十年铸剑,只为炉火纯青;一朝出鞘,定当倚天长鸣。
第二节 海水的性质和运动
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【课程标准】
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.通过图文资料掌握海水温度、盐度、密度的水平与垂直变化、时间变化规律。
2.结合图表文字材料探究海水温度、盐度与密度分布差异的影响因素。
3.运用图表文字资料掌握波浪、潮汐的成因及其对人类生产生活的影响。
4.通过图文资料掌握洋流的成因、分布规律,探究洋流对地理环境的影响。
【重点难点】
重点:
1.通过图文资料掌握海水温度、盐度、密度的水平与垂直变化、时间变化规律
2.运用图表文字资料掌握波浪、潮汐的成因及其对人类生产生活的影响。
难点:
1.结合图表文字材料探究海水温度、盐度与密度分布差异的影响因素
2.结合所学知识,解释洋流与生产生活的关系。
【基础知识梳理】
一、海水的温度
1.概念:海水温度反映海水的冷热程度。
2.热源:太阳辐射是海水最主要的热源。
3.主要影响因素
(1)太阳辐射:受太阳辐射的影响,海洋表层水温的高低,随时间和空间而变化。
(2)寒暖流: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。
4.水温的分布规律
(1)水平分布:不同海区的水温,低纬度高些,高纬度低些;同一海区的水温,夏季高些,冬季低些。
(2)垂向分布:水温表现出自表层向深层呈不均匀递减的趋势。
①表层区,水温基本上趋向于均匀分布。
②温跃层,水温随深度的增加而显著降低。
③深水区,水温变化缓慢,温度偏低。
5.影响
(1)海水能够调节大气温度: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。
(2)海水温度的变化也可能带来负面影响。
二、海水的盐度
1.概念:海水盐度是指溶解于海水中的盐类物质与海水质量的比值,用单位质量海水中所含盐类物质的质量来量度。世界海洋的平均盐度约为35‰。
2.海水中主要的溶解盐类:氯化钠(味咸)和氯化镁(味苦)是海水中主要的溶解盐类。
3.分布规律
(1)水平分布规律:在海洋表层,赤道附近盐度稍低,副热带海区盐度较高,高纬度海区盐度偏低。
(2)垂向分布规律: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。
4.影响因素
(1)蒸发量和降水量的对比:赤道附近降水丰沛,降水量大于蒸发量,盐度稍低;副热带海区降水少,蒸发量大于降水量,盐度较高;高纬度海区温度低,蒸发量小,盐度偏低。
(2)洋流:在同纬度地带,暖流经过的海区,盐度偏高;寒流经过的海区,盐度偏低。
(3)径流:在大陆沿海地区,因河流等淡水注入,盐度降低。
(4)结冰、融冰:融冰过程中释放淡水,稀释海水,盐度降低;反之,结冰过程中盐度升高
(5)海域封闭程度:主要影响内外海水的交换能力和交换量
5.影响:
(1)海水盐度的变化,会对渔业和生态产生重大影响。
(2)海水可以晒盐。
6.盐度最高的海区:红海(降水少,降水量小于蒸发量;缺少陆地径流注入;海域封闭,与周围海水交换少)。
7.盐度最低的海区:波罗的海(降水多,降水量大于蒸发量;纬度较高,气温低,蒸发微弱;有大量陆地径流注入;海域封闭,与周围海水交换少)
8.盐场的条件:①海滩平坦宽广;②风力强劲;③晴天多,日照充足,蒸发旺盛。
三、海水的密度
1.概念:海水密度是指单位体积海水的质量。
2. 影响因素:海水密度的变化比较复杂,与温度(负相关)、盐度(正相关)、深度(压力,正相关)都有关系。在大洋表层,海水密度主要取决于温度和盐度的变化。
3.分布规律
(1)水平分布规律
赤道附近温度偏高,盐度稍低,表层密度小,由此向两极逐渐增大。
(2)不同纬度垂向分布规律
①在低纬度海区,从海面到一定深度,海水密度的变化不大;随着深度的增加,海水密度迅速增大;到一定深度之下,海水密度基本不变。
②在高纬度海区,海水密度在垂向上的变化很小。
四、波浪
1.分类
(1)风浪:风吹拂海面,引起海水的波动。是由风力作用产生的。
(2)涌浪:风浪离开源地向远处继续传播的海浪,或风浪区域内的风已平息而继续存在的海浪。
2.对地理环境和人类活动的影响
(1)塑造了海岸地貌。
(2)是一种重要的海洋能资源。
(3)造成的颠簸,对海上航行、海洋工程、渔业作业等都有影响。
(4)巨大波浪对防波堤、港口、码头等水工建筑物会造成严重破坏。
五、潮汐
1.概念:海水在月球和太阳引力作用下发生的周期性涨落现象。
2.影响:潮汐蕴藏着极为巨大的能量;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。
3.潮汐规律:每月农历初一、十五前后出现大潮(此时,日、地、月大致在一条线上,天体引潮力大)农历初七(初八)、二十二(二十三)(日、地、月互相垂直)为小潮。
4.钱塘江大潮壮观原因:
(1)地形:口大内小,海潮由外海进入湾中,潮位堆高;
(2)气候:夏季风(东南风)盛行,加剧潮势;
(3)天文:月日地三点共线,天体引潮力最大;
(4)入海径流:河水流量大,对海水顶托作用强。
六、洋流
1.概念:洋流又称海流,指海洋中具有相对稳定的流速和流向的大规模海水运动。
2.分类
(1)按性质(水温状况)分
①暖流:从水温高的海域流向水温低的海域。
②寒流:从水温低的海域流向水温高的海域。
(2)按成因分
①盛行风吹拂海面,推动海水随风漂流,并且使上层海水带动下层海水流动,形成规模很大的洋流,称为风海流。
②由于各个海区的水温、盐度不同,导致海水密度分布不均,引起海水的流动,称为密度流。
③由风力和密度差异所形成的洋流,使出发海区的海水减少,而由相邻海区的海水或下层海水来补充,这样形成的洋流,称为补偿流。
3.对地理环境的影响
(1)热量交换: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。
(2)对气候的影响:暖流,增温增湿;寒流,降温减湿。
(3)对渔场分布的影响:寒暖流交汇——北海道渔场、北海渔场、纽芬兰渔场等;上升流——秘鲁渔场。
(4)对航海的影响:为航海提供辅助动力。寒暖流相遇,容易形成海雾,影响海上航行。北极地区洋流挟带冰山,威胁海上航运。
(5)对海洋污染的影响:洋流可加快净化速度,但也扩大了污染范围。
【重难点突破】
一、影响海水盐度的因素
因素 原因 影响
降水量 与蒸发量 降水稀释盐分,使海水盐度降低,蒸发使海水浓缩,盐度升高 降水量大于蒸发量时,盐度较低;蒸发量大于降水量时,盐度较高
入海径流 入海径流能稀释海水 有径流注入的海区,盐度偏低;没有径流注入的海区,则盐度相对较高;大洋边缘盐度往往比中心低
洋流 暖流增大海水的溶解度且使海水蒸发加强,使得盐度升高;寒流降低海水的溶解度且使海水蒸发减弱,使得盐度降低 同纬度地带,暖流流经的海区盐度偏高;寒流流经的海区盐度偏低
海域封 闭程度 主要影响内外海水的交换能力和交换量 较封闭的海区,盐度会越来越高或者越来越低(如果有大量河流水注入,盐度越来越低;没有河流水注入,盐度越来越高)
海冰融冻 融冰过程中释放淡水,稀释海水,盐度降低;反之,结冰过程中盐度升高 融冰海区盐度降低;结冰海区盐度升高
二、潮汐现象的影响和应用
(1)准确掌握海水潮汐规律对渔业生产有很大帮助。大潮水流急,鱼群容易分散排向外海,或栖居于中上层。小潮水流缓慢,鱼群易集中推向内海,并下沉海底,利于捕捞。
(2)涨潮时,外海高盐度的海水被推向岸边,是提取海水晒盐的好机会。
(3)海上航运事业和潮汐关系更加密切,潮流影响着航行的方向和速度。
(4)掌握潮汐规律,能使港口增加大船的通过能力;充分利用潮间带发展水产养殖业。
(5)潮汐蕴藏着巨大的能量,可以用来发电,为人类提供清洁能源。
三、海雾的形成与分布
(1)形成:海雾由海面低层大气中水汽凝结所致,通常呈乳白色,产生时常使海面能见度降低到1千米以下。
(2)分布:寒暖流交汇处多海雾;寒流流经地区多海雾,主要在中、低纬度,季节为夏季;暖流流经地区多海雾,主要在中、高纬度,季节为冬季。
【当堂检测】
图为“8月大西洋表层海水年平均温度、盐度和密度随纬度变化示意图”。完成下面小题。
1.对图中曲线判断正确的是( )
A.①—密度曲线 B.②一盐度曲线
C.③—温度曲线 D.②—密度曲线
2.有关图示区域表层海水性质的描述错误的是( )
A.赤道附近海域海水温度高,盐度也高
B.低纬度水温高,高纬度水温低
C.北纬60°海域盐度高于南纬60°海域盐度
D.南北半球副热带海域盐度值高
红海北部通过苏伊士运河与地中海相连,南部通过曼德海峡与阿拉伯海相连,北部降水量多于南部,海水盐度也高于南部。红海航道是世界上最繁忙的水道之一。下图所示航线为一艘货轮由甲地到乙地的航行路线,货轮在航行期间由于所经海域的海水密度存在差异,吃水深度(船航行时船只底部到水面的距离)发生显著变化。通过曼德海峡时,货轮速度又受到了密度流的影响。完成下面小题。
图4
3.红海海域南部盐度较北部低是因其( )
A.降水量大于蒸发量 B.与外海连通更强
C.海域比北部更狭窄 D.有多条河流汇入
4.一艘货轮从甲地航行到乙地,其吃水深度的先后变化为( )
A.深—更深—浅 B.深—浅—更深 C.浅—深—更浅 D.浅—更浅—深
5.曼德海峡的海流流向是( )
A.A B.B C.C D.D
下图为世界大洋8月表层海水盐度分布图。完成下面小题。
6.下列关于海水盐度的说法,正确的是( )
A.同一纬度的海区盐度都相同 B.大洋边缘盐度通常比大洋中心低
C.海水盐度都是夏季高于冬季 D.盐度分布只受纬度因素影响
7.副热带海区表层海水盐度高的主要原因是( )
A.海域封闭程度高 B.有大量河流注入
C.降水少,蒸发强 D.有寒流经过
读材料,完成下列小题
材料①:东临碣石,以观沧海。水何澹澹,山岛竦峙。树木丛生,百草丰茂。秋风萧瑟,洪波涌起。——曹操《观沧海》
材料②:其杭人有一等无赖不惜性命之徒,以大彩旗或小清凉伞、红绿小伞儿,各系绣色缎子满竿,伺满潮出海门。百十为群,执旗泅水上,以迓子胥弄潮之戏。或有手脚执五小旗浮潮头而戏弄。——《梦粱录》
8.①描述的海水运动类型是( )
A.风浪 B.海啸 C.风暴潮 D.潮汐
9.引起②描述的海水运动的主要因素是( )
A.风 B.人类活动 C.月球引力 D.海底地震
潮汐是海水周期性涨落现象,对海洋运输有重要意义,特别是远洋巨轮进出港口,多利用涨潮时的高水位进出港口。图为上海吴淞港某日潮高随时间变化图。完成下面小题。
10.关于潮汐现象的叙述错误是( )
A.当日8:00到12:00为高潮 B.当日19:00前后为低潮
C.该现象是引潮力作用的结果 D.利用潮汐一天能发四次电
11.当日最适合远洋巨轮进出该港的时间是( )
A.8:00前后 B.12:00前后
C.20:00前后 D.0:00前后
12.阅读图文材料,完成下列要求。
长江入海口的表层海水盐度,受多种因素影响会发生季节和空间变化,如图为长江入海口附近海域春、夏、秋、冬四季表层海水盐度分布图。
(1)简述长江入海口附近海域表层海水盐度空间分布特点。
(2)指出甲、丁表层海水盐度曲线代表的季节,并说明理由。
(3)推测若长江汛期降雨量偏少,长江入海口附近海水性质发生的变化。
13.阅读图文材料,回答下列问题。
下图为“8月大西洋表层海水温度、盐度、密度随纬度的变化示意图”。
(1)说出图中曲线①代表的海水性质及其在全球的分布规律。
(2)分析图中曲线②代表的海水性质及甲处高于乙处的主要原因。
(3)说出图中曲线③代表的海水性质以及影响因素,并说明其各因素之间的关系。
14.阅读图文材料,完成下列要求。
黑海(见图)是世界上最大的内陆海,平均水深1315米,通过土耳其海峡与地中海相连。科学家在土耳其海峡的海底发现了流量巨大的水流及类似河道的深海平原。黑海表层海水(0~200米)盐度仅为12‰~22‰,而200米以下的深层海水盐度约为35%,表层海水和底层海水之间的分层现象明显。地中海的盐度约为38‰,是世界上盐度较高的海域之一。
(1)指出土耳其海峡表层海水和底层海水流向的差异,并分析原因。
(2)从海水密度的角度,分析黑海表层海水和底层海水之间分层现象明显的原因。
试卷第1页,共3页
参考答案
1.A 2.A
【解析】1.读图可知,曲线①数值在低纬度较低,高纬度较高,为密度分布曲线;②数值从低纬度向高纬度递减,为温度分布曲线;曲线③数值从南北半球的副热带海区分别向两侧的低纬度、高纬度递减,为盐度分布曲线曲线。综上可知,A正确,BCD错误。故选A。
2.赤道附近海域海水温度高,但是盐度较低,A错误,符合题意;低纬度水温高,高纬度水温低,B正确,不符合题意;北纬60°海域盐度高于南纬60°海域盐度,C正确,不符合题意;南北半球副热带海域盐度值高,D正确,不符合题意。故选A。
3.B 4.C 5.A
【解析】3.依据材料信息可知,红海北部海域更为闭塞,仅通过狭窄的苏伊士运河与地中海相连,水体交换少,而南部曼德海峡较宽,且与印度洋相连接,与印度洋海域水体交换条件较好,因此红海盐度北高南低,B正确;南部主要为热带沙漠气候降水量小,蒸发量大,降水量小于蒸发量,A错误;该海域海水盐度与海域是否宽阔关系较小,C错误;图示地区河流汇入少,D错误。故选B。
4.结合材料可知,该海域海水密度主要受海水盐度的影响,盐度越大,密度越大,船的吃水深度越浅;盐度越小,密度越小,船的吃水深度越深。油轮从甲地航行到乙地,经甲地区进入阿拉伯海,盐度逐渐减小,吃水深度由浅变深,随后经曼德海峡进入红海,盐度逐渐升高,船的吃水深度应逐渐变浅,由于红海是世界盐度最高的海,故吃水深度变化顺序是浅—深—更浅,C正确,ABD错误。故选C。
5.由所学可知,在密度不同的相邻海域,密度大的水面较低,故表层海水由密度小的海域流向密度大的海域, 底层海水则在压力作用下由密度大的海域流向密度小的海域,红海密度大于阿拉伯海,所以表层水流经曼德海峡由阿拉伯海流向红海,底层海水由红海流向阿拉伯海,A正确,BCD错误。
6.B 7.C
【解析】6.结合所学知识,海水盐度与蒸发量和降水量的关系、陆地径流、洋流、结冰与融冰、海区封闭程度等有关,同一纬度海区盐度不一定相同,AD错误;大洋边缘还受入海径流影响,稀释海水,故大洋边缘盐度通常比大洋中心低,B正确;季风气候夏季降水量高于冬季,则海水盐度夏季低于冬季,所以海水盐度并不都是夏季高于冬季,C错误;故选B。
7.结合所学知识,副热带海区常年受副热带高气压带控制,盛行下沉气流,降水少,且蒸发旺盛,降水量小于蒸发量。因此副热带海区表层海水盐度较高,C正确,副热带海区并非所有海域封闭程度都高,且海区封闭程度对海水盐度不起决定性作用,A错误;大量河流注入和寒流流经会使海水盐度降低,BD错误,故选C。
8.A 9.C
【解析】8.诗中提到 “秋风萧瑟,洪波涌起”,描绘的是在秋风的吹拂下,海面涌起波涛的情景。这种由风引起的海水波动就是风浪,A对;海啸是由海底地震、火山爆发、海底滑坡等地质灾害引发的具有强大破坏力的海浪,诗中未提及相关地质灾害信息,B错;风暴潮是由强烈的大气扰动(如台风、温带气旋等)引起的海面异常升高现象,材料①没有体现这种风暴引起的异常升高,不是风暴潮,C错;潮汐是由于地球、月球和太阳之间的引力相互作用引起的海水周期性涨落现象,诗中未提及涨落相关内容,不是潮汐,D错。故选A。
9.材料②描述的是 “弄潮之戏”,人们在 “满潮出海门” 时进行活动。满潮是潮汐现象中高潮的阶段。潮汐主要是由月球和太阳的引潮力引起的,其中月球的引潮力起主导作用,C对;风一般引起风浪,材料中没有体现风对这种海水涨落运动的影响,A错;人类活动是弄潮这个行为本身,不是引起海水涨落(满潮)的主要因素,B错;海底地震主要引发海啸,与材料中的满潮现象无关,D错。故选C。
10.A 11.D
【解析】10.读图可知,当日8:00到12:00潮位升高,称之涨潮,不是高潮,A叙述错误,符合题意。图中显示,当日19:00前后潮高最低,应为低潮;潮汐主要是月球和太阳引潮力作用的结果;大多数海域的潮汐类型为半日潮,每日两次高潮和两次低潮,涨潮和落潮均可利用潮位差发电,因此一天能发四次电,BCD叙述正确,不符合题意。故选A。
11.远洋巨轮吃水深度较大,需要在水位高时进出港口,材料信息也表明,远洋巨轮进出港口多利用涨潮时的高水位进出港口。根据图示信息可知,0:00前后为一天中最高潮水位,12:00前后也处于高潮位,但潮位低于0:00前后,因此0:00前后是最适宜远洋巨轮进出该港,D正确,排除B;8:00前后、20:00前后均处于低潮位,不适宜远洋巨轮进出该港,排除AC。故选D。
12.(1)空间分布不均衡;由长江入海口向大洋方向逐渐增高;不同季节,由长江入海口向大洋方向的变化幅度不同。
(2)甲为冬季,丁为夏季。长江入海口附近海域表层盐度受长江入海水量影响大;冬季长江进入枯水期,长江入海口附近(126°E以西)海水表层盐度最高,如甲所示;夏季长江进入汛期,入海水量最大,长江入海口附近(126°E以西)海水表层盐度最低,如丁所示。
(3)长江汛期降雨量偏少,长江入海水量减少,入海口附近海域海水盐度和密度增加,温度会下降。
【详解】(1)由图可知,以长江入海口为起点,由近海向外海,表层海水盐度递增,空间分布不均匀;不同季节,表层的海水盐度不同,向海洋方向的变化幅度差异较大。
(2)甲为冬季的表层海水盐度,丁为夏季的表层海水盐度。理由:夏季正值长江汛期,大量河水汇入海洋,河流水稀释海水作用强,使该海域盐度降低,故夏季的盐度最低,对应丁;冬季河流水量少,河流水稀释海水作用弱,长江入海口及附近海域盐度增大,盐度达一年最大值,对应甲。
(3)长江汛期降雨量偏少,入海径流量减少,入海水量减少意味着稀释作用减弱,因此海水盐度会相应升高 。同时,海水盐度与密度呈正相关,盐度升高会导致海水密度也相应升高 ;陆地水体温度高于海洋水体温度,入海径流减少,海水表层温度会下降。
13.(1)海水温度。
分布规律:①纬度:表层海水温度随纬度增加而降低;②时间:同一海区表层海水的温度,夏季较高,冬季较低;③洋流:暖流流经区域海洋表层海水哦温度高,寒流流经区域表层海水温度低。
(2)海水盐度。
原因:①甲地气候干旱,降水少,蒸发量>降水量,故盐度较高;②乙地降水丰富,降水量>蒸发量,故盐度较低。
(3)海水密度。
影响因素:温度、盐度、压力。①与温度成反比;②与盐度成正比;③与压力成正比。
【详解】(1)结合图中信息可知,图中曲线①从低纬向高纬递减,代表的海水性质为海水温度。结合所学知识可知,影响海水温度的主要因素是太阳辐射,因此结合图中信息可知,水平方向上,表层海水温度随纬度增加而降低;同一海区表层海水的温度,夏季较高,冬季较低;垂直方向上海水温度一般随深度的增加而降低,1000米以下,海水温度随深度变化不大。 同时,洋流也会影响海水温度,暖流流经区域海洋表层海水温度高,寒流流经区域表层海水温度低。
(2)结合图中信息可知,图中曲线②从南北半球副热带海区分别向两侧的低纬度、高纬度递减,代表的海水性质为海水盐度。甲处位于副热带海区,乙处位于赤道附近。结合所学知识可知,甲地受副热带高压控制,盛行下沉气流,气候干旱,降水少,晴天多,蒸发旺盛,因此降水量小于蒸发量,盐度较高;乙地受赤道低气压带控制,降水丰富,降水量大于蒸发量,故盐度较低。
(3)结合图中信息可知,曲线③从低纬向高纬递增,代表的海水性质为海水密度。影响海水密度的因素有温度、盐度、压力。其中海水温度越高,密度越小,海水密度与海水温度呈负相关;随着海水深度增加,压力增大,海水密度增大;海水盐度越高,密度越大。
14.(1)差异:表层海水大致自东北流向西南(或由黑海流入地中海);底层海水大致自西南流向东北(或由地中海流入黑海)。
原因:地中海海水盐度高,密度大,海水下沉从底层经土耳其海峡流入黑海;黑海海水盐度低,密度小,海平面高于地中海,表层海水经土耳其海峡流向地中海。
(2)表层海水温度较高,盐度较低,海水密度小;底层海水温度较低,盐度较高,海水密度大;表层海水和底层海水之间密度差异大,海水深度大,海水垂向混合少,分层现象明显。
【详解】(1)结合所学知识可知,表层海水流向与盛行风、海平面水位高低等因素有关,底层海水流向与海水密度有关。黑海表层海水(0~200米)盐度仅为12‰~22‰,地中海的盐度约为38‰,是世界上盐度较高的海域之一。黑海海水表层盐度小,导致黑海海水密度小,海平面高于地中海,使得表层海水流向地中海;由于地中海海水盐度高于黑海,地中海海水密度大,下沉明显,从而使底层海水从地中海流入黑海。
(2)海水出现分层现象的原因可结合黑海海水密度的垂向分布特点分析,有材料可知:黑海表层海水(0~200米)盐度仅为12‰~22‰,而200米以下的深层海水盐度约为35%,而海水温度为随深度增加而降低,导致表层海水温度较高,底层海水温度较低,海水密度与温度负相关,与密度正相关,因此黑海表层海水密度小,底层海水海水密度大,上层海水的密度小于下层海水的密度,导致上下层海水垂向混合少,分层现象明显。
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