1、第二节第二节 海水的性质海水的性质江西省贵溪市实验中学 汪艳英Nature of sea water海水的性质海水的性质0 02 2Part one 鲍鱼被称为海洋生物中的软黄金，最适宜水温在12摄氏度至25摄氏度之间，温度过高或过低，都会造成鲍鱼死亡。石城鲍鱼转场自2001年开始，每年5月北上山东荣成海域避暑，11月中旬开始则陆续南下福建莆田过冬。养殖鲍鱼的村民为何要花大价钱让这一特色海产千里迢迢南北转场，冬夏对调养殖呢？美国海军“长尾鲨”号核潜艇失事事件 1963年4月10日，美国海军“长尾鲨”号核潜艇在美国东部大陆架边缘做下潜300米的潜水试验时，忽然沉入2300米深的海底；艇上129名
2、船员全部遇难。这是世界上第一艘失事的核潜艇。关于该艇的失事原因有诸多猜测，其中之一认为该艇在水下遭遇了“海中断崖”；第二次世界大战以后，多国海军艇都经历过“海中断崖”事件。1.你知道“海中断崖”是怎么回事吗?2.这现象涉及海水的什么理化性质?20142014年某个夜晚，我国的年某个夜晚，我国的372372潜艇正潜艇正潜向大海深处。潜向大海深处。半夜，艇内响起警报：掉深了！这次半夜，艇内响起警报：掉深了！这次掉深可不是普通的掉深，而是遇到了掉深可不是普通的掉深，而是遇到了海底断崖，就像疾驰的汽车突然遇到海底断崖，就像疾驰的汽车突然遇到悬崖一样。在潜艇急速下沉过程中，悬崖一样。在潜艇急速下沉过程中
3、，全艇官兵沉着应对，最终化解了这次全艇官兵沉着应对，最终化解了这次险情。险情。20142014年，海军授予年，海军授予372372潜艇一等功；潜艇一等功；20162016年，习近平总书记签署命令，授年，习近平总书记签署命令，授予海军予海军372372潜艇潜艇“践行强军目标模范践行强军目标模范艇艇”荣誉称号。荣誉称号。故事：372潜艇遇到“海底断崖”1.你知道“海中断崖”是怎么回事吗?2.这现象涉及海水的什么理化性质?海水性质海水的温度海水的盐度海水的密度一、海水的温度一、海水的温度01 世界海洋海水概况 地球表面约有71%的面积被海洋覆盖 海水的温度、盐度和密度是海水最重要的理化性质 海水的温
4、度反映海水的冷热状况，它主要取决于海水的温度反映海水的冷热状况，它主要取决于海洋热量的收支情况，海洋学上一般用摄氏度（海洋热量的收支情况，海洋学上一般用摄氏度（C）来表示海水温度。来表示海水温度。太阳辐射海水蒸发但在不同季节、不同海区，收量收支不平衡02 海水温度的含义影响海水温度高低的主要因素有：海水运动（洋流）、季节、纬度、水深。洋流暖流寒流高低海 水温 度低高夏季冬季季节纬度高纬低纬水深深层表层海水的温度概念分布规律影响因素海水温度的主要影响海洋表层水温的水平分布有何规律？海洋表层水温的水平分布有何规律？海洋的主要热量来源是海洋的主要热量来源是什么？什么？03 水平分布规律分布特点：分布
5、特点：海水表层温度由赤道向两级逐渐降低。主要原因：主要原因：纬度越低，太阳高度越大，单位面积的表层海水获取的太阳辐射越多，水温越高。分布特点：分布特点：中低纬海区，大洋西岸水温高于大洋东岸。25A AB B20-25分布特点：分布特点：中低纬海区，大洋西岸水温高于大洋东岸。25A AB B主要原因：主要原因：中低纬大洋西岸有暖流流经，水温较高；大洋东岸有寒流流经，水温较低。20-25分布特点：分布特点：中高纬海区，大洋西岸水温低于大洋东岸。A AB B主要原因：主要原因：中高纬大洋西岸有寒流流经，水温较低；大洋东岸有暖流流经，水温较高。10-150-5分布特点：分布特点：海洋表层水温自赤道向两
6、级逐渐递减。中低纬海区大洋西岸水温高于大洋东岸。中高纬海区大洋西岸水温低于大洋东岸。小结小结 表层海水的温度分布规律：从低纬度向高纬度递减大致从低纬向高纬递减（太阳辐射影响）。夏季普遍高于冬季，中纬度尤其明显。南半球变化幅度与北半球不同。603020100-10/40200204060SN大洋表层温度随纬度的变化03 水平分布规律04 海水温度的垂直分布 从垂直分布看，海水温度随深度增加而变化 通常情况下，表层水温最高；1000米以内的海水温度随深度变化幅度较大，而1000米以下的深层海水温度变化幅度较小思考：中高纬度1000米以上的海水温度随深度如何变化?n 图3.8 太平洋西经170低纬度
7、某个观测站水温随深度变化的曲线/0102030123456/km在垂直方向，海水温度一般随深度的增加而降低。通常情况下，表层水温最高1000米以内的海水温度随深度变化幅度较大，随深度增加而递减，1000米深度以下，海水温度随深度变化不大。在高纬度地区，海水中往往会存在一个冷中间层，是冬季冷却的海水由于密度增大而下沉形成的。思考：中高纬度1000米以上的海水温度随深度如何变化?n图3.8 太平洋西经170低纬度某个观测站水温随深度变化的曲线04 海水温度的垂直分布05 海水温度对地理环境的影响 对海洋生物的影响对海洋航行的影响对气温变化的影响 海水温度对海洋生物的影响 深度差异：深度越深，海洋生
8、物的种类和数量都会减少。海洋表层是海洋生物的主要聚集地 纬度差异：纬度不同，海洋生物的类型不同。季节差异：海温变化导致某些海洋生物发生季节性游动。05 海水温度对地理环境的影响 纬度较高的海域，海水有结冰期，通航时间较短，在冰封海域航行需要装备破冰设施。海水温度对海洋运输的影响05 海水温度对地理环境的影响 海水温度调节大气温度，影响气候 沿海地区的季节变化和日变化均小于内陆地区。同纬度地区，海水温度的变化小于陆地地区。05 海水温度对地理环境的影响 秘鲁渔场：秘鲁寒流 对渔业生产的影响05 海水温度对地理环境的影响 活动探究活动探究分析海水温度对游泳活动的影响分析海水温度对游泳活动的影响海滨
9、浴场是当地居民和游客喜爱的去处。我国海岸线绵长，拥有众多海滨浴场。图3.11为2016年6月-2017年6月葫芦岛、厦门、西沙3个海洋站的表层海水月平均温度。通常表层海水通常表层海水温度在温度在20以上时适宜游泳。以上时适宜游泳。葫芦岛厦门西沙群岛20以上时适宜游泳1、分别描述3个海域的海水温度季节变化特点葫芦岛：夏季海水温度较高，冬季海水温度寒冷，冬夏季节变化显著。厦门：夏季海水温度较高，冬季海水温度较低，有季节变化。西沙：冬夏季节海水温度均较高，季节变化不明显。2、3个海洋站附近的海滨浴场分别有哪些月份适宜人们游泳？葫芦岛：7-9月 厦门：5-11月 西沙：全年皆宜3、比较3个海域适宜人们
10、游泳的时间长短差异，并说明原因。葫芦岛适宜游泳的时间最短，西沙适宜游泳的时间最长。原因：纬度越低，海水温度越高，则适宜游泳的时间也越长。二、海水的盐度二、海水的盐度盐度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。世界大洋的平均盐度3.5%海水中主要的盐类物质是氯化钠和氯化镁海水既咸又苦的原因01 01 含义含义寒暖流降水量蒸发量河流汇入暖流高寒流低降水量越大盐度越低蒸发量越大盐度越高入海径流越大盐度越低02 02 影响表层海水盐度的因素影响表层海水盐度的因素图3.12 世界海洋表层海水盐度分布 世界海洋盐度分布总体上具有纬线方向的带状特征。从南
11、北半球的副热带海区分别向两侧的 高纬度和低纬度递减，呈马鞍形。3 3、海洋表面盐度的纬度分布规律、海洋表面盐度的纬度分布规律03 分布规律03 表层海水盐度分布规律世界大洋表层海水盐度以副热带海域最高，由副热带海域向赤道和两极，海水盐度逐渐降低从副热带海域向极地海域，海水温度渐低，盐度也渐低34盐度 35363705001000150020002500300035004000深度 米不同纬度海区海水盐度随深度的变化示意不同纬度海区海水盐度随深度的变化示意低纬度海区中纬度海区高纬度海区读图，说出海水盐度在垂向上的差异。u 浅表层盐度比较均匀u 海水深度增加，盐度发生变化（这一层称为盐跃层），到一
12、定深度，盐度有近似均匀分布。u 在中低纬度海区，表层盐度较高，随深度的增加，盐度降低。u 在高纬度海区，表层盐度较低，随深度的增加，盐度升高。世界海洋垂向上盐度差异世界海洋垂向上盐度差异纬度位置纬度位置北回归线60Np 红海纬度低，气温较高，蒸发强烈。p 波罗的海纬度高，气温较低，海水蒸发量小。海洋表面温度图海洋表面盐度图海洋表面密度图温度高温度高盐度高盐度高密度较高密度较高温度低温度低盐度低盐度低密度低密度低p 红海附近是热带沙漠气候；p 降水稀少的波罗的海位于温带海洋气候区附近，全年温和湿润，降水较多。气候特点气候特点波罗的海波罗的海红海红海淡水注入情况淡水注入情况波罗的海周围河流众多，波
13、罗的海周围河流众多，汇入淡水较多。汇入淡水较多。红海周围河流较少，红海周围河流较少，淡水注入较少。淡水注入较少。淡水注入情况淡水注入情况波罗的海波罗的海红海红海波罗的海的海域周围更加开阔，波罗的海的海域周围更加开阔，与外界海水交换多。与外界海水交换多。红海海域狭长，更加封闭，只有南红海海域狭长，更加封闭，只有南部的狭窄海峡与外海相连。部的狭窄海峡与外海相连。海区形状海区形状分析红海盐度高分析红海盐度高（4.1）、波罗的海盐度低波罗的海盐度低（不超过1）的原因的原因原因位于副热带海区，气候炎热，蒸发旺盛以热带沙漠气候为主，降水稀少两岸多干燥的沙漠，几乎没有淡水汇入海域较为封闭，与低盐度的海水交换
14、少纬度高，气温低，蒸发弱以温带海洋气候为主，降水丰富四周陆地河流众多，有大量淡水汇入海域较为封闭，与高盐度的海水交换少（1）图中盐度最高的海区为什么不是赤道，而是副热带海区？（2）高纬地区的盐度为什么会降低？（3）同样是高纬度地区，为什么北半球盐度更低？（4）同一地点，冬季、夏季的盐度是否相同？探究活动（1 1）盐度最高的海区为什么不是赤道，而是副热带海区？）盐度最高的海区为什么不是赤道，而是副热带海区？纬度较低，蒸发旺盛，盐度较高，但赤道地区降水量大于蒸发量，纬度较低，蒸发旺盛，盐度较高，但赤道地区降水量大于蒸发量，因而盐度并不是最高。副热带海区蒸发强烈，降水少，盐度比高纬和因而盐度并不是最
15、高。副热带海区蒸发强烈，降水少，盐度比高纬和低纬海域都高。低纬海域都高。（2 2）高纬地区的盐度为什么会降低？）高纬地区的盐度为什么会降低？纬度越高，蒸发渐小，盐度渐低。纬度越高，蒸发渐小，盐度渐低。（3 3）同样是高纬度地区，为什么北半球盐度更低？）同样是高纬度地区，为什么北半球盐度更低？北半球陆地面积广阔，海水面积小，有大河流注入，对海水的稀北半球陆地面积广阔，海水面积小，有大河流注入，对海水的稀释作用明显，所以北半球高纬度地区比南半球相同纬度地区的盐度更释作用明显，所以北半球高纬度地区比南半球相同纬度地区的盐度更低。低。（4 4）同一地点，冬季、夏季的盐度是否相同）同一地点，冬季、夏季的
16、盐度是否相同？同一地点，由于冬季和夏季气温和降水不同，盐度也会发生变化。同一地点，由于冬季和夏季气温和降水不同，盐度也会发生变化。探究活动04 海水盐度与化学资源 海水中含有许多对人类有利用价值的化学物质 人类利用海水晒盐具有悠久的历史，日照充足、降水较少的沿海地区适宜建造晒盐场 此外，还可以利用海水制碱，从海水提取镁、溴等资源 长芦盐场位于天津滨海新区，这里海滩宽广平坦，雨日较少，日照充足，适合晒盐、制盐。利用海水晒盐 海水中含有大量盐类物质，利用海水蒸发可以制取食用盐和工业盐。渤海沿岸的长芦盐场、海南岛的莺歌海盐场、台湾的布袋盐场等都是我国著名的盐场。莺歌海盐场长芦盐场莺歌海盐场长芦盐场0
17、5 海水盐度与海水养殖 对海水养殖而言，盐度的稳定性极其重要 例如，暴雨会引发养殖场的海水盐度降低，如应对不当，会造成养殖的鱼虾等大量死亡 随着科技的发展和观念的改变，海水也成为淡水资源的重要补充 例如，许多沿海国家和地区将海水淡化，以缓解当地的缺水状况；此外，人们也直接用海水冲厕，将海水作为工业冷却水06 海水淡化与海水利用三、海水的密度三、海水的密度海水密度是指单位体积内海水的质量，单位是海水密度是指单位体积内海水的质量，单位是kg/m。（1 1）含义）含义（2 2）影响因素）影响因素温度盐度压力温度增加密度减小盐度增加密度增大压力增加密度增大热膨胀溶解物质增加，质量增加压力对体积的压缩效
18、应01 含义及其影响因素 大洋表层海水密度随纬度的增高而增大。同纬度海域的海水密度大致相同。水平分布：由低纬向高纬递增02 水平分布规律 中低纬地区，一定深度内海水密度基本均匀；往下（一般至1000米），随深度增大迅速增大；再往下则变化很小。高纬度地区，海水密度随深度的变化较小。垂直分布：随深度变化而不同 03 垂直分布规律 04 海水密度与潜艇安全 海水密度随深度增大而迅速增加海水层，因浮力较大，有利于潜艇的航行 有时候，该海水层中出现海水密度随深度增大而减小的情况，称为“海中断崖”；潜艇如果遭遇“海中断崖”，因海水浮力突然变小，可能会掉到安全潜水深度以下，造成艇毁人亡海水的密度 什么是“海
19、中断崖”？有时候，海水层中出现海水密度随深度增大而减小的情况，称为“海中断崖”，可导致潜艇因海水浮力突然变小，而掉到安全潜水深度以下，造成艇毁人亡。南纬10271026102510241023102210211020北纬6 04 02 002 04 06 0密度（千克米-3）盐度温度3736353401020温度盐度密度大西洋表层海水密度、温度和盐度随纬度的分布示意大西洋表层海水密度、温度和盐度随纬度的分布示意1、读下图，指出影响海水密度的最主要因素。影响因素：影响因素：海水温度海水温度大西洋表层海水密度、温度和盐度随纬度的分布示意2、读下图，说出海洋表层海水密度随纬度变化的特点，并简要分析其
20、原因。海洋表层海水密度特点：海洋表层海水密度特点：由赤道向两极，密度逐渐变大，两极地区密度最大。原因：原因：海水密度的变化主要取决于海水温度的变化。由赤道到两极，海水温度逐渐降低。密度（千克米-3）10231024102510261027102801000200030004000深度米赤道海区热带海区高纬度海区不同纬度海区海水密度随深度的变化示意不同纬度海区海水密度随深度的变化示意3、读下图，说出不同纬度海水密度随深度变化的特点，并简要分析其原因。1500m2300m低纬度海区从海面至海平面下1500m，海水密度迅速增大。从海面1500m-2300m，海水密度缓慢增长。2300m以下海水密度基
21、本不变。高纬度海区海水密度在垂向上变化很小。密度（千克米-3）10231024102510261027102801000200030004000深度米赤道海区热带海区高纬度海区不同纬度海区海水密度随深度的变化示意不同纬度海区海水密度随深度的变化示意3、读下图，说出不同纬度海水密度随深度变化的特点，并简要分析其原因。海水深度增加海水导热率低海水导热率低随着深度增加，水温迅速降低，海水密度也迅速增加。1.四大洋中平均水温最高的是()2.读北半球海洋热量收支分布曲线图,判断下列说法正确的是()A.大西洋B.太平洋 C.印度洋D.北冰洋NoImageNoImageA.热量净收入从低纬度海区向高纬度海区
22、逐渐减少B.各纬度海区的辐射热量收支基本平衡C.赤道海区热量收入最多,极地海区热量支出最多D.海洋热量的主要收入是太阳辐射,主要支出是海水蒸发耗热课堂练习课堂练习 读图，完成3、4题。3.图中能正确表示海水温度垂直变化的曲线是()A.B.C.D.4.若上题选定曲线反映某月份大连港附近海域水温垂直分布图,则此时最有可能发生的现象是()NoImageNoImageA.地中海表层盐度最低 B.印度半岛旱情严重C.叶尼塞河冰凌泛滥 D.好望角湿润多雨课堂练习课堂练习 5.正确反映海洋表层平均盐度分布规律的是()NoImage课堂练习课堂练习6.读“大西洋表层海水盐度分布图”,回答下列问题。(1)大西洋
23、表层海水盐度随纬度的分布规律；(2)A、B两海区的海水盐度均比大西洋同纬度其他海区的低，分析其原因；解释A海区的盐度低于B海区的原因。从副热带海区向高纬、低纬递减 位于赤道附近降水量大于蒸发量，且A、B两海区分别有刚果河和亚马孙河注入 A海区受寒流影响,B海区受暖流影响课堂练习课堂练习6.读“大西洋表层海水盐度分布图”,回答下列问题。(3)地中海由西向东盐度渐高的原因是什么?直布罗陀海峡表层是盐度较低的大西洋海水流入盐度较高的地中海,这样,距离大西洋越近,盐度则越低课堂练习课堂练习 海水的密度受很多因素的影响,结合相关知识回答8、9题。8.影响表层海水密度最明显的因素是()A.盐度 B.深度 C.径流D.温度9.下列关于海水密度的说法正确的是()A.影响海水密度的因素主要有温度、盐度,与深度无关B.一般来说温度高的海域的海水密度相对较高C.海水密度随纬度的增高而增大D.海水密度垂直分布上出现的“海中断崖”现象不会影响人类活动NoImageNoImage课堂练习课堂练习
