newc第三章海水物理性質-haibing-revise

第二章的復習第二節(jié)

地球的運動第三節(jié)地球概觀第四節(jié)

構造學說第五節(jié)

海洋起源第六節(jié)

海洋的劃分第七節(jié)

海底地形第八節(jié) 各大洋及中國海形態(tài)日、地、月關系地球公轉及效應地球自轉及效應地球圈層結構形狀：近似橢球體尺度：海陸分布特點大陸漂移說海底擴張說板塊構造說水的來源：地球內部：水蒸氣結晶；外部星體：彗星是冰組成，撞擊帶來水鹽分的來源：基巖溶解火山噴發(fā)一、海和洋的定義及水文特征二、洋的劃分和海的分類海灣：海峽：邊緣海：陸間海、地中海：內陸海：大陸邊緣大陸架

大陸坡大陸基（裙）島弧和海溝洋中脊洋盆中國海形態(tài)渤海：內陸海，從老鐵山角（老鐵山頭）至蓬萊角（登州頭）聯(lián)線與黃海為界。面積7.7萬km2，平均深度18m，最深83m。黃海：半封閉淺海，南界為長江口海門（啟東嘴）至濟州島連線與東海相接。38萬km2，平均深度44m，最深超過100m。地形中央凹地。東海：太平洋邊緣海，水域遼闊，77萬km2，平均深度370m，最深2719m。南海：350萬km2，平均深度1212m，最深5377m。渤海黃海第三章

海水物理性質第一節(jié)

海水組成第二節(jié)

海水的物理性質（淡水和海水）第三節(jié)

溫、鹽、密概念及之間關系第四節(jié)

海冰1第一節(jié)

海水組成一、海水組成：

11種主要無機鹽，99.99%2陽離子：主要基巖溶解陰離子：主要火山噴發(fā)二、海水組成恒定性原理（Marcet原理）：海水的總含鹽量或鹽度是可變的，但常量成分濃度之間的比值幾乎保持恒定。成因混合作用——大洋海水通過環(huán)流、潮流、垂直流等運動，連續(xù)不斷地進行混合。體積巨大——海水體積極大，它所擁有的多種成分的總量也十分巨大，外界的影響（如大陸徑流等）很難使其相對組成發(fā)生明顯的變化。

3三、鹽的循環(huán)事實1：河流將巖石風化產生的鹽帶到大海每年1015克/年事實2：海洋鹽度在過去15億年中保持不變穩(wěn)定狀態(tài)鹽的輸入率等于輸出率4第二節(jié)

海水的物理性質一、淡水分子結構：極性，分子締合力5H2O:唯一一種能在地球表面以固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)同時存在的物質。三種相下的分子狀態(tài)見下圖：分子締合6溶解力強（極性）水合作用:溶質的分子或離子與溶劑的分子相結合的作用對于水溶液來講稱為水合作用

SodiumChloride氯化鈉離子鍵CationAnion陽離子

陰離子

7密度變化異常：“熱脹冷縮”？密度隨溫度變化-----分段函數(shù)最大密度溫度8沸點和融點、比熱、蒸發(fā)潛熱等熱性質比氧的同族化合物高9二、海水的熱力學性質熱容、比熱容：熱容：海水溫度升高1K所吸收的熱量。單位：（J/K）比熱容：單位質量海水的熱容。單位：J/(Kkg)

海水的比熱容比空氣的比熱容大。10計算：單位面積上，1m深海水水柱溫度降低1oC所放出的熱量可以使多高的空氣柱溫度升高1oC？比熱：水：3890J/kg.K，空氣：1000J/kg.K;

密度：水：1025kg/m3，空氣：1.29kg/m3）。定壓比熱Cp：在一定壓力下測定的比熱容。是溫、鹽、壓的函數(shù)，隨鹽度的增大而降低，隨壓力的增加而減小。定容比熱Cv:在一定體積下測定的比熱容。其值略小于定壓比熱Cp。11熱膨脹：熱膨脹系數(shù)(溫度升高1K單位體積海水的增量)，是T、S、P的函數(shù)。由正轉負對應的密度最大。12壓縮系數(shù)：在研究中通常視為不可壓流體。單位體積海水，壓力增加1Pa體積的負增量。是T、S、P函數(shù)，隨T、S、P

的增大而減小。分等溫、絕熱過程。（聲波）絕熱變化：絕熱下沉位溫：某一深度海水絕熱上升到海面時溫度稱該深度海水的位溫。比現(xiàn)場深度低。微團此時相應的密度，稱為位密，記為壓縮性、絕熱變化，位溫13蒸發(fā)潛熱和飽和水氣壓比蒸發(fā)潛熱：單位質量的海水變成同溫度汽所吸收的熱量。飽和水氣壓：水變汽和汽變水過程達動態(tài)平衡時具有的水汽壓。熱傳導：相鄰海水溫度不同時，熱量由高溫向低溫轉移。分子熱傳導，湍動熱傳導沸點升高、冰點降低：冰點溫度隨鹽度的增加而降低。14三、海水的其他物理性質粘滯性：摩擦滲透壓：表面張力：液體的自由面上，由于分子之間的吸引力所形成的合力使自由表面趨向最小。15第三節(jié)

溫、鹽、密概念及之間關系溫度

描述物質分子熱運動的量度。T的單位是Celsius,Kelvin,andFahrenheitBoltzmann常數(shù)16鹽度鹽度(1902)：

1kg海水中將(Br-,I-)以氯置換，碳酸鹽分解為氧化物,有機物全部氧化,所余固體物質的總克數(shù)。(480度加熱48小時）氯度:1kg海水中將(Br-,I-)以氯代替，所含氯的總克數(shù)。（AgNO3滴定）電導鹽度(1969):C~S(不深于100m水層內采集的135個水樣)

R15:為15oC,一個標準大氣壓下，水樣的電導率與鹽度精確為35%0的標準海水電導率的比值。實用鹽標PSS78：固定參考點標準海水鹽度、氯度

35.000%0~19.374%017思考題：假如海水沒有鹽度（純水），海水的物理性質會發(fā)生哪些變化，從而導致海洋要素的分布和海洋中的動力現(xiàn)象與現(xiàn)在會有什么差異？密度密度和比容:單位體積物體的質量是密度；單位質量物體的體積是比容；他們都是溫鹽壓函數(shù)。18條件密度：kg/m3

在海面P=0時的密度與純水密度的差密度超量：kg/m3狀態(tài)方程（p-V-t關系）:描述海水密度與溫、鹽、壓等理化特征參量之間關系的數(shù)學表達式。19經驗公式！現(xiàn)場密度位密第四節(jié)

海冰海冰定義：廣義：在海洋中所見到的冰統(tǒng)稱為海冰。狹義：由海水凍結而成的冰稱為海冰。13%-4%海洋面積被海冰覆蓋第四節(jié)

海冰海冰的形成：Tf、Tmax與鹽度關系均是鹽度的函數(shù)，隨鹽度的增加而降低，鹽度為24.695時二者均是-1.33oC.結冰條件：到達冰點溫度，結晶核淡水結冰：表層開始結冰。當鹽度大于24.695時，海冰冰點高于最大密度溫度，只有當對流混合層的溫度同時達到冰點時，海水才會結冰海水結冰的特點：主要是純水的凍結，鹽分大部排出冰外，增大了冰下海水的鹽度，加強了冰下海水的對流和進一步降低了冰點；同時冰層阻礙了其下海水熱量的散失，從而大大減緩了冰下海水繼續(xù)凍結的速度；海冰表面比較粗糙。海水結冰2海水結冰的過程當海水溫度降至冰點以下時，海水出現(xiàn)過冷狀態(tài)，海水以有機物、無機物懸浮微?；蜓┗ňw作為結晶核，形成針狀冰(frazilice)，繼而形成海綿狀（雪泥slush），當溫度繼續(xù)下降的情況下，冰片增厚，面積擴大。什么地方的海水最先結冰？淺水區(qū)如海岸、海灣、海峽等處低鹽區(qū)如河口海冰的發(fā)展過程冰形成初期速度很快，以后漸漸放緩3FraziliceSlushPancakeice海冰的分裂和消融灰塵、雜質和鹽包是溶化的中心形成水坑，由于其反射率低，更多的吸收太陽熱量，于是加速融化SurfaceAlbedovalue海水0.05-0.10耕地0.10-0.25無雪海冰0.30-0.40融化的雪0.40-0.50新雪0.80-0.90表反射率數(shù)值4海冰分類初生冰針狀或薄片狀的細小冰晶（Frazilice）；大量冰晶凝結，聚集形成粘糊狀或海綿狀冰(slush)；在溫度接近冰點的海面上降雪，可不融化而直接形成粘糊狀冰；

尼羅冰（Nilas）10cm左右有彈性的薄冰層，在外力的作用下，易彎曲，易被折碎成長方形冰塊。

餅狀冰（Pancakeice）在外力的作用下互相碰撞、擠壓，邊緣上升，形成直徑為30cm至3m，厚度在10cm左右的園形冰盤。5(一)按發(fā)展階段：海冰生成過程Frazilice片冰粗糙海面平靜海面Pancakeice餅狀冰Greaseice油脂狀冰Nilas尼羅冰Sheetice片狀冰6初期冰由尼羅冰或餅狀冰直接凍結一起而形成厚約(10～30)cm的冰層。多呈灰白色。

一年冰由初期冰發(fā)展而成的厚冰，厚度為30cm至3m。時間不超過一個冬季。

多年冰至少經過一個夏季而未融化的冰。其特征是，表面比一年冰平滑。

7 固定冰與海岸、島嶼或海底凍結在一起的冰。隨潮位而運動。其寬度可從海岸向外延伸數(shù)米甚至數(shù)百千米。冰架：海面以上高于2m的固定冰稱為冰架；冰腳：附在海岸上狹窄的固定冰帶，不能隨潮汐升降，是固定冰流走的殘留部分,稱為冰腳。擱淺冰：也是固定冰的一種。8(二)按運動狀態(tài)劃分 流冰（浮冰）自由浮在海面上，能隨風、流漂移的冰稱為流冰。

特點：大小不一、厚度各異；例外：由大陸冰川或冰架斷裂后滑入海洋且高出海面5m以上的巨大冰體——冰山，不在其列。密度：流冰面積小于海面1/10～1/8者，可以自由航行的海區(qū)稱為開闊水面；密度4/10～6/10者稱為稀疏流冰，流冰一般不連接；密度7/10以上稱為密集流冰。。

9千姿百態(tài)、鬼斧神工。。。。?？臻g分布：高緯海區(qū)特有的海洋水文現(xiàn)象。北冰洋和南極洲是地球上海冰最集中的地區(qū)。在北冰洋邊緣的附屬海,以及白令海、鄂霍茨克海、日本海、波羅的海以及中國的渤海和黃海每年冬季都有海冰出現(xiàn)。

10海冰的分布北冰洋北冰洋終年被海冰覆蓋；3～4月覆蓋面積最大，約占北半球面積的5%；8～9月覆蓋面積最小，約為最大覆冰面積的3/4；多年冰的厚度一般為3～4m；流冰主要繞洋盆邊緣流動，其冰界線的平均位置約在58°N；格陵蘭是北半球主要的冰山發(fā)源地，每年約有7500座冰山由此進入海洋，僅隨拉布拉多寒流進入大西洋的就有388座/年，其中約5%到達48°N，0.5%可達42°N。冰山的平均界限為40°N。個別冰山曾穿過灣流抵31°N海域。

11南極洲南極大陸是世界上最大的天然冰庫，周圍海域終年被冰覆蓋；覆冰面積：暖季(3～4月)為(2～4)×106km2，寒季(9月)達(18～20)×106km2；南極大陸周圍為固定冰架，一年冰的厚度多為(1～2)m；南大洋流冰界：太平洋在50o～55oS；印度洋在45o～55oS；大西洋在43o～55oS；南大洋海域經常有22萬座冰山在海上游弋，曾觀測到長335km，寬97km的大冰山；南大洋中冰山的平均壽命為13年，是北半球冰山平均壽命的4倍多；冰層厚度平均為1700m，最厚達4000m，12海冰的物理性質每1Kg海冰中所含鹽分的克數(shù)為海冰的鹽度。3-7左右海冰鹽度與結冰速度、結冰前海水鹽度、冰齡有關。（1）

在結冰過程中，大部分鹽析出冰晶之外。所以，海冰鹽度小于其海水的鹽度；（2）在結冰的過程中，T氣越低，結冰速度越快，冰層厚度發(fā)展越厚，被包圍在其中的鹵水越多，海冰的鹽分越高；（3）在海冰中，上層結冰速度快，鹽度高；下層結冰速度慢，鹽度??；（4）冰的鹽度隨冰齡增大而減小。131、海冰的鹽度海冰的密度小于海水的密度，其大小在很大程度上取決于其中的空氣量和鹽量。純水冰：00C，ρ=0.918海冰：新冰：0.915－0.914夏末：0.86142、海冰的密度

1