的温度
一、海水的性质
海水的盐度
海水的密度
定义：溶解于海水中的盐类物质与海水质量的比值。
表示方法：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为35‰。
（1）海水盐度的概念
海水中主要的盐类物质是氯化钠和氯化镁
（海水既咸又苦的原因）
8月份世界海洋表层盐度分布
1）海洋表层盐度最高的区域出现在哪？最低的区域出现在哪？
2）读图，说出世界海洋表层盐度的特点，并分析原因。
（2）海水盐度的分布规律
水平分布
世界海洋表层盐度
最高值在：副热带海区；
最低值在：两极地区。
8月份世界海洋表层盐度分布
1）海洋表层盐度最高的区域出现在哪？最低的区域出现在哪？
（2）海水盐度的分布规律
水平分布
8月份世界海洋表层盐度分布
2）世界海洋表层盐度的分布特点
自南北半球的副热带海区向高纬度、低纬度海区递减。
盐度呈马鞍形分布格局。
（2）海水盐度的分布规律
水平分布
盐度的高低主要取决于蒸发量和降水量的对比。
2）原因
（2）海水盐度的分布规律
水平分布
赤道地区虽然温度最高，蒸发强烈，但是降水较多，盐度并不高;
副热带海域炎热少雨，蒸发量大于降水量，因而盐度最高;
极地海域，纬度高，温度低，蒸发量小，加之反复结冰、融冰，盐度低。
世界表层海水盐度分布示意图
指出同纬度地区的A、B两地盐度差异，并说明原因。
A
B
AA地附近寒流流经，盐度较低。
B地附近暖流流经，盐度较高。
日本暖流
加利福尼亚寒流
同一纬度：
暖流流经海区，盐度偏高；寒流流经海区盐度偏低
34
盐度 \‰
35
36
37
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
深度 \米
不同纬度海区海水盐度随深度的变化示意
低纬度海区
中纬度海区
高纬度海区
读图，说出海水盐度在垂向上的差异。
浅表层：盐度比较均匀。
盐跃层：海水深度增加，盐度发生显著变化。
深层：盐度近似均匀分布。
在中低纬度海区，表层盐度较高，随深度的增加，盐度降低。
在高纬度海区，表层盐度较低，随深度的增加，盐度升高。
（2）海水盐度的分布规律
垂直分布
图3.12 世界大洋8月表层海水盐度分布
与海岸线平行。
原因：陆地径流带来大量淡水，使得河口处盐度较低，越向海洋中部盐度越高。
（3）海水盐度的影响因素
红线圈出的海区，表层海水等盐度曲线的延伸方向有什么特点？试推断原因。
影响因素：入海径流
读图 4-15、图4-16，描述夏季长江口海域盐度等值线的分布特点，并分析其成因。
盐度等值线从河口地区向外呈舌状凸出，数值从近岸向外海递增。
原因：夏季长江径流量大，离河口越近，淡水汇入量越大，河水与海水交换多，盐度越低；而离河口越远，长江的淡水对海水的影响就越小，盐度越高。
红海是世界上盐度最高的海区，盐度超过40‰；
波罗的海是世界上盐度最低的海区，盐度低于10‰。
试从纬度位置、气候特点、淡水注入情况、海区形状等角度，分析二者盐度差异显著的原因。
红海
波罗的海
活动
1）纬度位置
北回归线
60°N
红海纬度低，气温较高，蒸发强烈。
波罗的海纬度高，气温较低，海水蒸发量小。
红海附近是热带沙漠气候，终年高温少雨；
降水稀少的波罗的海位于温带海洋气候区附近，全年温和湿润，降水较多。
2）气候特点
热带沙漠气候
温带海洋性气候
波罗的海周围河流众多，
汇入淡水较多。
红海周围河流较少，
淡水注入较少。
3）淡水注入情况
波罗的海
红海
4）海区形状
红海和波罗的海域较为封闭。
水道狭窄不利于水体的交换，反而有利于原水体的盐度保持。
降水量和蒸发量
（气候）
入海径流
结冰和融冰
海区封闭度
（3）海水盐度的影响因素
洋流
降水量 ＞蒸发量，盐度低
暖流盐度高，寒流盐度低
河流注入多，盐度越低
海区封闭，不利于交换
有结冰现象，盐度偏高
1
利用海水晒盐，日照充足、降水较少的沿海地区适宜建造晒盐场
2
利用海水制碱，从海水中提取镁、溴等资源
3
对海水养殖而言，盐度的稳定性极其重要
4
随着科技的发展和观念的改变，海水也成为淡水资源的重要补充
（4）海水盐度对人类的影响
长芦盐场
位于天津滨海新区，这里海滩宽广平坦，雨日较少，日照充足，适合晒盐、制盐。
莺歌海盐场
布袋盐场
长芦盐场
布袋盐场：北回归线附近，副热带高压控制，气流下沉，加之位于台湾山脉的背风坡，故降水少，多晴天，气温高，有利于蒸发；台西平原地势平坦，有利于晒盐。
莺歌海盐场：热带、地势平坦、背风坡
盐场形成条件分析：
①气候：气温高、降水少、多风、日照强，有利于蒸发
②地形：面积广阔的平坦海滩、淤泥质海岸
③海域条件：海水盐度高，少污染
提取海水中的化学资源，如镁、溴
海水盐度的稳定性很重要。注意暴雨会引发养殖场的海水盐度降低，如应对不当，会造成养殖的鱼虾等大量死亡。
海水养殖
（4）海水盐度对人类的影响
海水淡化
曹妃甸工业区地处渤海中心地带，淡水资源短缺。目前，曹妃甸建有多个海水淡化工厂，在满足当地对淡水需求的同时也为周边城市提供淡化海水。
01
03
02
海水的温度
一、海水的性质
海水的盐度
海水的密度
（1）概念：
海水密度是指单位体积内海水的质量，单位是kg/m 。
（2）影响因素
温度
盐度
压力
温度增加
密度减小
热膨胀
盐度增加
密度增大
溶解物质增加，质量增加
压力增加
密度增大
压力对体积的压缩效应
8月大西洋表层海水温度、盐度、密度随纬度的变化图
读图分析1：表层海水温度、盐度与密度的关系
问题1：S、T、v分别代表海水性质中哪项指标随纬度的变化曲线？
问题2：据图归纳表层海水密度随纬度变化的一般规律。
问题3：请仔细观察对应曲线，尝试推测海水温度对密度的影响，并说明理由。
8月大西洋表层海水温度、盐度、密度随纬度的变化图
读图分析1：表层海水温度、盐度与密度的关系
问题1：S、T、v分别代表海水性质中哪项指标随纬度的变化曲线？
图中 S 曲线代表海水盐度随纬度的变化曲线；图中 T 曲线代表海水温度随纬度的变化曲线；图中 v 曲线代表海水密度随纬度的变化曲线。
8月大西洋表层海水温度、盐度、密度随纬度的变化图
读图分析1：表层海水温度、盐度与密度的关系
问题2：据图（v 曲线）归纳表层海水密度随纬度变化的一般规律。
赤道附近，表层海水温度高、盐度低、密度最小；由赤道向两极方向，海水密度逐渐增大；在两极的寒冷海域出现密度最大值。
问题3：请仔细观察对应曲线，尝试推测海水温度对密度的影响，并说明理由。
影响：一般来说，海水温度越高，密度越小；
理由：海水温度升高，引起海水膨胀，导致海水密度降低。
读图分析1：表层海水温度、盐度与密度的关系
海水密度的垂直分布图
读图分析2：海水密度的垂直分布
问题1：据图归纳海水密度垂直变化的总趋势。
问题2：据图说明赤道、热带海区与高纬度海区海水密度垂直变化的差异。
海水密度的垂直分布图
问题1：据图归纳海水密度垂直变化的总趋势。
在垂直方向上，海水密度的总趋势是随着深度的增加而逐渐增大，至深层，海水密度变化很小。
读图分析2：海水密度的垂直分布
海水密度的垂直分布图
问题2：据图说明赤道、热带海区与高纬度海区海水密度垂直变化的差异表现。
1.在赤道、热带海区
①表层海水一定深度内海水密度基本均匀。
②往下（一般至1000米）海水密度随深度增大而迅速增加。
③再往下变化很小。
2.在高纬度海区，海水密度随深度的变化较小。
读图分析2：海水密度的垂直分布
海水密度的分布规律及影响因素
方向 分布规律 影响因素
表层 （水平分布）
垂直分布 （从表层到深层）
海水密度随纬度的增加而增大
同纬度海域海水密度大致相同
密度跃层：海水密度有时随深度的增加会突然变小，称为“海中断崖”
温度、盐度
压力
一般随深度的增加而增大
（3）海水盐度分布规律小结
（4）海水的密度与人类生产生活
影响航运——在不同的密度的海洋上，同一艘船的吃水深度不同。
密度高
密度低
有时候，海水层中出现海水密度随深度增大而减小的情况，称为“海中断崖”，可导致潜艇因海水浮力突然变小，而掉到安全潜水深度以下，会被巨大的海水压力破坏，造成艇毁人亡。一般位于海面以下100—200 米左右
高密度
低密度
高密度
海中断崖威胁潜艇安全
课堂小结
二、海水的运动
表层海水运动最基本的运动形式
潮汐
波浪
洋流
海水的运动--波浪
风浪：风吹佛海面，引起海水的波动，形成风浪。
涌浪：风浪离开源地向远处继续传播的海浪，风已平息而继续存在的海浪，称为“涌浪”。
拍岸浪（近岸浪）：风浪或涌浪传至浅水区时，受到海底摩擦作用，能量衰减，出现破碎和卷倒的浪。
海水的运动--风暴潮
1970年11月13日在孟加拉湾沿岸发生了一次震惊世界的风暴潮灾害。这次风暴潮夺去了恒河三角洲一带30万人的生命，溺死牲畜50万头，使100多万人无家可归。
在强风作用下，近岸地区海平面水位急剧升降的现象。风暴潮能量巨大，属于一种自然灾害。多发生在热带、温带的沿海地区。
海水的运动--海啸
海底地震、火山爆发或水下滑坡、坍塌可能会引起海水的波动，甚至形成巨浪，这种巨浪称为海啸。
2004年12月26日，由苏门答腊岛附近海域里氏9.0级强烈地震引发的“印度洋海啸”，造成223492人死亡，经济损失巨大，难以估量。
海啸袭击沿海地区
地震时海啸开始
塑造--海岸地貌
开发--海洋能资源（波浪能)
影响海上-航行、海洋工程、渔业作业产生
破坏防波堤、港口、码头等水工建筑
1
2
3
4
我国“万山号”波浪能发电装置
海浪对人类影响
红树林
海堤
加强监测预报；
人类对海岸的保护
生物措施
修建海堤（工程措施）
工程措施与生物措施防御海岸侵蚀破坏
海洋中直接由风产生的波浪叫风浪，即“无风不起浪”。
你能说出“无风不起浪”和“无风三尺浪”是怎么回事吗
由天体引力、海底地震、火山爆发、塌陷滑坡、大气压力变化和海水密度分布不均等外力和内力作用下，形成的海啸、海洋内波等也属于海浪，但它们均与风无关，即“无风三尺浪”。
海水的运动——潮汐
早晨出现的海水涨落
潮
傍晚出现的海水涨落
汐
潮汐是海水在月球和太阳对地球的引力作用下所产生的周期性涨落现象。
日变化：一天内常有两次海水涨落。
月变化：太阳、月球与地球大致在同一直线上时，高潮更高，低潮更低，潮差最大。(农历初一、十五大潮)
当地球、月球和太阳形成一个直角的时，高潮不高，低潮不低，潮差最小。(农历初七八、廿二廿三小潮)
案例分析——钱塘江大潮在农历八月十八最为壮观的原因
1.此时地月之间距离最小；地、月、日位置在一条直线上，引潮力最大。
2.杭州湾外宽内窄，河口呈喇叭状，浪潮涌入狭窄河道，水体涌积，水位暴涨。
3.此时盛行东南季风，海水在风力的作用下往西涌进，与东流的江水相遇，形成滔天的浪潮。
潮汐规律与人类活动
(1)潮汐蕴藏着巨大能量，可建潮汐电站。
(2)海港工程、航运交通、军事活动、近海环境研究与污染治理等，都与潮汐现象密切相关。
潮间带采集养殖
潮水涨落与军事活动
潮汐能源发电
港口建设和航运
潮间带是指退潮时露出水面，涨潮时被潮水淹没的海岸地带。
世界洋流分布示意图
海水的运动——洋流
常年比较稳定地沿着一定方向作大规模的流动，叫做洋流。
洋流流向与性质分类
按洋流水温与周围水温的差异分类
墨西哥湾暖流
拉布拉多寒流
陆地
陆地
海洋
0°
30°N
60°N
暖流
寒流
从水温高的海域流向水温低的海域。
从水温低的海域流向水温高的海域。
10°C
15°C
20°C
北半球
南半球
20°C
15°C
10°C
根据温度变化方向判断南北半球
10°C
15°C
20°C
20°C
15°C
10°C
结合温度变化及流向判断洋流的性质
北半球暖流
南半球寒流
洋流流向与等温线凸出方向一致
10°C
15°C
20°C
20°C
15°C
10°C
1、判断半球
2、判断流向
3、判断性质
洋流与等温线关系判读
洋流流向与性质分类
洋流的成因分类
盛行风
洋流的成因分类
盛行风
水平补偿流
垂直补偿流
洋流的成因分类
盛行风
1）洋流对海洋生物的影响
寒暖流交汇处易形成大渔场
暖水性鱼类和冷水性鱼类在此聚集，鱼种类繁多
寒暖流交汇的海区，海水受到扰动，可以将下层营养盐类带到表层，利于浮游生物大量繁殖，为鱼类提供饵料
洋流汇合形成“水障”，阻碍鱼类游动，使得鱼群集中
北冰洋南下冷水
北大西洋暖流
千岛寒流
日本暖流
秘鲁寒流
拉布拉多寒流
墨西哥湾暖流
北海渔场
北海道渔场
纽芬兰渔场
秘鲁渔场
纽芬兰、北海道、北海渔场的形成与寒暖流交汇有关；秘鲁渔场的形成则与上升流有关。
面积大的渔场
世界著名渔场
世界四大渔场的分布
俄罗斯境内有两个世界著名的港口：
暖流增温增湿，寒流降温减湿
2）洋流对沿岸气候的影响
摩尔曼斯克:约(68°N） 却终年不冻
符拉迪沃斯托克：43°N附近 长达半年的结冰期
澳大利亚
东西岸自然环境
茂盛葱郁
遍布生机
荒漠广布
一片荒凉死寂
2）洋流对沿岸气候的影响
海轮顺洋流航行可以节约燃料，加快速度。
寒暖流相遇，往往形成海雾，此外极地寒流会带来两极海冰，对海上航行不利。
3）洋流对航海运输的影响
对海洋航行
哥伦布从欧洲去北美洲时，走了图中A、B两条路线。有趣的是，走距离较短的A路线用了37天，而走距离较长的B路线却只用了22天。试解释其中的原因。
【思考】
A路线是逆风逆水而行，帆船航速慢；B路线是顺加那利寒流、北赤道暖流而行，且顺东北信风，帆船航速快。
有利影响：洋流还可以把近海的污染物质携带到其他海域，有利于污染物的扩散，加快净化速度。
不利影响：其他海域也可能因此受到污染，使污染范围扩大。
4）洋流对海洋污染的影响
洋流的影响
促进了高低纬度间热量的输送和交换，对全球热量平衡具有重要意义。
01
洋流影响沿岸气候：暖流流经沿岸增温增湿，寒流流经沿岸降温减湿。
02
对海洋生物产生影响：寒暖流交汇处多鱼类资源。
03
对航海产生影响：顺风顺水（顺洋流航行），减少航行时间及燃料。
04
总结
海水
运动
海 浪
潮 汐
风浪
海啸
风暴潮
表层海水在风作用下产生的海浪
海底地震、火山爆发或水下滑坡、坍塌
强烈的大气扰动，如强风
月球和太阳对地球的引力
成因
规律
洋 流
日变化
月变化
塑望月
上下弦月
大潮
小潮
白天
夜晚
潮
汐
风海流
密度流
补偿流
小结