海洋环境学复习总汇

第一章绪论1.海洋主要部分：洋附属部分：海、海湾和海峡2.洋：海洋中面积较大的部分，是海洋的主体海：海洋边缘与陆域毗邻或交错的部分，隶属各大洋，以海峡或岛屿与洋相通或相隔3.中国海范围：南北纵越纬度44°，东西横跨经度32°流入河流：约有1500条，其中包括黄河、长江、珠江等著名河流；海底地形：复杂，受大陆的影响沉积物多为陆相沉积潮汐类型：主要全日潮、半日潮和不规则潮汐等类型分区：渤海、黄海、东海、南海4.渤海最大深度：为80m（渤海海峡老铁山水道），平均深度为18m盐度：较低，年平均为30，近岸河口区为22~26水温：变化较大，夏季为24~28℃,冬季在0℃左右分界线：老铁山角到蓬莱角的连线5.黄海最大深度：140m，位于济州岛以北，平均深度为44m流人河流：鸭绿江、淮河、灌河以及大同江、汉江等分为二部分：山东半岛成山角至朝鲜半岛长山角之间的连线，分为：南黄海、北黄海6.东海最大深度：为2719m，位于八重山群岛以北，平均深度为349m。海峡：朝鲜海峡，大隅、吐噶喇、冲绳等海峡，台湾海峡与南海沟通。流入河流：主要有长江、钱塘江、瓯江和闽江等7.南海最大深度：5559m，位于菲律宾附近。海域平均深度为1212m流入河流：珠江、赣江以及红河、湄公河和湄南河等四大群岛：即东沙群岛、西沙群岛、中沙群岛和南沙群岛，亦称中国南海诸岛8.海洋环境的地理划分：大陆架、大陆坡或大陆边缘、大洋底部海洋环境的区域划分：近岸海域、近海海域、远海海域海洋环境的水层划分：近海带、大洋区海洋环境的水底划分：潮间带、潮下带、深海带（水底环境包括所有海底以及高潮时海浪所能冲击到的全部区域。）海洋环境的主权划分：内水；领海；毗连区；专属经济区；公海9.潮间带:是指有潮汐现象和受潮汐影响的区域。其上限是大潮高潮最高潮线，下限是大潮低潮最低潮线。潮间带以上为潮上带潮间带环境特点：光线充足；潮汐和波浪的作用强烈；周年温度变化较大，并且有周日变化；底质性状复杂，可分为岩底、砾石底、沙底和泥底及其过渡类型；生物种类多样化、食物丰富；每天有一定时间交替浸没在水中和暴露在空气中；受大陆影响大。根据潮汐活动的规律，潮间带有四条潮线：大潮高潮线小潮高潮线小潮低潮线大潮低潮线潮间带(根据四条潮线)：高潮区（带）中潮区（带）低潮区（带）10.海洋环境与淡水环境的区别面积、体积、深度、温度、盐度、pH、生物组成、对环境因子变化的反应11.海洋环境问题①海洋环境污染②海洋生境的破坏③海洋生物资源严重衰退，海洋生物多样性急剧下降，导致海洋荒漠化④有害赤潮频发⑤全球环境变化影响到海洋环境12.海洋环境科学：总体上是一门研究人类社会发展活动与海洋环境演化规律之间相互作用关系、寻求人类社会与海洋环境协同演化和持续发展途径与方法的科学。第二章海洋环境要素1．海洋环境要素：太阳辐射、海区气候、海水环境、波浪、潮汐、海流2．太阳辐射·根据光照强度将海洋环境垂直划分为三层：真光层、弱光层、无光层根据光照强度将海洋环境垂直划分为三层：1）真光层：在这一层光照量能够充分满足植物的生长和繁殖的需要，光合作用的能量超过呼吸作用的消耗。通常以光强为1%海面光强的深度表示透光层的深度。在浑浊的近岸水域，真光层的深度只有几米，而在大洋水域，真光层的深度可达150m。2）弱光层：这一水层的光照较弱，植物不能有效地生长和繁殖，24小时植物呼吸作用所消耗的能量超过了光合作用所生产的能量，光照能够满足该水层内动物对其产生反应。深度由80~100m向下延伸至200m左右或更深。3）无光层：这一水层位于从弱光层下限直至海底。所以深度很大，在这一水层内没有从海面透入的具有生物学意义的光照，所以植物不能生存。太阳辐射对海洋环境的意义：·太阳辐射对海洋水体结构和物质循环的影响①太阳辐射的能量大多在表层水和浅层水被海水吸收，使海水温度升高；②不同水体由于温度不同形成一定的水体结构；③光辐射对海水中的物质循环产生影响：直接和间接影响物质循环。·太阳辐射对海洋生物的影响：海洋植物的光合作用；海洋生物的垂直分布；海洋生物的体色；海洋动物的行为。3.海区气候太阳辐射、下垫面的环境条件、大气环流→气候形成的三大因子冷空气活动：秋末以后，西伯利亚和极地冷空气势力逐渐增强，冷空气堆积到一定程度后，便从源地流向纬度较低和较温暖的地区，这种现象被称为冷空气活动寒潮：冷空气入侵后，气温在24hr内降低超过10℃，且黄河流域最低气温降至0℃以下，长江流域最低温度降至5℃以下，称为寒潮。（我国中央气象台规定）（通常把造成降温范围广，降温强度大，持续时间长，并对农作物和其他生产活动影响较大的强冷空气称寒潮）气候要素：是指构成和反映大气状态和大气现象的基本因素。或者说，表示大气状态的物理量和物理现象统称气候要素。（气温、气压、风、云、降水、湿度、蒸发、日照、雾、能见度以及各种天气现象等）海区气候：主要指该海区多年常见的和特有的天气情况。它既包括经常出现的正常天气状况，也包括异常出现的特殊天气状况。4.海水环境海水环境的特点：海洋空间巨大、海水环境稳定、海洋生物的良好生存场所海水中的环境要素：温度、盐度、密度、压力、粘滞性、表面张力、渗透压、透明度与水色、海水中的溶解有机物与悬浮颗粒、热容和比热容①海水温度的高低取决于：·太阳辐射过程；·海底地球活动；·大气与海水之间的热交换；·海洋内部放射性物质裂变；·海水蒸发过程；·一些生物化学过程随着盐度的增大，沸点升高，而冰点下降。海水温度的垂直变化：由风和波浪形成的湍流混合将热量从海表面向下转移。表面混合：在低纬度和中纬度海区，这一过程可以形成一个从表层几米到水深几百米的温度几乎是均匀的表面混合。永久温跃层：在开阔性的大洋表面混合层下，从200-300m至1000m处，温度下降迅速，这一水层被称为永久温跃层。密度跃层：永久温跃层的温度变化与表层较暖的低密度水到底层冷的高密度水之间的水密度变化是一致的。这一海水密度迅速变化的区，被称为密度跃层。②盐度：是指每千克海水中溶解固体物的总克数；（用S表示，是海水含盐量的一个标度）测定方法：化学方法：硝酸银滴定法；物理方法：比重法、折射法、电导法海水盐度的影响因素蒸发降水江河入海径流海水的流动中国近海的沿岸海域，盐度空间分布的特点：表层低，深层高；近岸低，外海高；河口区最低，黑潮区最高。日变化海水盐度的生态学意义：海水中的含盐量是海水的重要特性之一，海洋中的许多现象与海水含盐量有关，海水盐度是海水物理过程、化学过程和生物过程的基本参数。海水盐度与密度密切相关，盐度越高，密度越大。海水盐度还影响海水的冰点，盐度越高，冰点越低。海水盐度会影响到海水的粘性，通常盐度增加，海水的粘度变大。海水盐度还会影响到海水的表面张力，盐度越大，海水的表面张力也会越大。海水盐度对海洋生物的生活和生长具有重要影响。③海水的透明度与水色透明度：指在船上的背阴侧用一直径30cm的白色圆盘（称透明度盘），垂直地放入海水中，直到刚刚看不见时的深度为止，这个深度(m)称为海水的透明度。（海水能见程度的一个量度，即光在海水中的衰减程度。）水色：指海水的颜色，它是由水质点及悬浮物质的散射和反射出来的光线决定的。水色测定：将透明度盘提升至透明度一半深度处，俯视透明度盘之上水柱的颜色，然后与水色计比对确定海水的水色。蓝色水色高，号码小；褐色水色低，号码大。水色与透明度的关系：透明度与水色，两者都取决于海水的光学特性。海水中光线越强，偷入越深，透明度就越大，反之则越小。透明度与水色关系密切，通常是：透明度大，水色高，水色号小；透明度小，水色低，水色号大。④波浪：有海洋上风的吹动以及大气压力的变化和海底地壳的活动（如地震、火山爆发等）引起来的，是一种海水表面周期性的变化。海浪：主要指由风产生的波动，是海面出现的风浪、涌浪、近海浪的统称。⑤潮汐现象：指海水在天体（主要是月球和太阳）引潮力作用下所产生的周期性升降运动和水平运动，习惯上把海面铅直方向的涨落称为潮汐，而海水在水平方向的涨退称为潮流。潮汐要素平潮（高潮，满潮）停潮（低潮，干潮）潮差高潮时低潮时高潮间隙高潮高（高潮位）低潮高（低潮位）低潮间隙涨潮、涨潮时落潮、落潮时潮汐与时刻：大潮时间：初一、十五小潮时间：初七、初八，二十二、二十三实际潮汐时间：上半月推后1-2天，下半月推后2-3天。潮汐类型第一种类型：半日潮（正规、不正规半日潮）（渤、东、黄多数）第二种类型：全日潮（正规、不正规全日潮）（南海的北部湾）第三种类型：混合潮（南海多数地点）推算潮时的简易方法----八分算潮法是用来估算正规半日潮海区或港湾潮汐潮时的简易方法。高潮时的计算表达式上半月高潮时=[农历日期-1]×0.8h+高潮间隙下半月高潮时=[农历日期-16]×0.8h+高潮间隙低潮时的计算表达式低潮时＝高潮时±0612（6小时12分）平均海平面：海面周期性涨落，是沿着某一个面作上、下振动的，这个面就称“平均海平面”。陆地上的海拔高度或海图深度基准面，都是根据平均海平面来确定的。黄海基准面：1956年，我国规定青岛验潮站多年的平均海平面，作为全国统一的高程系统的基准面，也称“黄海基准面”。海图深度基准面：海图深度基准面通常取在当地多年平均海面下深度为L的位置。求算深度基准面的原则,是既要保证舰船航行安全,又要考虑航道利用率。潮高基准面：与海图深度基准面相同。某地某时的潮高加上当地海图水深，就是当地某时的实际水深。⑥海流：海水中的水团从一地流动到另一地称为海流，通常是指范围较大、相对稳定的水团的水平和垂直方向的非周期性流动，是海水运动的基本形式之一。若海流的温度较高，这种海流又称暖流，反之则称寒流。暖流多由低纬流向高纬，寒流多由高纬流向低纬。海洋环流：一般是指海域中的海流形成首尾相接的相对独立的环流系统或流旋风海流：是风和海水表面摩擦作用引起的，其流向由于地球自转惯性力的影响，在北半球偏于风向的右方，在南半球偏于左方。在风海流的体积运输过程必然导致海水在某些海域或岸边发生辐散或辐聚。由于海水的连续性，辐散或辐聚又必然引起海水在这些区域产生上升或下沉运动。上升流：是指海水从深层向上涌升；下降流：是指海水自上层下沉的铅直向流动。底栖生物：在海洋基底表面或沉积物中生活的一切生物。分类：底栖植物（被子植物、大型藻类、小型藻类）底栖动物（底表生活型、底内生活型、底游生活型）潮汐要素示意图浮游生物：浮游生物生活于从海洋的表层直到几百米深的的水层区；缺乏发达的运动器官，游泳能力微弱，甚至几乎没有，悬浮在水层中随波逐流。（浮游植物和浮游动物—营养方式）第三章海洋环境的主要生态过程1.海水中的溶解气体：主要的溶解气体为N2、O2及CO2。表层的浮游植物行光合作用吸收CO2，释放出O2，因此海水CO2的含量，表层最少，深层较多；而O2的含量则表层最多，深层较少2.海洋中CO2的比例（15%）远高于大气中所占的比例(0.035%)这是为什么呢？主要是因为海水中有大量的镁离子和钙离子，可与碳酸氢根、碳酸根形成碳酸盐类，部份藻类、贝类、珊瑚会吸收这些碳酸盐类制造外壳，当这些生物死亡后所留下的外壳经化学作用会释放CO2。3.富营养化：水体中氮、磷等营养物质的富集以及有机物质的作用，造成藻类大量繁殖和死亡，水中溶解氧不断消耗，水质不断恶化，鱼类大量死亡的现象。4.海洋污染生态效应生态效应包括两方面的涵义：一是指有利于生态系统中生物体生存和发展的变化，即良性的或有益的生态效应；另一方面是指不利于生态系统中生物体的生存和发展的变化，不利于生态系统功能实现的变化，即不良生态效应。(目前通常把不利于生态系统中生物体生存和发展的现象统称为生态效应。)5.海洋污染生态效应：污染物质进入海洋环境后，必将对海洋生态系统（包括其中的生物和环境）产生影响，海洋生态系统也必然会对这种影响作出反应及适应性变化，海洋生态系统的这些反应和变化被称为海洋污染生态效应海洋污染的生物效应：通常，将污染物对海洋中的生物造成的不良影响称为海洋污染的生物效应海洋污染生态效应的影响因