海洋科学导论Chapter1绪论

第一讲绪论海洋科学一、海洋科学的研究内容（一）中国大百科全书海洋科学卷（1987年）：研究地球上海洋的自然现象、性质及其变化规律，以及和开发与利用海洋有关的知识体系。

（二）全国科学技术名词审定委员会公布《海洋科技名词》（第二版，2007）。

研究海洋的自然现象、变化规律及其与大气圈、岩石圈、生物圈的相互作用以及开发、利用、保护海洋有关的知识体系。

二、海洋环境问题及其特殊性(一)中国大百科全书海洋科学卷的提法：1、基础科学研究。

2、应用性技术研究。

3、海洋工程。

4、海洋开发与管理。

（二）海洋科学分支的新提法（三）《海洋科技名词》一级分支学科名词海洋科学：海洋学、物理海洋学、海洋物理学、海洋气象学、海洋生物学、海洋化学、环境海洋学、海洋地质学、海洋地球物理学、海洋地理学、区域海洋学、极地科学。

海洋技术：海洋工程、海洋矿产资源开发技术、海水资源开发技术、海洋生物技术、海洋能开发技术、海洋水下技术、海洋观测技术、海洋遥感、海洋环境预报预测、海洋信息技术、海洋环境保护技术、海洋管理、海洋法规、海洋经济、海洋灾害。

三、海洋科学体系与分支（一）海洋科学发展的历史：三个阶段。

（二）海洋观的演变。

四、中国的海洋科学中国对海洋科学的发展有历史贡献。

环境科学一、环境与环境问题（一）环境概念之义、法规之约、现实之物1、环境的类别2、环境的特性（二）环境问题1、自然灾害—加剧频发2、环境损害—后患叵测3、生态破坏—难以修复4、资源短缺—濒临耗竭5、环境污染—公害肆虐6、人口剧增—不堪重负7、全球变化—并非杞人忧天二、环境科学的发展与环境观的演变（一）环境科学的形成与发展1、环境科学的孕育2、环境科学的形成3、环境科学的发展（二）环境观的演变1、古代至农业社会—为我所敬畏。

2、工业革命时期—为我所役使。

3、“环境运动”时期—为我所迷惘。

4、“环境革命时期”—与我共和谐。

三、环境科学的体系与分支（一）中国大百科全书环境科学卷（1983年）：1、自然科学方面：环境地学、环境生物学、环境化学、环境物理学、环境医学、环境工程学等。

海洋学导论教学大纲《海洋学导论》课程教学大纲总学时： 40 学分：2.5理论学时：40 实验学时：0面向专业：水产养殖学课程代码：B4900003先开课程：高等数学、物理等课程性质：必修课执笔人：杨宁审定人：付国庆潘庆杰第一部分：理论教学部分（黑体小三号）一、说明（黑体四号）1、课程的性质、地位和任务（黑体小四号）（内容，宋体五号）海洋学是研究海洋的自然现象、性质及其变化规律，以及开发利用海洋的知识体系。

《海洋学导论》是一门研究和阐述海洋学基本理论的基础课程。

本课程重点介绍海洋科学的基本理论，通过学习，使学生更加客观的了解海洋，从而形成保护海洋的意识，为以后利用海洋资源打下基础。

2、课程教学和教改基本要求（黑体小四号）（内容，宋体五号）本课程从地球科学系统看海洋科学体系，以海洋科学体系为主线，系统阐述海洋科学的基本概念、基础理论和主要成果。

通过学习，使学生掌握主要海洋学的基本理论知识，提高学生环境保护意识和可持续发展观念。

二、教学内容与课时分配（黑体四号）要求列出各章节的具体内容，并在每章内容后列出重点、难点、建议教学方法和思考题等（内容，宋体五号）第一章绪论（2学时）第一节地球科学1.地球科学体系2.海洋科学定义、研究的对象及其特点第二节海洋科学的发展史1.海洋科学的发展史2.中国的海洋科学发展史本章重点：地球科学包含的学科、海洋科学的定义、研究对象及特点本章难点：海洋科学的研究对象及特点建议教学方法：课堂讲授思考题：1.海洋科学的研究对象和特点是什么？2.海洋科学研究有哪些特点？第二章地球系统与海底科学（4学时）第一节地球的基础知识1.地球的宇宙环境2.地球的形状、圈层结构3.地球的起源与地质时代第二节海与洋1.地表海陆分布及海洋的划分2.海水的起源与演化第三节海底的地貌形态及海底构造与大地构造学说1.海底的地貌形态：海岸带、大陆边缘、大洋底2.构造学说：大陆漂移、海底扩张、板块构造等第四节海洋沉积1.滨海沉积2.大陆架沉积3.大陆坡-陆隆沉积4.大洋沉积第五节海底矿物资源1.海底矿物资源：砂矿、海底石油和天然气、磷钙石和海绿石等本章重点：地球的圈层结构、海洋的划分、海底的地貌形态、海洋沉积本章难点：海底的地貌形态、滨海沉积建议教学方法：课堂讲授思考题：1.海与洋的特点2.海洋沉积物质、沉积环境的种类及滨海沉积的种类3.三角洲形成的条件、按形状及水动力分类。

第一章:绪论1、如何理解地球科学是一个复杂的科学体系？2、海洋科学的研究对象和特点是什么？3、海洋科学研究有哪些特点？4、回顾海洋科学发展历史，你能够得到哪些启示？5、中国海洋科学发展的前景如何？第二章：地球科学与海底科学1、说明全球海陆分布特点以及海洋的划分。

2、什么是海岸带？说明其组成部分是如何界定的。

3、大陆边缘分为几种主要类型？说明各自的构成及其主要特点。

4、什么是大陆中脊体系，它有哪些主要特点？5、按照矿产资源形成的海洋环境和分布特征，海洋矿产资源有哪些主要类型？如何认识海洋是巨大的资源宝库？第三章海水物理特性和世界大洋的层化结构1、简述海水组成与纯水的异同点。

2、何谓海水的位温？有何使用价值？3、简述海水的主要热学与力学性质，它们与海水的温度、盐度和压力的关系如何？4、简述海水密度的表示方法（历史的和现有的）。

何谓海水状态方程？5、海水结冰与淡水结冰的过程有何不同？为什么？6、海冰的主要物理性质是什么？海冰对海况有何影响？7、固定冰和流冰的特点各是什么？8、为什么说太阳辐射为短波辐射、地球辐射为长波辐射？9、为什么称海洋水循环而不称海洋热循环？10、海洋热平衡方程中各项的物理含义是什么？它们是怎样对海洋的热状况产生作用的？11、为什么赤道海域的温度不会持续上升而两极海域温度不会持续下降？12、简述海洋中水循环过程13、简述世界大洋中温度、盐度和密度的空间分布特征。

14、大洋温度和盐度的水平分布与铅直分布有什么异同点？15、何谓大洋主温跃层和极锋？何谓季节性温跃层？16、为什么大洋热带海域盐度的最大与最小值总是出现在表层以下？17、简述中国近海温度和盐度的分布特征。

18、简要说明中国近海冬季上混合层的形成过程。

19、海水混合有几种形式？最主要的混合形式是__________，为什么？20、浅海内部混合的主要过程是什么？第四章海水的化学组成和特性1、海水的组成为什么有恒定性？2、海水中的常量元素主要有哪些？3、海水的pH值一般是多少？4、海水中的营养盐有哪些？对海洋生物活动的意义。

海洋科学导论--第一章第一章绪论§1.1地球科学海洋是地球系统的重要组成部分，海洋科学属于地球科学体系，为此，先对地球科学体系作一简略介绍。

1.1.1地球科学体系在苍茫的宇宙之中，迄今只发现地球上有人类繁衍生息，这不能不说是地球的独特与幸运。

地球科学就是以人类之家——地球为研究对象的科学体系。

从不同角度对地球内外不同圈层和范围进行研究而形成的各个学科，则是地球科学体系的分支和组成部分。

由于地球科学系统本身的复杂性，深入研究其某一部分的学科便不断形成、发展，有的则逐渐分化而成为相对独立的学科。

与此同时，基于地球各部分之间存在的客观联系，特别是不同学科或方法的互相借鉴、交叉与渗透，遂不断形成一些新的交叉或边缘学科。

这样一来，地球科学便形成了众多的分支及相关学科，组成了一个复杂的科学体系。

目前占优势的观点认为，地球科学主要包括地理学、地质学、大气科学、海洋科学、水文科学、固体地球物理学，而环境科学和测绘学也与地球科学有着极为密切的关系。

一、地理学是研究地球表面自然现象、人文现象以及它们之间的相互关系和区域分异的学科。

所谓地球表面，通常是指地球的大气圈、岩石圈、水圈、生物圈和人类圈(又称智能圈)相互交接的界面。

广义的地球表面，上自大气圈对流层顶部，下至岩石圈沉积岩层底部，厚度可达30～35km。

狭义的地球表面，则指大气圈、岩石圈、水圈的交接面，上限离地面不超过100m，相当于对流层近地面摩擦层下部——地面边界层，下限为太阳辐射能可到达的深度；由于这一深度在陆地不超过地下30m，在海洋不超过水下200m，所以狭义的地球表面的厚度，一般不超过200～300m，但这却正是生物和人类活动最为集中也最为活跃的场所。

地理学是一门既古老又年轻的学科，其漫长的发展历程可分为三个时期，即古代地理学时期——自远古至18世纪末；近代地理学时期——自19世纪至20世纪50年代；现代地理学时期——自20世纪60年代至今。

海洋科学导论复习提纲第一章绪论第一节、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。

如果地球的地壳是一个平坦光滑的球面，那么就会是一个表面被2600多米深的海水所覆盖的“水球”。

地球科学体系是一个独特的、复杂的、交叉科学体系。

它包括地理学、地质学、大气科学、海洋科学、水文科学、固体地球物理学。

其相关学科有环境科学和测绘科学。

海洋科学是地球科学的重要分支之一。

人们根据研究对象不同，通常把它分为：物理海洋学、海洋化学、海洋生物、海洋地质等四大学科。

（一）、研究内容海洋科学的研究对象是地球表面的海洋，以及溶解或悬浮于海水中的物质，生存于海洋中的生物、海洋底边界、侧边界和上边界。

是研究发生在海洋中各种的物理、化学、生物、地质地貌等各种现象和过程的发生，发展和演变规律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。

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。

物理海洋学：以物理学的理论、技术和方法研究发生于海洋中的各种物理现象及其变化规律的学科。

主要包括物理海洋学、海洋气象学、海洋声学、海洋光学、海洋电磁学、河口海岸带动力学等。

主要研究海水的各类运动(如海流、潮汐、波浪、紊流和海水层的微结构等)，海洋中温、盐、密和声、光、电的现象和过程，以及有关海洋观测的各种物理学方法。

海洋化学：研究海洋各部分的化学组成、物质分布，化学性质和化学过程的学科。

海洋生物学：研究海洋中一切生命现象和过程及其规律的学科海洋地质学：研究海洋的形成和演变，海底地壳构造和形态特征，海底沉积物的形成过程和有关海洋的起源及演化以及海洋地热、地磁场和重力场等。

（完整版）海洋科学导论总结第⼀章绪论海洋学(oceanography)：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。

海洋学研究的对象：地球上70.8%的海⽔属地学分⽀。

海洋学的特征: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。

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。

A）海⽔特性：混合溶液：⽔、盐分、⽓体、悬浮有机物、悬浮⽆机物。

2、海洋形态的固有特性：（1）⼴漠⽽有垠：占地球表⾯积70.8%，被陆地分隔。

（2）深⼜浅：两层含义。

其⼀指海洋平均深度为3800⽶，最深为11034m（陆地海拔最⾼为8848⽶)，但地球半径为6371千⽶，因此海洋只是地球上⼀薄层；其⼆指海洋垂直尺度与⽔平尺度⽐为10-3的量级，因此海洋中海⽔的运动以⽔平运动为主。

（3）连通⼜阻隔：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。

海洋学研究意义1、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（密度⼤）；国际冲突的焦点…2）影响⽓候环境:①环流--向⾼纬输送热量；②对⽓温起调节作⽤（海⽔热容量⼤）3）海—⽓相互作⽤：4）海洋灾害：风暴潮、⾚潮、海冰、海⽔倒灌、海岸侵蚀、海底地震等5）污染：排污与海洋⾃净能⼒关系。

2、海洋蕴藏着丰富的资源海洋中蕴藏着丰富的矿产资源、化学资源、⽣物资源、动⼒资源１）矿产资源⽯油：半数以上在海底。

估计海洋⽯油储量为(1100－2500亿吨)，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、重晶⽯、⾦、锡都在矿砂中找到。

２）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。

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。

海洋科学导论海洋学基础重点知识海洋科学导论重点知识第⼀章1.海洋科学：研究地球上海洋的⾃然现象、性质以及其变化规律，以及和开发与利⽤海洋有关的知识体系。

研究对象：海洋---海⽔、海⽔的组成、海洋⽣物以及海洋的边界（海洋沉积、海底岩⽯圈，河⼝、海岸带，海⾯上的⼤⽓等）。

研究内容：海⽔的运动规律、海洋中的物理、化学、⽣物和地质过程及其相互作⽤的基础理论、海洋资源的开发、利⽤、海洋军事活动应⽤研究等。

2. 海洋科学研究的特点是什么？1)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。

相似问题：海洋科学研究对象的特点？①海洋科学研究对象具有特殊性和复杂性；②海洋中⽔---汽---冰的转化时刻都在进⾏；③海洋作为⼀个⾃然体系，具有多层次耦合的特点。

3. 海洋矿产资源的分布特点是什么？有哪些主要类型？·分布特点：深海锰结核以锰和铁的氧化物及氢氧化物为主要组分，富含锰、铜、镍、钴等多种元素。

主要分布于太平洋，其次是⼤西洋和印度洋⽔深超过3000⽶的深海底部。

以太平洋中部北纬6°30′～20°、西经110°～180°海区最为富集。

世界96%的锆⽯和90%的⾦红⽯产⾃海滨砂矿。

复合型砂矿多分布于澳⼤利亚、印度、斯⾥兰卡、巴西及美国沿岸。

⾦刚⽯砂矿主要产于⾮洲南部纳⽶⽐亚、南⾮和安哥拉沿岸；砂锡矿主要分布于缅甸经泰国、马来西亚⾄印度尼西亚的沿岸海域。

中国近海⽔深⼩于200⽶的⼤陆架⾯积有100多万公⾥，某中含油⽓远景的沉积盆地有7个：渤海、南黄海、东海、台湾、珠江⼝、莺歌海及北部湾盆地，总⾯积约70万公⾥，并相继在渤海、北部湾、莺歌海和珠江⼝等获得⼯业油流。

在辽东半岛、⼭东半岛、⼴东和台湾沿岸有丰富的海滨砂矿，主要有⾦、钛铁矿、磁铁矿、锆⽯、独居⽯和⾦红⽯等。

海洋科学导论今年，我选修了由海洋学院开的选修课海洋科学导论，我是海洋学院大二的学生，本来，上半年我就选了这门课，但很不幸的是没有选上，不过，所幸，这次我选上了这门课，学习了海洋科学导论，我已经对海洋科学了解了个大概，以下是我在学习完海洋科学导论后的一些观点和看法：一、海洋科学导论的主要内容，结合自己的专业谈谈学习的感受。

海洋科学导论主要讲了关于海洋的一些专业性知识，其中重点讲了我国在海洋科学领域的现状，我国有960万平方公里的广阔陆地疆域，近300万平方公里的海洋面积，海岸线长达18000公里，从北向南依次是渤海、黄海、东海、南海。

其中，东海的钓鱼岛群岛领土主权争端与南海领土主权争端一直是备受国际社会关注的热点话题。

东海被称作“第二个中东”，其能源储量惊人，同时又是我国向东进入太平洋的交通咽喉，地理位置十分重要。

南海领土争端涉及国家多、利益广，是非常棘手的一片海域。

我国的海上运输船只要通过马六甲海峡进入印度洋，进而到达欧洲、非洲等地，南海是必经之地，所以南海是我国不可丢失的重要领土。

相对于陆地面积，我国的海洋面积要小很多，但是在当下，海洋在人类发展中的地位愈来愈重要。

海洋被称作生命的摇篮和守护神。

地球上最早的生命——蓝藻，就诞生在海洋里。

海洋不仅有数量庞大的生物资源，也有蕴藏丰富的石油、天然气、可燃冰等人类生产生活必须的燃料资源，并且还有锰结核等储量巨大的金属资源。

由于海洋的重要性已被人类所认知，因此探索海洋、发展海洋事业就迫在眉睫。

基于此，上世纪70到90年代，一个年轻的学科——海洋科学诞生，并一直发展至今。

海洋科学现有海洋物理、海洋化学、海洋生物、海洋地质四大基础学科。

1、海洋地质学：海洋地质学是研究地壳被海水淹没部分的物质组成、地质构造和演化规律的学科。

研究内容涉及海岸与海底的地形、海洋沉积物、洋底岩石、海底构造、大洋地质历史和海底矿产资源。

它是地质学的一部分，又与海洋学有密切联系，是地质学与海洋学的边缘科学。

（完整版）海洋科学导论课后习题答案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。