海洋学知识重点

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1、第一章绪论依联合国海洋法公约 与中华人民共和国领海和毗连区法等，属中国管辖的海域面积，相当于陆地国土面积的 1/3（ 300万平方公里）。第二章地球系统与海底科学地球上互相连通的广阔水域构成统一的世界海洋。根据海洋要素特点及形态特征，可将其分为主要 部分和附属部分。主要部分为洋，附属部分为海、海湾和海峡。大洋中脊又称中央海岭，是指贯穿世界四大洋、成因相同、特征相似的海底山脉系列。第三章海水的物理特性和世界大洋的层化结构海水的盐度的平均值约是35psu水的密度变化有反常，C时密度最大海面热收支：太阳辐射（进入海洋中的）、海面有效回辐射（长波辐射）、蒸发或凝结潜热以及海 气之间的感热交换。海洋中的

2、 水循环影响因子：蒸发、降水、大陆径流、结冰与融冰。世界大洋表层盐度分布取决于蒸发和降水量之差。（E-P）S成正比例。主温跃层（永久性温跃层）：低纬海域的暖水只限于薄薄的近表层之内，其下便是温度铅直梯度较大的水层，在不太厚的深度内，水温迅速递减。这层铅直梯度较大的水层就是大洋主温跃层，它不随季 节变化。中国大百科全书（海洋卷，1987）对水团的定义是:源地和形成机制相近，具有相对均匀的物理、化学和生物特征及大体一致的变化趋势，而与周围海水存在明显差异的宏大水体。”海水混合的形式有三种：分子混合、涡动混合（湍流混合）和对流混合。第五章海洋环流海流：是指海水大规模相对稳定的流动。大规模”：它的空间

3、尺度大，具有数百、数千千米甚至全球范围的流域；相对稳定”：在较长的时间内，例如一个月、一季、一年或者多年，其流动方向、速率和流动路径大致 相似。海流的成因：一是海面上的风力驱动，它形成风生海流。二是海水的温盐变化。海流流速的单位，按 SI单位制是米每秒，记为 m/s;流向以地理方位角表示，指海水流去的方向。流向记 为0（北），向东流动则为90。流向与风向的定义恰恰相反，压强梯度力水平分量 （大约1cm:1km的斜面上向下滑动所受的力），是引起海水运动的重要作用力。地转偏向力（科氏力，Coriolis Force ）:由于地球自转所产生的惯性力，即称为地转偏向力或称科氏力。科氏力的基本性质 为：

4、只有当物体相对地球运动时才会产生；如果人们沿物体运动的方向看，在北 半球它垂直指向物体运动的右方，在南半球恰恰相反，即指向左方；科氏力只能改变物体的运动方向， 而不能改变物体运动的速率；水平科氏力的量值与物体运动的速率及地理纬度的正弦（sin $）成比例,在赤道上为零。水平压强梯度力与科氏力取得平衡时的定常流动，称为地转流。由风驱动形成的风生环流，主要表现在大洋的上层。世界大洋上层环流的总特征可以用风生环流理论加以解释。太平洋与大西洋的环流型有相似之处：在南北半球都存在一个与副热带高压对应的巨大反气旋式大 环流（北半球为顺时针方向，南半球为逆时针方向）；在它们之间为赤道逆流；两大洋北半球的西边

5、界 流（在大西洋称为湾流，在太平洋称为黑潮）都非常强大，而南半球的西边界流（巴西海流与东澳海流） 则较弱；北太平洋与北大西洋沿洋盆西侧都有来自北方的寒流；在主涡旋北部有一小型气旋式环流。印度洋南部的环流型， 在总的特征上与南太平洋和南大西洋的环流型相似，而北部则为季风型环流,冬夏两半年环流方向相反。在南半球的高纬海区，与西风带相对应为一支强大的自西向东绕极流。另外 在靠近南极大陆沿岸尚存在一支自东向西的绕极风生流由温、盐变化引起的环流常被称为热盐环流，相对而言，它在大洋中下层占主导地位。第六章海洋中的波动现象对深水波而言，其波速与水深无关, 无关而只与水深h有关。仅与波长有关，对浅水波而言则与

6、波长深水波速c浅水波速cghE 1 H1/10），波峰就会破碎。小振幅重力波的总能量与波高的平方成正比：波浪破碎：波陡达一定限度（实际观测对于密度连续变化海洋中的内波:内波能量的输送：能量以群速传播，但群速与波速量值不同，传播方向垂直，在同一铅直面上。 内波的反射:群速的入射与反射与铅直方向夹角相等。风浪是指当地风产生，且一直处在风的作用之下的海面波动状态涌浪则指海面上由其它海区传来的或者当地风力迅速减小、平息，或者风向改变后海面上遗留下来 的波动。第七章潮汐潮汐现象是指海水在天体（主要是月球和太阳）引潮力作用下所产生的周期性运动，习惯上把海面 铅直向涨落称为潮汐，而海水在水平方向的流动称为潮

7、流。潮汐的类型 ：1 .正规半日潮；2 .不正规半日潮；3.正规日潮；4 .不正规日潮。地球上的物体，其所受到的月球的引力，与因地球绕地-月公共质心平动所产生的惯性力的合力，是该物体所受的 月球引潮力。引潮力与天体质量成正比，与距离的立方成反比；太阴引潮力与太阳引潮力相比：约倍，因此，海 洋潮汐现象主要是月球（和太阳）产生的。人们为了计算太阳、月球的引潮力所引起的海洋潮汐，就把具有复杂周期的潮汐看作是许多周期长短各异的潮汐叠加而成的，而且假设与每一个这样周期的潮汐都对应有一个天体，即假想天体” 假想天体对海水所引起的潮汐称为分潮 ”四个较大的分潮：M2、S2、Ki、O1同潮时线 是从无潮点发岀

8、的射线,等振幅线 是绕无潮点的同心圆。风暴潮（storm surges）是指由于强烈的大气扰动一-如强风和气压骤变所招致的海面异常升高的现 象。第八章大气与海洋在相互制约的大气海洋系统中，海洋主要通过向大气输送热量，尤其是提供潜热，来影响大气运动;大气主要通过风应力向海洋提供动量，改变洋流及重新分配海洋的热含量。因此可以简单地认为，在大 尺度海气相互作用中，海洋对大气的作用主要是热力的，而大气对海洋的作用主要是 动力的。熟识：第一章绪论海洋科学是研究地球上海洋的自然现象、性质与其变化规律，以及和开发与利用海洋有关的知识体 系。第二章地球系统与海底科学大地水准面：是既不考虑地表海陆差异、也不考虑

9、陆、海地势起伏时的海面。它在海洋中是不考虑 波浪、潮汐和海流的存在、海水完全静止时的海面；它在大陆上是静止海面向大陆之下延伸的假想海。把三大洋在南极洲附近连成一片的水域称为南大洋或南极海域。从南极大陆到南纬40为止的海域，或从南极大陆起，到亚热带辐合线明显时的连续海域。现代海岸带一般包括 海岸、海滩和水下岸坡 三部分。海岸是高潮线以上狭窄的陆上地带，大部分时 间裸露于海水面之上，仅在特大高潮或暴风浪时才被淹没，又称潮上带。海滩是高低潮之间的地带，高潮时被水淹没，低潮时露岀水面，又称潮间带。水下岸坡是低潮线以下直到波浪作用所能到达的海底部分，又称 潮下带，其下限相当于 1/2波长的水深处，通常约

10、1020m。在大西洋，中脊位居中央，延伸方向与两岸平行，边坡较陡，称为大西洋中脊；印度洋中脊也大致 位于大洋中部，但歧分三支，呈“入”字型展布；在太平洋内，因中脊偏居东侧且边坡平缓，故称东太 平洋海隆。海底扩张的速度大约为每年几厘米。更新一次2亿年。第三章海水的物理特性和世界大洋的层化结构1978年实用盐度标度（PSS78），实用盐度 S （单位：PSU ）。实用盐度实质上是一个海水测样电导率与标准的比值，它是绝对盐度的一个代表量。状态方程:描述海水状态参数温度、盐度、压力与密度或比容之间相互关系的数学表达式。海冰形成的必要条件是，海水温度降至冰点并继续失热、相对冰点稍有过冷 却现象并有凝结核

11、存在。进入海水中的太阳辐射能（海洋净获得热量）：1m :%; 10m ,%； 100m ,%； 300m，0。蒸发耗热与感热交换之比大约为10： 1。在纬向上，赤道附近的 主温跃层 较强、较薄，深度大约在300m左右；在副热带海域下降，深度加深，厚度加大（800m）。高纬度区域，强度增大，厚度减小，水层变浅。极地水域不岀现永久性跃层。在层结稳定的海洋中，只要温度或者盐度两者之一具有“不稳定”铅直分布（即盐度随深度减小，或者温度随深度增高），由于分子热传导系数大于盐扩散系数（Kt- 102Ks），便可能引起自由对流，从而促进海洋的内部混合。由于这种海水混合现象完全是由热量与盐量通过分子扩散而引起

12、的，因而称为“双扩散”效应。第五章海洋环流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。作用在海水上的力归结为 两大类：一是引起海水运动的力，重力、压强梯度力、风应力、引潮力等; 另一类是由于海水运动后所派生岀来的力，地转偏向力（Coriolis力，亦称为科氏力）、摩擦力等。在静态的海洋中，当海水密度为常数或者只是深度的函数时，海洋中压力的变化也只是深度的函数，此时海洋中的等压面必然是水平的，即与等势面平行。这种压力场称为正压场。当海水密度不为常数，特另恠水平方向上存在明显差异时（或者由于外部的原因），此时等压面相 对于等势面将会发生倾斜，这种压力场称为斜压场。f 平面：

13、如研究的海区纬度跨度不大，此时科氏参量f可视为常量。f为常数的平面称为 “f平面”埃克曼无限深海漂流理论 ：基本假定:在北半球稳定风场长时间作用在无限广阔、无限深海的海面上； 海水密度均匀， 海面（等压面）是水平的；不考虑科氏力随纬度的变化；只考虑由铅直湍流导致的水平摩擦力，且假定铅直湍流 粘滞系数Kz为常量。当摩擦力与科氏力取得平衡时，海流将趋于稳定状态。稳定后的海流称为风海流（漂流）。风海流情况下，在北半球海水的体积运输方向与风矢量垂直，且指向右方。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。世界大洋的一级水团：1、表层水：具有高温、相对低盐特性，富溶解氧。2、次表

14、层水：高盐和相对高温3、中层水：低盐；也存在高盐中层水：地中海，红海4、深层水：贫氧.5、底层水：源于极地海区，高密。第六章 海洋中的波动现象波动的基本特点:在外力的作用下，水质点离开其平衡位置作周期性或准周期性的运动。运动随时间与空间的周期性变化为波动的主要特征。曲线的最高点称为 波峰，曲线的最低点称为 波谷，相邻两波峰（或波谷）之间的水平距离称为波长（入），相邻两波峰（或者波谷）通过某固定点所经历的时间称为业 （T），显然，波形传播的速度C=入/T。从波峰到波谷之间的铅直距离称为波高 （ H），波高的一半 a=H/2称为振幅，是指水质点离开其平衡位置的向上（或向下）的最大铅直位移。波高与波

15、长之比称为波陡，以S =H /入表示。在直角坐标系中取海面为xoy平面，设波动沿 x方向传播，波峰在 y方向将形成一条线，该线称为波锋线，与波锋线垂直指向波浪传播方向的线称为波向线。小振幅重力波:系指波动振幅相对波长为无限小，重力是其唯一外力的简单海面波动。两列振幅、周期、波长相等，传播方向相反的正弦波叠加。叠加后的波形不向外传播，故称驻波。波腹：波面具有最大的升降；波节：无升降。两列振幅相等，周期、波长相近，传播方向相同的正弦波叠加，合成后的波动称为波群。密度连续变化海洋中的内波：内波的恢复力则为科氏力与弱化重力（即重力与浮力之差）。罗斯贝波，亦称行星波，它是一种远远小于惯性频率f的低频波。

16、它的恢复力不是重力也不是科氏力，而是科氏力随纬度的变化率，即B。风浪的成长与大小，不是只取决于风力，而是与风所作用水域的大小 和风所作用时间的长短 有密切关系。所谓风时，系指状态相同的风持续作用在海面上的时间；所谓风区,是指状态相同的风作用海域的范围。习惯上把从风区的上沿，沿风吹方向到某一点的距 离称为风区长度，简称为风区。风浪尺度便达到了理论上的最大值，再不会随时间的增加而增大了，称为定常状态。如果风浪还将随时间的增长而继续增大，则称为过渡状态.在定常风的作用下，对应于风区内某点，风浪达到定常状态所用的时间是一定的，这段时间称为最小风时。或者说，对应于某一风区（长度），风浪成长至理论上最大尺

17、度所经历的最短时间称为最小风时。这段时间就是风区上沿所产生的波浪传播至某点经历的时间，因此不同风区，对应于不同的最小风时，当实际风时大于最小风时时，波浪为定常状态，反之为过渡状态。当实际风时一定时，当然对应于某一风区（长度）内的波浪达到定常状态，此一风区长度称为最小风区。因此最小风区的定义为，对应于某一风时，风浪成长至理论上最大尺度所需要的最短距离。当实 际风区小于最小风区时风浪为定常状态，反之为过渡状态。实际的海浪可视为是由许多不同波长、不同周期和振幅的分波组成，这些组成部分在传播过程中， 波长大的速度快，波长短的速度慢，于是使原来叠加在一起的波动分散开来，这种现象称为弥散。频散关系 2 k

18、g tanh（kh）在近岸区，波峰线有逐渐与等深线平行的趋势，也就是波向线与等深线逐渐垂直的趋势。波浪传到近岸，波高的变化完全取决于能量的变化。1.与波向的折射 有关;2.与相对水深的变化 有关。第七章潮汐潮位（即海面相对于某一基准面的铅直高度）。涨潮时潮位不断增高，达到一定的高度以后，潮位短时间内不涨也不退，称之为平潮，平潮的中间时刻称为高潮时。当潮位退到最低的时候，与平潮情况类似，也发生潮位不退不涨的现象，叫做停潮，其中间时刻为 低潮时。从低潮时到高潮时的时间间隔叫做涨潮时，从高潮时到低潮时的时间间隔则称为落潮时。海面上涨到最高位置时的高度叫做高潮高，下降到最低位置时的高度叫 低潮高，相邻

19、的高潮高与低潮高之差叫潮差。凡是一天之中两个潮的潮差不等，涨潮时和落潮时也不等，这种不规则现象称为潮汐的日不等现象正规半日潮 在一个太阴日（约 24时50分）内，有两次高潮和两次低潮，从高潮到低潮和从低潮 到高潮的潮差几乎相等，这类潮汐就叫做正规半日潮。地球上任一点的公转惯性离心力的方向相同且与从月球中心至地球中心联线的方向相同（即方向都 背离月球），大小为 fc 2 ，式中M为月球的质量，K是万有引力常数，d为月地中心距离。d潮汐静力理论（或称平衡潮理论）假定：（1）地球为一个圆球，其表面完全被等深的海水所覆盖，不考虑陆地的存在；（2）海水没有粘性，也没有惯性，海面能随时与等势面重叠；（3）

20、海水不受地转偏向力和摩擦力的作用。考虑引潮力后的海面变成了椭球形，称之为潮汐椭球，并且它的长轴恒指向月球。八分算潮法:高潮时=X农历日期一1（或16）丨+高潮间隙所谓高潮间隙 是月中天时至下一个高潮发生时刻的时间间隔。潮汐静力理论的价值：（1）潮汐静力理论是建立在客观存在的引潮力之上；（2）根据潮汐静力理论可以给出“分潮”的概念；（3）根据潮汐静力理论导岀的潮高公式所揭示岀的潮汐变化周期与实际基本相符；（4）由潮高公式计算岀来的最大可能潮差为78cm，这一数值与实际大洋的潮差相近。潮汐动力理论的基本思想潮汐动力理论是从动力学观点岀发来研究海水在引潮力作用下产生潮汐的过程，此理论认为：对于海水运

21、动来说， 只有水平引潮力才是重要的，而引潮力的铅直分量（铅直引潮力）和重力相比非常小,因此铅直引潮力所产生的作用只是使重力加速度产生极微小的变化，故不重要。潮汐动力理论还认为：，即水平方向的周期运动和海陆分布、海底地形（如水摩擦力的作用。海洋潮汐实际上指的是海水在月球和太阳水平引潮力作用下的一种潮波运动 海面起伏的传播，海洋潮波在传播过程中，除了受引潮力作用之外，还受到 深）、地转偏向力（即科氏力） 以及摩擦力等因素的影响。无潮点的存在是 科氏力 的作用；无潮点向湾口的左下方偏移，是风暴潮的三个阶段：先兆波、主振阶段、余振阶段。第八章大气与海洋在北半球沿经圈有三个闭合环流圈，在热带和极地各有一

22、个直接环流圈。在热带的称哈得莱（Hadley ）环流；在极地的环流称 极地环流。在两个直接环流之间的中高纬地区则存在一个与直接环流相反的闭合 环流圈，称之为 间接环流圈。这个间接环流圈亦称 费雷尔（Ferrel）环流。ENSO是厄尔尼诺（El NiNo ）和南方涛动 （Southern Oscillation ）的合称。（用来表示 大尺度海洋 大气耦合系统的异常现象 。）第十章海洋中的声光传播及其应用声的折射、反射定律：声线总是向声速小的方向弯曲。水下声道：由跃层效应，在温跃层以下深水区，水温随深度增加变化减小，压力对声速的影响显着，使c（z）曲线有极小值.若声源在此附近，从声源发岀的声线束将

23、向声速极小值所在的水层弯曲，此时声能大部分限制在此水层间，没经过海面和海底的反射、散射和吸收，声能损失很少，像在水下存在一声能传播的通道,因此传播距离很远，称水下声道.第四章 海水的化学组成和特性联合国专家组（1982）把海洋污染 定义为:直接或间接由人类向大洋和河口排放的各种废物或废热， 引起对人类生存环境和健康的危害，或者危及海洋生命（如鱼类）的现象。了解：第一章绪论英国“挑战者”号18721876年的环球航行考察，被认为是现代海洋学研究的真正开始。第二章地球系统与海底科学地球呈现为不规则的旋转椭球体 。莫霍面（M面）和 古登堡面（G面），它们把地球内部分为地壳、地幔和地核三大圈层。稳定型

24、大陆边缘由 大陆架、大陆坡和大陆隆三部分组成。海底扩张在不同大洋表现形式不同。一种是扩张着的洋底同时把与其相邻接的大陆向两侧推开，大 陆与相邻洋底相嵌在一起随海底扩张向同一方向移动，随着新洋底的不断生成和向两侧展宽，两侧大陆 间的距离随之变大，这就是海底扩张说对大陆漂移的解释。大西洋及其两侧大陆就属于这种形式。另一 种方式是洋底扩展移动到一定程度便向下俯冲潜没，重新回到地幔中去，相邻大陆逆掩于俯冲带上。洋 底的俯冲作用导致沟-弧体系的形成，太平洋就是这种情况。第三章海水的物理特性和世界大洋的层化结构海水组成恒定性原理（马赛特，1891）:海水中的主要成分在水中的含量虽然不同，但它们之间的比值是

25、近似恒定的。若海水微团在被压缩过程中，与外界没有热量交换，则称为绝热压缩。绝热变化：由于海水的压缩性，当一海水微团作铅直位移时，因其深度的变化导致所受压力的不同，将使其体积发生相应变化。在绝热下沉时，压力增大使其体积缩小，外力对海水微团作功，增加了其内 能导致温度升高；反之，当绝热上升时，体积膨胀，消耗内能导致温度降低。上述海水微团内的温度变 化称为绝热变化。位温：海洋中某一深度（压力为p）的海水微团，绝热上升到海面（压力为大气压p0）时所具有的温度称为该深度海水的 位温，记为E 。海水微团此时相应密度，称为位密，记为pE。位温比现场深度 的温度低。由海水冻结而成的冰称为 海冰。广义的海冰包括

26、由海水冻结而成的冰和大陆冰川、河冰和湖冰等淡 水冰Tf （冰点温度）、Tmax （最大密度温度）与盐度关系：随盐度的增加而降低，且前者比后者降的慢,当盐度为时二者均是度。淡水结冰：淡水在结冰之前，密度随温度的降低而减小，则上层水的密度较小，而密度较大的水依 旧在下层，就形成了稳定的层结，温度继续降至冰点时，表层开始结冰。海水结冰：大于时，结冰前一直对流混合，然后混合层都达冰点时一起结冰。冰山和流冰的漂移方向主要受 风和海流的共同制约。海冰的盐度：海冰融化后海水的盐度，一般为3 7左右。极地海域水温年变幅只有1C左右。海面有效回辐射：海面向大气的长波辐射与大气向海洋的长波辐射之差（海洋净失去热量

27、）。影响 因素：A、海面水温 B、空气中的湿度 C、云量、云状水平衡方程：qPRMUiEFU。混合增密效应 （体积收缩效应）：两种温、盐不同的海水混合后，其密度大于混合前两种海水密度 的平均值。海洋温、盐、密的 细微结构的两种型式：阶梯状结构和不规则的扰动型第五章海洋环流风应力目前只能以经验公式给岀。Ca aWa W,，式中P a为海面以上空气的密度；Wa为观测高度上的风速（一般是离海面10米处）；Ca称为阻尼系数（拖曳系数），它与海面上气流的运动状态有关。连续方程 实质上是物理学中的质量守恒定律在流体中的应用。质量连续方程：du0dt x yz运动学边界条件:规定边界上海水运动速度所遵循的条

28、件称为运动学边界条件。 动力学边界条件：规定边界上海水受力所遵循的条件，称为动力学边界条件。由外压场导致的地转流，自表层至海底（除海底摩擦层由内压场导致之地转流，一般随深度的增加流速逐步减小，直到等压面与等势面平行的深度上流速 为零；其流向也不尽相同，有时称其为密度流。外），流速流向相同，有时称其为倾斜流。5-8所示（第161页）。联结各层流矢量端点上的无限深海漂流理论，流速与流向随深度变化如图 线，称为埃克曼螺旋线。通常称z= - n /a这个深度称为 摩擦深度，用D表示，即DKz/sin。它与风速及地理纬度有关。埃克曼深度为D。与两半球信风带对应的分别为西向的南赤道流与北赤道流 ，亦称信风

29、流。在南北信风流之间与赤道无风带相对应是一支向东运动的赤道逆流.赤道潜流或克在南赤道流区赤道下方的温跃层内，有一支与赤道流方向相反自西向东的流动，称为 伦威尔流.上层西边界流是指大洋西侧沿大陆坡从低纬向高纬的流。与南北半球盛行西风带相对应的是自西向东的强盛的西风漂流。由于风场分布不均匀，造成了来自南极海区的低温、低盐、高溶解氧的表层海水在极锋的向极一侧 辐聚下沉，此处称为南极辐聚带。北半球的极锋辐聚不甚明显，只在太平洋西北部的黑潮与亲潮的交汇区以及大西洋西北部的湾流与 拉布拉多海流的交汇区存在着比较强烈的辐聚下沉现象，一般称为西北辐聚区。在南北半球反气旋式大环流的中间海域，表层海水辐聚下沉，称

30、为副热带辐聚区。因为次表层水也具有较高的温度，所以与表层水一起称为大洋上层暖水区。普遍认为，南极 威德尔海 是南极底层水的主要来源,中尺度涡：水平尺度约为100500km，时间尺度约为 20200天的流涡。广泛的寄居于总的大洋环 流之中，且以(15)X 10-2m/s的速度移动着。第六章海洋中的波动现象有限振幅波动的水质点运动轨迹接近为圆，但在一个周期内不封闭。 有净位移，此水平位移称 波流”内波的一种最简单的形式是发生在两层密度不同的海水界面处的波动，称为界面内波。在密度层结稳定的海洋中，海水微团受到某种力的干扰后，在铅直方向上自由振荡的频率。它主要 决定于海水密度的铅直梯度dp/ dz。一

31、般认为当波动周期接近 半摆日(12/sin $)或比半摆日更长时，科氏效应必须考虑。开尔文波是一种长周期重力波，它同时受重力和科氏力的作用。开尔文波的基本特征:当波动通过水道时，水道两岸的波动振幅不等，右岸大，而左岸小。罗斯贝波的传播机制，可以用位涡守恒原理解释。风浪的特征往往波峰尖削，在海面上的分布很不规律，波锋线短，周期小，当风大时常常出现破碎 现象，形成浪花。涌浪的波面比较平坦，光滑，波锋线长，周期、波长都比较大，在海上的传播比较规则。风浪的成长与消衰主要地取决于对能量的摄取与消耗之间的平衡关系。因为波浪在成长过程达到一定尺度后，由于内摩擦等原因所消耗的能量比它摄取的能量增加得快， 当摄

32、取与消耗的能量达到平衡时，波浪尺寸便不再增大。此时的风浪称为充分成长状态，达到充分成长 状态所对应的风时与风区，称为 充分成长的风时与风区 。由于各个分波的传播方向也不尽一致，在传播过程中向不同方向分散开来，这种现象称为角散。使用将海浪视为由许多振幅、频率、方向、位相不同的简单波动叠加这一观点和方法，对海浪进行 研究。规定这些简单波动的振幅或位相是随机量，从而叠加的结果也是随机的。海浪的总能量 E是由全部各组成波提供的，其中频率为b的组成波所提供的能量，以其相当量S(b)表示，故S (b)代表海浪中能量相对于组成波频率b的分布。它被称为海浪频谱或能谱。由于组成波的传播方向不同，因此不同组成波的

33、能量以s(b，e)或 F(b，e)来描述，有时称其为方向谱。第七章潮汐不正规半日潮在一个朔望月中的大多数日子里，每个太阴日内一般可有两次高潮和两次低潮；但有少数日子(当月赤纬较大的时候)，第二次高潮很小，半日潮特征就不显着，这类潮汐就叫做不正规 半日潮。正规日潮 在一个太阴日内只有一次高潮和一次低潮，象这样的一种潮汐就叫正规日潮，或称正规 全日潮。不正规日潮 这类潮汐在一个朔望月中的大多数日子里具有日潮型的特征，但有少数日子(当月赤 纬接近零的时候)则具有半日潮的特征。潮汐静力理论的缺陷：(1) 假定整个地球完全被海水包围，这与实际情况相差较大；(2) 完全没有考虑到海水的运动，而且假设海水没

34、有惯性也与实际不符合。所以潮汐静力理论认为 每当月球在某处上中天或下中天时，该处便会发生高潮，与实际情况有所差异；(3) 浅海、近岸地区的潮差与理论结果相差较大，在浅海，实际潮差可达几米，甚至十几米；(4) 无法解释潮流这一重要现象；（5） 在一些半封闭的海湾中，常常出现没有潮汐涨落的无潮点，等潮时线绕无潮点顺时针或反时 针旋转，两岸的潮差不等，平衡潮理论则无法得出此结论；（6）按照潮汐静力理论，赤道上永远不会岀现日潮，低纬度地区也以半日潮占优势，但实际上， 许多赤道和低纬度地区，均有日潮出现；（7） 理论表明朔望日必发生大潮，但实际上多数的地方大潮岀现在朔望日之后两天左右，即大潮岀现的时间比

35、朔望日的时间迟后数天。这迟后的天数称为潮龄。前进波：潮流转向在半潮面；驻波：潮流转向在高低潮。按照诱发风暴潮的大气扰动的特征分类:1. 热带风暴（台风、飓风）：夏秋季常见。2. 温带气旋：主要发生于冬、春季。3. 风潮：中国北方黄渤海地区所特有，在春、秋过渡季节，由寒潮或冷空气所激发的风暴潮是显着 的。风暴潮预报分两大类：经验统计预报;动力-数值预报。简称 经验预报”和 数值预报”。第十章海洋中的声光传播及其应用海面的颜色主要取决于海面对光线的反射，因此，它与当时的天空状况和海面状况有关。海水的颜色是由水分子及悬浮物质的散射和反射岀来的光线决定的，称为水色第四章 海水的化学组成和特性N、P、S

36、i三种营养盐在大洋中铅直分布呈现类似的特点。在大洋真光层，由于海洋浮游生物大量吸 收营养盐，致使它们的含量都很低，有时甚至被消耗降低至分析零值。被生物摄取的N、P、Si等营养盐转化为生命颗粒有机物。生物新陈代谢过程的排泄物和死亡后的残体在向深层沉降的过程中，由于微 生物的矿化作用和氧化作用，有一部分重新转化为DIN、DIP和溶解硅酸盐，释放回水中。因而随深度的增大，其含量逐渐增大，并在某一深度达到最大值，此后不再随深度而变化。第九章海洋生物生物多样性（biological diversity 或简写为biodiversity ）是一个包括物种、基因和生态系统的概括性 的术语，可简单表述为生物之间的多样化和变异性及物种生境的生态复杂性”（OTA ,1987）。也就是说，生物多样性是所有生物种类，种内遗传变异和它们的生存环境的总称，包括所有不同种类的动物、 植物和微生物，以及它们所拥有的基因，它们与生存环境所组成的生态系统。生物多样性通常包括 遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。赤潮是海洋中某些微小的浮游藻类、原生动物或细菌，在一定的环境条件下暴发性繁殖（增殖）或 聚集而引起水体变色的一种有害的生态异常现象。赤潮发生过程，大致可分为起始、发展、维持和消亡四个阶段。赤潮消亡阶段经常是赤潮对渔业危害的最严重阶段。