【編者按：本文論述了海洋的起源、特征及其分類，另外說明了海洋的定義與分布，共計探討了海洋的五個方面知識，文章內(nèi)容詳實，描述完整，分析透徹，具有極強的海洋科普價值。本文原標(biāo)題為《海洋地理知識五題》，發(fā)表在《海洋測繪》1999年第1期上，是朋友們了解并認(rèn)識海洋的基礎(chǔ)，值得大家學(xué)習(xí)、分享與轉(zhuǎn)發(fā)推廣。趙忠東，男，1971年出生，河北張北人，碩士，1993年畢業(yè)于解放軍信息工程大學(xué)，高級工程師，主要從事海洋軍事地理研究與應(yīng)用?！?/p>
文/趙忠東 趙峰 樓錫淳
一、海洋的定義
什么是海洋？一提起海洋，人們便會想起煙波浩淼、湛藍(lán)湛藍(lán)的海水。不錯，海水是海洋的主體，但是海水不等于海洋。海水只是海洋的一個要素，而且海水不同于江河湖泊的水體。海水有兩個顯著的特點：第一，海水是咸的。然而湖水也有咸的，如我國青海湖等干旱地區(qū)的內(nèi)陸湖。為了區(qū)別海水和咸水湖的水，科學(xué)家們又規(guī)定了海水的第二個特點，即世界海洋的海水是廣大而連續(xù)的。因此，一般詞典中給海洋下的定義是：地球表面包圍陸地和島嶼的廣大而連續(xù)的含鹽水體。根據(jù)這個定義，我國的青海、西亞的死海、中亞的咸海、亞歐交界處的里海，名為海，實際上都不是海。因為它們的水雖然都是咸的，但它們的水體與廣大的世界海洋并不連續(xù)，而被封閉在大陸中間，只是一些大的咸水湖。
上述定義，嚴(yán)格說來還不嚴(yán)密，因為定義中只提到海洋的主體--海水水體?，F(xiàn)代海洋學(xué)界為海洋下了一個比較嚴(yán)密的定義：海洋是指作為海洋主體的海水水體，溶解和懸浮于其中的物質(zhì)，生活于其中的海洋生物，鄰近海面上空的大氣，圍繞海洋周緣的海岸與海底等部分組成的統(tǒng)一體。即海洋由四部分組成：一、海水水體--海洋的主體； 二、海岸--海洋的邊緣；三、海底--托起海水的固體層；四、?？?-海面以上的大氣?？梢姡Ｑ笫且粋€包括海水、水下、水上的立體概念，是具有固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三態(tài)物質(zhì)組成的，有無機物和有生命的海洋生物并存的復(fù)雜的統(tǒng)一體。
二、海洋的起源
海洋的起源通常從兩個方面來探討，即：一、洋盆是怎樣形成的? 二、海水是從哪里來的?
1. 洋盆的形成
洋盆的形成，曾有過多種不同的假說，比較著名的有：地球收縮說、月球分離說、大陸沉降說、板塊構(gòu)造說……，在這些假說中，板塊構(gòu)造說比較可信，它認(rèn)為地球的巖石圈具有一定的剛性和脆性，是由多個板塊組成的。在巖石圈之下是具有塑性的軟流層即地幔。軟流層由于地球內(nèi)部的熱能而形成許多對流環(huán)，并帶動著巖石圈板塊的移動。地幔物質(zhì)對流上升的地方，在張力的作用下巖石圈板塊發(fā)生破裂形成裂谷，地幔物質(zhì)沿裂谷涌出填充裂谷，再冷卻凝固成新的地殼，這就是洋盆的胚胎期，如東非裂谷。隨著裂谷向兩側(cè)逐漸擴大，形成幼年期的洋盆，如現(xiàn)在的寬度在不斷增大的紅海和亞丁灣。大洋中脊也是地幔物質(zhì)上升的地方。洋盆的進一步擴大，進人成年期，如現(xiàn)在的大西洋。此后，洋盆進人衰老期，如由泛大洋縮小而成的太平洋。繼續(xù)發(fā)展則成為洋盆的終了期，如現(xiàn)代的地中海就是遼闊的古地中海的殘余部分。兩個大陸板塊相撞，這種地中海的殘余部分的生命就終結(jié)，成為洋盆的遺痕，如喜馬拉雅山就是由印度板塊和亞歐板塊相撞擠壓而形成的雄偉山脈。如果大洋板塊和大陸板塊相撞則形成另一種景觀，即：海洋板塊不斷擴張，與相鄰大陸板塊碰撞，陸塊受擠壓上拱、隆起形成島弧，同時，大洋板塊的前緣俯沖到大陸板塊之下，鉆人地幔之中，俯沖地帶產(chǎn)生托曳作用而下陷，使島弧外緣產(chǎn)生深海溝，這就是大洋中的島弧--海溝系統(tǒng)。按此理論，洋盆有一個從無到有、從小到大，又從大到小、從小到無的生長和消亡過程，即有胚胎期、幼年期、成年期、衰老期、終了期和消亡期的發(fā)展過程。
板塊構(gòu)造學(xué)說，建立在許多調(diào)查、勘測和科學(xué)研究的基礎(chǔ)之上，不是一種沒有根據(jù)的假說，并且已被不少地學(xué)現(xiàn)象所證實，是目前對洋盆形成比較合理的一種解釋。
2. 海水的來源
海水的來源，目前主要有三種觀點：
①來源于大氣--這種觀點認(rèn)為：地球誕生時，周圍有一層很熱的大氣圍繞著。隨著地球逐漸冷卻，大氣中的水汽相繼凝成水滴，變成雨水降落到地表，然后流人洋盆中。但是經(jīng)統(tǒng)計，海水質(zhì)量比大氣質(zhì)量大280倍，如此多的水汽，大氣圈是無法容納的。而且大氣圈本身是在地球冷卻收縮過程中往外排氣逐漸形成的。
②來自地球內(nèi)部--這種觀點始于對火山噴出物質(zhì)的研究。火山噴出物中有高溫氣體、巖漿和大量水汽。據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在每年從陸地和海底火山噴出的水就達(dá)6600億噸。而且在地球歷史上曾經(jīng)有過火山活動的旺盛期。持這種觀點的學(xué)者還認(rèn)為：地球內(nèi)部分離出如此多的海水是完全可能的。因為全球水的體積雖達(dá)13.6億立方公里，但它僅是地球體積的0.125% ，海水質(zhì)量也只是地球總質(zhì)量的0.023% 。地球平均半徑達(dá)6371.1公里，而海水平均深度僅3.8公里，只是地球表面一個不連貫的薄層而已。
這些水又是如何從地球內(nèi)部分離出來的呢? 他們認(rèn)為：從太陽系中分化出來的地球的初期是一個接近均質(zhì)的、結(jié)構(gòu)松散的、沒有明顯分層的球體，內(nèi)部有大量的氣體和水分。此時,在強大的太陽輻射壓的驅(qū)趕下，氣體就向近處空間飄去，地球表面即使有水，也會蒸發(fā)成氣態(tài)隨著氣體飄向遠(yuǎn)離地球的太空。地球內(nèi)部的水是以結(jié)晶水的形式存在于地球內(nèi)部。在地球溫度的變化和重力作用下，均質(zhì)的地球開始逐漸分化成地核、地幔和地殼。由于地球體積縮小，質(zhì)量增加，引力增大，地球排放的氣體不再飄向空間而聚集在地球外部形成大氣圈。同時，巖石中的結(jié)晶水也逐漸釋放出來，水蒸汽在大氣層中凝結(jié)成水降到地面，匯至洋盆中成海水。
地球內(nèi)部釋放到大氣中的水是淡的，但海水是咸的，這是因為洋盆的基巖中含有可溶解鹽類；海底火山噴發(fā)物中也有一定數(shù)量的可溶性鹽類；河流也會給海水帶來鹽類。而海面蒸發(fā)到大氣中的水卻是淡的。日久天長，海水中的鹽類不斷增加，其中碳酸鹽被海洋生物大量吸收，氯化物卻積存下來，形成現(xiàn)在以氯化物為主的、鹽度達(dá)35‰左右的海水。
③來自宇宙--最近，以美國天文學(xué)家弗蘭克為首的研究小組，長期研究了人造衛(wèi)星發(fā)回的數(shù)千張地球大氣紫外輻射圖像后發(fā)現(xiàn)，在圓盤形狀的地球圖形上總有一些小黑斑，每個黑斑大約存在2～3分鐘，面積約有2000平方公里。他們認(rèn)為這些斑點是由一些冰塊組成的小彗星沖入地球大氣層，破裂和融化成水蒸汽造成的。他們還估計，每分鐘約有20顆平均直徑為10米的冰狀小彗星進入大氣，每顆釋放的水約100噸。地球形成已有4O余億年，正是由于這些小彗星不斷供給水分而形成現(xiàn)在地球表面如此龐大的水體。
還有一些研究也證實了上述觀點。如菲茨西蒙斯博士認(rèn)為由冰構(gòu)成的彗星具有和地球上的水近似的特點，美國研究人員在海爾-波普彗星上探測到的水中發(fā)現(xiàn)，一種稱作氖的、氫的同位數(shù)的比例與它在海洋水中的比例相同；科學(xué)家們認(rèn)為宇宙之水并不僅僅存在于地球，其他行星同地球一樣也存在從太陽系中獲得水分的機會。如美國“月球探險者”在1998年就發(fā)現(xiàn)月球上有冰；歐洲紅外太空觀測站的探測器也探測到，在其他星系的深處，以及我們自己所處的銀河系，如木星、土星、天王星和海王星的低溫大氣中都發(fā)現(xiàn)了冰。
海水來源的后兩種觀點都有較充足的理由和依據(jù)，究竟哪一種可能性更大，或者兩種可能都存在? 還有待科學(xué)家們進一步研究。
三、海陸分布
海洋的面積約3.6375億平方公里，比全球陸地面積(約1.5億平方公里)的兩倍還要大，約占地球表面積的71%。
地球表面海洋和陸地的分布，有以下幾個特點：
第一，世界海洋不僅面積廣大，而且是互相連通的。各大洋之間都有寬闊的水域或者較狹窄的水道相連，即使是比較封閉的內(nèi)陸海或陸間海，也都有海峽與其他?；蜓笙嗤?。世界上陸地卻都被海洋環(huán)抱著，相互之間比較隔離，除歐亞大陸和非洲大陸有蘇伊士地峽、南北美洲之間有巴拿馬地峽相連外，其他大陸都是被海洋包圍。大陸是被世界海洋包圍的“島嶼”，只不過人們把小于格陵蘭島的陸地稱為島，而把大于澳大利亞大陸的陸地都稱為洲。
第二，海洋和陸地在地球表面分布很不均勻。全球陸地面積的67%集中在北半球，而世界海洋的57%集中在南半球。海洋面積在北半球約占海陸總面積的61%，在南半球約占81%。北緯60°至70°一帶陸地占海陸總面積的71%，而南緯56°至65°之間幾乎沒有陸地。因而有人把北半球稱為陸半球，把南半球稱為水半球。當(dāng)然，陸半球和水半球還有另外一種劃分方法，即：以法國維萊納河口的杜曼島為中心的半球，包進了歐亞大陸、北美大陸和非洲大陸，稱陸半球； 以新西蘭東南面的安蒂波多島為中心的半球，海洋面積占海陸總面積的90.5%，稱為水半球。
四、洋和海的區(qū)別
洋和海共同組成世界海洋。根據(jù)海洋的地理特點，人們把世界海洋劃分成洋和海。
洋，又稱大洋，地球表面特殊廣裹的水域，是海洋的中心主體部分，猶如地球上水域的心腹。各洋區(qū)彼此相連，面積廣大，約為3.35億平方公里，占海洋總面積的89%。地球上大洋共有四個，即太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋，各大洋之間相互連系且水文交換暢通。洋的深度較大，一般2000～6000米之間；水文要素受陸地影響小，比較穩(wěn)定，變化??；鹽度除北冰洋較低外，其他各大洋平均約為35‰，且變化??；水溫一般隨緯度的增高而降低，北半球平均水溫為19.2℃ ，南半球為16℃；大洋具有獨立的風(fēng)、潮波系統(tǒng)和洋流系統(tǒng)。太平洋、大西洋和印度洋以赤道為界，南北各有一個環(huán)流系統(tǒng)，北半球為順時針方向，南半球為逆時針方向；洋底地貌主要有大洋盆地和大洋中脊兩大類型；洋底沉積物多為鈣質(zhì)軟泥、硅質(zhì)軟泥和紅粘土，并蘊藏有豐富的礦產(chǎn)資源，據(jù)估計1 平方公里的洋底就有多金屬結(jié)核l～5萬噸。洋是各大陸之間海運的公共水域，是人類走向海洋最廣闊的空間。
海，是各大洋的附屬部分，猶如地球上水域的肢體。通?？拷箨懙倪吘?，并由陸地、島嶼或洋底隆起與大洋分隔開。全球海的面積約0.36億平方公里，占海洋總面積的11%。海的水文特征受洋的支配，又受陸地的影響，變化較大。海水溫度一般有明顯的季節(jié)變化。鹽度取決于注入海中的淡水量和表層海水的蒸發(fā)量。在沒有淡水流入而蒸發(fā)量大的海，鹽度較高，如紅海的鹽度高達(dá)42‰，反之，如波羅的海，平均鹽度僅7～8‰。海的水色較低，透明度較小，沒有獨立的潮汐和海流系統(tǒng)。海分邊緣海、陸間海和內(nèi)陸海三類。邊緣海的海底地貌以大陸架和大陸坡為主要形態(tài)，陸間海和內(nèi)陸海的海底地貌一般與周圍陸地地貌相關(guān)。沉積物多為沙、泥沙和生物碎屑等。蘊藏有豐富的礦物、生物、化學(xué)和動力等資源。?？拷懙兀c人類生活息息相關(guān)?？烧{(diào)節(jié)沿海地區(qū)的氣候，也是沿海國家發(fā)展水上交通、開發(fā)海洋資源和進行海防建設(shè)的重要水域。
五、海的分類
海按形態(tài)和與陸地的關(guān)系可分為海、海灣和海峽三類。
海，通常一至二面鄰近陸地，但不深入陸地，其余面以開闊的水域或若干海峽與其他?；蜓笙噙B。但也有個別海不鄰近陸地，因其特殊的水文等特征區(qū)別于周圍水域成獨立的海而位于大洋之中，如北大西洋西部的馬尾藻海。
海灣，伸入陸地的海域。海灣與?；蜓笾g有一條或多條海峽、水道相通。海灣多由沿海陸地沉降、海面上升淹沒沿海凹地、河谷等形成。不少海灣灣口有島嶼或群島作屏障，有的海灣在出口的另一端通向另一個?；蚝?，如亞丁灣、阿曼灣的出口為阿拉伯海，而其另一端分別經(jīng)曼德海峽、霍爾木茲海峽通向紅海、波斯灣。灣口寬而深的海灣，水文、生物特征與海洋基本相同，其中某些面積大的，如墨西哥灣、比斯開灣、孟加拉灣等，實際上是海。也有一些小的海，如馬爾馬拉海、亞速海，實際上是灣。海灣伸如陸地，資源豐富，自然條件優(yōu)越，是人類走向海洋的基地。
海峽，是指兩塊陸地之間連接兩個海洋水域的較峽窄的水道。海峽有天然海峽、人工海峽兩種。天然海峽成因有：由海底擴張形成大洋邊緣的島弧，產(chǎn)生島間、島與大陸間眾多的海峽； 大陸漂移，板塊相對運動，形成裂谷及裂谷的擴張，形成海峽; 地層陷落成為海峽；第四紀(jì)冰川重壓、磨蝕成海峽；沿岸大陸沉降、海底火山爆發(fā)、珊瑚島礁形成也可形成海峽。人工海峽是指在地峽上開鑿溝通兩側(cè)海洋的運河。海峽多為交通要道，在經(jīng)濟、軍事上都具有重要地位。
海按照性質(zhì)和所在位置，可分為邊緣海、陸間海和內(nèi)陸海三種。
邊緣海，簡稱“緣海”或“邊?！保喾Q“陸緣?！?。位于大陸邊緣，一側(cè)以大陸為界，但不深入大陸；另一側(cè)以半島、島嶼或群島與大洋分隔，有海峽或水道與大洋相連，水流交換暢通。如我國東部的黃海、東海等。邊緣海水文特征外側(cè)受大洋影響，內(nèi)側(cè)受大陸影響，變化較大。
陸間海，亦稱“地中?！保翘幱趲讉€大陸之間的海，有海峽與毗鄰洋或海相通，如歐、亞、非三大洲之間的地中海，安的列斯群島、中美和南美大陸之間的加勒比海。陸間海的面積和深度都較大，其海盆不僅分割著大陸上部，且分隔著大陸的基部。有人將內(nèi)陸海和陸間海統(tǒng)稱為地中海，或?qū)?nèi)陸海稱為小地中海，而把陸間海稱為大地中海。
內(nèi)陸海，亦稱“內(nèi)?！保巧钊氪箨憙?nèi)部的海。四周被大陸或島嶼、群島所包圍，有較狹窄的水道或海峽與大洋或邊緣海相通。如我國的渤海、歐洲的波羅地海、亞歐之間的黑海等。內(nèi)陸海面積較小，海水較淺。其水文特征受周圍大陸影響比較顯著。
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