海洋学与生活（第13版）

第1章 地球简介 1
1.1 地球上的海洋为何独一无二？ 2
1.1.1 地球上的神奇海洋 3
1.1.2 地球上有多少海洋 4
1.1.3 四大洋及南大洋 4
1.1.4 海与洋 5
1.1.5 海洋与大陆 6
1.2 人类早期如何探测海洋？ 8
1.2.1 早期历史 8
1.2.2 中世纪 10
1.2.3 欧洲的发现时代 11
1.2.4 海洋科考的萌芽 13
1.2.5 海洋学历史 14
1.3 海洋学包括哪些科学领域？ 14
1.4 什么是科学过程？科学探究的本质是什么？ 15
1.4.1 观察 16
1.4.2 假设 16
1.4.3 实验 17
1.4.4 理论 17
1.4.5 理论与真理 18
1.5 地球和太阳系是如何形成的？ 19
1.5.1 星云假说 20
1.5.2 原始地球 21
1.5.3 密度与密度分层 21
1.5.4 地球内部结构 22
1.6 地球上的大气和海洋是如何形成的？ 26
1.6.1 地球大气的起源 26
1.6.2 地球海洋的起源 26
1.7 海洋是地球生命的摇篮吗？ 27
1.7.1 氧气对生命的重要性 28
1.7.2 斯坦利?米勒实验 28
1.7.3 生物进化和自然选择 30
1.7.4 植物和动物的进化 31
1.8 地球的年龄有多大？ 34
1.8.1 放射性测年 34
1.8.2 地质年代表 34
主要内容回顾 35
第2章 板块构造和洋底 38
2.1 支持大陆漂移的证据有哪些？ 39
2.1.1 检验观点：岩石序列与山脉序列的匹配 41
2.1.2 更多观察：冰期及其他气候证据 42
2.1.3 化石证据：生物分布 43
2.1.4 反对的声音 43
2.2 板块构造理论源自哪些观测研究？ 44
2.2.1 地球磁场和古地磁 44
2.2.2 海底扩张和海盆地貌特征 49
2.2.3 其他海洋盆地证据 51
2.2.4 通过卫星探测板块运动 54
2.2.5 理论获得认可 54
2.3 板块边界存在哪些地貌特征？ 55
2.3.1 离散型边界的地貌特征 56
2.3.2 汇聚型边界的地貌特征 60
2.3.3 转换型边界的地貌特征 64
2.4 测试模型：板块构造能够解释海洋和陆地的其他地貌特征吗？ 65
2.4.1 热点和地幔柱 66
2.4.2 海山和海底平顶山 68
2.4.3 珊瑚礁分布 69
2.5 地球过去经历了哪些变化，未来又会怎样？ 70
2.5.1 过去：古地理学 70
2.5.2 未来：大胆预测 71
2.5.3 预测模型：威尔逊旋回 72
主要内容回顾 73
第3章 海洋地貌单元 75
3.1 海洋测深技术有哪些？ 76
3.1.1 探空测深 76
3.1.2 回声测深 77
3.1.3 利用卫星从空中描绘海洋特征 79
3.1.4 地震反射剖面 80
3.2 大陆边缘存在哪些地貌特征？ 82
3.2.1 被动型大陆边缘和主动型大陆边缘 82
3.2.2 大陆架 83
3.2.3 大陆坡 84
3.2.4 海底峡谷和浊流 85
3.2.5 大陆隆 86
3.3 深海盆地存在哪些地貌特征？ 87
3.3.1 深海平原 88
3.3.2 深海平原的火山峰 89
3.3.3 海沟和火山弧 90
3.4 洋中脊存在哪些地貌特征？ 91
3.4.1 火山地貌特征 92
3.4.2 热液喷口 93
3.4.3 断裂带和转换断层 96
3.4.4 海洋岛屿 98
主要内容回顾 98
第4章 海洋沉积物 100
4.1 海洋沉积物如何采集？揭示了哪些历史事件？ 102
4.1.1 海洋沉积物的采集过程 102
4.1.2 海洋沉积物揭示的环境条件 104
4.1.3 古海洋学 105
4.2 成岩沉积物具有哪些特征？ 105
4.2.1 成岩沉积物的成因 105
4.2.2 成岩沉积物的成分 107
4.2.3 成岩沉积物的结构 108
4.2.4 成岩沉积物的分布 109
4.3 生物沉积物具有哪些特征？ 110
4.3.1 生物沉积物的成因 110
4.3.2 生物沉积物的成分 110
4.3.3 生物沉积物的分布 114
4.4 水生沉积物具有哪些特征？ 118
4.4.1 水生沉积物的成因 119
4.4.2 水生沉积物的成分和分布 119
4.5 宇宙沉积物具有哪些特征？ 121
4.5.1 宇宙沉积物的成因、成分和分布 121
4.6 远洋沉积及浅海沉积如何分布？ 123
4.6.1 海洋沉积混合物 123
4.6.2 浅海沉积 124
4.6.3 远洋沉积 124
4.6.4 海底沉积物能否反映表层海水状况？ 125
4.6.5 全球海洋沉积物的厚度 126
4.7 海洋沉积物能够提供哪些资源？ 127
4.7.1 能源资源 127
4.7.2 其他资源 129
主要内容回顾 131

第5章 水和海水 133
5.1 为什么水的化学性质如此独特？ 134
5.1.1 原子结构 134
5.1.2 水分子 135
5.2 水有哪些重要物理性质？ 137
5.2.1 热学性质 137
5.2.2 密度 143
5.3 海水为什么是咸的？ 144
5.3.1 盐度 145
5.3.2 盐度测定 146
5.3.3 纯水与海水之比较 148
5.4 为什么海水盐度存在变化？ 149
5.4.1 盐度变化 150
5.4.2 影响海水盐度的过程 150
5.4.3 海水中溶解组分的增减 153
5.5 海水盐度在表层如何变化？随深度如何变化？ 154
5.5.1 表层海水的盐度变化 154
5.5.2 盐度随深度而变化 155
5.5.3 盐度跃层 156
5.6 海水密度随深度如何变化？ 157
5.6.1 影响海水密度的因素 157
5.6.2 温度和密度随深度而变化 157
5.6.3 温度跃层和密度跃层 159
5.7 海水是酸性的还是碱性的？ 160
5.7.1 pH标度 160
5.7.2 碳酸盐缓冲系统 161
5.8 海洋中碳和氧分布的控制因素有哪些？ 162
5.8.1 海洋中二氧化碳的溶解度及分布 162
5.8.2 海洋中溶解氧的溶解度及分布 163
5.8.3 海洋中的溶解碳和溶解氧如何影响气候？ 164
主要内容回顾 165
第6章 海气相互作用 167
6.1 引发地球上的太阳辐射发生变化的原因是什么？ 168
6.1.1 地球为何存在季节变化？ 169
6.1.2 纬度如何影响太阳辐射的分布 170
6.1.3 海洋热流 171
6.2 大气的物理性质有哪些？ 172
6.2.1 大气的组成成分 173
6.2.2 大气的温度变化 173
6.2.3 大气的密度变化 173
6.2.4 大气中的水蒸气含量 174
6.2.5 大气压 174
6.2.6 大气运动 175
6.2.7 举例说明：不自转的地球 175
6.3 科里奥利效应如何影响运动物体？ 176
6.3.1 教学案例1：旋转木马的透视图和参照系 176
6.3.2 教学案例2：两枚导弹的故事 178
6.3.3 科里奥利效应随纬度而变化 179
6.4 全球大气环流模式有哪些？ 179
6.4.1 环流圈 180
6.4.2 气压 180
6.4.3 风带 181
6.4.4 边界 181
6.4.5 环流圈：理想或真实？ 182
6.5 海洋如何影响全球天气现象和气候模式？ 184
6.5.1 天气与气候 184
6.5.2 风 185
6.5.3 风暴和锋面 186
6.5.4 热带气旋（飓风） 188
6.5.5 海洋气候模式 196
6.6 风能是否能够作为能源加以利用？ 198
主要内容回顾 199
第7章 海洋环流 201
7.1 如何测量海流？ 202
7.1.1 表层流的测量 202
7.1.2 深层流的测量 204
7.2 海洋表层流的成因及其组织方式是什么？ 206
7.2.1 表层流的成因 206
7.2.2 海洋表层环流的主要组成 206
7.2.3 海洋表层环流的其他影响因素 209
7.2.4 海流与气候 213
7.3 上升流和下沉流是如何形成的？ 214
7.3.1 表层水辐散 214
7.3.2 表层水辐合 215
7.3.3 沿岸上升流与沿岸下沉流 215
7.3.4 上升流的其他成因 216
7.4 各海洋盆地存在哪些主要表层环流模式？ 217
7.4.1 南极环流 217
7.4.2 大西洋环流 218
7.4.3 印度洋环流 222
7.4.4 太平洋环流 224
7.5 海冰和冰山是如何形成的？ 233
7.5.1 海冰的形成 233
7.5.2 冰山的形成 235
7.6 深海海流是如何形成的？ 236
7.6.1 温盐环流的成因 237
7.6.2 深层水的来源 237
7.6.3 全球深水环流 238
7.7 海流产生的能量是否能够作为能源？ 240
主要内容回顾 241
第8章 海浪和水动力学 243
8.1 海浪是如何生成及传播的？ 244
8.1.1 扰动生成海浪 244
8.1.2 波浪运动 245
8.2 海浪具有哪些特征？ 247
8.2.1 海浪术语 247
8.2.2 圆形轨道运动 248
8.2.3 深水波 249
8.2.4 浅水波 250
8.2.5 过渡波 250
8.3 风生浪是如何发育的？ 251
8.3.1 海浪的发育 251
8.3.2 干涉模式 256
8.3.3 疯狗浪 257
8.4 碎浪带中的海浪如何变化？ 259
8.4.1 海浪接近海滨时的物理变化 259
8.4.2 破碎波和冲浪运动 260
8.4.3 海浪折射 260
8.4.4 海浪反射 262
8.5 海啸是如何形成的？ 264
8.5.1 海岸的影响 266
8.5.2 海啸的历史及近期实例 266
8.5.3 海啸预警系统 270
8.6 海浪能量是否能够作为能源？ 273
8.6.1 海浪发电厂和海浪农场 273
8.6.2 全球海岸沿线的海浪能量资源 274
主要内容回顾 275
第9章 潮汐 277
9.1 海洋潮汐是如何形成的？ 278
9.1.1 引潮力 278
9.1.2 潮汐隆起：月球的影响 283
9.1.3 潮汐隆起：太阳的影响 284
9.1.4 地球自转与潮汐 284
9.2 潮汐在月潮周期内如何变化？ 285
9.2.1 月潮周期 285
9.2.2 复杂因素 287
9.2.3 理想潮汐预测 289
9.3 海洋中的潮汐是什么样的？ 290
9.3.1 无潮点和同潮线 291
9.3.2 大陆的影响 292
9.3.3 其他影响因素 292
9.4 潮汐形态有哪些类型？ 292
9.4.1 全日潮形态 293
9.4.2 半日潮形态