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诺曼底登陆
1944年,盟军在英国集结,计划在夜间横跨英吉利海峡,登陆法国诺曼底地区;此战涉及多兵种的合作,海军要求在海水水位最低时行动,便于爆破队破坏德军在海岸带布置的障碍物,保护登陆舰安全靠岸;陆军登陆部队要求在海水水位最高时行动,减少士兵在海滩上暴露的时间;空降部队要求行动时有明亮的月光,便于识别地面目标。
最终指挥部选择了6月6日(农历闰四月十六)作为登陆日,为什么选择这一天
第三章 地球上的水
海水的运动
Movement of sea water
1.说明波浪、潮汐、洋流等海水运动形式的主要成因及其作用;
2.结合实例,说明波浪、潮汐、洋流等对地理环境和人类活动的影响;
3. 结合实例,说明人类利用海水运动规律开发海洋的主要途径。
【教学目标】
海浪
The waves of the sea
1
海浪的定义与基本要素
Definition and basic elements of ocean waves
1.定义:海浪就是海里的波浪。最常见的海浪是由风力形成的。
2.特点:浪高越高,能量越大。
图1 波浪要素示意
波峰:海浪周期性运动的高处部分
波谷:海浪周期性运动的低处部分
波高:相邻波峰到波谷之间的垂直距离
波长:相邻波峰之间的水平距离
海浪的种类与表现形式
Types and manifestations of sea waves
地震时海啸开始
海啸袭击沿海地区
1.海啸(海浪的极端表现形式):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。
图2 海啸示意图
图3 2011年3月日本东北部海域发生9.0级地震,引发海啸
2.风暴潮:在强风等作用下,近岸地区海面水位急剧升降,称为风暴潮。沿海热带、亚热带、温带地区均有可能发生。
形成严重风暴潮的三个条件:持久的强风(向岸)、地形平坦(平缓的海滩或喇叭口状的港湾)、同时发生天文大潮。
海浪的种类与表现形式
Types and manifestations of sea waves
图4 风暴潮能量巨大,往往给沿岸地区带来灾难性后果
海浪的影响
The influence of the waves
1.海啸和风暴潮能量巨大,往往给沿岸地区带来灾难性后果,如冲毁堤岸,淹没海塘、码头,破坏海上工程等。
【案例分析】1953年荷兰遭受风暴潮袭击
荷兰地势低平,近1/4的土地低于海平面,历史上多次遭受海水侵袭。1953年1月31日夜间至2月1日凌晨,强风引发了风暴潮,适逢涨潮,大浪与上涨的潮水叠加,水位异常抬升,有些地方浪高接近7米。分析本次风暴潮导致大量财产损失和人员伤亡的主要原因?
①强风引发风暴潮,适逢涨潮,上涨的潮水与大浪叠加,水位异常升高;
②持续暴雨导致河水泛滥;
③地势低,海水淹没大量低地;
④风暴潮发生在夜间,居民未能及时撤离。
图5 荷兰地图
海浪的影响
The influence of the waves
2.影响人们在海滨和海上的活动
(1)冲浪等活动需要选择浪较高的时候进行,可以增加挑战性。
(2)出海捕捞、勘探、航行等海上活动出于安全考虑,需要选择浪小的时候。
图6 冲浪
图7 出海捕捞、勘探、航行
海浪的影响
The influence of the waves
3.海浪是塑造海岸地貌的主要动力,侵蚀和堆积形成海蚀崖、海蚀柱、海滩等。
图8 海蚀地貌示意
图9 海蚀洞穴
海浪的防御和利用
The defense and utilization of waves
1.人们通过工程措施和生物措施来减缓海浪对海岸的侵蚀,如修建海堤、种植海岸防护林等。
图10 防波堤
图11 红树林
海浪的防御和利用
The defense and utilization of waves
2.波浪能是重要的海洋资源,人们可通过发展技术,利用海浪进行发电
3.海洋监测预报
图12 波浪能发电
图13 海洋监测预报
海浪就是海里的波浪,最常见的海浪是由风力形成的。据此回答1-2题。
1.“无风三尺浪”是对奔腾不息的大海的真实写照。下列关于海浪的叙述,正确的是
A.海水涨落现象也属于海浪
B.风是形成海浪的唯一动力
C.风速与海浪大小呈正相关
D.海浪对渔业作业并无影响
2.我国的海浪能资源可观,近海海域海浪能的蕴含量约达1.5亿kW,可开发利用量约为2300万-3500万 kW。下列说法正确的是
A.海浪能开发能解决我国能源危机
B.海浪能是一种清洁的可再生能源
C.我国海浪能秋冬两季少、春夏两季多
D.我国海浪能资源北方多、南方少
C
B
潮汐
The tides
2
潮汐的定义与成因
The definition and cause of tides
1.定义:潮汐是海水的一种周期性涨落现象。通常可以观察到,一天中两次海水涨落:白天的海水涨落称为潮,夜晚的海水涨落称为汐,合称潮汐。
2.成因:月球和太阳对地球的引力。
3.规律:农历初一和十五前后,潮汐现象最为明显,潮水涨得最高,落得最低。
图1 电白港潮汐表
高低潮 干潮 满潮 干潮 满潮
潮时 04:12 09:52 15:18 21:45
潮高(峰值) 96cm 229cm 135cm 316cm
电白港潮汐表 2023-11-27 农历十月十五
潮汐的定义与成因
The definition and cause of tides
1.日地月位置关系:日、地、月大致在同一条直线上,月球位于太阳与地球之间。
2.月相和日期:朔(农历初一)
3.说明:A处受太阳和月球的吸引,引潮力大,出现大潮;
B处受地球绕地月公共质心旋转产生的离心力的影响,海水上涨,出现大潮。
1.日地月位置关系:日、地、月大致在同一条直线上,地球位于太阳与月球之间。
2.月相和日期:望(农历十五)
3.说明:A处受太阳的吸引及地球绕地月公共质心旋转产生的离心力的影响出现大潮;
B处受月球的吸引及地球绕日旋转产生的离心力的影响而出现大潮
潮汐的定义与成因
The definition and cause of tides
1.日地月位置关系:太阳、地球的连线与月球、地球的连线垂直
2.月相和日期:上弦(农历初七、初八)和下弦(农历二十二、二十三)
3.说明:太阳对地球的引潮力与月球对地球的引潮力垂直,月球对地球的引潮力被太阳对地球的引潮力抵消了一部分,因此出现小潮。
潮汐规律与人类活动
Tidal law and human activity
沿海各地,每日潮涨潮落的时间准确、可查;
人们在海边的许多活动,如潮间带采集和养殖、沿海港口建设和航运、潮汐发电等,都需要充分认识并利用潮汐规律。
OA
Aquiculture in intertidal zone.
… …
潮间带采集养殖
OB
潮水涨落与历史战争
Tide fluctuation and historical war.
… …
OC
潮汐能源发电
Tidal power generation.
… …
OD
港口建设和航运
Port construction and shipping.
… …
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
潮汐规律与人类活动
Tidal law and human activity
1.潮间带采集和养殖
——Aquiculture in intertidal zone.
养殖:人们用竹竿搭出养殖紫菜的网帘
①潮水落去,紫菜出露在空气中,进行光合作用
②潮水涨起,紫菜浸入海水中,可吸收养分
图2 福建霞浦紫菜养殖场
采集:赶海(根据潮涨潮落规律,赶在潮落时到海岸的滩涂和礁石上打捞或采集海产品的过程)
潮汐规律与人类活动
Tidal law and human activity
诺曼底登陆选择了6月6日(农历闰四月十六)作为登陆日,是在综合考虑天气、海况后,利用潮汐规律做出的决定。
①陆军:在高潮登陆(舰船可在距岸较近处抵滩,强渡敌方水中障碍物,缩短登陆兵冲击滩头的时间)
②海军:在低潮间登陆(滩头露出,易于发现和破除敌方在水中所设障碍)
③空军:利用明亮的月光识别地面目标
图3 诺曼底登陆
2.潮水涨落与历史战争
——Tide fluctuation and historical war.
潮汐规律与人类活动
Tidal law and human activity
潮汐发电的原理是在潮差较大的河流入海口和海湾处筑坝形成水库,利用潮汐的水位差推动水轮发动机组发电。
潮汐能是一种可再生的洁净能源,人们称之为“蓝色能源”。
图4 浙江温岭的江厦潮汐电站
3.潮汐能源发电
——Tidal power generation.
潮汐发电站一天能发几次电?
4次
潮汐规律与人类活动
Tidal law and human activity
4.沿海港口建设、航运
——Coastal port construction and shipping.
利用潮汐的规律,准确把握进港与出港的船舶作业,快速接卸减少船舶吃水,尽量选择高潮位作业与离港,避免事故发生。
图5 沿海港口建设、航运
港口建设的自然区位条件?
①水域条件:港阔水深(等深线密集),利于船舶停泊、靠岸、避风
②筑港条件:陆地地质稳定、地形平坦开阔
案例分析——钱塘江大潮
Case analysis --Qiantang River spring tide
杭州湾至钱塘江口外宽内窄,口大肚小,外口宽度达100千米;溯江而上,河道越来越窄,在海宁附近河道急剧收缩,宽度已不足3千米。涨潮时大量海水涌入狭窄的河道,水体涌积,后浪与前浪层层相叠,水位暴涨。
农历的初一和十五前后,海水上涨势头更猛烈,往往能形成形如立墙、势若冲天的大潮。
每年中秋节前后,钱塘江水量丰富,又逢东南风盛行,江水东流与大潮西进相遇,风助潮涌,潮借风威,于是就发生了“壮观天下无”的钱塘江大潮;这一时段,浙江海宁一带会吸引众多游客来观看这一天下奇观。
图6 钱塘江口位置示意
案例分析——钱塘江大潮
Case analysis --Qiantang River spring tide
分析钱塘江大潮在农历八月十八最为壮观的原因。
图6 钱塘江口位置示意
①天文:地月之间距离最小,地、月、日位置在一条直线上,合成的引潮力最大;
②地形:杭州湾外宽内窄,呈喇叭状河口,潮水涌入由宽变窄,水体涌积,潮位抬高;
③气象:此季节东南风盛行,顺
潮流方向推高潮位,风助潮势,
潮借风威;
④水文:该河流年径流量大,入
海口河水逆潮流顶托抬高潮位。
潮汐发电是利用涨潮、落潮时水坝两侧形成水位差,潮水流入或流出水坝过程中推动水轮机转动,从而带动发电机发电。下面为某地潮汐发电站水位示意图(图1)和当地潮汐时刻示意图(图2)。读图,完成下面两题。
3.图1所示水位状态最可能对应图2中的
A.0:00前后 B.8:00前后 C.14:00前后 D.20:00前后
4.潮汐发电
①能量来自太阳辐射 ②清洁无污染 ③发电有周期性
④年发电总量稳定 ⑤地域性较强
A.①②⑤ B.②③④ C.①③④ D.②③④⑤
C
D
1912年4月11日,泰坦尼克号在北大西洋撞上冰山,地点大约在(41°N,50°W)附近,冰山为什么会出现这个纬度?是谁带来的?
(41°N,50°W)
洋流
Ocean current
3
洋流的定义与分类
Definition and classification of ocean currents
1.定义:洋流(海流)是指海水常年比较稳定地沿着一定方向作大规模的流动。洋流产生的主要原因是风力和密度差异。
洋流的规模巨大,远超过河流的流量。
洋流的定义与分类
Definition and classification of ocean currents
2.分类
(1)按性质/海水温度分类
①暖流:从水温高的海域流向水温低的海域的洋流
②寒流:从水温低的海域流向水温高的海域的洋流
墨西哥湾暖流
拉布拉多寒流
暖流的温度一定大于寒流的温度吗?
如何判断洋流的寒暖性质?
洋流的定义与分类
Definition and classification of ocean currents
如何判断洋流的寒暖性质?
N
10℃
15℃
20℃
20℃
15℃
10℃
暖流
暖流
寒流
寒流
S
洋流与等温线关系判读步骤:
①看气温递变方向,判断南北半球
②看等温线凸出方向,判断洋流流向(洋流流向与等温线凸出方向一致)
③根据洋流流向,判断洋流性质(暖流or寒流)
洋流的定义与分类
Definition and classification of ocean currents
南半球寒流
北半球暖流
北半球寒流
南半球暖流
2.分类
(2)按成因分类
①风海流(漂流):在盛行风吹拂下,海洋表层的海水沿一定方向有规律的大规模流动。
风海流的成因(影响因素):
A.盛行风
B.地转偏向力
C.海陆轮廓/分布(改变洋流流向)
洋流的定义与分类
Definition and classification of ocean currents
东南信风
2.分类
(2)按成因分类
②补偿流:由于风力或者密度差异,使海水从一个海区流出,相邻海区的海水或下层的海水进行补充。分为水平补偿流、垂直补偿流(上升流、下降流)。
洋流的定义与分类
Definition and classification of ocean currents
水平补偿流
垂直补偿流
东南信风
2.分类
(2)按成因分类
③密度流(梯度流):由于不同海域海水密度分布不均,使海区形成压力梯度,导致海水从高压区流向低压区,表层海水从密度低的向密度高的地方流动。
洋流的定义与分类
Definition and classification of ocean currents
东南信风
水平补偿流
垂直补偿流
高密度
低密度
地中海-大西洋密度流
世界海区洋流分布规律
Distribution of ocean currents in the world
90°N
60°N
30°N
0°
30°S
60°S
90°S
洋流的分布规律:1.北印度洋海区;2.其它海区
世界海区洋流分布规律
Distribution of ocean currents in the world
90°N
60°N
30°N
0°
30°S
60°S
90°S
北赤道暖流
南赤道暖流
北赤道暖流
南赤道暖流
日本
暖流
千岛暖流
阿拉斯加暖流
加利福尼亚寒流
东澳大利亚暖流
墨西哥湾暖流
拉布拉多寒流
东格陵兰寒流
加那利寒流
北大西洋暖流
巴西暖流
本格拉寒流
厄加勒斯暖流
南赤道暖流
西澳大利亚寒流
北太平洋暖流
秘鲁寒流
西风漂流
西风漂流
西风漂流
季风环流
洋流的分布规律:1.北印度洋海区;2.其它海区
世界海区洋流分布规律
Distribution of ocean currents in the world
0°
印度洋
I 夏季
西南季风
索马里寒流
1.北印度洋海区(阿拉伯海、孟加拉湾)→看季节(季节洋流:夏顺冬逆)
季风环流成因:①南亚夏季风为西南季风→②洋流作顺时针方向流动(自西向东),加强了南赤道暖流
索马里洋流:索马里以东海域受西南季风(离岸风)影响,沿岸表层海水在离岸风的影响下往东北方向流动,深层冷海水不断上泛补给,形成上升补偿流。
世界海区洋流分布规律
Distribution of ocean currents in the world
0°
印度洋
I 冬季
东北季风
索马里暖流
季风环流成因:①南亚冬季风为东北季风→②洋流作逆时针方向流动(自东向西),形成显著的赤道逆流
索马里洋流:索马里以东海域受东北季风(向岸风)影响,水流由较高纬度向较低纬度流动。阿拉伯海附近为热带沙漠气候,海洋水温比赤道附近温度还要高,形成索马里暖流。
1.北印度洋海区(阿拉伯海、孟加拉湾)→看季节(季节洋流:夏顺冬逆)
世界海区洋流分布规律
Distribution of ocean currents in the world
2.其他海区→看模式(①看纬度;②看陆地东西)
世界海区洋流分布规律
Distribution of ocean currents in the world
2.其他海区→看模式(①看纬度;②看陆地东西)
1.洋流对沿岸气候的影响
——Impact on coastal climate.
全球大洋环流可以促进高、低纬度间热量和水分的输送和交换,对全球热量和水分平衡具有重要意义
洋流对大陆沿岸气候的影响
①暖流对沿岸气候有增温增湿作用,使气候分布向高纬延伸(Eg.非地带性热带雨林气候)
②寒流对沿岸气候有降温减湿作用,使气候分布向低纬延伸(Eg.全球沿海沙漠分布)
洋流对地理环境的影响
The influence of ocean currents on the geographical environment
图1 沿海沙漠分布
洋流对地理环境的影响
The influence of ocean currents on the geographical environment
摩尔曼斯克“不冻港”
北大西洋暖流
撒哈拉沙漠
加那利寒流
几内亚湾:热雨
几内亚暖流
纳米布沙漠
本格拉寒流
马达加斯加岛东侧:
热雨
马达加斯加暖流
沿海热带沙漠气候
西澳大利亚寒流
热带雨林气候
东澳大利亚暖流
沿海热带沙漠气候
向低纬延伸
秘鲁寒流
热带雨林气候
巴西暖流
热带沙漠气候
加利福尼亚寒流
2.洋流对海洋生物的影响
——Effects of O-currents on marine life.
洋流对海洋生物资源和渔场分布有显著影响:
①寒暖流交汇的海区,海水受到扰动,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;
②寒暖流交汇可以形成“水障”,阻碍鱼类游动,使得鱼群集中,易于形成大型渔场;
③上升补偿流,冷海水上泛,把深层营养物质带到海水表层,形成渔场。
洋流对地理环境的影响
The influence of ocean currents on the geographical environment
图2 洋流交汇海域浮游生物的卫星影像
洋流对地理环境的影响
The influence of ocean currents on the geographical environment
【渔场的形成条件】
①地处浅海大陆架,光照充足,利于藻类进行光合作用,为鱼类提供丰富的饵料(舟山渔场);
②地处温带海区,海水温度适宜鱼类生存;
③陆地径流/河流汇入,带来丰富的营养物质,为鱼类提供饵料;
④寒暖流交汇处海水受到扰动,将下层营养盐带到表层,利于浮游生物繁殖,为鱼类提供饵料(北海道渔场、纽芬兰渔场、北海渔场);
⑤上升补偿流,冷海水上泛,将深层营养盐物质带到海水表层形成渔场(秘鲁渔场、夏季索马里寒流)。
3.洋流对海洋污染的影响
——Influence of O-current on M-pollution.
有利影响:洋流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:扩大污染范围
洋流对地理环境的影响
The influence of ocean currents on the geographical environment
图3 日本核污水排放
日本核污水从排放之日起57天内,放射性物质就会扩散到太平洋的大半区域,3年后美国和加拿大将遭到核污染影响,10年后蔓延到全球海域。在排放后的240天,污染物就已到达中国东南沿岸海域,随后逐渐向东海和渤海扩散。
4.洋流对海洋航行的影响
——The inf. of O-current on O-navigation.
风海流:
①顺风顺水:减少航运时间,减少能源消耗
②逆风逆水:增加航运时间,增加能源消耗
雾:寒暖流交汇、寒流入侵、中高纬暖流都可能形成海雾,不利于海上航行
冰山:极地寒流会带来两极海冰,增大海上航行的安全风险
洋流对地理环境的影响
The influence of ocean currents on the geographical environment
图4 海洋航行
右图为世界局部地区示意图。读图,完成下面两题。
5.与①洋流附近海水温度分布特征一致的是
6.关于图中洋流对地理环境的影响,下列叙述正确的是
A.①洋流对沿岸起到了降温减湿作用
B.①洋流可从高纬度地区挟带大量冰山
C.②洋流加快了北上船只航行的速度
D.①②洋流交汇处可能形成大型渔场
A
D
第三章 地球上的水
谢谢观看
Movement of sea water