海洋学基础05-通选课教材

海洋学基础主讲：林卫兵海洋学基础第五章：海洋环流海洋学基础第五章：海洋环流主要内容：2学时大洋环流概述地转流风海流世界大洋中的环流和水团第一章：绪论2学时第二章：地球科学与海底系统

4学时第三章：海水的物理性质和大洋的层化结构

2学时第四章：海水的化学组成和特性

2学时第五章：海洋环流

2学时第六章：海洋中的波动现象2学时第七章：潮汐

2学时第八章：大气与海洋

2学时第九章：海洋生物

2学时第十章：大洋调查方法简介2学时复习作业：2学时主要内容及学时安排海洋学基础第五章：海洋环流§5.1大洋环流概述5.1.1海流的形成和分类大洋环流（oceancurrents）：是指海洋中具有相对稳定的流速和流向的大规模海水运动的现象。

大洋环流的水平分量狭义上称为海流，垂直分量称为上升流和下降流。海流的成因：在本质上是由太阳辐射能所驱动形成的。成因1：受海面风力驱动----风生海流；成因2：海水温度、盐度和密度差异驱动---地转流（密度海流）。海流的描述方法：拉格郎日法：跟踪水质点来描述其时空变化。漂流瓶、中性浮子等追踪海流。欧拉法：在海洋中的某些站点同时对海流观测，用矢量表示海流的速度大小和方向。速度：m/s；方向：0∘。海洋学基础第五章：海洋环流5.1.2海水所受的作用力引起海水的运动的力：重力、压强梯度力、风应力、引潮力等；海水运动派生的力：科氏力（地转偏向力）、摩擦力等。1、重力、重力位势§5.1大洋环流概述φG=（9.80616–0.025928cos2φ+0.00069cos22φ–0.000003086z）m/s2重力位势：重力：dΦ=gdz位势差：dΦ（gpm）=gdz19.8单位：位势米—gpm，位势深度、位势高度。海洋学基础第五章：海洋环流5.1.2海水所受的作用力§5.1大洋环流概述2、压强梯度力、海洋压力场海面以下深度为–z处的压强：p=–ρgzdp=–ρgdz压强梯度力：G=–1dpρdz正压场：ρ

为常数。斜压场：ρ不为常数。Gn=–1dpρdn压强梯度力一般表达式：海洋学基础第五章：海洋环流5.1.2海水所受的作用力§5.1大洋环流概述

由于海水密度的变化，压强梯度力与重力不在一条直线上，在直角坐标系中，压强梯度力在x、y、z方向上的分量为：Gx=–1dpρdxGy=–1dpρdyGz=–1dpρdzdv/dt=ΣFdw/dt=ΣFzw—流速分量；Fz—海水受到的合力dv/dt=ΣFyv—流速分量；Fy—海水受到的合力du/dt=ΣFx

u—流速分量；Fx—海水受到的合力海洋学基础两个等压面之间的距离为：dz=–dp/ρg内压场：由海洋中密度差异所形成的斜压场，称为内压场。在大洋上部斜压场一般较强，随深度增加斜压场减弱。外压场：由海洋外部原因所形成的斜压场，称为外压场。dp=0.098ρdΦ或dΦ=1.02αdpdp=100.6hPa（dz=1m，g=9.8m/s2，ρ=1026.8kg/m3）第五章：海洋环流5.1.2海水所受的作用力§5.1大洋环流概述海洋学基础第五章：海洋环流5.1.2海水所受的作用力§5.1大洋环流概述3、地转偏向力（科氏力）地转偏向力（科氏力）：

地转偏向力（科氏力）在立体坐标系中的三个分量为：fx=2ωsinφ•v–2ωcosφ•wfy=–2ωsinφ•ufz=2ωcosφ•u简化为：fx=fv，fy=–fuf=2ωsinφ---科氏参量；ω---地球自转角速度。海洋学基础第五章：海洋环流5.1.2海水所受的作用力§5.1大洋环流概述科氏力的性质：①只有当物体相对地球运动时才会产生；②在北半球科氏力垂直指向运动物体的右方，在南半球则相反；③科氏力只改变物体的运动方向而不改变物体运动速度；④科氏力的大小与物体运动速率及地理纬度的正弦成比例。f---平面：纬度跨度不大，科氏参量为常量（f为常数）。β---平面：

f随纬度线性变化的平面（β=df/dy）。海洋学基础第五章：海洋环流5.1.2海水所受的作用力§5.1大洋环流概述4、切应力切应力：海面风应力：τ=Caρa|Wa|Waρa---海面上空气的密度，一般取1.225kg/m3；Wa---观测高度的风速；Ca---拖曳系数，与海面上气流运动状态有关。τ=μdvdn海洋学基础第五章：海洋环流5.1.2海水所受的作用力§5.1大洋环流概述在右手坐标系中，取边长δx，δy，δz的小立方体的海水，并假设海水只沿x方向运动，且只在z方向上存在速度梯度。单位海水所受的合力：∂u∂z（τ2–τ1）δxδyδxδyδzτ2–τ1δz=取微分的形式：∂u∂z∂∂zFx=(µ)µ为常数时，单位质量海水的切应力为：Fx=µ

∂2u∂z21ρτ2τ1δxδyδz正方向速度梯度∂u∂z海洋学基础第五章：海洋环流5.1.2海水所受的作用力§5.1大洋环流概述

由于海水运动时总是处于湍流状态，将分子粘滞系数用湍流粘滞系数代替，则单位质量海水所受应力的合力在x、y、z三个方向的分量为：1ρFx=[(Kx)+

(Ky)+(Kz)]∂∂x∂u∂x∂∂y∂u∂y∂∂x∂u∂y1ρFy=[(Kx)+

(Ky)+(Kz)]∂∂x∂v∂x∂∂y∂v∂y∂∂x∂v∂y1ρFz=[(Kx)+

(Ky)+(Kz)]∂∂x∂w∂x∂∂y∂w∂y∂∂x∂w∂y5、引潮力海洋学基础第五章：海洋环流5.1.3海水运动方程§5.1大洋环流概述

海水的各种运动是在力的作用下产生的，其运动规律符合牛顿运动定律和质量守恒定律。对于单位质量的海水，其相对于地球的加速度和所受的力，可归结为以下的形式：dudt1ρ∂p∂x=–+2ωsinφ•v+Fx+•••∂p∂y1ρdvdt=––2ωsinφ•v+Fy+•••1ρ∂p∂zdwdt=––g+Fz+•••加速度=压强梯度力+重力+科氏力+摩擦力海洋学基础第五章：海洋环流5.1.4海水连续方程§5.1大洋环流概述海水连续方程：海水在运动过程中，其总质量既不能增加也不能消失。δδδδ海水质量连续方程：Ədρdt+ρ[++]=0∂u∂x∂v∂y∂w∂z海水体积连续方程：++=0∂u∂x∂v∂y∂w∂z海洋学基础第五章：海洋环流§5.1大洋环流概述5.1.5边界条件

海岸与海底的固体边界：海水垂直于边界的运动速度为零，只存在与边界相切的速度；海水与大气的流体边界：w=dζ/dtζ

----海面相对平均海面的起伏。规定边界上海水运动速度所遵循的条件称为运动学边界条件。规定边界上海水受力所遵循的条件称为动力学边界条件。海洋学基础•第五章：海洋环流§5.2地转流5.2.1地转方程及其解地转流：海水在运动过程中，水平压强梯度力与科氏力平衡时的定常流，称为地转流。-zyxυβ2ωsinφ•υ1∂pρ∂x–•海洋学基础第五章：海洋环流§5.2地转流5.2.1地转方程及其解0=–+2ωsinφ•v1ρ∂p∂x海水运动方程可简化为：0=––g1ρ∂p∂zv=1∂

pρf∂x∂p∂z=–ρg由等压方程dp=0，即：dx+dz=0，得：∂p∂x∂p∂z∂p∂x∂p∂zdzdx=–令：dzdx=tgβ则：v=tgβgf赤道处φ=0，f=0，公式不适用。海洋学基础第五章：海洋环流§5.2地转流5.2.2地转流场与密度场、质量场的关系

海洋中密度的变化是连续的，但由于海水的密度分布不均匀而产生斜压场，由此造成地转流场也应当是连续的。ρ1ρ2β1β2γ密度不连续面海洋学基础第五章：海洋环流§5.2地转流5.2.2地转流场与密度场、质量场的关系tgγ=ρ2tgβ2–ρ1tgβ1ρ2–ρ1

v1=tgβ1gfv2=tgβ2gf密度界面与流场、压力场间的关系：或：tgγ=d（ρtgβ）dρtgγ=d（ρv）dρfg由密度界面与流场、压力场间的关系：只有当ρ1v1=ρ2v2时，界面才为水平，这种情况只在赤道附近存在。海洋学基础第五章：海洋环流§5.2地转流5.2.2地转流场与密度场、质量场的关系

实际的海洋中，一般海水上层流速大于下层海水的流速（v1>v2），相反的情况则少见。设v2=0，即下层海水等压面与等势面平行，则：ρ1tgβ1ρ2–ρ1tgγ=–ρ1ρ2β1β2γ密度不连续面即：一般情况下，海水的等压面与等密度面相对x轴是向相反方向倾斜。海洋学基础第五章：海洋环流§5.2地转流①当上层流速大于下层流速时，北半球密度大的海水在右侧，密度小的海水在左侧，等压面自左向右上倾斜。南半球则相反；②海水流速随深度增大，等压面和等密度面倾斜方向一致，与上述情况相反；③如海水密度分布由海压决定，形成正压场，密度面和等压面总是平行的；④在大洋上层，海水密度由温盐决定，等密度面和等温面、等盐面的倾斜方向相同；⑤实际工作中可根据等温面（线）或等盐面（线）的倾斜方向推测地转流的方向。①②③海洋学基础第五章：海洋环流§5.2地转流5.2.3地转流的形成北半球涡旋海洋学基础第五章：海洋环流§5.2地转流5.2.4地转流的动力计算方法1、海兰---汉森公式Φ0Φ2Φ1β0β1β2v1=tgβ1gfv2=tgβ2gfv0=tgβ0gf由：dΦ=gdz19.8得：9.8Lfv1–v2=（ΔΦB–ΔΦA）其中：ΔΦB、ΔΦA为p1与p2等压面之间在B0与A0站的位势差。海洋学基础第五章：海洋环流§5.2地转流2、速度参考零面的选择海洋学基础第五章：海洋环流§5.2地转流5.2.5海底地形对海流的影响

海流上坡时，流速加快，科氏力增大，海流向右偏转；下坡时海流流速减小，科氏力减小，海流向左偏转。南半球则相反。也可根据等密度面的分布来判断海流偏转方向：等密度面与等压面倾斜方向相反，据此可依等密度面的凹、凸判断海流方向。海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.1风海流的受力分析风海流定性分析示意图风海流受力分析科氏力+切应力海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.2艾克曼的漂流理论无限深海的风海流---漂流基本假定：①海水的密度分布均匀；②稳定均匀的风长时间吹刮于无限宽广、无限深的（不考虑海岸和海底的摩擦作用）海洋上，因而海面不发生升降；③只考虑垂直湍流粘滞系数所引起的水平摩擦力，且摩擦系数为常数；④不考虑科氏力随纬度的变化（f为常数）。当海流稳定时，海流运动方程为：科氏力+湍流摩擦力=0海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.2艾克曼的漂流理论海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.2艾克曼的漂流理论

按照上述假定，海流运动方程简化形式为：0=2ωsinφ•v+Kzρ∂2u∂z20=–2ωsinφ•u+Kzρ∂2v∂z2τy=Kz∂v∂z，τx=0（沿y轴）u=v=0（无限深海）u=V0exp（az）cos（45°+az）v=V0exp（az）sin（45°+az）}解得：式中：a2=ρωsinφKzV0=（u2+v2）1/2=τy(2Kzρωsinφ)1/2即当风沿y轴方向吹时引起海流在x与y方向的速度分量为深度z的函数，其中Kz值的确定无统一方法。海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.2艾克曼的漂流理论①在海面，流速V0与海面风应力成正比，与湍流粘滞系数和纬度有关，合成流向偏向风矢量右方45°；②深度增加，流速迅速减小，流向偏风矢量右方（北半球）；③z=–π/a时，流速方向与表层流速方向相反，流速只有表层的4.3%。u=V0exp（az）cos（45°+az）v=V0exp（az）sin（45°+az）}对方程的讨论：V0exp（az）--速度矢量，辐角（45°+az）--与x轴的夹角（代表海水的流向）。海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.2艾克曼的漂流理论摩擦深度：z=–π/a时的海水深度。D=–π/a=π（Kz/ρωsin|φ|）1/2表面流速V0与风速W的关系：V0/

W=0.0127/（sin|φ|）1/2摩擦深度D与风速W的关系：D=4.3W/（sin|φ|）1/2

只要测定某纬度φ处海域的风速W，依上述经验公式可计算出V0与D的值，并求出粘滞系数Kz的量值。海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.3浅海风海流

海水深度（h）越浅，从上层到下层的流速矢量越接近风矢量的方向。海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.3浅海风海流

浅海风海流的流向与海的深度h和摩擦深度D之比有关。h/D0.250.50.751α21.5º45º45.5º45º浅海风海流的表面流向α与h/D的关系

当h/D>0.5时，与无限深海的情况相似，理论计算结果表明h/D>2时，可作为无限深海情况处理。海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.4风海流的体积运输Mx=∫0–∞udz

=τy

2ωρsinφMy=∫0–∞vdz=0压强梯度力+垂直摩擦力+科氏力=0斯费尔德鲁普---大洋环流理论海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.5上升流与下降流上升流：海水从深层向上涌升。下降流：海水自上层下沉的铅直向流动。海水辐散平行海岸的风产生海水辐散形成上升流示意图海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.5上升流与下降流海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.5上升流与下降流不均匀风场及气旋所产生的上升流与下降流：

表层海水的辐散与辐聚与风应力的水平涡度关系：散度=–

∂τy∂x∂τx∂y散度>0，海水辐散，产生上升流；散度<0，海水辐聚，产生下降流；海洋学基础第五章：海洋环流海洋上空的风对海面施加风应力，风应力作用的结果形成风海流，其作用范围一般在50~100m，由于地转偏向力作用形成南、北涡旋。大洋涡旋形成如右图所示。夹角20°~25°简化的表层洋流模式5.3.6边界海流

§5.3风海流海洋学基础第五章：海洋环流世界1月份主要表层洋流分布实际的世界大洋涡旋§5.3风海流海洋学基础①在南、北赤道洋流将海水输向大洋西部过程中，海面从西向东倾斜，海水在热带辐合带附近顺斜坡流回东部，形成赤道逆流。②在南半球中、高纬地区，由于南极大陆的阻挡，使向极地流动的洋流（大洋东侧）不能到达高纬度，从而形成环全球的西风漂流。③北半球中、高纬度地区向极地（大洋东侧）和向低纬度（大洋西侧）流动的洋流，在北大西洋的表现比在北太平洋更为明显，形成气旋型涡流。第五章：海洋环流实际海流与简化海流模式的差别：§5.3风海流海洋学基础第五章：海洋环流结果：形成狭窄、深厚和流速快的西边界海流。结果：形成宽、薄和流速慢的东边界海流。§5.3风海流海洋学基础第五章：海洋环流§5.3风海流5.3.7近岸流的基本特征

①表层流：风生漂流+辐聚（散）形成的海面倾斜流；②中层流：纯倾斜流；③底层流：倾斜流受海底摩擦。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.1风生大洋环流斯托梅尔（H.Stommel）环流模式：风应力+科氏力+湍流科氏力为零或常数科氏力随纬度增高而增大①科氏力为零时，只考虑风应力和湍流的切应力平衡的情况；②科氏为常数的情况与①类似-----流线对称；③科氏力随纬度变化----流线与大洋流场相似，西岸流线密、流速大、厚度薄；大洋东岸则相反。β=∂f∂y海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.1风生大洋环流蒙克（W.H.Munk）等人的模式：考虑海洋的边界----与北太平洋的实测海流矢量流线相似。压强梯度力+科氏力+垂直摩擦力+侧向摩擦力=0海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.1风生大洋环流海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.2热盐环流热盐环流：由温度、盐度变化引起的环流称为热盐环流。

大洋深处起主要作用。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.2热盐环流极地低压槽最大西风带马尾度最大信风带南大西洋30°W断面上热盐和风生环流模式（据Dietrch,1980）

高盐相当于冷源，低盐相当于热源；中纬度地区二者相互抵消，在低纬度和高纬度海区则相互加强，形成环流。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.2热盐环流大洋深层海水环流模式（据Pond等，1983）海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布世界大洋8月风场分布图（据Gross，1982）5.4.3世界大洋环流及其水文特征世界大洋2月风场分布图（据Gross，1982）海洋学基础世界大洋2月风场分布图（据Gross，1982）第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征冬季（2---3月）的大洋表面环流（据Gross，1982）海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征大洋上空风场和大洋表层流场比较：1、东南、东北信风流----形成西风带的西风漂流；2、赤道流、西风漂流与大洋东、西边界流构成反气旋式环流；3、南、北半球的反气旋式环流是从西向东的赤道逆流，并与南、北赤道流分别构成小反气旋式环流；4、北半球反气旋式环流以北的太平洋、大西洋有来自西风漂流和极地海流组成气旋式环流，南半球由于无陆地阻挡，形成南极绕极环流；5、南极附近海域形成从东向西的东风漂流；6、除印度洋外，各大洋表层环流模式相同，并有纬向不对称。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征1、赤道流系海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征大西洋中赤道逆流全年位于赤道以北，冬季向南移动2°。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征洋流名称范围流速/m·s-1流量（×106m3·s-1）北赤道流25ºN--10°N0.2—0.340--50南赤道流4ºN--20°S0.4—0.615—50赤道逆流3ºN--10°N0.15—0.610--57

赤道流系影响深度约100—300m，其下有强大的温跃层，热量为正平衡，水量为负平衡，形成高温、高盐和营养贫瘠的表层水，浮游生物量低，海水水色高透明度大。赤道无风带降水丰富，海水终年淡化，盐度低水温高。海水辐散，营养丰富的低温海水输送至表层，水质肥沃，海水水色和透明度较低。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布2、西边界流区5.4.3世界大洋环流及其水文特征太平洋：黑潮、东澳大利亚海流；大西洋：湾流、巴西海流；印度洋：厄加勒斯海流。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征

南、北赤道流将大量海水输送到大洋西海岸堆积，由强大的海面坡度维持。离开信风后并未散开，而是集中在大陆斜坡狭窄地带，以较大的流速向极地方向流动，具有赤道流区的海水水文特点。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征湾流：佛罗里达海流、湾流和北大西洋海流。佛罗里达海流：海水来自尤卡坦海流，经佛罗里达海峡进入北大西洋。与向北流的安的列斯海流汇合，并转变为湾流的特点。向北经哈特勒斯角附近海流向东进入4000—5000米深水区，称为湾流。向东转变为北大西洋海流。南赤道流北赤道流湾流起源尤卡坦海流安的列斯海流哈特勒斯角北大西洋海流海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征

湾流宽约100—150km，高流速集中在50--70km的狭窄地带最大流速达2.5m/s，其右侧有逆流出现，表层以下1500—2000m两侧有向南流动的北大西洋深层水。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征

湾流位于强斜压带上，带的两侧海面高度相差约1米，右侧为温暖低密的马尾藻水，左侧为低温高密的沿岸水和亚极地水，湾流成为两种水团的边界。湾流横截面上温度（右）和密度（左）的分布海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征湾流区200米深度上水温分布湾流弯曲现象：扰动—断离—涡旋（左侧暖涡旋，右侧冷涡旋）海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征黑潮：太平洋中北赤道流的延续。北赤道流的一支向南汇入赤道逆流，另一支沿菲律宾群岛东侧北上，主流经台湾岛东侧进入东海，沿大陆斜坡向东北方向流动巴士海峡亲潮海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征黑潮流系（据Stommel等，1972）济州岛黄海暖流吐噶喇海峡海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征黑潮流系分三部分（斯费尔德鲁普）：①从台湾东南沿台湾东岸、流球群岛、日本海岸到35°N附近的海流称为黑潮；②从35°N附近离开海岸转向东流，到160°E附近，称为黑潮延续体；③在160°E以东散开的海流，称为北太平洋海流。黑潮也是斜压性强的海流，最强的流轴宽度约40—50海里，两侧水位相差1米左右。流速、流量随季节变化，一般春季最强，秋季最弱。黑潮也发生弯曲现象，并且持续的时间较湾流弯曲时间长。南半球大洋中的巴西海流、东澳大利亚海流、厄加勒斯海流的海水运输量比湾流和黑潮小，向西强化不如北半球大洋中明显，这主要是北半球大洋上风应力旋度比南半球大。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征3、西风漂流区

在西风作用下，海水向东流动。向极地一侧边界为大洋锋，向赤道一侧为副热带辐聚带为边界。北半球为北太平洋流（黑潮转变）和北大西洋流。北大西洋流：南支—葡萄牙海流；北支—伊尔明格海流（冰岛南部）；中支—过冰岛—苏格兰海脊，进入挪威海和巴伦支海，形成挪威海流。北太平洋流是黑潮在160°E附近转变而成，向东分成两支：一支向北成为阿拉斯加海流，一支向南汇入加利福尼亚海流中。葡萄牙海流伊尔明格海流挪威海流东格陵兰海流拉布拉多海流西格陵兰海流北大西洋海流湾流海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征南半球西风漂流：形成环绕南极大陆的南极绕极流。南极锋低温、低盐SiO2海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征4、东边界流区

太平洋：加利福尼亚海流、秘鲁海流；大西洋：加那利海流、本格拉海流；印度洋：西澳大利亚海流。特点：流幅宽，影响深度小，流速小，有上升流存在，海水温度低，营养丰富，生物产量高。加利福尼亚海流秘鲁海流加那利海流本格拉海流西澳大利亚海流海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征

叠加在本格拉海流上的环流将低盐、贫氧、营养丰富的冷水输送到海面，改变了表层海水的水文、化学特征。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征5、副热带高压带（马尾渡）区范围：赤道流和西风漂流的过渡地带，终年为副热带高压控制。特点：海面蒸发量大，海水盐度高；随季节而南、北移动，冬季有西风漂流特点，夏季有赤道流特点；由于海水辐聚，盐度大、含氧丰富的表层水下沉形成大洋次表层水；海水营养低、清静、水色高、透明度高等。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征6、极地区北冰洋环流系统：由“超级”海流、北大西洋海流分支、沿岸流系组成，环流系统复杂。表层海水温度低，盐度低，形成极地海区的低温和低盐的水文特征。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征南大洋环流：东风漂流（向西流动的沿岸流）：流速、流幅、流量不大，形成南极底层水；辐散带：上升流将温暖、较高盐、贫氧、营养丰富的海水带至表层；南极绕流（过南极辐散带，又称西风漂流）：绕南极呈环状分布。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征7、北印度洋季风流区10月---4月东北季风（冷高压）索马里海流11—12月1—4月海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.3世界大洋环流及其水文特征5月---9月热低压西南季风南赤道流赤道逆流+西南季风流上升流区海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.4世界大洋暖水区的水团和环流结构暖水区海流：南、北赤道流、赤道逆流、赤道潜流和西风漂流的一部分（北印度洋除外）。冷水区暖水区赤道潜流：南赤道流下方，温跃层顶部的向东的次表层海流。信风流输送的海水在大洋西岸堆积产生的回流，并在赤道聚集。赤道潜流太平洋140°W暖水区的海流结构（据Dietrich等，1980）海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布海流分布温度分布盐度分布含氧量分布磷酸盐分布5.4.4世界大洋暖水区的水团和环流结构赤道潜流：

最大厚度约200米，宽约300公里，长14000公里。西起菲律宾外海，向东达美洲西部，海流核心由200米上升到50米，与温度跃层重合。赤道潜流海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.4世界大洋暖水区的水团和环流结构世界大洋暖水区的海流海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布海洋学基础5.4.4世界大洋暖水区的水团和环流结构第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.5世界大洋冷水区的经向环流和水团冷水区水团：中层水、深层水、底层水。SN1、中层水：南极中层水、亚北极中层水、高盐中层水。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.5世界大洋冷水区的经向环流和水团中层水特点：①海水盐度低----由西风漂流中的辐聚区表层海水下沉形成；②分布范围：1000----2000m；③在大西洋中南极中层水势力较强，可越过赤道到达25°N附近，在太平洋和印度洋中，南极中层水只到达10°S附近；④地中海、红海—波斯湾的海水为高盐水。海洋学基础第五章：海洋环流§5.4世界大洋环流和水团分布5.4.5世界大洋冷水区的经向环流和水团海洋学基础第五章：海洋环流5.4.5世界大洋冷水区的经向环流和水团§5.4世界大洋环流和水团分布高盐中层水：地中海、红海。海洋学基础第五章：海洋环流5.4.5世界大洋冷水区的经向环流和水团§5.4世界大洋环流和水团分布500---900m海洋学基础第五章：海洋环流5.4.5世界大洋冷水区的经向环流和水团