《分类定义资源》PPT课件.ppt

关于课程的其它简介,参考书目： 海洋科学导论 冯士筰等 物理海洋学 叶安东、李凤岐 地球物理流体动力学导论 王 斌、翁衡毅译 物理海洋学 侍茂崇 大气海洋动力学 张立政等译 流体力学 吴望一 海洋学 唐逸民,1,课程基本内容 绪论、海洋学发展史 海洋基础知识、海底地貌 海底构造、海洋沉积、海底矿物资源 海水物理特性 世界大洋温盐分布 热盐通量收支平衡 大气与海洋 大洋环流 海洋波动 潮汐 绘图,自学部分 海洋化学 海洋生物 卫星遥感,2,绪 论,海洋科学的定义 海洋科学发展史 中国的海洋科学,3,海洋科学的定义,地球科学体系 海洋科学,4,定义：以人类之家地球为研究对象的科学体系。,海洋科学的定义,地球科学体系,地球系统的复杂性导致研究其某一部分学科不断深入，发展成新的相对独立学科。各学科相互交叉、渗透，又不断形成新的交叉、边缘学科。如此，地球科学就组成了一个复杂的科学体系，包括地理学、地质学、大气科学、海洋科学、水文科学、固体地球物理学，以及与地球科学有密切关系的环境科学和测绘学。,5,地理学： 研究地球表层。它由岩石圈、水圈、大气圈、生物圈和智慧圈构成。 自然地理学包括： 地壳物质、地球构造、火山、地表、地下水、河流与水系、湖泊、冰川、荒漠作用、海岸线、地形分类、气候类型、土壤、植被等知识。 人文地理学：人口、文化、政治地理。 地质学：前期以岩石圈为主，后来逐渐扩展到地球内部、海洋和宇宙。研究内容包括：地壳的组成、分类、成因及规律，地壳运动、发展历史。矿物、各种岩石、大地构造、古代地质。 固体地球物理学： 包括地震、地热、地电等。 大气科学： 大气物理、动力气象、天气学、气候学等。 水文学：关于地球上水的起源、分布、循环、运动等规律和运用这些规律。现在主要研究陆地上的水。,6,研究对象：海洋中的(海水、营养盐、生物)，海底的(海洋沉积、海底岩石圈)，海口的(河口、海岸带)，海面的(大气边界层)。,海洋科学的定义,海洋科学,定义：海洋学是研究在海洋中的各种现象和过程发生、发展和演化及它们与环境相互作用、相互影响的规律的一门综合性科学。,研究内容：海水运动规律，海洋中的物理、化学、生物、地质过程，及其相互作的基础研究；海洋资源开发、利用，有关海洋军事活动迫切需要的应用研究。,7,海洋是环境的产物： 在地球上，海水通过能量、物质的相互传递与环境相互作用。,海洋特性,传递方式： 通过边界 海面、海底和沿岸带。 不通过边界 辐射和地球及天体对海水的引力。,混合溶液：水、盐分、气体、悬浮有机物、悬浮无机物。,8,海洋形态的固有特性： 1） 广漠而有垠 面积广阔,但有边 2） 深又浅 平均深度4000米，最深11034m（陆地高8848m)，但地球半径6371公里。海洋只是地球上一薄层。 3） 连通又阻隔 各大洋水域连成一体，可充分进行物质和能量的交换。研究范围：水平运动，垂直运动；一体性或整体性。,9,海洋与人类生存环境关系密切 1）是蛋白质主要来源；运输和贸易的中介航运；国际冲突的焦点 2）影响气候环境: 环流-向高纬输送热量； 对气温起调节作用（海水热容量大） 3）海洋灾害：风暴潮、赤潮、海冰、海水倒灌、海岸侵蚀、海底地震等 4）污染：排污与海洋自净能力关系。 5）其他。,研究意义,10,海洋中有大量的资源 矿产资源、化学资源、生物资源、动力资源 ）矿产资源 石油：半数以上在海底。估计海洋石油储量为(11002500亿吨)，我国大约100亿吨。 锰结核：年再生1000万吨，可提炼锰、铁、铜、镭等。此外,金刚石、金、锡都在矿砂中找到。,研究意义,11,）化学资源 大量无机盐：海水中含80多种元素。1kg海水含35g无机盐。 全球海洋中共含5亿亿吨无机盐，其中：黄金：500万吨；铀：50亿吨；镁：2100亿吨；银：4亿吨；钴：7亿吨；碘：820亿吨；盐：1立方公里海水含27万吨。,研究意义,12,3） 生物资源 海洋生物大约26万种，其中海洋动物16万、海洋植物约10万。发展近岸养殖业。我国近海15m以内滩涂2.1亿亩，可供养殖2000万亩，89年以来634万亩。对虾养殖产量居世界首位。 海洋捕捞：适度与过度的影响。 提取海洋药物：已达分子水平上，基因工程、细胞工程,研究意义,13,）动力资源 潮汐：潮能发电，潜力10亿千瓦， 我国乳山、江夏建有潮能发电站 波能：3050吨压力/m2.但空间分散，时间上间断，破坏力大。挪威ToHestallen的MOW电站1985年运行。苏格兰Dounreng电站于安装过程被冲毁。 海流：能量最低。 温差：表底温差18度，但难度大。,研究意义,14,其他 军事：作战、布雷、潜艇。 航运：运输量大，航道不需维护。 港工和油气开发：设计标高、安全性、可靠性等必须估计浪、潮、流、风暴潮等的影响。,研究意义,15,二次大战时，德国便将物理海洋学的知识应用于战场:英军在直布罗陀海峡设有监听哨以防止德国潜艇进入地中海，但是英国舰艇在地中海内仍时遭德军潜艇攻击，使英军甚为困惑，后来才知道原因。由于直布罗陀海峡上、下层流向不同，上层系由大西洋流入地中海，下层则由地中海流往大西洋，流速2-4节。德国与意大利潜艇即利用此洋流，在接近海峡时停车随水流运动，而得以自由进出地中海。,16,研究特点：明显依赖于直接观察，信息论、控制论和系统论方法重要，学科分支细化与相互交叉渗透并重、趋于综合与整体化研究。,海洋科学,学科特点：海洋中各自然过程相互作用及反馈、人为外加影响日趋多样等构成其复杂性和综合性，作为物理系统的水-汽-冰不停转变，作为自然系统的多层次耦合。,学科分支：基础性分支包括物理海洋学、环境海洋学、海洋化学、海洋生物学、海洋地质学等，应用技术分支包括渔场海洋学、军事海洋学、海洋生物技术等，管理开发分支包括海洋功能区划、海域管理等。,17,1、常规和遥感观测： 分析观测数据，得到海洋现象和规律的认识。 传统仪器观测，CTD、ADCP、测波仪 遥感观