海洋地质 第一章 绪论.ppt

什么是海洋? 地球上互相连通的广阔水域构成统一的世界海洋,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。 洋（大洋）是海洋的主体部分，一般远离大陆，面积广阔，约占海洋总面积的90.3%；深度大，一般大于2000m；海洋要素如温度、盐度等不受大陆影响，盐度平均为35‰，且年度变化小；具有独立的潮汐系统和强大的洋流系统。 海的概念和类型 海是海洋的边缘部分。海的深度较浅，平均深度一般在2000m以内。其温度和盐度等海洋水文要素受大陆影响很大，并有明显的季节变化；没有独立的潮汐和洋流系统，潮汐多有大洋传入，但涨落显著，海流有自己的环流形式。 陆间海：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：伸入大陆内部的海，面积小，其水文特征受大陆强烈影响，如渤海和波罗的海 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，如南海、东海和日本海。 南大洋 太平洋、大西洋和印度洋靠近南极洲的那一片水域，在海洋学上具有特殊意义。 它具有自成体系的环流系统和独特的水团结构，既是世界大洋底层水团的主要形成区，又对大洋环流起着重要作用。 因此，从海洋学（而不是地理学）的角度，一般把三大洋在南极洲连成的一片水域称为南大洋。 联合国教科文组织关于南大洋的定义：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。 海水的起源 海水的形成与地球物质整体演化有关。一般认为海水是地球内部物质排气作用的产物，即水汽和其它气体是通过岩浆活动和火山作用不断从地球内部排出的。 现代火山排出的气体中，水汽占75%以上，据此推测，地球原始物质中水的含量应当较高。 地球早期火山作用排出的水汽凝结为液态水，积聚成原始海洋，还有些火山气体溶解于水，从而转移到原始海洋中，而另一些不溶或微溶于水的气体则组成了原始大气圈。 对海洋的误会 海底平坦，缺少起伏 海底寂静，缺少运动 海底黑暗，缺少生命 海底有复杂的地形、地貌 地球上的生存空间 陆上最高： 珠穆朗玛峰 8848m 海底最深： 马里亚纳海沟 11034m 最高的树： 红杉 113m 陆架 洋中脊 深海平原 深海 1000m 78.5% 浅海 1000m 21% 陆地 0.5% 体积 陆上平均厚度 30m 海洋平均厚度 3800m 海底并不寂静，有复杂的底流运动 浊流：切断电缆事件 1929.11.19. 大洋传送带: 橙色：表层流； 蓝色：底层流 北大西洋的高盐度水以深层流的形式向南流，在绕过非洲南端后，除部分向北流到印度洋外，其余的一直向东流入太平洋，在此，受温暖和入注淡水的稀疏作用，海水密度降低并上升到表面，然后向西运动返回到大西洋以平衡外流的水体。发生在大西洋和太平洋之间的水体流动构成了一个跨越大洋的海洋“传送带” 洋底热液 海底并不缺少生命， 是另一个生命的乐园！ 热液产地是深海“沙漠中的绿洲”，生物密度高出周围10000到100000倍 外源——太阳能，常温、有光 CO2+H2O → [CH2O]+O2 内源——地热，高温、黑暗 CO2+H2O+H2S+O2 → [CH2O]+H2SO4 地质历史：早期——内源晚期——外源为主 有光食物链 太阳能 黑暗食物链 地热 如 洋底以下500m以内的地层中平均含微生物为 1.5吨/公顷 则 全球洋底以下的微生物量相当于地球表层生物圈的 1/10 深部生物圈 长期生活在极端条件下 新陈代谢极度缓慢 有的休眠数十万、数百万年 深部生物圈 生物技术应用价值 生物学理论价值 二、海洋地质学的研究对象、内容及意义 海洋地质学（Marine Geology ——概念 对海洋领域所作的地质学方面的研究起初叫做“海底地质学”（Submarine Geology），后来一般均称为“海洋地质学”（Marine Geology） ——F.P.Shepard，1973 Marine geology is concerned with the character and history of that part of the earth covered by seawater. ——James P.Kennett，1982 海洋地质学以海水覆盖下的广大岩石圈为研究对象，主要包括海岸、大陆架和大陆坡，以及广阔的深海洋底。它也是地质学的一个分支，专门从事海洋区域的地质学研究。因此，可以把海洋地质学看作海洋学和地质学之间的一门边缘科学。 ——同济大学海洋地质系，1982 海洋地质学研究的意义 — 理论意义 — 实践意义 地球系统科学与海洋地质学 地球系统科学 狭义概念：地球系统科学是为了解释地球动力学、地球演化和全球变化，对组成地球各部分、各圈层相互作用机制进行综合研究的一门科学。地球系统则是由地核、地