海洋學(xué)與生活（第13版）

第1章 地球簡介 1
1.1 地球上的海洋為何獨(dú)一無二？ 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 海與洋 5
1.1.5 海洋與大陸 6
1.2 人類早期如何探測海洋？ 8
1.2.1 早期歷史 8
1.2.2 中世紀(jì) 10
1.2.3 歐洲的發(fā)現(xiàn)時代 11
1.2.4 海洋科考的萌芽 13
1.2.5 海洋學(xué)歷史 14
1.3 海洋學(xué)包括哪些科學(xué)領(lǐng)域？ 14
1.4 什么是科學(xué)過程？科學(xué)探究的本質(zhì)是什么？ 15
1.4.1 觀察 16
1.4.2 假設(shè) 16
1.4.3 實(shí)驗(yàn) 17
1.4.4 理論 17
1.4.5 理論與真理 18
1.5 地球和太陽系是如何形成的？ 19
1.5.1 星云假說 20
1.5.2 原始地球 21
1.5.3 密度與密度分層 21
1.5.4 地球內(nèi)部結(jié)構(gòu) 22
1.6 地球上的大氣和海洋是如何形成的？ 26
1.6.1 地球大氣的起源 26
1.6.2 地球海洋的起源 26
1.7 海洋是地球生命的搖籃嗎？ 27
1.7.1 氧氣對生命的重要性 28
1.7.2 斯坦利?米勒實(shí)驗(yàn) 28
1.7.3 生物進(jìn)化和自然選擇 30
1.7.4 植物和動物的進(jìn)化 31
1.8 地球的年齡有多大？ 34
1.8.1 放射性測年 34
1.8.2 地質(zhì)年代表 34
主要內(nèi)容回顧 35
第2章 板塊構(gòu)造和洋底 38
2.1 支持大陸漂移的證據(jù)有哪些？ 39
2.1.1 檢驗(yàn)觀點(diǎn)：巖石序列與山脈序列的匹配 41
2.1.2 更多觀察：冰期及其他氣候證據(jù) 42
2.1.3 化石證據(jù)：生物分布 43
2.1.4 反對的聲音 43
2.2 板塊構(gòu)造理論源自哪些觀測研究？ 44
2.2.1 地球磁場和古地磁 44
2.2.2 海底擴(kuò)張和海盆地貌特征 49
2.2.3 其他海洋盆地證據(jù) 51
2.2.4 通過衛(wèi)星探測板塊運(yùn)動 54
2.2.5 理論獲得認(rèn)可 54
2.3 板塊邊界存在哪些地貌特征？ 55
2.3.1 離散型邊界的地貌特征 56
2.3.2 匯聚型邊界的地貌特征 60
2.3.3 轉(zhuǎn)換型邊界的地貌特征 64
2.4 測試模型：板塊構(gòu)造能夠解釋海洋和陸地的其他地貌特征嗎？ 65
2.4.1 熱點(diǎn)和地幔柱 66
2.4.2 海山和海底平頂山 68
2.4.3 珊瑚礁分布 69
2.5 地球過去經(jīng)歷了哪些變化，未來又會怎樣？ 70
2.5.1 過去：古地理學(xué) 70
2.5.2 未來：大膽預(yù)測 71
2.5.3 預(yù)測模型：威爾遜旋回 72
主要內(nèi)容回顧 73
第3章 海洋地貌單元 75
3.1 海洋測深技術(shù)有哪些？ 76
3.1.1 探空測深 76
3.1.2 回聲測深 77
3.1.3 利用衛(wèi)星從空中描繪海洋特征 79
3.1.4 地震反射剖面 80
3.2 大陸邊緣存在哪些地貌特征？ 82
3.2.1 被動型大陸邊緣和主動型大陸邊緣 82
3.2.2 大陸架 83
3.2.3 大陸坡 84
3.2.4 海底峽谷和濁流 85
3.2.5 大陸隆 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 海溝和火山弧 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 熱液噴口 93
3.4.3 斷裂帶和轉(zhuǎn)換斷層 96
3.4.4 海洋島嶼 98
主要內(nèi)容回顧 98
第4章 海洋沉積物 100
4.1 海洋沉積物如何采集？揭示了哪些歷史事件？ 102
4.1.1 海洋沉積物的采集過程 102
4.1.2 海洋沉積物揭示的環(huán)境條件 104
4.1.3 古海洋學(xué) 105
4.2 成巖沉積物具有哪些特征？ 105
4.2.1 成巖沉積物的成因 105
4.2.2 成巖沉積物的成分 107
4.2.3 成巖沉積物的結(jié)構(gòu) 108
4.2.4 成巖沉積物的分布 109
4.3 生物沉積物具有哪些特征？ 110
4.3.1 生物沉積物的成因 110
4.3.2 生物沉積物的成分 110
4.3.3 生物沉積物的分布 114
4.4 水生沉積物具有哪些特征？ 118
4.4.1 水生沉積物的成因 119
4.4.2 水生沉積物的成分和分布 119
4.5 宇宙沉積物具有哪些特征？ 121
4.5.1 宇宙沉積物的成因、成分和分布 121
4.6 遠(yuǎn)洋沉積及淺海沉積如何分布？ 123
4.6.1 海洋沉積混合物 123
4.6.2 淺海沉積 124
4.6.3 遠(yuǎn)洋沉積 124
4.6.4 海底沉積物能否反映表層海水狀況？ 125
4.6.5 全球海洋沉積物的厚度 126
4.7 海洋沉積物能夠提供哪些資源？ 127
4.7.1 能源資源 127
4.7.2 其他資源 129
主要內(nèi)容回顧 131

第5章 水和海水 133
5.1 為什么水的化學(xué)性質(zhì)如此獨(dú)特？ 134
5.1.1 原子結(jié)構(gòu) 134
5.1.2 水分子 135
5.2 水有哪些重要物理性質(zhì)？ 137
5.2.1 熱學(xué)性質(zhì) 137
5.2.2 密度 143
5.3 海水為什么是咸的？ 144
5.3.1 鹽度 145
5.3.2 鹽度測定 146
5.3.3 純水與海水之比較 148
5.4 為什么海水鹽度存在變化？ 149
5.4.1 鹽度變化 150
5.4.2 影響海水鹽度的過程 150
5.4.3 海水中溶解組分的增減 153
5.5 海水鹽度在表層如何變化？隨深度如何變化？ 154
5.5.1 表層海水的鹽度變化 154
5.5.2 鹽度隨深度而變化 155
5.5.3 鹽度躍層 156
5.6 海水密度隨深度如何變化？ 157
5.6.1 影響海水密度的因素 157
5.6.2 溫度和密度隨深度而變化 157
5.6.3 溫度躍層和密度躍層 159
5.7 海水是酸性的還是堿性的？ 160
5.7.1 pH標(biāo)度 160
5.7.2 碳酸鹽緩沖系統(tǒng) 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響氣候？ 164
主要內(nèi)容回顧 165
第6章 海氣相互作用 167
6.1 引發(fā)地球上的太陽輻射發(fā)生變化的原因是什么？ 168
6.1.1 地球?yàn)楹未嬖诩竟?jié)變化？ 169
6.1.2 緯度如何影響太陽輻射的分布 170
6.1.3 海洋熱流 171
6.2 大氣的物理性質(zhì)有哪些？ 172
6.2.1 大氣的組成成分 173
6.2.2 大氣的溫度變化 173
6.2.3 大氣的密度變化 173
6.2.4 大氣中的水蒸氣含量 174
6.2.5 大氣壓 174
6.2.6 大氣運(yùn)動 175
6.2.7 舉例說明：不自轉(zhuǎn)的地球 175
6.3 科里奧利效應(yīng)如何影響運(yùn)動物體？ 176
6.3.1 教學(xué)案例1：旋轉(zhuǎn)木馬的透視圖和參照系 176
6.3.2 教學(xué)案例2：兩枚導(dǎo)彈的故事 178
6.3.3 科里奧利效應(yīng)隨緯度而變化 179
6.4 全球大氣環(huán)流模式有哪些？ 179
6.4.1 環(huán)流圈 180
6.4.2 氣壓 180
6.4.3 風(fēng)帶 181
6.4.4 邊界 181
6.4.5 環(huán)流圈：理想或真實(shí)？ 182
6.5 海洋如何影響全球天氣現(xiàn)象和氣候模式？ 184
6.5.1 天氣與氣候 184
6.5.2 風(fēng) 185
6.5.3 風(fēng)暴和鋒面 186
6.5.4 熱帶氣旋（颶風(fēng)） 188
6.5.5 海洋氣候模式 196
6.6 風(fēng)能是否能夠作為能源加以利用？ 198
主要內(nèi)容回顧 199
第7章 海洋環(huán)流 201
7.1 如何測量海流？ 202
7.1.1 表層流的測量 202
7.1.2 深層流的測量 204
7.2 海洋表層流的成因及其組織方式是什么？ 206
7.2.1 表層流的成因 206
7.2.2 海洋表層環(huán)流的主要組成 206
7.2.3 海洋表層環(huán)流的其他影響因素 209
7.2.4 海流與氣候 213
7.3 上升流和下沉流是如何形成的？ 214
7.3.1 表層水輻散 214
7.3.2 表層水輻合 215
7.3.3 沿岸上升流與沿岸下沉流 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層環(huán)流模式？ 217
7.4.1 南極環(huán)流 217
7.4.2 大西洋環(huán)流 218
7.4.3 印度洋環(huán)流 222
7.4.4 太平洋環(huán)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 溫鹽環(huán)流的成因 237
7.6.2 深層水的來源 237
7.6.3 全球深水環(huán)流 238
7.7 海流產(chǎn)生的能量是否能夠作為能源？ 240
主要內(nèi)容回顧 241
第8章 海浪和水動力學(xué) 243
8.1 海浪是如何生成及傳播的？ 244
8.1.1 擾動生成海浪 244
8.1.2 波浪運(yùn)動 245
8.2 海浪具有哪些特征？ 247
8.2.1 海浪術(shù)語 247
8.2.2 圓形軌道運(yùn)動 248
8.2.3 深水波 249
8.2.4 淺水波 250
8.2.5 過渡波 250
8.3 風(fēng)生浪是如何發(fā)育的？ 251
8.3.1 海浪的發(fā)育 251
8.3.2 干涉模式 256
8.3.3 瘋狗浪 257
8.4 碎浪帶中的海浪如何變化？ 259
8.4.1 海浪接近海濱時的物理變化 259
8.4.2 破碎波和沖浪運(yùn)動 260
8.4.3 海浪折射 260
8.4.4 海浪反射 262
8.5 海嘯是如何形成的？ 264
8.5.1 海岸的影響 266
8.5.2 海嘯的歷史及近期實(shí)例 266
8.5.3 海嘯預(yù)警系統(tǒng) 270
8.6 海浪能量是否能夠作為能源？ 273
8.6.1 海浪發(fā)電廠和海浪農(nóng)場 273
8.6.2 全球海岸沿線的海浪能量資源 274
主要內(nèi)容回顧 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：月球的影響 283
9.1.3 潮汐隆起：太陽的影響 284
9.1.4 地球自轉(zhuǎn)與潮汐 284
9.2 潮汐在月潮周期內(nèi)如何變化？ 285
9.2.1 月潮周期 285
9.2.2 復(fù)雜因素 287
9.2.3 理想潮汐預(yù)測 289
9.3 海洋中的潮汐是什么樣的？ 290
9.3.1 無潮點(diǎn)和同潮線 291
9.3.2 大陸的影響 292
9.3.3 其他影響因素 292
9.4 潮汐形態(tài)有哪些類型？ 292
9.4.1 全日潮形態(tài) 293
9.4.2 半日潮形態(tài)