海洋科学导论复习提纲
海洋科学导论复习提纲
第一章 绪 论
§1.1 海洋科学的定义
属于地球科学体系——以地球为研究对象的科学体系
地球科学体系包括：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
【定义】是研究地球上海洋的自然现象、性质及其变化规律，以及与开发、利用海洋有关的知识体系。 【研究对象】1.海洋中的(海水、营养盐、生物) 2.海底的(海洋沉积、海底岩石圈) 3.海口的(河口、海岸带)，海面的(大气边界层)。
【学科特点】1.特殊性和复杂性 2.作为物理系统的水-汽-冰不停转变 3.作为自然系统的多层次耦合。 【研究特点】1.明显依赖于直接观察 2.信息论、控制论和系统论方法重要 3.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。
第二章 地球系统与海底科学 §2.2 海与洋
☆2.2.1 地表陆海分布
（1）陆地占29.2％，海洋占70.8％，海陆面积之比为2.5:1地表大部分为海水所覆盖。 （2）地表海陆分布极不均衡，北半球陆地占67.5％，南半球陆地占32.5％。 （3）海洋平均深度达3795m
地球的平均半径：6371km
海洋的平均深度达3795m ，陆地平均高度为875m ，如果将高低起伏的地表削平，地球表面将被约2646m
厚的海水均匀覆盖。
2.2.2 海洋的划分——洋（主要部分）和海、海湾和海峡（附属部分）
【洋】也称大洋，是海洋的主体部分。占海洋总面积的90.3% ，深度一般大于2000m 平均盐度为35 具有独立的潮汐系统和强大的洋流系统
[☆南大洋]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。
是世界大洋底层水团的主要形成区，对大洋环流起着重要作用。
【海】海洋的边缘部分。全世界共有54 个海，其面积占世界海洋总面积的9.7％。平均深度2000m 以内。
按海的位置可分为陆间海、内海和边缘海。
[陆间海]指位于大陆之间的海。面积和深度都较大，如地中海和加勒比海。 [内海]指伸入大陆内部的海。面积较小，水文特征受周围大陆强烈影响，如渤海和波罗的海等。
[边缘海]位于大陆边缘。以半岛、岛屿或群岛与大洋分隔，但水流交换通畅，如东海、日本海等。 【海湾】是洋或海延伸进大陆且深度逐渐减小的水域。海洋状况与邻接海洋相似。 【海峡】海峡是两端连接海洋的狭窄水道。流急，潮流速度大。
§2.3 海底地貌
大陆架—— 领海范围以外深度达200m 或以上。坡度平缓，宽度与深度变化较大
大陆坡——分开大陆和大洋的全球性巨大斜坡。200~2000m 坡度较陡
大陆隆——自大陆坡麓缓慢倾向洋底的扇形地。水深2000-5000m 。可能有海底油气资源
稳定型 活动型——同现代版块边缘。频繁的地震和火山活动，造成海沟。
大陆边缘
海岸带——高潮线以上的陆上地带，又称潮上带。
海滩——高低潮之间的地带，又称潮间带。
水下岸坡——低潮线以下到波浪作用所能到达的海底部分，又称潮下带。
海岸
海底
● 海岸是高潮线以上的陆上地带，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，低潮时露出水面，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10～20m 。
§2.4 海底构造和大地构造学说
【板块构造学说】是大陆漂移和海底扩张的引伸和发展。 [大陆漂移] 魏格纳《海陆的起源》——中生代泛大陆、泛大洋（今太平洋）
大陆漂移的主要依据有海岸线形态、地质构造、古气候和古生物地理分布等。
[海地扩张]
阐明主要与海底生成和消亡过程有关的理论
1. 扩张的洋底把与其相邻接的大陆向两侧推开，这就是海底扩张说对大陆漂移的解释。 Eg.大西洋及其两侧大陆
2. 洋底扩展移动到一定程度便向下俯冲潜没，重新回到地幔，相邻大陆逆掩于俯冲带上。
Eg.太平洋
大洋中脊轴部裂谷带是地幔物质涌升的出口，涌出的地幔物质冷凝形成新洋底，新洋底同时推动先期形成的较老洋底逐渐向两侧扩展推移，这就是海底扩张。海底扩展移动速度大约为每年几厘米。
【板块构造】岩石圈板块，简称板块。（岩石圈可以漂浮在软流圈之上作侧向运动）
● 地球最上部被划分为岩石圈和软流圈。软流圈在缓慢而长期的作用力下，会呈现出塑性或缓慢流
动的性质。因此岩石圈可以漂浮在软流圈之上作侧向运动。
[七大板块]欧亚板块、太平洋板块、北美板块、南美板块、非洲板块、印度-澳大利亚板块和
南极洲板块
[结构特点]板块内部是相对稳定的，形变少；而板块边界则是全球最活动的构造带，多地震 [板块分类]拉张型、挤压型和剪切型边界三种基本类型。 [拉张型边界]的主应力是受拉张力作用。两板块作相背分离运动。Eg. 裂谷带,
[挤压型边界]的应力场以挤压作用为主。两侧板块相对汇聚运动。Eg. 阿尔卑斯-喜马拉雅山带
[剪切型边界]的应力场以剪切作用为主。剪切方向与板块相对运动方向一致。Eg.转换断层
从生成至挤压型边界（海沟俯冲带）消亡一般不超过2亿年
§2.5 海洋沉积——海滨沉积、大陆架沉积、大陆坡—陆隆沉积、大洋沉积
【海滨沉积】海滩沉积、潮坪沉积、砂坝-泻湖沉积、河口湾沉积、三角洲沉积。 [海滩沉积]1.自流域内搬运来的风化产物 2.海岸侵蚀 3.自内陆架向岸搬运的沉积物
海滩沉积物的粒径变化较大，从粉砂到巨砾，大部分为砂、砾。
[潮坪沉积]以潮汐为主要动力。碎屑物质(粘土、粉砂)组成。我国大多为由粉砂组成的泥质潮坪
[砂坝-泻湖沉积体系]砂坝泛指近海与海岸线延伸方向平行分布的一系列砂坝和砂岛，被砂坝从
毗邻海域隔离出来、仍与海洋沟通或有限沟通的浅水域称为泻湖。
[河口湾沉积]河口湾内碎屑物质的搬运及沉积过程以及底质的特征受径流、潮汐、波浪及河口环
流系统等水动力要素的控制。
[三角洲沉积]三角洲是河流携带的泥沙等物质在海滨(湖)地带形成的堆积体。 径流量和输沙量是三角洲形成的物质基础。 【大陆架沉积】受物理、化学、生物及地质作用等过程的影响。如泥沙搬运，海解、逆风化、沉淀，
摄食、掘穴，海面变化等。
大洋中脊——指贯穿四大洋、成因相同、特征相似的海底山脉系列
大洋盆地——大洋中脊坡麓与大陆边缘之间的广阔洋底
大洋底
主要沉积物：残留沉积、现代沉积、准残留沉积
【大陆坡—陆隆沉积】除受地质构造环境、海面变化、物质来源及生物活动影响外，主要受块体运动、大
洋深层热盐环流及水柱沉降等过程的控制。
以陆源成分为主得沉积物，搬运沉积过程有连续和不连续之分
厚度可达2000~5000m
【大洋沉积】由生物组分(钙质和硅质)及非生物组分(陆源、自生、火山和宇宙尘埃)组成。
按其成因可分为5类：远洋粘土、钙质生物、硅质生物、陆源碎屑、火山碎屑。
§2.6 海底矿物资源
1.滨海矿砂
2.海底石油和天然气
3.磷钙石和海绿石
4.锰结核和富钴结壳
5.海底热液硫化物
6.天然气水合物
第三章海水的物理特性及其表征
§3.1 海水的物理特性
【海水】一种溶解有多种无机盐、有机物质和气体以及含有许多悬浮物质的混合液体
3.1.2 海水的盐度
【盐度】含盐量是海水浓度的标志。1982年实用盐度标度：水温15℃、1个大气压状态下，与1kg水中含有氯化钾32.4356g 的溶液具有相同电传导率的海水盐度作为35，
3.1.3 海水的主要热性质和力学性质
【热性质】热容和比热容、绝热温度、位温、热膨胀及压缩性、热导率与比蒸发潜热等
是海水的固有性质，是温度、盐度、压力的函数。热传导
热容——海水温度升高1K（或1℃）时所吸收的热量比热容——单位质量海水的热容
热膨胀系数——温度升高1K(1℃)时，单位体积海水的增量压缩系数——压力增加
1Pa 时的单位体积海水的体积负增量
位温——海洋中某一深度的海水微团绝热上升到海面（大气压）时所具有的温度
比蒸发潜热——使单位质量海水化为同温度的蒸汽所需的热量
【力学性质】1.海水的粘滞性——切应力、动力学粘滞系数(粘度)μ、运动学粘滞系数μ/ρ
分子粘滞系数←海水性质，涡动粘滞系数←海水运动状态
2.水的渗透压
3.水的表面张力
3.1.4 海水的密度和海水状态方程
【海水密度】单位体积海水的质量。其倒数称为海水比容，即单位质量海水的体积
是盐度、温度和压力的函数，常书写成ρ(S,T,P) 形式。
海面(P=0)的海水密度仅为盐度和温度的函数，称为条件密度。T=0℃时，仅是盐度的函数。
【海水状态方程】用来计算海水的密度
上式中
A=8.24493×10-1-4.0899×10-3T+7.6438×10-5T2
-8.2467×10-7T3+5.3875×10-9T4
B=-5.72466×10-3+1.0227×10-4T-1.6546×10-6T2
C=4.8314×10-4
纯水项
w =999.842594+6.793952×10-2T-9.095290×10-3T2
+1.001685×10-4T3-1.120083×10-6T4+6.536332×10-9T5适用范围：T=-2~40℃，S=0~42。
§3.3 海洋的热量与水量平衡
3.3.1 海面热收支
海洋热量来自太阳辐射能，几乎全部通过海-气界面到达海洋。
可认为海洋获得的热量与失去的热量相同，这种收支主要通过海面进行。
通过海面热收支的主要因子有：太阳辐射(Qs)、海面有效回辐射(Qb)、蒸发或凝结潜热(Qe)及海气间的感热交换(Qh)，即☆Qw=Qs-Qb±Qe±Qh （Qw 为通过海面的热收支余项）
Qs+Qb：辐射热盈余
整体、长期而言应Qw=0，但局部、短时则Qw≠0。Qw＞0，海水获热；Qw＜0，海洋失
热
【太阳辐射Qs】北半球夏季(6月)总辐射量的纬度差异不显著，即梯度较小。
北半球冬季(12月)赤道至高纬之间辐射量梯度很大。
辐射量的这种冬夏变化是导致北半球大洋水温南北方向的梯度冬季大于夏季的主要原
因。
【海面有效回辐射Qb】所谓海面有效回辐射，即指海面的长波辐射与大气回
辐射（长波）之差。
海面有效回辐射取决于海面水温，海上水汽量和云的特征。
1.相对湿度一定时，海面有效回辐射随温度升高而减小。
2. 天空有云时，大气回辐射强，海面有效回辐射减小。Eg.冬季早晨阴天时比晴天时
暖和3.由于海面水温和海洋上方相对湿度的日、年变化相对较小，故海面有效回辐射的地理、季节变化也较小。平均而言，全球的太阳辐射Qs比海面有效回辐射Qb大，故Qs-Qb＞0，这部分热盈余称辐射平衡，以其它方式返回大气。
【蒸发耗热Qe】
蒸发和水汽凝结是可逆过程。海洋每年蒸发掉约126cm厚的海水，由于海水的蒸发潜热很大，所以蒸发使海洋失去巨额热量。约占世界大洋辐射平衡热盈余的90％。
[蒸发速率]与近海面水汽铅直梯度成比例。
Tw＞Ta 由于海洋向大气传到热量，使近海面气温升高，从而产生热力对流。蒸发不断进行
Tw＜Ta 由于大气向海洋传到热量，使近海面气温降低，导致气层的层结稳定，以致蒸发停止稳定层结 Tw—海面水温 Ta—近海面气温
秋末冬初是一年中蒸发最强季节
1.实际海洋中，风对蒸发过程起巨大促进作用。
2.大洋蒸发速率不均，且季节变化。一般冬季>夏季，因为冬季水温>气温，空气层结不稳定，且风速较大【感热交换Qh】热传导形式(显热)交换热量,交换过程受制于海面风速和海-气温差
低维→中高纬的热量输送，通过大洋径向环流完成
世界大洋通过感热交换向大气输送的热量，相当于辐射平衡热盈余的10％。
●(Qs-Qb)为通过海面进入海水的净辐射量，25°N~20°S 间最大，然后随纬度增高急剧减少。
●蒸发耗热量Qe的量级与(Qs-Qb)相当，在中、高纬度的变化趋势也极为相似，但在低纬热带海区，
因湿度大，蒸发量明显低于副热带海区，故蒸发耗热Qe呈双峰分布。
●海-气感热交换Qh 随纬度变化不大，且量值较小。
●各热收支分量合成——热平衡余项Qt，变化显著。23°N～18°S热带海域Qt>0，海水有净的热
收入；南北中、高纬海域Qt<0，海水有净的热支出。
3.3.2海洋内部热交换铅直方向热输运Qz——湍流
水平方向热输运QA——海流
3.3.3海洋中的水平衡海洋中的水量收支影响着盐度的分布与变化。
【影响因子】[收入]降水、径流、融冰[支出]蒸发、结冰。
§3.4 海洋温度、盐度和密度的分布和水团
宏观上看，表层沿纬向呈带状分布，即东-西方向上量值差异相对小；而经向即南-北方向上的变化显著
在铅直方向上，基本呈层化状态，且随深度增加其水平差异逐渐缩小
【海洋温度的分布与变化】
【水平分布】
[表层海水]
1.等温线分布沿纬线大致呈带状，40°S 以南海域几乎与纬度圈平行，冬季明显于夏季，这与太阳辐射的纬度变化密切相关。
2.冬、夏季最高温度均出现在赤道附近海域，西太平洋和印度洋近赤道海域达28～29℃，位置在7°N 左右，称为热赤道。
3.由赤道向两极水温逐渐降低，极圈附近降至0℃；在极地冰盖之下，温度接近对应盐度下的冰点，如南极冰架下曾记录-2.1℃。
4.两半球副热带到温带，大洋西部水温高于东部。在亚北极海区，大洋东部比西部更温暖。
5.寒、暖流交汇区等温线密集，温度水平梯度大，如北大西洋湾流与拉布拉多寒流之间、北太平洋黑潮与亲潮之间都如此。另在大洋暖水区和冷水区的两种水团交界处，水温水平梯度也特别大，形成极锋。
6.冬季表温分布特征与夏季相似，但水温经线方向梯度比夏季大。
[表层以下海水]太阳辐射影响迅速减弱，水温分布与表层差异甚大
1.500m 水温经线方向梯度明显减小，大洋西边界流相应海域出现明显的高温中心。
大西洋和太平洋的南部高温区>10℃，太平洋北部>13℃，北大西洋最高达17℃以上。
2.1000m深层的水温经线方向变化更小
北大西洋东部，高温高盐的地中海水溢出直布罗陀海峡下沉，出现大片高温区；
红海和波斯湾的高温高盐水下沉，使印度洋北部出现相应的高温区。
3.4000m 层，温度分布趋于均匀，整个大洋水温差仅3℃左右。
4.底层水温主要受南极底层水影响，其性质极为均匀，约0℃左右。
【铅直分布】季节性跃层
【盐度的分布变化】
【平面分布】海洋表层盐度分布与其水量收支有直接关系
大洋南、北副热带海域(E-P) 高值带状分布赤道区(E-P)低值带
[☆表层海水]1.基本沿纬线呈带状分布，但赤道向两极呈马鞍形双峰分布。即赤道海域盐度较低；副热带海域达最高值；副热带向两极又逐渐降低。 2.寒暖流交汇区和径流冲淡区，盐度梯度特别大，某些海域>0.2/km 3.最高与最低盐度值多出现在大洋边缘海盆 4.冬季分布特征与夏季相似，但季风影响显著海域如孟加拉湾有较大差异。夏季因降水量大，盐度降低；冬季降水少、蒸发加强，盐度增大。
[表层以下海水]表层以下盐度水平差异也随深度而减小。高盐中心移往大洋西部。
【密度的分布变化】
[水平分布]1.海水密度是温度、盐度和压力的函数。大洋上层特别是表层，取决于水温和盐度。
2.赤道区表层海水密度最小，两极密度逐渐增大。
3.副热带海域，密度虽有增大，但未
出现极大值 4.随着纬度增高密度继续增大。最大密度出现在寒冷的极地海区 5.随着深度
增加，密度的水平差异不断减小，至大洋底层则已相当均匀。
3.4.2 海洋水团
【水团】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
[分析方法]1. 定性综合法 2.浓度混合法 3.概率统计法 4.模糊数学法 [水型] 性质完全相同的水体元的集合
[水系] 符合一个给定条件的水团的集合
3.4.3 海洋混合与细微结构
【海洋混合】混合形式有分子混合、湍流混合、对流混合 流体运动形式分为湍流和层流
【湍流】海水运动过程中，任一水质点的运动速度大小和方向随时空变化而无规则变化 湍流=平均运动+流体微团不规则脉动
湍流的基本特征：1)随机性；2)扩散性；3)能量耗散性。
湍流是引起海洋混合重要的普遍形式
第五章 海洋环流
【海流】海洋中较大规模的相对稳定的海水运动 [成因]1.风力驱动 2.海水的温盐变化
[分类]按成因可分为风海流、地转流和补偿流等。按热力特征分为暖流和寒流。
海流是矢量，使用右手坐标系。
【海水微团受力】主动力：引起海水运动的力 Eg.重力、压强梯度力、风应力和引潮力等
被动力：海水运动派生出的力 Eg.科氏力、摩擦力等
[重力]地心引力和地球自转所产生的惯性离心力的合力 [压强梯度力] 单位质量海水所受压力的合力 海洋学中将海面视为海压为0的等压面
1.海水密度为常数或只是深度的函数时，等压面与等势面平行，此时的压力场称为正压场。
2.海水密度不是常数，等压面相对于等势面将会倾斜，此时的压力场称为斜压场。
在直角坐标系中的三个分量
为：
[科氏力](地转偏向力) 由地球自转而对运动物体产生的作用力
其方向在北半球垂直于物体运动,且指向其右方，南半球正相反
在x 、y 及z 三个坐标轴上的分量依次为：fcx = fv ， fcy = -fu ， fcz ≈ 0
2sin f ω?= 科氏参量
[切应力]（摩擦力）相邻两层海水之间或海水与其边界之间，因海水相对运动而产生的切向作用力 大小正比于流速梯度，比例系数称为粘滞系数，方向与流速方向相反。
x 、y 及z 轴上的分量依次为：
【运动方程】
【连续方
程】
x
p G x ??-
=ρ1y
p G y ??-
=ρ1z
p G z ??-
=ρ1??
?
?????? ??????+?????????? ??????+????????? ??????=
z u K z y u K y x u K x Fx z y x ρρρ111??
??????? ??????+?????????? ??????+????????? ??????=z v K z y v K y x v K x Fy z y x ρρρ111??
?
?????? ??????+?????????? ??????+????????? ??????=z w K z y w K y x w K x Fz z y x ρρρ111∑=Fx dt
du
∑=Fy dt dv
∑=Fz dt
dw
0=??+??+??z
w y v x u
§5.3 地转流
【☆地转流】压海洋中等压面倾斜于等势面，水平压强梯度力与科氏力平衡时，海水稳定的流动 [主要特征]1.
地转流大小与等压面和等势面之间夹角的正切成正比，而与科氏参数成反比；其方向平
行于等压线，北半球观测者面朝流向而立，右侧等压面高、左侧等压面低；南半
球相反。
2.内压场-密度流 北半球观测者面朝流向而立，右侧海水密度小、温度高、盐度小
3外压场—倾斜流 北半球观测者面朝流向而立，右侧水位高、左侧水位低
§5.4 风海流
【☆风海流】海面在稳定风场长时间作用下，当垂直湍流引起的水平摩擦力与水平科氏力平衡时，所形成的 海水稳定流动
[基本假定]1.稳定风场 2.水深无限，海水密度均匀分布，海面水平 3.只考虑垂直湍流引起的水平摩
擦力 4.科氏力不随纬度变化。
排除了引起地转流水平压强梯度力和海洋陆地边界的影响
[特征]海面正比于海面风应力ty ，流向与 x 轴成45o
当z a
∏
=-
时此处的流速只有表面流速的4.3%（0.0430V ）。 海面以下流速随深度增加按指数减小；随深度增大而逐渐右偏
[☆摩擦深度D] D = -π/a =π√K Z /ρωsin|φ|
，其大小与风速和地理纬度有关 [浅海风海流]各层流速大小相应减小，流向相对于风向的偏角也减小。
[无限深海漂流]体积运输只发生在 x 轴方向上，即垂直于风矢量并偏右，南半球相反
在北半球，风向北吹，水往东流 5.4.4 上升流和下降流 【上升流】海水自深层向上涌升而形成的海流
【下降流】海水自上层下沉而形成的海流
当散度为正值时，海水辐散，产生上升流，海面中心底；当散度为负值时，海水辐聚，产生下降流，海面中心高。
§5.5 世界大洋环流和水团分布
【大洋环流】 [分类]风生表层环流和热盐深层环流 [表层环流]主要由大气环流驱动。与全球风场分布密切相关,而全球风场分布又与大气环流相关
[深层环流]因温盐度分布不均导致密度差异而成
【☆大洋表层环流系统】压强梯度力、科氏力和地球表面摩擦阻力平衡
[世界海洋表层(0-1000m)主要海流的分布特征] 1.海流隔赤道大致呈南北对称而流动。
2.亚热带海域存在着高气压性(北半球为顺时针、南半球为逆时针)大的环流。
3.黑潮、墨西哥湾暖流、东澳大利亚海流、巴西海流那样的强劲海流都存在于大洋的西岸。
4.大部分表层海流一年中的流向基本相同，仅印度洋西北部的索马里海流因季节风的影响夏季流向东
北、冬季流向西南。
[亚热带环流] 北太平洋中部及北大西洋中部等 中尺度涡→热量的南北输送
[北太平洋副热带流系]连接黑潮、北太平洋海流、加里弗尼亚海流、北赤道海流的亚热带环流 [赤道海域流系]
南赤道流、北赤道流、赤道逆流和赤道潜流构成。 贸易风(信风)
[极地海域环流] 北冰洋的格陵兰海与挪威海
南极威德尔海-南极底层水主要来源
第六章 海洋中的波动现象
【波浪】是海水运动形式之一，其显著的特征是周期性和随机性。 【海浪】风浪及涌浪
§6.1 概述
6.1.1 波浪要素
【波浪分类】按成因：风浪、涌浪、近岸浪、潮波、风暴潮及海啸等；
按周期：毛细波(<1s)、重力波(1~30s)、超重力波(数分钟~数小时)、潮波(12~24小时)和长周期波(数天)； 按波形：前进波和驻波；
按水深与波长之比：深水波 (h ≥l/2)、过渡波(l/20 按振幅与波长之比：小振幅波(或线性波)和有限振幅波。 §6.2 小振幅重力波 【定义】波动振幅相对于波长为无限小，重力为其唯一外力的海面规则波动，具有正弦波形。 【波面方程】 【水质点轨迹】 ∑== N i i H N H 1 1平均波高 N 为在固定点连续观测到的波高总数。 ∑==p N i i H N p H p /1 11/p 大波平均波高p 为在固定点连续观测到的N 个波高中前N /p 个大波波高，以H 1/p 表示。当p =3时，H 1/3称为1/3大波平均波高(有效波高)；当p =10时，称为1/10大波平均波高(显著波高)。其余依次类推。 ∑== N i i T N T 1 1平均周期 N 为在固定点连续观测到的周期总数。 ∑== p N i i T N p T p /1 11/p 平均周期 N 、p 同上。当p =3时称为有效周期T 1/3； 当p =10时称为1/10平均周期。依次类推。通常有T 1/3= 1.15平均周期，T 1/10=1.31平均周期，T 1/10=1.14T 1/3。 = a sin(kx -t )波速k =2 频率=2/T 当水深为h 时， 2= kg tanh(kh ) 频散关系 (x -x 0)2+(z -z 0)2=a 2exp(kz 0)，式中a 为海面小振幅波动的振幅。即，深水小振幅波动时水质点轨迹为圆，其半径为r =a exp(kz 0)。 )1(2222δππ λ += g c 深水波为圆形 ，浅水波为椭圆 6.2.2 波动公式与波动能量 【波速C 、波长l 及周期T 】 深水波(h/l ≥1/2) 浅水波(h/l<1/20) 过渡波（1/20 【波浪能量】包括波动中水质点运动动能和波面相对于平均水面的重力势能 [波峰线方向单位宽度，一个波长内波面相对于平均水面的重力势能] λρ216 1 gH E p = [波峰线方向单位宽度，一个波长内自海面到波动消失处波动所具有的动能] λρ216 1 gH E k = [波动总能量] 【小振幅波的合成】最常见的合成波有驻波和波群 [☆驻波] 由两列振幅、周期、波长相等，但传播方向相反的正弦波叠加而成 [波面方程] ?= 2a sinkx ·cos σt [☆波节]一个周期内恒为0 水质点只有水平速度分量u [波腹] 最大的升降幅度 水质点只有垂直速度分量w 波面|z|值达到最大值时，u=w=0，波面z=0时u 和w 达到最大值； 波形并不向前传播，所有水质点均围绕各自平衡位置作振动 [波群] 由两列振幅相等，波长和周期相近，传播方向相同的正弦波叠加而成 §6.3 波速近似公式 §6.5开尔文波（长波，长周期） ? 开尔文波是长周期重力波，同时受重力和科氏力作用。因此，它既有重力波的基本特性， 又在科氏力的作用下产生一定特点。 ? 讨论北半球一列振幅为H /2的自由长波，当它通过一无限长、具有侧向垂直边界(宽为 2b )、水深为h 的水道时，在科氏力作用下的情况。 exp sin exp sin 0f a y t x c c g f u a y t x c c c v c gh σ?σσσ? ? ???=- - ? ??? ??? ? ???? ??=-- ? ???????=? ? =?? 在北半球长海峡中，沿潮波传播方向看，右岸潮差大于左岸，而在南半球则相反。 §6.6风浪和涌浪 ) (tanh 2kh gT C π= π2gT C =gh C =gh T λ=仅与水深有关C E p = 仅与波长有关 28 1 H g E E E k P λρ= +=波幅随深度增加 2C E p = λ=CT 平均能流p -单位时间沿波动传播方向传递的周期内的平均值 【风浪】由风直接作用引起的水面波动[特征] 周期较短，波面不规则，波长短 [波向]波向与风向一致 [波高] 取决于风力、风区、风时。强制波 【涌浪】风浪离开风区后传到远处，或风区里的风停息后所遗留下的波浪 波形规则，波面光滑，波速较快，波长和周期较大，波陡小。自由波 ?风速：一般风速越大产生的风浪也越大。这只适用于风时和风区不受限制时。 ?风时：同一方向的风连续作用的时间。一般对水面持续作用的时间越长，海水所获得的动能越大，风浪也越大。 ?风区：指风在海上吹过的距离。风区的大小对风浪的成长起着不可忽视的作用，若风区的长度不够，风浪也不能充分发展。 ☆[风浪的三种状态] ?过渡状态：风吹到大洋上，风浪随着时间的增长而增大。风浪的成长取决于风时长短。 ?定常状态：指恒定的风长时间吹在有限的水域上，使海面各点的风浪要素趋于稳定。 ?充分成长状态：风速越大，风时越长，风浪就越发展。但风浪的发展不是无限的，当波陡接近1/7时，波浪开始破碎。这是因为风传给风浪的能量，一部分用于增大波高，一部分消耗于涡动摩擦，当风传给风浪的能量与涡动摩擦消耗的能量相平衡时，风浪不再继续增大，即风浪达到极限状态，这种状态称为风浪充分成长。 ?风浪成长主要与风速、风区和风时有关。另外，还受水深及海域特征等因素影响。浅水海区风浪不易发展，海底地形可能改变波向。 浅水波的传播与水深有关，深水波的传播与波长有关 ☆[波浪的折射] sina1 = c1dt / AB sina2 = c2dt / AB 得到 sina1 / sina2 = c1 / c2 c1 > c2 a1 > a2 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。 ?海底凸出的海岬处，波向线辐聚，出现大浪； ?而在凹进的海湾处，波向线辐散，波浪较小。 称为该处的引潮力c m f f F ? ??+=第七章 潮汐 §7.1 潮汐现象 【定义】海水在天体的引潮力作用下所产生的周期性运动 7.1.1 潮汐要素——潮汐曲线 7.1.2 潮汐不等与潮汐类型 【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，潮差几乎相等。 【不正规半日潮】基本上每个太阴日内有两次高潮和两次低潮，潮差分别不相等。 【正规全日潮】极大多数太阴日内，只有一次高潮和一次低潮，少数天数里出现两次高潮和两次低潮。 【不正规全日潮】不足半数的太阴日内，只有一次高潮和一次低潮，其余天数则出现两次高潮和两次低潮。 潮汐不等现象 ● 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。高潮中比较高的一个叫高高潮，比较低的叫低高潮；低潮中比较低的叫低低潮，比较高的叫高低潮。 ● 从潮汐过程曲线还可看出潮差也是每天不同。在一个朔望月中，“朔”、“望”之后二、 三天潮差最大，这时的潮差叫大潮潮差；反之在上、下弦之后，潮差最小，这时的潮差叫小潮潮差。 §7.2与天体 黄道与天赤道的夹角a 为23°27′，而与白道的平均夹角 b 为5°09′。 当升交点位于春分点时，此交角达到最大（23°27′+5°09′=28°36′）；当升交点位于秋分点时，为最小（23°27′-5°09′=18°18′） §7.3 引潮力 【定义】地球上任一点处单位质量质点所受的月球引力和惯性离心力的矢量和称为该处的引潮力 【公式】 正规半日潮 不正规半日潮 不正规日潮 混合潮 c f =KM/D 2 公转惯性离心力 D-月地中心距 m f = KM/X 2 月球引力 X-质点月球中心距 s =1/2·S/E ·(r/D ’)3·r ·(3Cos 2 ’-1) §7.4平衡潮 【基本假设】1. 不考虑陆地的存在，即地球是个被等深海水所包围的球体 2. 海水没有粘滞性，也没有惯性，海面能随时与等势面重合 3. 不考虑风、热盐效应及科氏力等对海水运动的影响 【基本思想】在上述假定条件下，不考虑引潮力的海面是个球形等势面。此时，重力与压强梯度力相平衡， 于静止状态，从而没有潮汐现象。潮汐椭球 【主要结论】 [分点潮] 月赤纬为零，潮汐椭球对称于赤道，地球上各点均为正规半日潮 [回归潮] 月赤纬不为零，除赤道仍为正规半日潮外，低纬度出现日不等现象，高纬度为正规日潮 若同时考虑月球和太阳对潮汐效应——朔望大潮、方照小潮 【平衡潮潮高】太阴平衡潮高公式 月球近地点潮差大，远地点潮差小——潮汐的月周期变化 7.4.3八分算潮法 高潮时=月中天时+高潮间隙 高潮间隙是月中天时至下一个高潮发生时刻的时间间隔 7.4.5 假象天体和分潮 假想天体对海水所引起的潮汐称为分潮 第八章 大气与海洋 【海洋上的天气系统】海陆风、锋面与温带气旋、热带气旋与台风、副热带高压 [海陆风] 昼夜性海陆风、季节性海陆风 [冷暖锋] 依据温度的不同，可将气团分为冷气团和暖气团 [锋区] 性质不同的两种气团之间有一狭窄的过渡区域称为锋区 [锋面]由于锋区的宽度比长度小得多，故可看作一个面,即称为锋面， [锋]锋面与地面的交线称为锋 气团→暖气团 冷锋，暖气团→冷气团 暖锋 【高压系统与低压系统】 [低压系统]——气旋 [锋面气旋]亦称温带气旋。是中纬度的主要天气系统，是一种剧烈的天气系统。 [热带气旋] [台风] 是一种天气尺度、暖中心的强气旋性涡旋 北半球-逆时针 南半球-针旋转 [结构] 眼区-晴空少云 眼壁-高大对流云 螺旋云雨带-对流活动旺盛，显著上升运动 [分布] 全球海域，在赤道两侧南北纬5-10度内，除东南太平洋、南大西洋外 [形成条件] 1.有足够大的科氏力 2.水温大于26.5度，必须处于热带洋面 3.弱的垂直切 小 4.初始扰动 [移动路径] 西行、西北行、转向行 温带气旋与热带气旋最明显之差异在于前者具有冷、暖锋构造，而后者则无 赤道 地球自转方向 球形海面 潮汐 椭球面A 地 球 低潮 月赤纬为0时的潮汐椭球及潮汐 z t 太阴日 B 赤道 A B C C 高潮 低潮 B t A 太阴日 z [爆发性气旋]中纬地区。24小时内气旋加深率至少每小时1hPa 【大气环流与气压、风带分布】 【海洋-大气相互作用】 [气候系统的组成]大气圈、水圈、冰雪圈、岩石圈和生物圈太阳活动是影响气候系统的主要外部因素【海洋在气候系统中的地位】 1.海洋是地球气候系统的最重要组成部分 2.海洋对大气系统热力平衡的影响 3.海洋对水汽循环的影响大气中水汽量的86%由海洋提供 4.海洋对大气运动的调谐作用 5.海洋对温室效应的缓解作用 【海气作用特征】海洋对大气-热力大气对海洋-动力 1．海洋对大气的热力作用：提供热量方式有潜热和感热两种，主要是潜热 2．大气对海洋的风应力强迫：大洋环流与风应力强迫有密切关系。 3．海洋上混合层：深层海洋环流通过改变混合层的状况对大气运动影响 4.太阳辐射能通过影响混合层而成为驱动整个海洋运动的重要原动力 西安交通大学“现代生物学导论”课程教学 大纲 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 西安交通大学 “现代生物学导论”课程教学大纲 英文名称：Introduction to Modern Biology 课程编码：BIOL1003 学时：48（含课外学时4）学分：3分 适用对象：大学本科生 先修课程：普通生物学 使用教材及参考书： 张惟杰主编，《生命科学导论》，高等教育出版社，2000年；ISBN码： 7-04-007958-5 北京大学生命科学学院编写组编写，《生命科学导论》，高等教育出版社，2000年ISBN码：7—04-007959-3 一、课程性质、目的和任务 生命科学突飞猛进的发展，对社会的经济技术等各方面产生了巨大而深远的影响，使人们认识到，生命科学与数学、物理学、化学一样，是最重要、最基本的自然科学，并将成为下一个世纪的带头科学。世界上一些知名的大学都将生命科学列为全校学生的必修课。 为本专业学生开设这门课程，一方面可以使大学生在更高层次上意识到生命科学对今后的生活和工作的重要性，在大学阶段更多地增添一些对生命科学的了解；另一方面，随着教育改革的深化，使人们教育思想的根本点发生了变化，工科专业不仅仅是工程师的摇篮，而应该是培养在一定的专业训练基础上，具有更为全面的知识结构并且具有更为积极的应付挑战的能力和更高的整体素质的人才。 21世纪将是生命科学的世纪，在21世纪将会有更多各行各业、各个学科领域的人才，参加到与生命科学交叉的边缘领域的研究与开发中来。 本课程的主要目的是介绍生命科学的基本知识及近半个世纪以来生命科学的主要发展，并使学生掌握理解这些发展所必须具备的基础知识。 二、教学基本要求 2 海洋科学导论复习题 第一章绪论 2.海洋科学的研究对象和特点是什么？ 海洋科学研究的对象是世界海洋及与之密切相关联的大气圈、岩石圈、生物圈。 它们至少有如下的明显特点。首先是特殊性与复杂性。 其次，作为一个物理系统，海洋中水—汽—冰三态的转化无时无刻不在进行，这也是在其它星球上所未发现的。 第三，海洋作为一个自然系统，具有多层次耦合的特点。 3.海洋科学研究有哪些特点？ 海洋科学研究也有其显著的特点。首先，它明显地依赖于直接的观测。 其次是信息论、控制论、系统论等方法在海洋科学研究中越来越显示其作用。 第三，学科分支细化与相互交叉、渗透并重，而综合与整体化研究的趋势日趋明显。 5.中国海洋科学发展的前景如何？ 新中国建立后不到1年，1950年8月就在青岛设立了中国科学院海洋生物研究室，1959年扩建为海洋研究所。1952年厦门大学海洋系理化部北迁青岛，与山东大学海洋研究所合并成立了山东大学海洋系。1959年在青岛建立山东海洋学院，1988年更名为青岛海洋大学。1964年建立了国家海洋局。此后，特别是80年代以来，又陆续建立了一大批海洋科学研究机构，分别隶属于中国科学院、教育部、海洋局等，业已形成了强有力的科研技术队伍。目前国内主要研究方向有海洋科学基础理论和应用研究，海洋资源调查、勘探和开发技术研究，海洋仪器设备研制和技术开发研究，海洋工程技术研究，海洋环境科学研究与服务，海水养殖与渔业研究等等。在物理海洋学、海洋地质学、海洋生物学、海洋化学、海洋工程、海洋环境保护及预报、海洋调查、海洋遥感与卫星海洋学等方面，都取得了巨大的进步，不仅缩短了与发达国家的差距，而且在某些方面已跻身于世界先进之列。 第二章地球系统与海底科学 3.说明全球海陆分布特点以及海洋的划分。 地表海陆分布：地球表面总面积约5.1×108km2，分属于陆地和海洋。 地球上的海洋是相互连通的，构成统一的世界大洋；而陆地是相互分离的，故没有统一的世界大陆。在地球表面，是海洋包围、分割所有的陆地，而不是陆地分割海洋。 海洋科学导论复习提纲 第一章绪论 海洋科学研究内容:全球海洋总面积约3.6亿平方公里，平均深度约3800米，最大深度11034米。全球海洋的容积约为13.7亿立方公里，占地球总水量的97%以上。 海洋科学特点：1、特殊性与复杂性；2、作为一个物理系统，海洋中的三态变化无时不刻不在进行，是其他星球上未发现的。3、海洋作为一个自然系统，具有多层耦合的特点。 研究特点：1、明显依赖于直接观测；2、信息论控制论系统论等方法在研究中越来越显示其作用；3、学科分支细化与相互交叉渗透并重，而综合与整体化研究的趋势日益明显。 海洋学研究意义:1海洋与人类生存环境关系密切；2.海洋蕴藏着丰富的资源（矿产、化学、生物、动力）3.军事、航运、港工、油气开发； 第二章地球系统与海底科学 1、地球外部圈层 （1）按自然地理学观点，地球外部分为五大圈层，从外到内： a、大气圈 b、水圈——97%集中于海洋 2%以固态水存在 c、生物圈——渗透在另三大圈层内部 d、岩石圈——属于地球内部圈层部分 e、人类圈（智能圈） （2）按环境学观点第五圈层为土壤层 （3）按大气科学的观点，第五层为冰雪圈，冰雪圈可包含在广义水圈中 2、地球内部圈层 海洋的划分 1、洋：辽阔连续巨大的咸水体；全球共4个，远离大陆；占海洋总面积的90.3%；水深>2000m，平均3000m；底质为红粘土和软泥；有独立的潮汐与洋流系统；温、盐要素不受大陆影响；平均盐度35，年变化小。 2、海：陆地边缘的咸水小水体；全球共54个，靠近陆地；占海洋总面积的9.7%；水深<2000m；底质：陆沉积；无独立潮汐和洋流系统，潮波是大洋传入；温、盐要素受大陆影响很大。 3、海湾——外宽内窄，洋或海伸进大陆的一部分。海湾中常出现最大潮差，如杭州湾大潮，最大潮差可达8.9m。 4、海峡——两块陆地之间形成的两端连接海洋的狭窄水道。 海的分类 1、陆间海：大陆之间的，面积深度较大。例如—地中海、加勒比海。 2、内海：伸入大陆内部的海，面积较小，其水文特征受周围大陆的强烈影响。世家海和波罗的海。 3、边缘海：位于大陆边缘，以半岛、岛屿或群岛与大洋分隔。如东海、日本海。 南大洋：三大洋在南极洲附近连成一片的水域称为南大洋，又名南极水域。 2.3 海底的地貌形态 海岸带：水位升高便被淹没、水位降低便露出的狭长地带即是海岸带。海岸带是陆地与海洋相互作用、相互交界的一个地带（潮上带，潮间带，潮下带）。 海岸线：陆地与海面的交线。近期大潮平均高潮面与陆岸的交线。 海岸动力学：下界浅海波浪对海底开始起作用的地方，上界最高潮位激浪还能作用到的上限。 潮间带：高潮时的海岸线与低潮时的海岸线之间的带状区域。 一、稳定型大陆边缘：由大陆架、大陆坡和大陆隆三部分组成。 大陆架：大陆周围被海水淹没的浅水地带，是大陆向海洋底的自然延伸。其范围是从低潮线起以极其平缓的坡度延伸到坡度突然变大的地方为止。 大陆坡：大陆坡是一个分开大陆和大洋的全球性巨大斜坡，其上限是大陆架外缘（陆架坡折）， 海洋探测与调查课程教学大纲 课程代码：69121070 课程中文名称：海洋探测与调查 课程英文名称：Ocean Exploration and Survey 学分：3.0 周学时：2.5-1.0 面向对象： 预修要求：大学物理、高等数学、海洋技术导论、海洋实验技术 一、课程介绍 （一）中文简介 本课程旨在介绍在海洋探测与调查中常用仪器及方法。课程内容主要由四部分组成：（1）传感与测量基础知识和基本概念，（2）多种传感器的原理、信号转换及应用，（3）海洋调查的主要原理方法、仪器设备，（4）海洋调查数据的处理和分析方法。 （二）英文简介 The purpose of this course is to introduce knowledge on target detection and survey in ocean. The curriculum mainly consists of four parts: (1) basic knowledge and basic concepts on sensors and measurement, (2) working principles of different sensors, signal conversion and the applications, (3) main principles, apparatus, equipment for ocean hydrographic survey, (4) marine survey data processing and analysis. 二、教学目标 （一）学习目标 海洋探测与调查技术是海洋技术的重要组成部分，主要包括传感与检测技术、海洋调查方法两大方面内容。 传感与检测技术是自动化学科的重要组成部分。通过相关内容的学习，学生应该掌握工程检测中常用的传感器、以及运用这些传感器测量诸如压力、温度、位移、物位、转速和振动等参数的方法。在传感器技术方面具有一定的知识，了解工程检测中常用传感器的结构、 试题一 一、填空题（2×10=20分） 1、理论上初一、十五为（）潮。 2、风海流的副效应是指（）和下降流。 3、海水运动方程，实际上就是（）在海洋中的具体应用。 4、海水混合过程就是海水各种特性逐渐趋于（）的过程。 5、海面海压为0，每下降10米，压力增加（）。 6、我们平日所见的“蔚蓝的大海”，蔚蓝指的是大海的（）色。 7、引起洋流西向强化的原因是（）。 8、开尔文波的恢复力为重力和（）。 9、风浪的成长与消衰主要取决于海面对（）摄取消耗的平衡关系。 10、根据潮汐涨落的周期和潮差情况，舟山属于（）潮。 二、名词解释（2×10=20分） 1、月球引潮力 2、波形传播的麦浪效应 3、黄道 4、浅水波 5、最小风时 6、回归潮 7、南极辐聚带 8、倾斜流 9、波群 10、海水透明度 三、判断题(对——T,错——F)（1×10=10分） 1、大洋深层水因为发源地影响而具有贫氧性质。 2、无限深海漂流的体积运输方向与风矢量垂直，在南半球指向风矢量的左方。 3、浅水波水质点运动轨迹随着深度增加，长轴保持不变。 4、埃克曼无限深海漂流理论中，海面风海流的流向右偏于风矢量方向45度。 5、以相同能量激发表面波与界面波，界面波的振幅比表面波大。 6、小振幅重力波所受的唯一恢复力是重力。 7、风浪的定常状态只与风时有关。 8、当波浪传到近岸海湾时，波向线会产生辐聚。 9、驻波波节处水质点没有运动所以被叫做驻波。 10、水下声道产生的原因是声线会向温度高的水层弯曲。 四、简答题（10×5=50分） 1、试从天文地理两方面解释钱塘潮成因。 2、试描述世界大洋表层水环流的主要特征。 3、有人说“无风不起浪”，可又有人反对说明明是“无风三尺浪”，你说呢？ 《现代科学技术概论》课程教学大纲 【课程编号】：538900020 【英文译名】：Generality of Modern Science and Technology 【适用专业】：本课程适用于理、工、文、管、农类各专业。 【学分数】：2 【总学时】：32 一、本课程教学目的和课程性质 《现代科学技术概论》作为大学生文化素质教育主要课程之一。本课程以现代科学技术知识为主线，通过丰富的内容、翔实的材料、典型的事例介绍现代高新技术的发展、现状、趋势及对社会的影响，形成文理交叉、理工渗透、专业基础与技术应用相结合的课程体系，有助于大学生树立科学意识，提高科学素养，学会科学思维，形成科学世界观和方法论。 二、本课程的基本要求 （一）从内容上，应使学生了解科学技术发展简史；现代高新技术的主要内容、发展现状和发展前景；科学技术与社会的关系。 （二）从能力方面，应培养学生科学的思维方法，对科学探索的兴趣和爱好，进一步形成科学的世界观和方法论。 （三）从教学方法上，以讲授为主，适当加以课堂讨论，同时充分发挥多媒体技术的优势，建立网络教学、交流、辅导系统。 三、本课程与其他课程的关系 本课程为后续的基础课程及专业课程的学习提供丰富的科学技术背景知识和必要的理论基础。 四、课程内容 1.科学技术发展简史 1.1科学与技术概论 1.2古代科学技术 1.3近代科学技术 1.4现代科学技术革命 2．现代科学技术 2.1生物技术 2.2现代信息技术 2.3激光技术 2.4新材料技术 2.5新能源技术 2.6 空间与海洋技术 1 工程技术中心 2 2.7 环境科学技术 3工程技术基础 3.1工程图学基础 3.2 工程力学 3.3 工程材料 3.4机械设计与制造基础 3.5先进制造技术 4.科学技术与社会 4.1科技的社会功能 4.2二十世纪科技的发展与创新 4.3科教兴国 4.4科技进步与可持续发展 4.5科学技术与人文社会科学 五、教学方法建议 对于该课程的教学，注重发挥现代教育技术的优势，改进教学方法，深化教学改革，提高教学效能，取得较好实践效果。 在教学中注意把握好本课程教学目标的特性，关注科学技术前沿的动态变化、关注学生的学习需求、关注不同专业学生的基础差异性，因材施教，因势利导，使教学内容具针对性和实效性。 在具体教学中，坚持教学双向互动，设计了许多专题，供师生讨论、辩论，提倡质疑，培养探索精神，将科学探索与课堂教学有机结合。 教学中，注重将多种方法和手段灵活运用到教学中，采用现代声像技术和多媒体技术让教学信息多途径传播，强化现代科学技术的直观性和课堂元素的丰富性。通过研制多媒体教学软件和信息资源，化静为动，变难为易，拓宽了教学的时空，激发了学生的学习兴趣。通过营造教学情境，寓教于乐，增强了教学的直观性、生动性，调动了学生学习的积极性。 六、考核方式 考核成绩= 平时成绩（40%）+ 考试成绩（60%） 平时成绩以考勤、课堂表现、回答问题等情况作为考查依据，考查合格者可以参加期末考试；考试实行笔试，百分制记分。 七、其它说明 八、选用教材及主要参考书 1、教材 2、参考书 附件8： 2010年度国家精品课程申报指南 一、申报条件 1．申报国家精品课程的本科课程要求 （1）课程原则上要求是基础课、专业基础课或量大面广的专业课；且在本校连续开设了3年以上。 （2）课程负责人为本校专职教师，具有教授职称，且近3年主讲此门课程不少于2轮。课程负责人只能是1名，已经是国家精品课程负责人的不能再申报同类课程。 （3）课程内容应充分体现“国家精品课程评审指标”的要求（附件3）。 （4）课程网站至少提供有该课程的教学大纲、授课教案、习题、实践（实验、实训、实习）指导、参考文献目录等材料，以及至少3位主讲教师（包括课程负责人在内）每人不少于45分钟的现场教学录像（鼓励将课件或全程授课录像上网参评），且必须按照“国家精品课程教学录像上网技术标准”制作，加强课程网站的辅助教学。 2．高职国家精品课程申报条件详见《2010年度高职国家精品课程申报要求》（附件4）；网络教育国家精品课程申报要求详见《2010年度网络教育国家精品课程申报要求》（附件12）。 3．课程申报负责人要承诺申报材料的真实性，引用的课程资源要注明来源，上网内容不侵犯他人的知识产权。 4．国家精品课程视为职务作品。凡申请国家精品课程评审的高等学校和主讲教师将被视为同意该课程在享受“国家精品课程”荣誉称号期间，将其上网内容的非商业性使用权自然授予全国各高等学校。 5．课程申报高校要为申报课程提供建设经费，申报课程被评为国家精品课程后，要保证课程网站畅通，免费开放课程资源，并不断更新上网内容。 6．我司将对国家精品课程进行复核，根据复核情况决定是否保留或取消其国家精品课程称号。对于2003至2010年的国家精品课程，我司将按年度单独进行复核（复核办法另行通知）。 二、申报限额 今年计划评审产生690门国家精品课程，其中普通高等学校本科和高职课程630门，网络教育课程60门。 省级教育行政部门、教学指导委员会（简称“教指委”，含高职高专校长联席会）的推荐限额见《2010年度国家精品课程推荐限额分配表（本科）》（附件1）与《2010年度国家精品课程推荐限额分配表（高职）》（附件5），超额推荐不予受理。 海洋科学导论题目：海水运动及其对气候的影响 姓名曹静逸 学号1012101104 班级测绘一班（10121011） 二Ｏ一一年十一月二十四日 目录 绪论 (1) Part1 海洋环流 (2) 1.1海流的分类 (2) 1.2海流形成的原因 (3) 1.3地转偏向力与地转流 (3) 1.4上升流与下降流 (4) 1.5风海流理论 (5) Part2 潮汐 (6) 2.1潮汐现象概述 (6) 2.2 潮汐的分类 (7) 2.3 引潮力 (7) Part3波浪与深层水 (8) 3.1 波浪 (8) 3.2 大洋深层水的运动及主要特征 (9) Part 4 海水运动对沿岸的影响 (9) 4.1 气候系统 (9) 4.2海洋对气候系统的作用 (9) 4.3洋流对沿岸地理环境的影响 (10) 参考文献 (10) 绪论 1、海洋是环境的产物。在地球上，通过能量、物质的相互传递与环境相互作用。（1）它占地球表面积70.8%，被陆地分隔。 （2）海洋平均深度为3800米，最深为11034m（陆地海拔最高为8848米)，（3）海洋中海水的运动以水平运动为主。 （4）北半球，陆地占其总面积的67.5%，南半球占32.5%；北半球陆地和海洋比例为60.7%和39.3%，南半球海陆比例为80.9%和19.1%。 （5）各大洋水域连成一体，可以充分进行物质和能量的交换。北半球陆地几乎连成一体，阻挡了北冰洋与其他大洋的水交换，使北冰洋底层水无法流出、进入其他大洋。其他大洋底层水均来自于南极大陆附近的边缘海。 2、海洋的概述 （1）洋：辽阔连续巨大的咸水体；占海洋总面积的90.3%；全球有4个,分别为太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋。 洋的水文特征：远离陆地，受陆地影响小； 面积大，水深（平均2~3千米）； 有独立的环流和潮波系统； 底质为软泥、红粘土。 平均盐度35，年变化小。 （2）海：陆地边缘的咸水小水体；占海洋总面积的9.7%；全球共54个。 海的水文特征：靠近陆地，受陆地影响大； 面积小，水浅(小于2千米)； 无独立的潮波系统,潮波是大洋传入； 底质为陆沉积； 2020年考试内容范围说明 考试科目名称:海洋科学导论 考查要点: 一、地球系统与海洋科学 海洋科学在地球系统科学中的地位，海洋在国防安全、防灾减灾、资源可持续利用和海洋装备工作保障中的作用，结合国家海洋强国战略，认识未来海洋科学发展趋势。 二、海底科学基础 地球圈层结构与海陆划分的基本概念，海底地形与板块构造学说，海洋沉积类型与成因；海底底质声学属性特征；海底矿产资源成因。 三、海水的物理特性与大洋的层化结构 海水的主要热学和力学性质；世界大洋的热量与水量平衡；世界大洋温度、盐度、密度的分布和水团。 四、海洋环流 地转流特征及形成原因；风海流的形成规律；世界大洋环流和水团分布特征；海流的基本声学观测方法。 五、海洋波动 波浪要素、小振幅重力波；海洋内波特点与成因；风浪和涌浪的区别及其对船舶航行安全的影响。 六、海洋潮汐 潮汐现象特点与形成、控制因素；平衡潮含义与成因；潮汐动力理论。 七、海气相互作用规律 平均大气环流，海洋上的天气系统，不同尺度海气相互作用基本特征，海洋在气候变化中的作用，ENSO、PDO、AO、NAO等气候波动如何影响中国近海。 八、海洋生态系统与资源可持续利用 海洋生态系统基本概念和组成，海洋生物生产力及其调节因素，主食物链与微食物环，海洋生态系统对气候变化的响应，海洋生物资源及其可持续利用，赤潮灾害及其遥感监测。 九、海洋声、光传播及其卫星遥感应用 海洋声学特性，海洋中声的波导传播与反波导传播，海洋声学探测应用；海水中光的散射与衰减；海水透明度及其影响因素；海洋遥感主要类型与探测要素。 十、中国近海的区域海洋学 水团和海洋锋；海水化学要素的分布与变化；生物特征与海洋资源。 考试总分：150分 考试方式：笔试（闭卷）考试时间：3小时 考试题型：名词解释（20分） 简答题（50分） 综合题（80分） 参考书目： 冯士祚等，《海洋科学导论》，高等教育出版社，1999； 张荣华等，《海洋学导论》（原书第11版）译著，电子工业出版社，2017。 生物学实验3课程教学大纲 Course Outline 教学内容：引导学生预习讨论在科学发展的历史中，哪些科学家为性别决定和伴性遗传的理论做出了贡献。学习伴性遗传的特点，果蝇伴性遗传的规律以及卡方检测。学生分组合作，每8小时挑选一次处女蝇，完成亲本杂交，此后的每周固定时间开展子一代的观察和自交，子二代的观察。做实时记录，统计500只以上果蝇，计算并做统计学分析。 目的要求：学生通过讨论和实验，对伴性遗传进行了系统的学习，独立设计果蝇杂交方案。能够独立进行处女蝇的挑选和杂交，对产生的后代进行性状观察，对实验结果进行分析和卡方检测。 实验3. 果蝇的三点测交和遗传作图 教学内容：引导学生预习并讨论，在20世纪初第一张genetic map 的绘制情况，三点测交的原理，并发率和干涉等概念。设计实验进行果蝇的三点测交。重点讲述遗传作图的原理、果蝇三隐性突变体的遗传基础、野生型与突变型杂交的原理和方法、以及处女蝇的挑选技术，亲本杂交方法，子一代的性状分析和测交方法，子二代的性状分析方法和计算方法、基因作图方法。学生分组合作，每8小时挑选一次处女蝇，完成亲本杂交，此后的每周固定时间开展子一代的测交，子二代的观察。做实时记录，统计1000只以上果蝇，计算和绘图，并计算并发率和干涉。 目的要求：学生通过讨论和实验，对三点测交与遗传作图的原理其发现历史进行了系统地学习，独立设计果蝇杂交的实验方案。能够独立进行处女蝇的挑选并进行果蝇的杂交实验。会对产生的后代进行不同性状和性别观察、对实验结果进行统计分析和相关计算。在以后的科研工作中能够独立进行果蝇的相关实验操作。 二、细胞遗传学模块 实验4. 果蝇唾腺染色体的制备与观察 教学内容：引导学生讨论果蝇唾腺染色体在遗传学研究上的重要作用，果蝇唾腺染色体的重要的结构特征，以及染色体的制片技术。重点通过图片讲述唾腺染色体的研究历史、形成机制、形态结构、命名和形态特征（巨大染色体、多线染色体、染色体联会、横纹特征和puff结构等）。果蝇三龄幼虫的挑选、唾液腺的分离、漂洗、低渗、染色、压片和镜检技术。学生独立操作，挑选三龄幼虫开展耐心且细致的操作，按实验步骤进行染色体制片，详细观察唾腺染色体的具体特征，完成实时记录。学生对实验结果进行镜检观察并相互分析与比较实验条件对结果产生的影响，及时记录数据和拍照，提交照片。引导学生讨论产生最佳结果的条件和原因，总结经验。 目的要求：学生通过讨论和实验，掌握有效分离果蝇幼虫唾腺的技术和制作唾腺染色体标本的方法。能够解体细胞染色体联会现象，观察果蝇唾腺染色体的形态特征，并根据唾腺染色体上带纹的形态和排列，能够识别不同的染色体和染色体结构变异的细胞学表现，能够绘制出清晰的多线染色体图，理解遗传规律的染色体基础。 实验5. 牛蛙骨髓细胞染色体的制备和观察 教学内容：引导学生讨论染色体的制备原理、Giemsa显带的原理、染色体的显带技术和带型分析原理。重点讲述染色体的制片技术、染色体显带技术和多种带型分析如G、Q、R、C、T、N带等。具体分析各种带型，展示图片、原理和相关应用。举例分析染色体特征和命名原则。学生分组，解剖实验动物如牛蛙，取出动物的大型骨骼，用生理盐水抽提骨髓细胞，进行固定、低渗、滴片处理，讨论制定方案，优化实验条件，反复练习滴片技术，对染色体进行滴片并进行染色，用光学显微镜观察染色体制片， 一、填空题 1、按照海所处的位置可将其分为陆间海、内海和边缘海，据此则东海属于边缘海，渤海属于内海，地中海属于陆间海海。 2、一只船在极地融冰区通过时, 船只不能前进或进速甚为缓慢,这就是”死水”现象.其原因是在淡咸水的界面上产生内波。 3、海水的沸点和冰点与盐度有关，即随盐度的增大，沸点升高而冰点下降。 4、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称为水团，温-盐特性作为分析水团的主要指标。 《 5、根据经典性观点，现代陆架上主要分布着三种沉积物：现代沉积、残留沉积、准残留沉积。 6、海水中由氮、磷、硅等元素组成的某些盐类，是海洋植物生长必需的营养盐，通常称为植物营养盐。 7、地球绕地月公共质心公转所产生的公转惯性离心力与月球引力的合力称为引潮力。 8、海洋生物通过同化作用生产有机物的能力称为海洋生产力。 9、海洋中水的收入主要靠降水、径流和融冰；支出主要有蒸发 ； 和结冰 10、大洋西岸流线密集、流速大；而大洋东岸稀疏、流速小，这种现象被称为洋流西向强化。 11、深水波的群速为波速的一半；浅水波的群速与波速相等，群速也可视为波动能量的传递速度。 12、根据潮汐静力理论，在赤道上永远出现正规半日潮；当月赤纬不等于0时，两极高纬地区出现正规日潮；当月赤纬不等于0时，在其他纬度上出现日不等现象，越靠近赤道，半日潮的成分越大，反之，越靠近南、北极日潮的成分越显著。 二、名词解释 ( 1、饱和水汽压: 水分子由水面逃出和同时回到水中的过程达到动态平衡时，水面上水汽所具有的压力称为饱和水汽压 2、两极同源:主要是指同一属中两个极为相近的种类分别分布在南、北半球高纬度海域，而不出现于低纬度海域。 3、地转流：在不考虑海水的湍应力和其它能够影响海水流动的因素时，在水平压强梯度力作用下运动的海水，当其水平压强梯度力与科氏力大小相等方向相反时的定常流动称为地转流 4、科氏力：由于地球自转所产生的作用于运动物体的力称为地转偏向力或科氏力 5、生物多样性：生物多样性是所有生物种类，种内遗产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。 @ 三、简答题 1、简述影响海水对CO2吸收的因素有哪些 答：一是海水的静态容量，即达到平衡后海水中的二氧化碳含量增加多少，即热力学平衡问题； 二是动力学问题，即大气-海洋之间二氧化碳交换速度有多快； 三是海水铅直混合速率。 海洋地质学教学大纲 课程名称：海洋地质学（双语）课程编码：0501090106 英文名称：Marine Geology 学时：54学分：3 适用专业：海洋技术、海洋科学课程类别：必修 课程性质：学科基础课先修课程：海洋科学导论 教材：Marine Geology,天津科技大学，刘宪斌选编,2005 海洋地质学，海洋出版社，刘宪斌译，2005.8 一、课程性质与任务 本课程是现代海洋科学学科的四大基础学科之一，是海洋科学和海洋技术专业的一门重要的学科基础课，是学生进一步学习海洋调查与观测、化学海洋学、生物海洋学和海洋地质勘探方法及其它专业课的重要基础。该课程在专业教学计划中具有非常重要的地位和作用，具有很强的实践性。海洋地质学不仅在“全球变化”和“全球构造”研究方面具有重要意义，而且在解决全球人口剧增带来的“资源短缺”和“环境恶化”等问题方面也起着重要作用，其调查研究成果可以直接为发展国民经济、寻找矿产资源、建设沿海及海底工程、预测和防治海洋地质灾害、保护海洋环境、维护国家权益等方面提供基础资料、科学依据和有效服务。本课程具有广泛的适用性，是从事海洋科学与技术研究等方面工作的科技人员的必备知识。 二、课程教学的基本要求： 本课程主要介绍海洋地质学的基本概念、海洋勘探、活动的海底、大洋中脊和海沟、海底火山、海岸带地质学和海洋财富等内容。 通过本课程的学习，学生掌握的知识、内容及掌握的程度要求为： 1.使学生系统地掌握板块构造理论、大陆边缘和海底构造、海洋沉积的基本概念、基 础知识和基本理论。 2.使学生掌握常规的海洋地质调查的基本技术和方法，了解高新技术在海洋地质学中 的应用。 3.熟记常用的海洋地质学英语单词，了解外国学者撰写论文的方法，能够阅读和查阅海 海洋科学导论试题一、名词解释 1. 海洋科学：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。 2. 大陆架：海岸线到水深200米以内，平均深度133米；宽度1—1000km，平均75km ;平均坡度度；地壳为硅质花岗岩构成。浪、潮、流季节变化，丰富的油气田，渔业，养殖业主要 场所。 3. 海洋科学分支：物理海洋学、化学海洋学、生物海洋学、海洋地质学、环境海洋学、海气相互作用以及区域海洋学等。 4. 海洋科学研究的对象及特点： 特殊性与复杂性：极大的比热容、介电常数和溶解能力，极小的粘滞性和压缩性等。 海洋中水-汽孙三态的转化无时无刻不在进行。海洋每年蒸发约44X 108t淡水 海水的运动还受制于海面风应力、天体引力、重力和地球自转偏向力等。诸如此类各种因素的共同作用，必然导致海洋中的各种物理过程更趋复杂，即不仅有力学、热学等物理类型，而且也有大、中、小各种空间或时间特征尺度的过程。 具有多层次耦合的特点蒸发与降水，结冰与融冰，海水的增温与降温，下沉与上升，物质的溶解与析出，沉降与悬浮，淤积与冲刷，海侵与海退，潮位的涨与落，波浪的生与消，大陆的裂离与聚合，大洋地壳的扩张与潜没，海洋生态系平衡的维系与破坏等等。海洋科学研究 的特点： 1. 它明显地依赖于直接的观测 2. 信息论、控制论、系统论等方法，在海洋科学研究中越来越显示其作用。 3. 学科分支细化与相互交叉、渗透并重，而综合与整体化研究的趋势日趋明显。 5. 太阴日 地球上一点由第一次正对月球中心的的二次正对所需的时间 太阴日=平太阳日时=20 h 50 min （由于月球公转速度大于太阳在地球上的视觉运动 速度，当地球转动一周，平太阴日以运行了大约度。地球上一点由第一次正对月球中心的的二次正对约需旋转度角！） 6.新中国海洋科学的发展历程1950 年8月就在青岛设立了中国科学院海洋生物研究室。 《生命科学导论》教学大纲 课程编号：33060340 学时：64 学分：4 后续课程：《细胞生物学》、《生物化学》、《分子生物学》、《遗传学》等 一、课程性质和任务 本课程是生物技术专业的一门基础课，也可作为今后全校非生物类专业素质教育的公共课，通过本课程的学习，使学生能够系统地学习和认识各种生命活动现象及其本质特征，把握当今以生命科学为代表的现代科学前沿的最新发展动态，了解生命科学在解决人类社会生存与发展所面临的一系列重大问题中所发挥的重大作用，有利于激发学生对生命科学学习的积极性和创造性，并为后续有关专业基础课和专业课程的学习打下系统扎实的理论基础。 二、教学内容和要求 掌握生命的定义和生命的基本特征、人类认识和研究生命的历程及现代生命科学的重大意义。 掌握细胞的基本概念、细胞的类别及细胞的结构；掌握生命的元素和物质组成以及生物大分子蛋白质、核酸、脂类和糖类的分子结构与功能；了解生物膜的结构、膜的流动镶嵌模型以及物质的跨膜运输；原核与真核细胞形态结构的差异。 掌握细胞生命活动过程中酶的催化作用机制、细胞的新陈代谢过程中的物质和能量转化；细胞的分裂、分化、衰老和死亡；细胞癌化原因及研究进展；了解单克隆抗体技术及其应用。 理解和掌握遗传学三大定律：Mendel的分离定律、自由组合定律和Morgan的基因连锁和互换定律；了解性连锁基因和伴性遗传现象、生物的性别决定和性别畸形。 掌握生物的遗传本质--基因的基本概念、遗传信息的传递途径（转录和翻译过程）、基因调控及人类基因组的研究；生物遗传变异与生物进化理论；掌握基因工程的基本原理和应用。 掌握细胞通讯的基本原理和方式途径；神经系统、激素系统、免疫系统的信息传递及三者之间的协同作用；了解动物的学习行为和记忆的生物学基础。 掌握生物分类系统和生物命名的基本方法；了解动、植物和微生物的结构、生理功能、生长发育、生殖和分类特征；掌握生物多样性的概念、内容和保护生物多样性的意义。 掌握生物与环境的相互关系；具体掌握种群的概念、结构、种群增长的特征与调节；群落的定义、群落的基本特征、群落内生物间的相互关系与群落演替；生态系统的概念、营养结构、物质循环与能量流动；认识人口、资源、环境与人类社会可持续发展关系的重要性。 掌握生物技术的定义及其对人类社会经济发展的巨大影响；掌握基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程的应用和发展前景；了解生物材料、仿生学、生物传感器、生物能源、海洋生物工程基本原理、应用和发展趋势。 正确认识生物技术的发展和应用所带来的诸如安全性、伦理和社会等一系列问题。 三、教材和参考资料 《海洋科学概论论文》 考号：28号 生命的起源与发展 学院： 班级： 姓名： 学号： 日期： 生命的起源 内容简介：从地球的演化形成，关于生命起源的学说，生命最初的存在形式及演化、分类。 引言：生命的起源一直是很古老而又年轻的话题，他的古老在于，很久很久之前，人们就开始好奇，开始探索：而他的年轻则是因为，直到现在人们还是没有真正探索清楚，并且不断有新的发现。对生命起源的探索是人类认识自己认识自然必须经历的阶段，这不仅仅是简单的认识，更是在积极的寻求自身发展。从地球最初的形成，到第一片海洋，第一片大陆的诞生，再到第一个生命开始，发展壮大，这一切的一切那么自然，又那么神秘…… 一．地球的演化形成 关于地球的演化，科学界也一直有着不同的看法。但是已经形成了一种比较公认的看法，那就是地球的内部圈层与外部圈层的发展与演化是相互关联的。地球的演化 主要分为以下几个阶段：（一）冥古宙；（二）太古宙；（三）元古宙；（四）显生宙。 如下图： 根据上面的表格可以很明显的了解到，地球是经过数十亿年的漫长变化才逐渐形成今天的具有先进系统的地球。应当引起注意的是，现有的假说并不能作出对宇宙及地球起源以及进化的定论，科学探索仍然在进行中。地球的演化离不开她的载体宇宙，也离不开最基本的结构基础物质。正是在宇宙创造的各种有利条件和物质无休止的发展变化中，地球一步步的成长演化。如今地球仍然在不停的变化演化之中。很难设想，数亿年之后，地球乃至宇宙将会是什么样子？茫茫宇宙，究竟还隐藏着多少不为人知的奥秘？这些问题，也是无数科学家不懈研究地球起源与进化的不竭动力。 二．关于生命起源的学说 当第一只古猿解放双手开始直立行走，进化成人类，当人类不再为食物奔波劳碌，开始学会思考，人便开始好奇，好奇自己从哪里来，于是便有了各种各样的猜想，这些学说大致有以下几种： 1．创造论或神创说 创造论认为世界万物都是由神所创造。比如上帝、阿尔修斯。在《圣经》上说，“起初，神创造天地。这种学说把一切自然现象都归结于神的创造。 2. 自然发生论 又称“自生论”或“无生源论”，认为生物可以随时由非生物产生，或者由另一些截然不同的物体产生。如中国古代所谓“肉腐出虫，鱼枯生蠹”。中世纪有人认为树叶落入水中变成鱼，落在地上则变成鸟等。自然发生说是19世纪前广泛流行的理论，这种学说认为，生命是从无生命物质自然发生的。 但是，1860年，法国微生物学家巴斯德设计了一个简单但令人信服的肉汤实验，彻底否定了自然发生说。他的实验为科学家进一步否定“自然发生论”奠定了坚实的基础。 现代生物学，化学的研究结果发现生命的创造只能通过遗传物质的复制，以及细胞的分裂过程来实现。我们在生活中所直观观察到的生命“自生”现象，全部都是某种不易发现的复制过程在起作用。这些发现彻底地否认了自然发生论的可能性， 3.陆地起源说 地质学家们于1946年在澳洲埃迪亚加拉山的赤红岩层中发现了最古老的大型多细胞化石，其生存年限要早于寒武纪进化大爆炸（Cambrian evolutionary explosion），先前的研究表明正是在该时期产生了类似于这些化石的现代动物群化石。这些化石要追溯到至今 5.42亿至 6.35亿年前的埃迪卡拉纪(Ediacaran)时期，其中有狄更逊水母(Dickinsonia)化石。埃迪亚加拉纪化石代表了一种独立的陆地生命进化辐射模式，这种模式要比寒武纪进化大爆炸出现的海洋生物至少早2000万年。长期以来，远古时期的多细胞化石被认为是早期海洋生物的先祖，它们生活在海洋里，是一些陆栖地衣或其他微生物菌群的残留部分。但最新的化石研究发现，这些远古时期的多细胞生物与陆生生物具有共性，所以它们很可能是生活在陆地上的，而非海洋里[1]。 4.化学起源说 化学起源说是被很多学者接受的生命起源假说。这一假说认为，地球上的生命是在地球温度逐步下降以后，在极其漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的。 米勒模拟实验（Miller’s simulated experiment）通过模拟的原始大气中的最初物质，通过通电引爆，合成小分子有机物，进而合成大分子有机物，最终成为生命。这个过程漫长而复杂，因为有比较充分的根据和实验证明，这一学说为多数科学家接受。生命起源是一个自然历史时间，是整个宇宙演化的一部分。但仍需要深入进行研究。但是米勒实验有如下缺陷：米勒试验提供持续的电能，但是原始时代的地球不一定；不能完全确定米勒试验各物质浓度的配比；氨基酸很可能是宇宙流星和彗星在撞击地球的时候带出的，因为当时这种现象十分普遍，科学证明氨基酸可以在宇宙的恶劣环境中存在；地球的高温环境和强烈的紫外线会使有机物迅速分解。 该理论的质疑者认为，仅仅能够证明蛋白质大分子可以自然形成便宣称生命可以如此自发产生，就好比给猴子一台打印机，就宣称它可以写出一本红楼梦。形成一个大分子固然简 海洋遥感技术（2）实验教学大纲 一、制定本大纲的依据 根据2006级海洋技术专业（遥感与信息处理）培养计划和海洋遥感技术（2）课程的教学大纲制订。 二、本实验课程的具体安排 实验项目的设置及学时分配 备注：实验要求：填必修、选修。实验类型：填演示、验证、综合、设计。实验类别：基础、专业等 三、本实验课在该课程体系中的地位与作用 海洋遥感技术课程是一门理论性和实践性都较强的课程。本实验课是课堂授课过程的一个重要环节，是对理论知识的进一步理解和深化，是培养学生实践能力不可或缺的一个环节。其作用是通过专业语言和专业软件的学习和编程，达到对本课程重要概念、遥感原理的掌握。目的是通过对学生应用能力的训练上，使学生能够结合所学知识解决实际问题。 四、学生应达到的实验能力与标准 1、对相应卫星传感器对应的软件如SeaDas、Beam、Bilko3等有一定程度的掌握，能 熟悉基本操作，并进一步了解其原理； 2、以卫星数据的读取为例，掌握专业软件对科学数据的简单读取，并能进一步对科学 数据进行简单的编辑； 3、熟悉SeaWiFs、以及Envisat/ASAR、Envisat/MEIRS、Envisat/AATSR等的不同卫星 传感器的作用，并进一步掌握卫星数据格式以及卫星数据的接收、传输、输入、输 出、反演等基本过程； 4、通过对卫星数据的读取，能对海洋要素比如SST（海表温度）、海面风场的方向与风 速、内波、海浪方向谱、赤潮、海色、浅海地形等海洋现象，做基本的显示与反演 以及应用等。 五、讲授实验的基本理论与实验技术知识 实验一利用SeaDAS读取SeaWiFS卫星数据 1、实验的基本内容 （1）对SeaWiFS卫星数据做进一步介绍以及卫星数据的接收原理； （2）学会SeaDAS的基本使用； （3）让学生利用SeaDAS软件反演SeaWiFS卫星数据； （4）SeaDAS的反演原理，与分析/半分析算法做简单比较。 2、实验的基本要求 达到的实验技术要求，通过实例以及PPT的演示，在前两节课里让学生对SeaDAS 软件能有初步了解；熟悉并掌握SeaDAS软件，并利用SeaDAS读取SeaWiFS卫星数据，能进行基本的叶绿素、悬浮物等海色要素的反演。 海洋科学导论试题 一、填空题 1、按照海所处的位置可将其分为陆间海、内海和边缘海，据此则东海属于边缘海海，渤海属于内海，地中海属于陆间海海。 2、一只船在极地融冰区通过时, 船只不能前进或进速甚为缓慢,这就是”死水”现象.其原因是在淡咸水的界面上产生内波。 3、海水的沸点和冰点与盐度有关，即随盐度的增大，沸点升高而冰点下降。 4、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称为水团，温-盐特性作为分析水团的主要指标。7、地球绕地月公共质心公转所产生的公转惯性离心力与月球引力的合力称为引潮力。 9、海洋中水的收入主要靠降水、径流和融冰；支出主要有蒸发 和结冰 10、大洋西岸流线密集、流速大；而大洋东岸稀疏、流速小，这种现象被称为洋流西向强化。 11、深水波的群速为波速的一半；浅水波的群速与波速相等，群速也可视为波动能量的传递速度。 12、根据潮汐静力理论，在赤道上永远出现正规半日潮；当月赤纬不等于0时，两极高纬地区出现正规日潮；当月赤纬不等于0时，在其他纬度上出现日不等现象，越靠近赤道，半日潮的成分越大，反之，越靠近南、北极日潮的成分越显著。 13、活动型大陆边缘是全球最强烈的构造活动带，集中分布在太平洋东西两侧，故又称太平洋型大陆边缘，其可进一步分为岛弧亚型和安第斯亚型两个亚型。 14、Wilson旋回将大洋盆地的形成和构造演化归纳为胚胎期、幼年期、成年期、衰退期、终了期和遗痕期。据此则东非大裂谷属于胚胎期，而大西洋属于成年期。 3、水分子由水面逃出和同时回到水中的过程达到动态平衡时，水面上水汽所具有的压力称为饱和水汽压。 6、大洋上层西边界流主要有湾流、黑潮。 7、表面波的恢复力主要为重力，而内波的恢复力则为科氏力和弱化重力。 8、海洋向大气提供热量有两种方式分别是潜热输送和感热交换。 9、深层环流的驱动力是海水密度差异。 12、在不考虑海水的湍应力和其它能够影响海水流动的因素时，在水平压强梯度力作用下运动的海水，当其水平压强梯度力与科氏力大小相等方向相反时的定常流动称为地转流。 13、海水混合的方式主要有分子混合、涡动混合和对流混合。 14、对小振幅重力波而言，深水波波速取决于波长，而浅水波波速取决于水深。 1. 2.1.3地球内部圈层结构------地球内部圈层结构划分为（地壳）、（地幔）和（地核）三大圈层构成。 2. 2.2.2海洋的划分------ 世界大洋通常被分为（太平洋）、（大西洋）、（印度洋）、（北冰洋）所组成。 3. 2.3.2大陆边缘------ 太平洋型大陆边缘活动性可分为（岛弧亚型）和（安第斯亚型）两种类型。 4. 2.3.2大陆边缘------ 大陆边缘是（大陆）与（海洋）之间过度带组成，其构造活动性分为（稳定性）和（活动型）两大类。 《普通动物学》教学大纲 一、课程基本信息： 课程名称：普通动物学 英文名称：General Zooly 课程编号：102A002 适用专业：生物科学 开课学期：第3学期 学时：56 学分：3.5 先修课程：《植物学》、《现代生命科学导论》、《植物学实验》、《普通生物学实验》开课院（系、部、室）：生命科学与工程学院 二、课程的性质、目的与任务： 本课程为高等院校生物学专业本科生的必修课程之一。动物学是研究动物的基本结构、系统分类及其生命活动规律的科学。本课程从细胞、组织、器官及系统等层面介绍动物的基本结构；在个体水平上讲述各类动物的形态结构；在群体水平上，讲述动物的类群以及系统发育。同时，涉及各类动物的身体结构对不同进化水平和不同生态环境的适应。 通过对本课程的学习，使学生掌握动物学的基本知识和基本理论；掌握动物生命体的结构及各类动物的身体结构对不同进化水平和不同生态环境的适应；掌握或了解动物进化的知识。 通过与本课程相配合的实验，使学生得到与动物学有关的基本实验技术训练，并验证和加深对基本理论知识的理解；通过讲授、实验、自学和作业等一系列教学环节，培养学生在科学上大胆创新、勇于探索的思维方式与思维能力；以及分析和解决问题的能力。 三、课程教学内容、基本要求和重点及难点 绪论（2学时） 第一节生物多样性的保护与持续利用 一、生物多样性概念 二、生物多样性所面临的威胁 三、生物多样性保护对策 1、制定生物多样性保护的法律和法规 2、确定生物多样性保护原则，明确保护对象和目的 3、生物多样性的就地保护 4、生物多样性的移地保护 四、我国生物多样性保护行动计划 1、我国生物多样性的特点和现状 2、我国生物多样性保护的现状 3、生物多样性保护行动计划的具体目标 第二节生物的分界及动物在生物界中的地位 第三节动物学的概念及研究动物学的目的 一、动物学的概念 二、动物学的分支 三、学习动物学的目的及意义 第四节动物学的发展史及研究动物学的方法 一、动物学的发展史 二、究动物学的方法 第五节动物学的分类 一、分类的意义和方法 二、分类的等级 三、物种的概念 四、动物的命名 五、现行动物的分类 本章要求了解生物多样性，了解动物学的发展史、生物的分界及动物在其中的地位；掌握动物学的定义、性质，掌握动物的基本分类方法、分类等级，有关物种、品种和亚种的基本概念及物种命名方法；动物学的研究方法，各种方法优缺点。动物的分类方法、品种和亚种的基本概念及它们之间的联系和区别和物种的命名方法是重点，难点物种的概念。 第一章动物体的基本结构与机能（2学时） 第一节细胞 一、细胞的发现与细胞学说 二、细胞的基本结构 1、真核细胞的基本结构 2、动、植物细胞的区别 3、细胞的机能 4、细胞周期 第二节组织 一、上皮组织 二、结缔组织西安交通大学“现代生物学导论”课程教学大纲
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