第四章海洋和陸地水

第四章海洋和陸地水海洋和陸地水第一節(jié)地球水循環(huán)與水量平衡第二節(jié)海洋起源與海水的物理化學(xué)性質(zhì)第三節(jié)海水的運動第四節(jié)海平面的變化第五節(jié)海洋資源和海洋環(huán)境保護(hù)第六節(jié)河流第七節(jié)湖泊與沼澤第八節(jié)地下水第九節(jié)冰川

水—生命的起源水知道答案一、地球上水的分布

地球上除了存在于各種礦物中的化合水、結(jié)合水，以及為深部巖石所封存的水分以外，海洋、河流、湖泊、地下水、大氣水分和冰，共同構(gòu)成地球的水圈。

海洋：97.3%（咸水）冰蓋和冰川：2.41%（固體淡水）地下水：0.61%

淡水湖：0.009%

河流：0.0001%第一節(jié)地球水循環(huán)與水量平衡二、水循環(huán)與水量平衡（一）水循環(huán)地球表面的水在太陽輻射作用下，蒸發(fā)上升，遇冷凝結(jié)，在一定條件下，以降水形式落到地球表面，在重力作用下，降落于地表的水不斷運動，又重新產(chǎn)生蒸發(fā)、凝結(jié)、降水和徑流等變化，這種不斷蒸發(fā)、輸送、凝結(jié)、降落的往復(fù)循環(huán)過程就稱為水循環(huán)。第一節(jié)地球水循環(huán)與水量平衡水循環(huán)示意圖全球水循環(huán)和數(shù)量二、水循環(huán)與水量平衡形成原因：內(nèi)因：水的“三態(tài)”變化；外因：太陽輻射和地心引力。意義：水分循環(huán)對于地球水分和熱量的再分配意義重大，使各種自然地理過程得以延續(xù)，也使人類賴以生存的水資源不斷得到更新從而永續(xù)利用，猶如自然地理環(huán)境的“血液循環(huán)”。二、水循環(huán)與水量平衡

（二）水量平衡

是一個流域在任一時段內(nèi)，其收入的水量等于支出的水量、時段始末蓄水變量和流域內(nèi)外交換水量的代數(shù)和。

水量平衡是水循環(huán)的數(shù)量表示。依據(jù)質(zhì)量守恒定律，全球或任意區(qū)域水量都應(yīng)保持收支平衡。降水、蒸發(fā)和徑流是水循環(huán)的三個重要環(huán)節(jié)，降水量、蒸發(fā)量和徑流量則是水量平衡的三個重要因素。年平均大洋淡水平衡方程式：水量平衡的三大因素水循環(huán)的三大環(huán)節(jié)：降水蒸發(fā)徑流水量平衡的三大因素：降水量蒸發(fā)量徑流量全球水量平衡的情況全球水量保持平衡，基本上長期不變；海洋是大氣水分和陸地水的主要來源；大陸氣團(tuán)對陸地降水的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及海洋氣團(tuán)的作用；海洋和陸地水最后通過徑流達(dá)到平衡。全球降水量＝蒸發(fā)量；海洋蒸發(fā)量＞降水量；陸地蒸發(fā)量＜降水量；地表徑流入海是維持海洋水分平衡的決定性條件。二、水循環(huán)與水量平衡全球降水與蒸發(fā)的緯度變化二、水循環(huán)與水量平衡第二節(jié)海洋起源與海水的物理化學(xué)性質(zhì)海洋的起源世界大洋及其區(qū)分海及其分類海水的組成海水的溫度、密度和透明度一、海洋的起源海洋起源的多種假說認(rèn)為洋殼是原生的，地球形成初期打樣就已經(jīng)存在；認(rèn)為泛大陸分離時海底擴(kuò)張形成了洋殼；認(rèn)為熔融巖漿侵入地殼并溢出地表冷凝，其密度大，導(dǎo)致其下伏地殼沉入上地幔，最終形成洋殼。關(guān)于海水的各種假說傾向于來自地殼和上地幔的觀點。二、世界大洋及其區(qū)分海洋的構(gòu)成-洋洋是世界大洋的中心部分和主體部分，它遠(yuǎn)離大陸，深度大，面積廣，不受大陸影響，具有較穩(wěn)定的理化性質(zhì)和獨立的潮汐系統(tǒng)以及強(qiáng)大洋流系統(tǒng)的水域。世界大洋定義：地球表面連續(xù)的廣闊水體稱為世界大洋。世界大洋的區(qū)分：太平洋：181.344*106(km2)大西洋:94.314*106(km2)印度洋:74.118*106(km2)北冰洋:12.257*106(km2)太平洋太平洋位置位于亞洲、大洋洲、南極洲和南美洲、北美洲之間。

面積

南北長約15900千米，東西最大寬度約19900千米，面積16624.1萬平方千米（不包括屬海）。占世界海洋總面積的49.8％，占地球總面積的35％。太平洋是地球上四大洋中最大、最深和島嶼、珊瑚礁最多的海洋。

地理分區(qū)

以赤道為界分南、北太平洋，也有以東經(jīng)160°為界，分東、西太平洋的。國家和地區(qū)太平洋地區(qū)有30多個獨立國家，以及十幾個分屬美、英、法等國的殖民地。

島嶼太平洋約有島嶼一萬個，總面積440多萬平方千米，約占世界島嶼總面積的45％?；鹕脚c地震全球約85％的活火山和約80％的地震集中在太平洋地區(qū)。太平洋東岸的美洲科迪勒拉山系和太平洋西緣的花彩狀群島是世界上火山活動最劇烈的地帶，活火山多達(dá)370多座，有“太平洋火圈“之稱，地震頻繁。洋資源太平洋生長的動、植物，無論是浮游植物或海底植物以及魚類和其它動物都比其它大洋豐富。太平洋淺海漁場面積約占世界各大洋淺海漁場總面積的1/2，海洋漁獲量占世界漁獲量一半以上，大西洋（AtlanticOcean）海洋資源

大西洋中的海洋資源相當(dāng)豐富，已勘探和利用的資源主要是礦產(chǎn)資源和水產(chǎn)資源。大西洋中的礦產(chǎn)資源主要有石油、天然氣、煤、鐵、重砂礦和錳結(jié)核等。大西洋生物資源豐富，最主要的是魚類，其捕獲量約占大西洋中海洋生物捕獲量的90％左右。大西洋的漁獲量曾居世界各大洋第一位，60年代以后低于太平洋，退居第二位。但單位面積漁獲量達(dá)250千克／平方千米，居世界首位。捕獲量最多的是東北諸海域，即北海、挪威海、冰島周圍，年漁獲量約占大西洋總漁獲量的45％，大西洋占有世界上一半以上的漁場。高產(chǎn)區(qū)在南北美沿岸。紐芬蘭岸外地處灣流與拉布拉多洋流匯合處，是世界上最富的漁場。20世紀(jì)後半期的過度捕撈，使幾個傳統(tǒng)漁場造成魚荒，在北大西洋尤為嚴(yán)重。洋底蘊藏極為豐富的錳核。在非洲西南部岸外海底有大量金剛石砂礦。北海和墨西哥灣海底蘊藏有豐富的石油和天然氣。英國諸島岸外有少量的煤和錫。世界溴產(chǎn)量的70％產(chǎn)自大西洋海水。（溴蒸氣具有腐蝕性，并且有毒。溴與其化合物可被用來作為阻燃劑、凈水劑、殺蟲劑、染料等等。曾是常用消毒藥劑的紅藥水中含有溴和汞。在照相術(shù)中，溴和碘與銀的化合物擔(dān)任感光劑的角色。）加拿大新斯科舍布雷頓角外海捕龍蝦的情形印度洋（IndianOcean）名稱由來

因位于亞洲印度半島南面，故名印度洋。海洋概況印度洋位于亞洲、非洲、大洋洲和南極洲之間，大部分在南半球。面積7491萬平方公里，約占世界海洋總面積的21.1%是世界第三大洋。平均深度為3897米，最大深度為蒂阿曼蒂那海溝（DiamantinaTrench），達(dá)8,047米。突出自然地理特征第一，印度洋的水平輪廓，北部封閉，南部開敞。印度洋北部海岸線曲折，東、西、南三面海岸陡峭平直。第二，印度洋的主體位于赤道帶、熱帶和亞熱帶范圍內(nèi)，故被稱為熱帶海洋。資源物產(chǎn)

印度洋的自然資源相當(dāng)豐富，礦產(chǎn)資源以石油和天然氣為主，主要分布在波斯灣，印度洋海域是世界最大的海洋石油產(chǎn)區(qū)，約占海上石油總產(chǎn)量的1／3。

科威特波斯灣海岸外的石油設(shè)備

北冰洋(Arctic)海洋資源

北冰洋雖是一個冰天雪地的世界，氣候嚴(yán)寒，還有漫長的極夜，不利于動植物的生長，但它并不是人們想象的寸草不長，生物絕跡的不毛之地。當(dāng)然比起其它幾大洋來，生物的種類和數(shù)量是較貧乏的。海洋生物海洋生物相當(dāng)豐富，以靠近陸地為最多，越深入北冰洋則越少。

交通運輸北冰洋系亞、歐、北美三大洲的頂點，有聯(lián)系三大洲的最短大弧航線，地理位置很重要。目前北冰洋沿岸有固定的航空線和航海線，主要有從摩爾曼斯克到符拉迪沃斯托克（海參崴）的北冰洋航海線和從摩爾曼斯克直達(dá)斯瓦爾巴群島（挪威）、雷克雅未克（冰島）和倫敦的航線。

探索研究俄羅斯北冰洋底插旗引發(fā)北極科考熱

2007年8月2日，俄羅斯北極考察團(tuán)在北極點附近成功下潛兩艘微型潛艇，并將一面鈦金屬國旗插在北極點下的海床上，以此來證明俄羅斯對該海域的主權(quán)擁有。面臨問題：全球變暖海洋海洋通常海洋的中心主體部分叫洋，邊緣附屬部分稱海大洋的面積大；約占海洋總面積的89％，海的面積小得多，只占海洋總面積的11%；大洋深度大，平均水深一般都在3000米以上，海的水深平均較淺，平均水深一般在3000米以下，有的甚至只有幾十米深；大洋有獨立的洋流和潮汐系統(tǒng)，海則受大洋流系和潮汐的支配；大洋離陸地較遠(yuǎn)，受陸地影響小，水溫、鹽度等要素比較穩(wěn)定，海水的透明度大；海與陸地接邊，受大陸影響大，海洋要素隨季節(jié)變化大，海水透明度較差。海底地殼為陸殼性質(zhì)；

洋底地殼為洋殼性質(zhì)；

三、海及其分類第二節(jié)海洋起源與海水的物理化學(xué)性質(zhì)內(nèi)海：也稱為地中海

陸間海：如地中海；

內(nèi)陸海：如黑海、紅海等。邊緣海：位于大陸邊緣，以半島或島嶼與大洋或鄰海相分隔；外海：位于大陸邊緣，與洋有著廣闊的聯(lián)系，如阿拉伯海等；島海：大洋中由島嶼環(huán)繞成的水域，如爪哇海，蘇拉威西海等；

中國日本東海大陸架之爭

2005年6月22號，在青島一個東南亞國家的高層會議上，中國外長李肇星向日本外相川口順子提出，中日雙方或者能夠共同開發(fā)這片目前還存有爭議的土地。當(dāng)時日本方面就回絕了；日本產(chǎn)業(yè)大臣中川昭一跟著宣布，7月11號日方要派遣一個考察團(tuán)考察東海海底地質(zhì)結(jié)構(gòu)。東海地區(qū)是中國、日本、韓國三國環(huán)繞的一個地區(qū)。日本單方面劃定一個日本跟中國陸地對等的距離，即日中中間線。中方堅持的原則是大陸架自然延伸，這是1969年以后國際法庭正式確認(rèn)的大陸架原則。在琉球群島附近，尤其是沖繩海槽中日中間線爭議更大，事實上也涉及到釣魚島的爭議。日本是一個資源非常貧乏的國家，假如說它這么一劃，就把中國原來的大陸架相當(dāng)一部分劃為日本了，就能夠占有這65萬平方公里，超過他本土面積的1.7倍，那日本從此就可以成為一個資源大國。引發(fā)中日東海爭端主要原因

豐富的油氣資源。根據(jù)地質(zhì)史學(xué)家的研究考證，東海在古時代曾經(jīng)露出陸地，與我國大陸連成一片，形成沿海廣闊的平原，在隨后的地質(zhì)發(fā)展和演變過程中，由于受地球內(nèi)力和外力的共同作用，東海地殼逐漸下沉，沉積在海底的地層形成了褶皺和斷裂。同時來自中國大陸的古黃河、古長江及其他中國古江河的大量沉積物受到臺灣皺折帶和閩浙隆起帶的阻截而大量堆積于東海大陸架的凹陷帶，形成穩(wěn)定的具有豐富油氣資源的構(gòu)造盆地，非常有利于石油的生成積聚，因此東海海域是個蘊藏豐富的海底石油區(qū)。釣魚島及附屬島嶼釣魚島列島系由釣魚島、黃尾嶼、赤尾嶼、南小島、北小島及三個小島礁（大南小島、大北小島和飛瀨島）等8個無人島礁組成，總面積約6．3平方公里。其中，釣魚島最大，面積4．3平方公里，海拔約362米。東南側(cè)山巖陡峭，呈魚叉狀，東側(cè)巖礁頗似尖塔，島上長期無人居住。

釣魚諸島位于臺灣省東北，距臺灣基隆港東北約92

海里的東海海域，在地質(zhì)上和花瓶嶼、棉花嶼、彭佳嶼一起，都是臺灣北部近海的觀音山、大屯山等海岸山脈延伸入海后的突出部分，為臺灣島的附屬島嶼。以海溝與琉球群島相隔。釣魚島的地理位置1.甲午戰(zhàn)前的密謀侵占到甲午戰(zhàn)爭中的公然侵占直到19世紀(jì)70年代前，釣魚島歸屬中國問題沒有任何爭議。1879年12月，日本內(nèi)務(wù)省地理局在其編纂出版的“大日本府縣管轄圖”中，將釣魚列島擅自劃入琉球群島的領(lǐng)域范圍。從未得到各方承認(rèn)。1894年，日本發(fā)動了對華甲午戰(zhàn)爭，毫無準(zhǔn)備的中國節(jié)節(jié)敗退，為日本侵占釣魚列島留下了機(jī)會。日本一改其慎重態(tài)度于1895年1月公然非法決議侵占釣魚列島。1895年4月，中國戰(zhàn)敗議和，中日兩國簽訂《馬關(guān)條約》。中國將臺灣全島及其所屬諸島嶼割讓給日本，原臺灣省所屬島嶼———釣魚列島隨之也割讓給日本。日本用偷天換日的辦法企圖使秘密竊占的釣魚列島通過《馬關(guān)條約》的簽訂而合法化，從此埋下20世紀(jì)70年代以來關(guān)于釣魚列島主權(quán)歸屬之爭端。2.二戰(zhàn)后日本企圖再度侵占釣魚列島的陰謀活動二戰(zhàn)結(jié)束，日本無條件投降后，當(dāng)時琉球已被美國攻占，又因日本在侵占臺灣后，將釣魚列島劃歸琉球，所以日本在臺灣的官員移交過來的圖冊中竟然沒有釣魚列島在內(nèi)。之后，因釣魚列島雖然被美國認(rèn)為是琉球的一部分———在其“托管”下，但中國臺灣省漁民到釣魚列島海域捕魚從未受到過任何干涉。1951年，美、日等國背著中國，非法簽訂了《舊金山和約》，日本同意美國托管琉球，根據(jù)日本行政區(qū)域，美國同時將中國領(lǐng)土釣魚列嶼一并列入占領(lǐng)范圍。當(dāng)時，中華人民共和國總理周恩來發(fā)表嚴(yán)正聲明，堅決不予承認(rèn)，并指出：中國人民準(zhǔn)備隨時給予妄圖侵犯中國領(lǐng)土的人以嚴(yán)重打擊。1971年6月，美、日兩國正式簽署了《歸還沖繩協(xié)定》。一旦歸還，日本即恢復(fù)其主權(quán)，也包括中國的釣魚列島在內(nèi)。美國無視中國的主權(quán)，無視釣魚列島自古以來屬于中國的史實，這是對中國領(lǐng)土主權(quán)的公然侵犯。日本為何如此重視釣魚島？釣魚島具有經(jīng)濟(jì)價值、領(lǐng)土主權(quán)價值和軍事價值。（1）經(jīng)濟(jì)價值釣魚列島及其周圍海域具有巨大的經(jīng)濟(jì)開發(fā)價值。1966年聯(lián)合國亞洲及遠(yuǎn)東經(jīng)濟(jì)委員會經(jīng)過對包括釣魚列島在內(nèi)的我國東部海底資源的勘查，得出結(jié)論：東海大陸架可能是世界上最豐富的油田之一，釣魚島附近水域可能成為“第二個中東”。據(jù)我國有關(guān)科學(xué)家1982年估計，釣魚島周圍海域的石油儲量約為30——70噸。釣魚島周圍海域的漁業(yè)資源也十分豐富，盛產(chǎn)飛花魚等多種魚類。長期以來，我國臺灣等地漁民經(jīng)常到這里從事捕撈活動，年可捕量高達(dá)15萬噸。

日本之所以垂涎釣魚島，主要是因為１９６９年聯(lián)合國的一份報告稱，該地區(qū)可能蘊藏著石油。因此，日本政府想通過對釣魚島的實際控制，將其據(jù)為己有，從而獲得巨大的經(jīng)濟(jì)利益

自1980年中國在浙江以東海域的東海大陸架盆地中發(fā)現(xiàn)被命名為“西湖凹陷”的大型儲油地帶，并開發(fā)出平湖、春曉等8個油氣田以來，深具“島國意識”的日本就對中國產(chǎn)生了恐懼，時常鼓動民間企業(yè)越界開采石油。

由于東海最大寬度只有330海里，而聯(lián)合國海洋法規(guī)定的每個國家可以最大享有的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)（EEZ）可以達(dá)200海里，為此日本主張兩國平分東海資源，提出“中間線”方案。

更過分的是，日本方面認(rèn)為大部分石油都儲藏在日本一側(cè)的海底，而中國方面搶先進(jìn)行開采，會像吸管一樣，不僅吸干中間線中國一側(cè)儲藏的石油，還會把另一側(cè)儲藏的資源也吸走。（2）領(lǐng)土主權(quán)價值釣魚列島在海洋劃界中將起著至關(guān)重要的作用。根據(jù)《聯(lián)合國海洋法公約》的規(guī)定，不可避免地使各國在劃分管轄海域時出現(xiàn)一些重疊和矛盾。按《公約》規(guī)定，兩國如按中間線劃分，那么釣魚島主權(quán)歸屬哪一方將極大地影響大陸架的劃分。如果日本占有釣魚島，并以此為基礎(chǔ)劃分東海的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)范圍，那么日本將多占7——20萬平方公里海域。日海洋產(chǎn)業(yè)研究會編著的《邁向海洋開發(fā)利用新世紀(jì)》一書中，公然將一些位置重要、有主權(quán)爭議的島嶼，作為“擴(kuò)大與俄羅斯、朝鮮、韓國、中國等鄰國海洋經(jīng)濟(jì)區(qū)間的邊界起到重要作用”的關(guān)鍵所在。日本一些官員曾透露:日本如果失去釣魚島和北方四島，日本管轄海域?qū)p少110萬平方公里以上。（3）軍事價值釣魚島直接或潛在的軍事價值，也是不容忽視的關(guān)鍵因素。日本是一個地形狹窄的島國。其內(nèi)陸的任何一個地方距海岸都不超過120公里。這種不利的自然地形和相對短淺的防御縱深，使日本在戰(zhàn)時極易受到來自各方向的空海襲擊。為此，日本極力擴(kuò)大其軍事防御的范圍:日本軍方于80年代初提出保衛(wèi)1000海里海上交通線，到80年代中又提出“海上殲敵”的戰(zhàn)略;80年代中后期以后，其海軍建設(shè)的投入比重一直居高不下，并已步入世界海軍強(qiáng)國之列。日本關(guān)注、參與沖突的范圍近年來從遠(yuǎn)東地區(qū)擴(kuò)展為“日本國周邊地區(qū)”，該地區(qū)包含了對日本可能產(chǎn)生影響的中東、馬六甲和南沙。日本控制了釣魚島，就可以將其防衛(wèi)范圍從沖繩向西推出400余公里。一些日本軍事專家認(rèn)為:釣魚島適合建立雷達(dá)陣地，也有條件建立導(dǎo)彈基地和潛艇基地。日本軍事力量由此就將據(jù)此向西擴(kuò)展，擴(kuò)大它的軍事控制范圍，從而將對亞太地區(qū)國家構(gòu)成現(xiàn)實的威脅。

日本軍事觀察家認(rèn)為，釣魚島對中國的軍事價值，一旦中國以軍事力量全面控制釣魚島，即可獲得東海南部的信息情報優(yōu)勢和制海制奪權(quán)，進(jìn)而以之為跳板，能夠有力配合從福建省出發(fā)渡海直取臺灣西海岸的主攻部隊四、海水的組成海水的化學(xué)成分海水是一種成分復(fù)雜的混合溶液。海水總體積中，96.5％是水，3.5％是溶解于水中的各種化學(xué)元素和其他物質(zhì)。主要化學(xué)成分：氫和氧；主要溶解氣體：氧和二氧化碳常量元素：每升海水中含100mg以上的元素氯、鈉、鎂、硫、鈣、鉀、溴、碳、鍶、硼、硅、氟等12種，占化學(xué)元素總量約99.9％，相互之間的比例基本恒定；微量元素：海水中含量不足100mg的元素，約40余種海水的鹽度和氯度海水的鹽類組成氯化物含量最高，占88.6％；硫酸鹽次之，占10.8％。海水的基本性質(zhì)海水運動使得不同區(qū)域中海水主要化學(xué)成分含量的差別減小到最低限度，具有相對穩(wěn)定性，這是建立鹽度、氯度和密度相互關(guān)系的基礎(chǔ)。海水鹽度：是指1000g海水中所含溶解的鹽類物質(zhì)的總量，單位為‰；海水的氯度：指每千克海水中所含氯的克數(shù)。四、海水的組成五、海水的溫度、密度和透明度海水的溫度海水的熱量來源太陽輻射是海水最主要的熱量來源；大氣對海面的長波輻射；海面水汽凝結(jié)；溫暖降水；大陸徑流；地球內(nèi)部向海水放出的熱能。海水的熱量消耗海面蒸發(fā)是主要的熱量消耗方式；海面向空氣的長波輻射；海面與冷空氣的對流熱交換。海水溫度變化季節(jié)變化：主要取決于太陽輻射的季變化，季風(fēng)和洋流也有一定影響；日變化：主要取決于太陽輻射的日變化。海水溫度分布世界大洋表面年平均溫為17.4℃；溫度年較差較小（38℃），最低為－2℃，最高為36℃，；水平分布：從熱赤道向兩極逐漸降低，等溫線大致呈帶狀分布；北半球水溫高于南半球；夏季水溫高于冬季；