2．冰川类型和分布
地球上的冰川通常分为两类：大陆冰川和山岳冰川。大陆冰川是覆盖着大陆、岛屿的巨大冰体，它面积大，冰层厚，中部隆起呈盾形。南极大陆几乎全部为冰川覆盖，东部冰层厚达4000多米，冰面平均海拔2610米。格陵兰岛90％的面积为冰川覆盖。这两处冰川面积占全球冰川总面积的97％。大陆冰川向沿海伸出巨大冰舌，一旦断裂，就漂浮在海洋上形成冰山，对海上交通不利。
山岳冰川受地形影响较大，常见的有冰斗冰川、山谷冰川（冰河）等。喀喇昆仑山主峰乔戈里峰附近有一条山谷冰川，长70多公里，是世界上最长的山谷冰川。喜马拉雅山、喀喇昆仑山、昆仑山、天山、祁连山等，也有不少山岳冰川分布，总面积约57000平方公里。
（三）地下水
1．地下水来源及其形成条件
大气降水降落到地表后，其中一部分下渗到松散堆积物中、岩层裂缝中与洞穴中，并在其中储存起来，这就是地下水。地下水主要来源于大气降水，因此地下水量多少、地下水位高低变化主要与大气降水量及其变化有重要联系。我国西部内陆干旱地区山前地带也埋藏有地下水，这是由于附近高山冰川积雪夏季融化，潜入地下形成的。地下水形成的基本条件是：首先，地表岩石或松散堆积物要有空隙、裂隙或洞穴，以利于降水下渗；其次，应有相应的地质构造（如向斜构造）和地貌条件（如盆地），它决定了地下水的储存与出露状况；第三，气候条件（降水多少）、含水层厚度与面积，则决定着地下水储量。
2．地下水类型
根据地下水储存与出露状况，可分为潜水、承压水、裂隙水和岩溶水等四类，以前两者为重要。
①潜水
地下水埋藏在第一个隔水层之上的重力水，称为潜水。其上为非饱和带，同大气相接触，接受大气降水补给。由于潜水充满岩石或松散堆积物所有空隙，因而有统一的自由水面，称为潜水面。人工打井，就是打到潜水面以下。潜水面因降水量多少、降水季节变化、水位高低等而有升降变化。潜水埋藏深度因地而异。例如，在河流、湖泊附近潜水埋藏很浅，并随河湖水位变化而变化，有相互补给关系；我国内陆盆地山前地带埋藏较深，一般在数十米。黄河下游是地上河，河床高于两岸地面，所以两岸潜水经常得到河水的补给。
②承压水
地下水充满于上、下两个隔水层之间的含水层，并承受一定压力的地下水，称为承压水。它在一定条件下，可自行喷出地表，所以承压水又叫自流水或喷泉。承压水是在岩层、岩石性质、地质构造以及地貌诸因素相互配合下形成的，其中以向斜构造、盆地地貌等最重要。例如，我国四川盆地、山东淄博盆地等，都属于承压水盆地。济南有泉城之称，就是由承压水构造而形成的，它在山区接受大气降水补给，在城区则以上升泉形式涌出地表。承压水结构可分为补给区、承压区和排泄区。承压区承受水头压力，选择一定部位，打穿上面隔水层，地下水即自行流出地表。在多数情况下，承压水埋藏较深，封存条件较好，循环交替过程较长，水质较好，一般不受气象水文条件影响，因而水量也相当稳定。承压水水量大小与补给区水源多少、承压区面积和含水层厚度密切相关。
二、海洋水
海洋水是海洋中水体的总称。地球上的海洋水约占地球上水体总量的96．5％，对人类的生活和生产具有重要意义。
（一）海水温度
1．水的热力学性质
水的热力学性质决定着海水温度状况。水具有很大的热容量，它比土壤大2～3倍，比岩石大5～7倍，比空气大3000多倍。地表热能主要来自太阳辐射。海洋面积辽阔、水量多、热容量大，所以海水温度变化缓慢、变化幅度很小。来自太阳辐射的能量主要储于海洋中，它对全球气候有着显著的调节作用。
2．海水温度的变化
这里海水温度指海洋表面的水温，具有日变化与季节变化。海水温度的日变化，在热带为0．5～1℃，在温带为0．4℃左右，在寒带只有0．1℃，内海因受大陆影响可达2～4℃。
日变化所及深度，一般不超过30米。海水温度季节变化，在大洋中心部分很少超过1～2℃，在热带与寒带一般不超过2～3℃，温带海水温度受大气温度变化影响较大，可达5℃左右。在洋流流经的海域，水温季节变化可达5～10℃。
内海、边缘海超过15°，例如我国渤海深入内陆，又处于温带，水温季节变化大于20℃。季节变化所及深度，可达300～400米。这一层水温几乎常年不变，称为常温层。该层以下，海水温度随深度增加而降低，至3000～4000米深海，水温大致在2～3℃或更低，无论在热带或寒带，都是如此。这是因为，海水温度在2～1℃时，海水密度最大，以至两极冷水下沉到底部并缓慢地流向赤道，而赤道表层暖水流向两极，以补充极地大洋底部流出的冷水。
3．海水温度的分布
海水表层温度的水平分布，主要受地理纬度的制约。大洋表层年平均温度，在赤道为27℃左右，南北纬30°～40°为18℃左右，两极水域低于0℃。由于南半球海洋面积更广，北半球大陆相对集中，以致相同纬度，北半球的海水表层温度比南半球高，但底层差别不大。大洋与海的表层水温状况有所不同。大洋中心部分不受大陆影响，表层水温稳定，而内海、边缘海受大陆或所在地区气候影响显著，表层水温差异很大。例如，波斯湾、红海、既处于热带干燥气候区域，又深入大陆内部，深受大陆影响，其表层水温可达35℃，反比赤道带海洋表层水温高。海水温度垂直分布相当简单，在常温层以下，大致深度每增加1000米，温度降低1～2℃。
（二）海水盐度
1．海水中的主要盐类
自然界中的水是很好的溶剂，有许多物质可以溶解于水中。海水不仅有咸味，而且还有点苦。这是因为海水中含有大量的盐类，咸味来自氯化钠，苦味来自氯化镁，这两者构成海水盐类的主要部分。其次有硫酸钙、氯化钙等。而河水中的盐类主要是碳酸盐类。
2．海水盐度
表层海水中溶解的盐与纯水的比率称为海水的盐度。通常以千分比（‰）为表示单位，即1000克海水中含有多少克盐类。例如，1000克海水中含有各种盐类30克，海水盐度就是30‰。
3．海水盐度的分布
世界大洋平均盐度是35‰，海洋表面盐度分布的基本规律是：从南北半球的回归高压带（亚热带海域）分别向两侧的高纬度和低纬度递减。赤道带的气温虽高，但降水量大于蒸发量，所以海水盐度低于平均值，约为34‰。副热带高压带、信风带，或因气流下沉、降水少、蒸发旺盛，或因风大，海水盐度高于平均值，约为37‰。两极区域，纬度高、气温低、蒸发微弱，冰雪融化对海水起淡化作用，所以海水盐度偏低，约为32‰。大洋面积广阔，水体连续，而且不受大陆影响，海水盐度比较稳定。而邻近大陆或被大陆包围的边缘海、内海的海水盐度，因受大陆影响，变化很大。例如，介于亚、非之间的红海，处于副热带高压带，气候炎热干燥，蒸发特别旺盛，盐度高达40‰。而欧洲的波罗的海则因所处的纬度偏高，气温低、蒸发量小，又有不少河流注入，所以海水盐度很低，只有5～10‰。我国长江口附近海水盐度不超过25‰。
（三）洋流
洋流又称海流。这里所说的洋流指的是表层水平流。海洋中大规模海水沿着一定的方向、相对稳定的流速的水流，称为洋流。暖流通常自较低纬度流向较高纬度其温度高于流经海域水温为暖流，在海流图上以红色表示；由通常自较高纬度流向较低纬度，其温度低于流经海域的水温为寒流，在海流图上以蓝色表示。洋流形成的主要原因如下：
1．风海流
大气环流和行星风系的存在，成为大洋水体运动的主要动力。稳定的盛行风对海水产生摩擦和压力，迫使海水沿着风向移动。由盛行风引起的洋流，称为风海流或漂流。例如，南北半球的盛行西风带，风力较强，风向稳定，形成西风漂流，其规模大、流程远。
2．密度流
海水的温度和盐度不同，引起海水密度差异也可以形成洋流。例如，地中海因蒸发旺盛，盐度高、密度大，海水面降低，而大西洋的盐度比地中海低、密度小，水面比地中海高。于是，大西洋表面海水经由直布罗陀海峡流入地中海，地中海的海水由底部流入大西洋。这种因海水密度差异而形成的洋流，称为密度流。
3．补偿流
水是流动性的液体，它总是力图保持在同一个水平面上。洋流既然客观存在，当一股海水从某一海区流到另一个海区，流出海区将产生减水，流入海区将产生增水，这样，流出海区必然由另外海区海水来补偿。这种一个海区的海水流出后，由另一海区海水来补偿而形成的洋流，称为补偿流。它是风海流构成的洋流系统的重要部分，并形成洋流运动循环。例如，太平洋东部赤道海水在赤道东风吹送下向西流，形成赤道流，此时，北太平洋加利福尼亚洋流和南太平洋的秘鲁洋流前来补充，而赤道流则参加北太平洋和南太平洋洋流系统循环。
此外，地转偏向力以及大陆形状、陆地分布也参与洋流系统的形成。例如，北半球海水运动产生向右偏，南半球向左偏；大陆形状突出，如南美洲临大西洋海岸的突出部位，迫使大西洋赤道流产生分支，使洋流的方向发生改变。
三、海水三谜
1．海水来源之谜
广阔无垠的海洋储存了地球表面总水量的97％，这么多的海水从哪里来的，以前一直是个谜。近几十年来，随着科学家对地球和海洋起源的了解日益深刻，大多数人认为海水是在漫长的地质年代里积累起来的。
科学家认为：原始地球物质构成岩石初期，含有大量的水分和气体。由于地球的重力作用，岩石间越来越挤紧，硬是将岩石中的水气赶出来，它们不断汇集在地下，终于使地球产生地震，引起原始火山喷发。这时在地下受到挤压的大量水气，终于摆脱岩石的桎梏，随着火山、地震从地壳中呼啸而出。这些水气进入空气中遇冷凝结，便形成暴雨降落下来，并在原始的小行星碰撞地球形成的地壳低凹处的地方聚集起来。由于漫长的地质的积累，于是地球上出现了原始的海洋。
2．海水含盐之谜
如果我们喝一口海水，就会感到又苦又咸，再口渴也只能望洋兴叹，这是因为海水中含有一定的盐分。然而与之相连的江河水都是淡淡的。这是为什么？
实际上，原始的海水并非一开始就充满了盐分，最初它和江河水一样也是淡水。但是地球上的水在不停地循环运动，每年海洋表面有大量水分蒸发，其中部分水分通过大气运动输送到陆地上空然后形成降水再落到地面上，冲刷土壤，破坏岩石，把陆上的可溶性物质（大部分是各种盐类）带到江河之中，江河百川又回归大海。这样，每年大约有30亿吨的盐分被带进海洋，海洋便成了一切溶解盐类的收容所。而在海水的蒸发中，收入的盐类又不能随水蒸气升空，只得滞留在海洋之内。如此周而复始，海洋中的盐类物质越积越多，海水也就变得越来越咸。当然，这是一个极为缓慢的过程，当经过数亿年甚至更久的岁月，积累的盐分就相当可观了。
3．海水颜色之谜
晴朗的夏日，面对烟波浩渺的大海、蔚蓝色的海面，辉映着蔚蓝色的天穹，极目远眺，水天一色，极为壮观。而事实上，海洋水和普通水并没两样，都是无色透明。为什么看见的海水呈蓝色呢？
原来，五颜六色的海水形成的原因是海水对光线的吸收、反射和散射的缘故。人眼能看见的七种可见光，其波长是不同的，它们被海水吸收、反射和散射程度也不相同。其中波长较长的红光、橙光、黄光，穿透能力较强，最容易被水分子吸引，射入海水后，随海洋深度的增加逐渐被吸收了。一般来说，当水深超过100米，这三种波长的光，基本被海水吸收，还能提高海水的温度。而波长较短的蓝光、紫光和部分绿光穿透能力弱，遇到海水容易发生反射和散射，这样海水便呈现蓝色。紫光波长最短，最容易被反射和散射，为什么海水不呈紫色？科学实验证明，人眼对可见光有一定偏见，对红光虽可见到，但是感受能力较弱，对紫光也只是勉强看到，由于人的眼睛对海水反射的紫色很不敏感，因此往往视而不见，相反的对蓝绿光都比较敏感。这样，少量的蓝绿光就会使海水中呈现湛蓝或碧绿的颜色。
四、地中海之谜
在距今100年前，德国地质学家诺伊玛尔，根据中生代侏罗纪（1．95亿年前至1．37亿年前）海的形成层次的分布及其化石，认为从中美洲直到印度，曾有一个东西延伸的海，这个海被称为“中央地中海”。按照他绘的古地图，中央地中海的南侧有巴西、埃塞俄比亚大陆，以及由此分出的印度半岛和马达加斯加岛。北侧是包括北美，格陵兰在内的尼亚库蒂克大陆和斯堪的纳维亚及丘朗的岛屿，东侧是被太平洋隔着的印度支那、澳大利亚。
诺伊玛尔的岳父奥地利著名的学者修斯则认为，这个地中海东边还经过云南、苏门答腊而延长到帝汶岛，修斯把这个海取名为特提斯海，并将北侧大陆命名为安哥拉古陆，南侧是有名的冈瓦纳大陆。所说的特提斯是出于希腊神话中的海神俄刻阿诺斯的妻子之名。修斯认为，特提斯海是从古生代末二叠纪（2．85亿年前至2．3亿年前）开始，中生代继续存在，到新生代第三纪（0．67亿年前至0．025亿年前）因阿尔卑斯造山运动陆地化。现在的地中海，仅是古地中海的残余部分。自那以来，古地中海的古地理及生物相，被许多学者探讨着。大陆漂移学说的创立者魏格纳认为，古地中海是横穿联合古陆东西的浅海。
到20世纪50年代，根据古地磁学的研究，使大陆漂移学说带来复活。而且，关于大陆分裂漂移前的古地理的复原也不少。一般认为，古地中海是包围联合古陆的超大洋——泛大洋，从古太平洋方向，以楔形插入联合古陆的海洋。
可是，现在的大陆内部，存在着被称之为蛇绿岩带的超基性、基性岩或燧石等远洋沉积岩的杂岩，并有带状或线状分布的地带。若根据板块构造学说，这是海洋地壳的一部分，它原是宽阔的洋底的岩石，是在大陆的漂移、碰撞时突入的部分。所以，蛇绿岩带相当于两个大陆的“缝合线”。最近，根据这样的观点，探讨了古地中海的变迁。例如，形成喜马拉雅山脉北缘的印度河——图安波缝合线的蛇绿岩带是中生代（2．3亿年前至0．67亿年前）的古地中海。但因印度次大陆以冈瓦纳大陆分离北上缩小，而在第三纪与亚洲大陆碰撞时，留下古地中海的残片。这个缝合线经俾路支（在巴基斯坦西部）延至阿尔卑斯山脉，被认为是阿尔卑斯造山时形成的。