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《海洋科学导论》---第六章--波动现象第六章海洋中的波动现象海洋中的波动是海⽔的重要运动形式之⼀。
从海⾯到海洋内部处处都可能出现波动。
波动的基本特点是，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。
由于流体的连续性，必然带动其邻近质点，导致其运动状态在空间的传播，因此运动随时间与空间的周期性变化为波动的主要特征。
实际海洋中的波动是⼀种⼗分复杂的现象，严格说，它们都不是真正的周期性变化。
但是，作为最低近似可以把实际的海洋波动看作是简单波动（正弦波）或简单波动的叠加，从研究简单波动⼊⼿来研究海洋中的波动是⼀种可⾏的⽅法。
⽽且简单波动的许多特性可以直接应⽤于解释海洋波动的性质[13]-。
§6.1 概述6.1.1 波浪要素⼀个简单波动的剖⾯可⽤⼀条正弦曲线加以描述。
如图6-1所⽰，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（λ）相邻两波峰（或者波⾕）通过某固定点所经历的时间称为周期（T ）。
显然，波形传播的速度/c T λ=。
从波峰到波⾕之间的铅直距离潮位波⾼（H ），波⾼的⼀半2a=H/称为振幅，是指⽔质点离开其平衡位置的向上（或向下）的最⼤铅直距离。
波⾼与波长之⽐称为波陡，以(/)H δλ=表⽰。
在直⾓坐标系中取海⾯为x y -平⾯，设波动沿x ⽅向传播，波峰在y ⽅向将形成⼀条线，该线称为波峰线，与波峰线垂直指向波浪传播⽅向的线称为波向线。
图6-1 波浪要素6.1.2 海洋中的波浪海洋中的波浪有很多种类，引起的原因也各不相同。
例如海⾯上的风应⼒，海底及海岸附近的⽕⼭、地震，⼤⽓压⼒的变化，⽇、⽉引潮⼒等。
被激发的各种波动的周期可从零点⼏秒到数⼩时以上，波⾼从⼏毫⽶到⼏⼗⽶，波长可以从⼏毫⽶到⼏千千⽶。
海洋中波动的周期和相对能量的关系如图6-2所⽰。
由风引起的周期从1~30s 的波浪所占能量最⼤；周期从30s ⾄5min ，为长周期重⼒波，多以长涌或先⾏涌的形式存在；⼀般是由风暴系统引起的。
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》思考题第一章：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，从中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：1、简述地球运动的主要形式及其产生的重要自然现象。
2、地球外部圈层与内部圈层是怎样划分的？说明它们之间的内在联系和区别。
3、说明全球海陆分布特点以及海洋的划分。
4、什么是海岸带？说明其组成部分是如何界定的。
5、大陆边缘分为几种主要来源？说明各自的构成及其主要特点。
6、什么是大洋中脊体系，它有哪些主要特点？7、简述大陆漂移、海底扩张与板块构造的内在联系与主要区别。
8、根据板块构造原理说明大洋盆地和边缘海盆地的形成与演化。
9、滨海沉积物主要有哪些？说明各自趁机作用的控制因素及沉积特点。
10、大陆架沉积作用过程有哪些？说明现代陆架沉积物的主要来源类型及分布规律。
11、按照大洋沉积物的成因将其分为哪几种主要类型，请归纳它们的分布规律、12、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：1、简述海水组成与纯水的异同点。
何谓海水盐度？2. 简述海水的主要热学与力学性质，它们与温度、盐度和压力的关系如何?3. 何谓海水的位温？有何实用价值？4. 简述海水密度的表示方法（历史上和现在的）。
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. 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？8. 世界大洋热平衡的分布与变化规律如何？9. 简述世界大洋中温度、盐度和密度的空间分布基本特征。
10. 大洋温度和盐度的平面分布与铅直分布有什么异同点？11. 何谓大洋主温跃层和极峰？何谓季节性温跃层？12. 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？13. 何谓海洋水团？它和水型、水系有什么关系？14. 何谓海洋混合？引起混合的主要原因有哪些？15. 涡动混合与对流混合效应有何异同之处？在不同纬度的海域中和不同季节中它们对海况的影响有什么变化与不同？16. 海洋中温度、盐度与密度细微结构的基本特征如何？第四章：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?海水的缓冲能力主要由哪种作用控制？4、海水中营养盐有哪些？有哪些主要形式？5、海洋污染如何防治？第五章：1、简述海流的定义、形成原因及表示方法。
《海洋科学导论》思考题第一章：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，从中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：1、简述地球运动的主要形式及其产生的重要自然现象。
2、地球外部圈层与内部圈层是怎样划分的？说明它们之间的内在联系和区别。
3、说明全球海陆分布特点以及海洋的划分。
4、什么是海岸带？说明其组成部分是如何界定的。
5、大陆边缘分为几种主要来源？说明各自的构成及其主要特点。
6、什么是大洋中脊体系，它有哪些主要特点？7、简述大陆漂移、海底扩张与板块构造的内在联系与主要区别。
8、根据板块构造原理说明大洋盆地和边缘海盆地的形成与演化。
9、滨海沉积物主要有哪些？说明各自趁机作用的控制因素及沉积特点。
10、大陆架沉积作用过程有哪些？说明现代陆架沉积物的主要来源类型及分布规律。
11、按照大洋沉积物的成因将其分为哪几种主要类型，请归纳它们的分布规律、12、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：1、简述海水组成与纯水的异同点。
何谓海水盐度？2. 简述海水的主要热学与力学性质，它们与温度、盐度和压力的关系如何?3. 何谓海水的位温？有何实用价值？4. 简述海水密度的表示方法（历史上和现在的）。
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. 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？8. 世界大洋热平衡的分布与变化规律如何？9. 简述世界大洋中温度、盐度和密度的空间分布基本特征。
10. 大洋温度和盐度的平面分布与铅直分布有什么异同点？11. 何谓大洋主温跃层和极峰？何谓季节性温跃层？12. 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？13. 何谓海洋水团？它和水型、水系有什么关系？14. 何谓海洋混合？引起混合的主要原因有哪些？15. 涡动混合与对流混合效应有何异同之处？在不同纬度的海域中和不同季节中它们对海况的影响有什么变化与不同？16. 海洋中温度、盐度与密度细微结构的基本特征如何？第四章：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?海水的缓冲能力主要由哪种作用控制？4、海水中营养盐有哪些？有哪些主要形式？5、海洋污染如何防治？第五章：1、简述海流的定义、形成原因及表示方法。
第一章绪论什么是海洋学？海洋学是研究在海洋中的各种现象和过程发生、发展和演化及他们与环境相互作用、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。
研究对象：海洋。
包括海水、溶解或悬浮于其中的物质、生活于海洋中的生物：海洋的上边界，即海平面及其上大气边界层；海洋的侧边界，包括和海岸带等;海洋的底边界，包括海洋沉积和海洋岩石圈。
研究内容：海水运动规律、海洋中物理、化学、生物、地质过程及其相互作用的基础理论；海洋资源开发利用、海洋环境监测、保护和治理等。
海水特性：混合溶液：水、盐分、气体、悬浮有机物、悬浮无机物海洋是环境的产物：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。
海洋形态的固有特性：1）大水平尺度大，占地球表面积70.8%2）深又浅平均深度4000米，最深11034米（陆地高8848米），但地球半径6371公里。
地球上的一薄层；与水平尺度比10^-3量级。
3）联成一体：各大洋水域联成一体，可以充分进行物质和能量交换。
第二章地球概观地球的运动：1.日、地、月关系2.地球公转、自转3.惯性离心力大陆漂移说：1912，德气象学家魏格纳提出。
2.5亿年前，地球上存在泛大陆和一个泛古大洋，后飘移，形成现在的海陆分布。
证据：大量古生物的证据海底扩张说：1960，美，赫兹提出海底中存在大洋中脊，其上有中央裂谷，地壳最薄弱，是海底扩张的中心。
证据：沉积岩年龄、厚度;磁异常条带；大洋钻探。
板块构造说：1965，法，威尔逊提出全球地壳由六大板块组成海和洋的定义及水文特征:洋：地球上连续巨大的咸水体。
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）；水色高、透明度大；有独立的环流和潮波系统；底质为软泥、红粘土。
海：位于大陆边缘，被陆地、岛弧分割的许多形态各异的水体。
海的水文特征：靠近陆地，受陆地影响大；面积小，水浅；水色低、透明度小；无独立的潮波系统；底质为陆屑。
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。
一、题型概念、判断、填空（并改错）、选择、简答、论述二、各章知识点第一章绪论1、基本概念：P1_地球表面P5_海洋科学P5_海水总体积，比例P9-CTD2、填空判断：⑴麦哲伦完成人类第一次。
⑵库克首次完成环航行。
⑶“”号的环球航行，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2.1 地球的基础知识1、基本概念：P14_地球公转P14_大地水准面P17_软流圈P20_绝对地质年龄、相对地质年龄2、填空判断：⑴地月距离 KM。
⑵地球自转会产生一系列后果，其中最显著的是和。
⑶地球平均半径 KM，旋转的地球因惯性力心力影响，呈现为，赤道半径两极半径。
⑷地球外部圈层分为、、、和智能圈五大圈层。
内部圈层由和古登堡面，分为了、和地核三大圈层。
⑸软流圈在中。
2．2海与洋1、基本概念：P20_地表面积及分布P21_水半球、陆半球P22-23_南大洋2、填空判断：⑴大洋平均深度占地球深度的⑵陆半球的陆地面积大于其他所有半球，与它的海洋面积相比，陆地面积。
⑶按海所处的位置，东海（等）属于3、简答题：⑴简述海与洋的区别与联系。
2．3海底的地貌形态1、基本概念：P26_海岸带P27_稳定型大陆边界P29_活动型大陆边界P27_大陆架P29_海沟P30_大洋中脊P31_中央裂谷2、填空判断：⑴现代海岸带一般包括：三部分。
⑵稳定型大陆边缘由三部分组成。
⑶全球最深的海沟是，比珠穆朗玛峰还高2000公尺。
⑷全球超过万米的海沟均分布在。
⑸全球高差最悬殊的地带在。
⑹岛弧亚型大陆边缘主要分布在，组成单元缺失，发育结构为⑺是海底扩张中心和海洋岩石圈增生的场所。
⑻型大陆边缘是全球最强的构造活动带，具有强烈而频繁的地震和火山活动。
3、简答题⑴简述两种大陆边缘各自的特点。
⑵简述大洋中脊在各大洋的展布特征。
⑶为何说海水古老，但洋底总是年轻的？第三章海水的物理特性3．1海水的主要热、力学性质1、基本概念P58_海水组成恒定性P58_R15、K15P60_定压比热容P61_体积热膨胀P61_海水最大密度的温度P62_绝热变化P62_位温、位密P63_比蒸发潜热P63_饱和水气压P66_密度超量2、填空判断：⑴决定海水盐度的因素，不是1kg海水中主要成分的比值大小，而是。
海洋科学导论名词解释（这个是我整理出来的可能会考的名词解释，括号里是历年出过的题目）第三章1.海水：是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。
1902年盐度定义（07、09）：1kg海水中的碳酸盐全部转换成氧化物，溴和碘以氯当量置换，有机物全部氧化之后所剩固体物质的总克数。
”单位是g/kg，用符号‰表示。
2.海水组成恒定性：海水中的主要成分在水样中的含量虽然不同，但它们之间的比值是近似恒定的。
3.氯度（08）：1kg海水中的溴和碘以氯当量置换，氯离子的总克数。
单位是g/kg以符号‰来表示。
4.标准海水（09）：氯度值为19.374‰，对应盐度值为35.000‰。
5.盐度及氯度关系式（07）：S‰=0.030+1.8050Cl‰6.热容：海水升高1K（℃）时所吸收的热量称为热容，单位J/K,J/℃。
7.比热容：单位质量海水升高1K（℃）时所吸收的热量称为热容，单位J/Kg/K,J/Kg/℃。
8.热膨胀系数：海水温度高于最大密度温度时，若再吸收热量，除增加其内能使温度升高外，还会发生体积热膨胀，其相对变化率称为海水的热膨胀系数。
9.比容：单位体积的质量。
10.位温（08）：海水中某一深度的海水微团，绝热上升到海面时所具有的温度称为该深度海水的位温。
此时的相应密度称为位密。
11.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，称为海水的比蒸发潜热。
12.绝热变化（15）：在海水绝热下沉时，压力增大使其体积缩小，外力对海水微团做功，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。
上述海水微团的温度变化称为绝热变化。
13.饱和水汽压：对纯水而言，所谓饱和水汽压，是指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。
14.海水渗透压：如果在海水和淡水之间放置一个半透膜，水分子可以透过。
但盐分子不能透过。
那么淡水一侧的水就会慢慢渗向海水一侧，使海水一侧压力增大，直到达到平衡状态，此时膜两边的压力差，称为渗透压。
