區域海洋學

區域海洋學

區域海洋學(regional oceanography)綜合地研究一個海區中各種海洋現象的科學。是海洋科學的一個分支學科,也是世界自然地理學的一個組成部分。

(圖)區域海洋學區域海洋學

區域海洋學(regional oceanography)綜合地研究一個海區中各種海洋現象的科學。是海洋科學的一個分支學科,也是世界自然地理學的一個組成部分。在國外還有描述海洋學(Descriptive Oceano-graphy)一詞,其涵義與區域海洋學也大同小異。

簡介

在海洋科學中,區域海洋學與專門海洋學(或系統海洋學),在研究內容和方法上既有聯繫又有差異。根據研究對象的不同,專門海洋學可分為海洋物理學海洋化學海洋生物學海洋地質學等分支學科進行專題研究。而區域海洋學則是綜合地研究某一個區域內的各種海洋現象。所以,區域海洋學與其他海洋學分支學科的顯著差別,就在於它的區域性和綜合性。

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區域海洋學中所說的“區域”沒有明確的範圍,其大小相差極遠:可以指一個大洋(如太平洋、大西洋、印度洋等),也可以指一個海域(如地中海日本海黃海等),一個海峽(如直布羅陀海峽台灣海峽等),一個海灣(如墨西哥灣渤海灣等),一個河口(如密西西比河口長江河口亞馬孫河口等),甚至更小的區域。由此看來,所謂“區域”,一般是指有明確固體邊界的一個具體海域。但也有無明確固體邊界的海域,如馬尾藻海,該海以其生長的馬尾藻為其特徵,在水文學上也有它的特色,卻沒有明確的固體邊界。

區域海洋學研究海洋的自然現象、性質及其變化規律,以及與開發利用海洋有關的知識體系。它的研究對象是占地球表面71%的海洋,包括海水、溶解和懸浮於海水中的物質、海洋中的生物、海底沉積和海底岩石圈,以及海面上的大氣邊界層和河口海岸帶等。

區域海洋學的研究領域十分廣泛,其主要內容包括對海洋的物理、化學、生物和地質過程的基礎研究,海洋資源開發利用,以及海上軍事活動等的套用研究。

學科內容

(圖)區域海洋學區域海洋學

區域海洋學的內容,也並無明確規定。對較大海域來說,一般應包括如下的一些內容:海域的地理位置和疆界;海岸形狀和岸線長度;海域的長度、寬度和面積,平均深度和最大深度;海底地貌及其特點;海底沉積物,包括其來源、性質、粒度、厚度、化學成分和懸浮體等;海底構造,包括大構造帶火山活動、重要的造山運動板塊構造等;海區氣象特點,包括氣候類型、天氣特徵、大型天氣運動,如氣鏇颱風寒流等的主要移動路徑和發生頻率、氣壓、風情、降水等;海流情況和環流型式,包括海區總環流型式,定常流和短暫流以及它們的時空變化規律;平均水文狀況,包括海水的溫、鹽、密度分布和時空變化,水團或水系的劃分及其主要示性特徵和配置情況,水色、透明度等;潮汐、潮流和波浪,包括潮汐類型和特點,潮位和潮流的時空變化,潮波系統,波候(wave climate)特別是有效波、最大波的波長、波高和周期,風暴潮和海嘯;水化學要素,包括溶解氧,營養鹽類(如等),總鹼度,二氧化碳系統,微量元素和痕量元素,放射性物質和污染物質等;冰情;海洋生物,主要包括海洋動植物的種類、分布、區系、自然生態和生物量等;海洋資源,包括漁業資源、海底油氣資源、動力資源(如潮能波能溫差發電等)和岸邊及海底礦產資源(如海濱重金屬砂礦、錳結核等)。

上列內容,系指總的要求。在描述某一具體海區時,應根據這一海區的具體特色,擇其要者而言。就是說,既要強調區域內各種海洋現象的綜合性,又要著眼於區域的特色。但一般說來,由於海洋里的各種自然現象,在不同程度上都受到環流型式和水文動力狀況的影響或控制,故區域海洋學應以環流和平均水文動力狀況為其基本內容。對小範圍的海域,則應以描寫其特色為主,不必門門齊全。

了解研究各個海區各種海洋現象和資源狀況的全貌,可以為人類了解海洋環境、開發和利用海洋資源、減輕或消除海洋災害提供科學依據;可以使占地球表面十分之七的汪洋大海,更好地為人類服務。

研究特點

(圖)區域性海洋經濟研究區域性海洋經濟研究

區域海洋學具有明顯的區域性特徵,即使是同一區域,海洋水文化學要素及生物分布也是互相各異、多層次性的。因此,很難在實驗室里對各類海洋現象和過程,以及它們之間的相互作用進行精細的實驗,也不能只靠數學分析和數學模擬來進行研究,而是要充分利用科學設備在自然條件下進行觀察研究。

直接的觀察研究,既為實驗室研究和數學研究的模式提供確切的可靠資料,又可以驗證實驗室和數學方法研究結論的可靠性。因此,在自然條件下進行長期的、周密的、系統的海洋考察是區域海洋學研究的基本方法。

在區域海洋學研究中,海洋觀測儀器和技術設備起著重要的作用,有時甚至是決定性的作用。海水深而廣,具有大密度和流動性,給人們的直接觀測帶來極大困難。從海面向下大約每增加10米,壓力就要增加一個大氣壓,在萬米深處,海水的壓力作用可以把潛水鋼球的直徑壓縮幾個厘米,人類很難在這樣大的深處活動。既使在海洋上層,海水處於不斷的流動和波動狀態,依靠一個點上的觀測資料,也很難說明面上的情況。因此,只有大力發展海洋觀測儀器和技術設備,才能取得所需要的大量海洋資料,以推動區域海洋學的發展。

20世紀60年代以來,區域海洋學的發展表明,幾乎所有主要的重大進展都和新的觀察實驗儀器、裝備的建造,新的技術的發明和套用,觀察實驗的精度,以及數據處理能力的提高有緊密關係。例如,浮標觀測技術、航天遙感技術和計算技術的套用,促成了關於海洋環流結構、海-氣相互作用、中尺度渦鏇鋒區上升流內波和海洋表面現象等理論和數值模型的建立;回聲測深深海鑽探放射性同位素古地磁的年齡測定、海底地震和地熱測量等新技術的興起和發展,對海底擴張說和板塊構造說的建立作出了重要貢獻。

區域海洋學的觀察主要是在自然條件下進行的,因而受到自然條件的限制。各種海洋現象和過程,有的“時過境遷”,有的“浩瀚無際”,有的因時間尺度太長,短時間的觀測資料不足以揭示其歷史演變規律。加之其中各種作用相互交叉、隨機起伏,因此在自然條件下的觀察只能獲得關於海況的一些片斷的、局部的信息。即使獲得某一海區近百年的海況和海洋生物種群動態的觀測序列,那也只是整個海洋生態環境生物種群動態總體中的一個小小的樣本。

所以在區域海洋學研究中比較著重於從資訊理論、控制論和系統論的觀點,研究海洋現象和過程的行為與動態,並根據已有的信息,通過系統功能模擬模型進行研究,對未來海況作出預測。

海洋學相關知識(二)

海洋科學是研究海洋的自然現象、性質及其變化規律,以及與開發利用海洋有關的知識體系。下面讓我們來完善與海洋學相關的詞條,以此來更加深入的了解海洋學的相關知識。
太平洋型岸線
太平洋型大陸邊緣
太平洋兩岸分布
卷碎波
卷吸
化學形態
印度洋中脊
勞埃德船級社
大陸架坡折
衛星遙感觀測
大陸增生
衛星海洋學
大西洋赤道潛流
大西洋型岸線
大西洋型大陸邊緣
南美洲板塊
南海沿岸流
南海暖流
大浪
大洋生物
分潮日
大洋深淵水層生物
大洋深層生物
動力海洋學
南極繞極水團
大洋對流層
南極海隆
大洋化作用
大洋中層生物
大洋上層生物
大波平均
大氣輸送
大氣輸入
大氣海鹽
南極洲板塊
大型底棲生物
大型動物
多金屬結殼
多級閃急蒸餾
多級分離器
多種型大洋
多瓶采水器
多點系泊
多波束測深儀
南極底層水
都卜勒海流計
南方濤動
外濱
外源有機物
外來種群
復食性
複合潮
複合濱線
聲遙感
聲學海洋學
單食性
增生楔
增水
單錨腿
增密
單點系泊
堆積冰
單周期
基線研究
半遠洋沉積
埃克曼輸送
埃克曼螺鏇
埃克曼深度
埃克曼抽吸
動力方法
垂盪
半潛式鑽井裝置
垂向穩定度
坡度流
均勻層
分潮
地質海洋學
分點潮
地理障礙
地方種群
地方種
地幔隆起
半鹹水種
午後效應
地基承載能力
土工試驗
固著生物
固定冰
副輪
北美洲板塊
回步
回歸潮
回聲測距
嗜溫細菌
嗜冷細菌
喜陰浮游生物
喜壓細菌
哈迪浮游生物記錄器
哈浮游生物記錄器
北極水
北方兩洋分布
北太浮游生物網
後濱
同質性
同潮圖
同域分布
同化數
同化效率
北大西洋深層水
葉狀幼體
副熱帶模態水
副標準海水
可捕係數
古鹽度
古生產力
剩餘鹼度
古深度
古海流
分潮時
古地磁地層學
古地中海
化學清除
前濱
化學成岩作用
化學形態模型
化學形態分析
雙高潮
雙擴散
雙周期
雙低潮
叉臂系泊系統
參比物質
參比元素
原存營養鹽
厭氧生活
厭氧帶
厄特沃什效應
大洋拉斑玄武岩
埃克曼層
前進波
化學風化作用
初級生產力
半潮面
可更新資源
化能營養
印度洋板塊
垂直分布
動力定位
加壓艙
天文潮
增殖
減壓艙
大陸邊緣
變溫動物
基床
初級生產量
地縫合線
大眼幼體
大潮
地幔柱
化能自養生物
半日潮
大型浮游生物
多樣性
多態現象
化學海洋學
大陸隆
大陸階地
台灣暖流
古溫度
古海洋學
大西洋中脊
南極繞極流
大洋板塊
大洋區
半島
堡礁
堆積作用
地轉流
地幔對流
圍海工程
圍堰
品系
周轉率
周叢生物
南海縣
大陸漂移
發光細菌
發光生物
反滲透
聲吶
區域海洋學
大陸架
大陸坡
大洋環流
司馬熾
反射波
印度洋
北冰洋
勞亞古陸

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