洋面流和水团运动
海水沿着一定方向有规律的水平运动,就是洋流。洋流是海水的主要运动形式。风力是洋流的主要动力,地球偏转力、海陆分布和海底起伏等,也对洋流有影响。
(一)洋流的成因和分类
1.按照成因分:摩擦流、重力-气压梯度流和潮流三类风海流(漂流)是最重要的摩擦流。从海面到摩擦深度的海水运动,称为风海流。重力-气压梯度流包括倾斜流、密度流和补充流。倾斜流是是因风力作用、陆上河水流入或气压分布不同,使海面因增水或减水形成坡度,从而引起的海水运动。密度流则是由于海水温度、盐度不同,使得密度分布不均匀,海面发生倾斜而造成的海水运动。
2.根据流动海水温度的高低,还可以把洋流分为暖流和寒流。暖流比流经海区的温度高,寒流比流经海区的温度低。
(二)洋流模式和主要洋流
根据行星风系理论,地球上实际存在的洋面风,在北半球有0o~30o的东北风,30o~60o的西南风和60o至极地的东北风。南半球的洋面风与北半球相差90o。由行星风系可以推论出三种洋面流模式:(1)北半球的风吹动洋面而最终输送一层方向偏右90o的厚约100m的上层洋流。如下图所示:(2)30o~60oN的西南风使上层水流向东南,60o~90o的东北风又使上层水流向西北,导致以60oN为中心形成一个低凹。如下图所示:(3)赤道无风带两侧,因北半球的东北风和南半球的东南风,上层水流必然从赤道向外流动。围绕赤道低压系统,北半球部分的洋面流最终将呈反时针方向,而南半球部分则是顺时针方向。由于二者方向相反,因而就形成两个赤道环流。南半球除上述的赤道环流以外,还存在亚热带环流与亚极地环流,但与北半球相反,前者为反时针方向,后者为顺时针方向。
三)大洋水团及其环流
1.定义和分类:大洋中具有特别温度和盐度值的、性质相同的大团水体,称为水团。水团的分类即以垂直方向上的密度平衡面和形成水团的源地为根据。以深度为标准划分的水团有:(1)表层水团,可深达100m(2)中心水团,深达主要变温层底部(3)中层水团,从中心水团以下至3000m(4)深层与底层水团则充满大洋盆。2.几个大洋的水团情况 (1)大西洋的水团情况
第四节 海平面变化
一、7万年来的海平面变化
两个事实: 1.近代在全球各个大陆发现的贝壳堤、海滩岩、珊瑚礁、牡蛎堤,以及取自钻孔剖面中的沉积物和生物遗迹标本,证明即使在最近地质历史时期,出现过远高于现代的海平面。2.大量埋藏在今天的海水下的贝壳堤、海滩、海滨沼泽、村落遗址、河口三角洲和外陆架,证明过去确曾发生过海平面远低于现代海平面的情况全球范围的海平面变化是全球气候变化的反映。冰期中冰盖和冰川的发展,使大量水体以固态形式储存于极地和其它大陆的山地,全球水循环机制发生巨变,必然导致海平面降低。
我国东部海岸变迁史。
二、近百年的海平面变化:由于气候变暖导致海洋热膨胀和冰川消融加剧,加上CO2排放量猛增形成的温室效应,全球海平面普遍呈上升趋势。许多研究者对海平面上升进行观测和估算,但所得结果差异悬殊。但是,对海平面上升这一点没有异议。下面是不同学者对近百年来全球海平面上升的估算和上升贡献因素的估计。
三、21世纪海平面上升预测
1.IPCC的预测
(1)如果21世纪CO2 不受限制照常排放,21世纪海平面上升速度为20世纪的3~5倍。
(2)如果 A.能源供应转向低碳燃烧; B.可再生能源与核能取代矿物燃料; C.2050年CO2排放量降到1985年的一半;那么,2050年全球海平面上升20~31cm。
2.1992年,一批欧洲学者与中国学者合作,依据IPCC 1992年的温室气体排放方案(IS92a)提出2050年海平面上升最佳估计值为22cm,2100年为48cm。
3.1993年中国科学院地学部以全球海平面2050年上升20到30cm为依据,估计我国珠江三角洲海面将上升40~ 60cm,上海地区50~70cm,天津地区70~100cm,同时考虑了上述各地区地面下沉幅度的。
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