书城科普读物地球上的水资源
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第9章 海洋(1)

尽管我们通常所说的狭义的水资源不包括海水,因为海水是咸的,一般不能被人们生活和工农业生产直接使用,要将海水除盐淡化,就目前而言成本昂贵,尚不能大量进行。但是海洋——这大自然给予人类的恩赐,对于人类的意义,就如同阳光对于人类一样重要。所以,广义的水资源是包括海洋的。

世界地图和地球仪上,大部分是蓝色相连的海洋。在地球表面5.1亿平方千米的总面积中,海洋的面积就占去3.6亿平方千米,约为地球总表面积的71%。地球上的总水量约为13.9亿立方千米,海洋水就占13.4亿立方千米,约为地球总水量的96.5%。地球上陆地的平均海拔(从平均海平面算起的高度)约为875米,而海洋的平均深度却有3700米之多。20世纪50年代初,苏联考察船在太平洋西部靠近菲律宾的马里亚纳海沟,测得海洋的最大深度值为11034米。设想把地球之巅——青藏高原上最雄伟、最高大的喜马拉雅山脉的最高峰——珠穆朗玛峰(海拔8844.43米),搬进此海沟,它的山顶离海面还差2000多米。

广阔的海洋,从蔚蓝到碧绿,美丽而又壮观。海洋,海洋,人们总是这样说,但好多人却不知道,海和洋不完全是一回事,它们彼此之间是不相同的。那么,它们有什么不同,又有什么关系呢?

洋,是海洋的中心部分,是海洋的主体。世界大洋的总面积,约占海洋面积的89%。大洋的水深,一般在3000米以上,最深处可达1万多米。大洋离陆地遥远,不受陆地的影响。它的水文和盐度的变化不大。每个大洋都有自己独特的洋流和潮汐系统。大洋的水色蔚蓝,透明度很大,水中的杂质很少。

地球上共划分为4个大洋,它们是太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋。太平洋面积为1.80亿平方千米,约为四大洋面积总和的1/2,是最大的洋,它也是水体平均最深、水温平均最高的大洋;大西洋面积约0.93亿平方千米,是第二大洋;印度洋是第三大洋,面积约0.75亿平方千米;北冰洋是四大洋中面积最小的一个,只有0.13亿平方千米,它也是水体最浅、水温最低的洋。现分别简略介绍一下。

太平洋

太平洋是世界第一大洋,位于亚洲、大洋洲、南极洲、拉丁美洲和北美洲大陆之间,南北长约1.59万千米,东西最宽处1.99万千米。西南以塔斯马尼亚岛东南角至南极大陆的经线(东经146°51′)与印度洋分界,东南以通过拉丁美洲南端合恩角的经线与大西洋分界,北部经狭窄的白令海峡与北冰洋相接,东经巴拿马运河和麦哲伦海峡、德雷克海峡与大西洋沟通,西经马六甲海峡、巽他海峡通往印度洋。太平洋的面积约1.8亿平方千米,占地球表面总面积的35.2%,比陆地总面积还大,占世界海洋总面积的1/2,水体体积为7.2亿平方千米,平均深度超过4000米,最深的马里亚纳海沟深达11034平方米。太平洋是世界上岛屿最多的大洋,海岛面积有440多万平方千米,约占世界岛屿总面积的45%。横亘在太平洋和印度洋之间的马来群岛,东西延展约4500千米;纵列于亚洲大陆东部边缘海与太平洋之间的阿留申群岛、千岛群岛、日本群岛、琉球群岛、台湾岛和菲律宾群岛,南北伸展约9500千米,把太平洋西部的浅水区分割成十数个边缘海。太平洋底总计有韶条大海沟,呈圆环形分布在四周浅海和深水洋盆的交界处,是火山和地震活动频繁的地域。太平洋海域的活火山多达360多座,占世界活火山总数的85%;地震次数占全球地震总数的80%。太平洋是世界上珊瑚礁最多、分布最广的海洋,在北纬30°到南回归线之间的浅海海域随处可见。

太平洋的气温随纬度增高而递减,南、北太平洋最冷月的气温,从回归线到极地为20℃~16℃,中太平洋常年保持在25℃左右。西太平洋多台风,以发源于菲律宾以东、加罗林群岛附近洋面上的最为剧烈。每年台风发生次数为23~37次。最小半径80千米,最大风力超过12级。太平洋的年平均降水量一般为1000~2000毫米;降水最大的海域是在哥伦比亚、智利的南部和阿拉斯加沿海以及加罗林群岛的东南部、马绍尔群岛南部、美拉尼西亚北部诸岛,可达3000~5000毫米;秘鲁南部和智利北部沿海、加拉帕戈斯群岛附近则不足100毫米,是太平洋降水最少的海域。太平洋的雨季,赤道以北为7~10月。北、南纬40°以北、以南海域常有海雾,尤以日本海、鄂霍次克海和白令海为最甚,每年的雾日约有70个。太平洋也是地球上水温最高的大洋,年平均洋面水温为19℃;平均水温高于20℃的海域占50%以上,有1/4海域温度超过25℃。由于水温、风带和地球自转的影响,太平洋内部有自己的洋流系统,这些“大洋中的河流”沿着一定的方向缓缓流动,对其流经地区的气候和生物具有明显的影响。太平洋中最著名的洋流有千岛寒流(亲潮)、加里福尼亚寒流、秘鲁寒流、中国寒流和黑潮暖流等。太平洋以南、北回归线为界,分称为南、中、北太平洋(也有以东经160°为界,分为东西太平洋;或以赤道为界,分为南、北太平洋)。南太平洋的平均盐度为3.49%,中太平洋为3.51%,北太平洋为3.39%。

太平洋从20世纪起成为世界渔业的中心,其浅海渔场面积约占各大洋浅海渔场总面积的1/2。太平洋的捕鱼量亦占全世界捕鱼总量的1/2,其中以秘鲁、日本和我国的产量为最大,以捕捞鲑、鲱、鳟、鲣、鲭、鳕、沙丁鱼、金枪鱼、鳀、比目鱼、大黄鱼、小黄鱼、带鱼和捕捉海熊、海豹、海獭、海象、鲸为主;捕蟹业在太平洋渔业中也占重要地位。太平洋底矿产资源非常丰富,据探测,深水区洋底锰、镍、钴、铜等四种金属的储藏量,比世界陆地多几十倍乃至千倍以上。在亚洲、拉丁美洲南部的沿海地区,目前发现的石油、天然气和煤等也很丰富。太平洋底部有海底电缆近3万千米。太平洋的海运业十分发达,货运量仅次于大西洋。亚洲太平洋沿岸的主要海港有:上海、大连、广州、秦皇岛、青岛、湛江、基隆、高雄、香港、南浦、元山、兴南、仁川、釜山、海防、西贡、西哈努克城、曼谷、新加坡、雅加达、苏腊巴亚、巨港、三宝垄、米里、马尼拉、东京、川崎、横滨、大阪、神户、名古屋、北九州、千叶、鹿儿岛、符拉迪沃斯托克(海参崴);在大洋洲和太平洋岛屿的主要港口有:悉尼、纽卡斯尔、布里斯班、霍巴特、奥克兰、惠灵顿、努美阿、苏瓦、帕果—帕果、帕皮提、火奴鲁鲁(檀香山);在拉丁美洲太平洋沿岸的主要海港有;瓦尔帕来索、塔尔卡瓦诺、阿里卡、卡亚俄、瓜亚基尔、布韦那文图拉、巴拿马城、巴尔博亚、曼萨尼略、马萨特兰;在北美洲太平洋沿岸的主要海港有:洛杉矶、长滩、圣弗兰西斯科(旧金山)、波特兰、西雅图、温哥华等。

大西洋

大西洋是世界第二大洋,是被拉丁美洲、北美洲、欧洲、非洲和南极洲包围的大洋。大西洋批以冰岛——法罗海槛和威维亚、汤姆逊海岭与北冰洋分界,南临南极洲,东南以通过南非厄加勒角的经线同印度洋分界,西南以通过拉丁美洲南端合恩角的经线与太平洋分界。大西洋总面积为9337万平方千米,约为太平洋面积的1/2,占海洋总面积的1/4,平均水深为3627米,波多黎各海沟最深,为8742米。由于大西洋底的海岭都被淹没在水面以下3000多米,所以突出洋面形成岛屿的山脊不多,大多数岛屿集中分布在东部加勒比海西北部海域。

大西洋的气温全年变化不大,赤道地区气温年较差不到1℃,亚热带纬区约为5℃,在北纬和南纬60°地区为10℃,只在其西北部和极南部才超过25℃。大西洋的北部刮东北信风,南部刮东南信风。温带纬区地处寒暖流交接的过渡地带和西风带,风力最大,在北纬40°~60°之间冬季多暴风,南半球的这一纬区则全年都有暴风活动。在北半球的热带纬区,5~10月经常出现飓风,由热带海洋中部吹向西印度群岛风力达到最大,然后吹往纽芬兰岛风力逐渐减小。大西洋的降水量,高纬区为500~1000毫米,中纬区大部分为1000~1500毫米,亚热带和热带纬区从东向西为100~1000毫米以上,赤道地区超过2000毫米。夏季在纽芬兰岛沿海,拉普拉塔河口附近、南纬40°~49°海域常有海雾;冬季在欧洲大西洋沿岸,特别是在泰晤士河口多海雾;非洲西南岸全年都有海雾。大西洋表面水温为16.9℃,比太平洋和印度洋都低,但其赤道处海域的水温仍高达25℃~27℃。夏季南、北大西洋的浮冰可抵达南、北纬40°左右。大西洋的平均盐度为3.54%,亚热带纬区最高,达3.73%。大西洋洋流南北各成一个环流,北部环流由赤道暖流、墨西哥湾暖流和加纳利寒流组成。其中墨西哥湾暖流是北大西洋西部最强盛的暖流,由佛罗里达暖流和安的列斯暖流汇合而成,沿北美洲东海岸自西南向东北流动,在佛罗里达海峡中,其宽度达60~80千米,深达700米,每昼夜流速达150千米,水温24℃,其延续为北大西洋暖流。南部环流由南赤道暖流、巴西暖流、西风漂流、本格拉寒流组成。在南北两大环流之间为赤道逆流,流向自西而东,流至几内亚湾为几内亚暖流。

大西洋的自然资源丰富,鱼类以鲱、鳕、黑线鳕、沙丁鱼、鲭最多,北海和纽芬兰岛沿海地区是大西洋的主要渔场,以产鳕和鲱著称。其他还有牡蛎、贻贝、螯虾、蟹类和各种藻类等。南极大陆附近还产有鲸和海豹。北海海底蕴藏有丰富的石油和天然气。

大西洋航运发达,主要有欧洲和北美各国之间的北大西洋航线;欧、亚、大洋洲之间的远东航线;欧洲与墨西哥湾和加勒比海各国间的中大西洋航线;欧洲与南美洲大西洋沿岸各国间的南大西洋航线;由西欧沿非洲大西洋沿岸到南非开普敦的航线。大西洋底部有长达20多万千米的海底电缆。大西洋沿岸主要港口有:圣彼得堡、格但斯克、不来梅、哥本哈根、汉堡、威廉港、阿姆斯特丹、鹿特丹、安特卫普、伦敦、利物浦、勒阿弗尔、马赛、热那亚、贝鲁特、塞得港、达尔贝达(卡萨布兰卡)、圣克鲁斯、蒙罗维亚、开普敦、布宜诺斯艾利斯、里约热内卢、马拉开波、威廉斯塔德、圣多斯、克鲁斯港、休斯敦、新奥尔良、巴尔的摩、波士顿、波特兰、纽约等。

印度洋

印度洋为世界第三大洋,它位于亚洲、非洲、大洋洲和南极洲之间。印度洋北临亚洲,东濒大洋洲,西南以通过南非厄加勒斯角的经线与大西洋分界,东南以通过塔斯马尼亚岛至南极大陆的经线与太平洋相邻,面积为7491万平方千米,平均水深3897米。

印度洋的水域大部分位于热带地区,赤道和南回归线穿过其北部和中部海区,夏季气温普遍较高,冬季只在南纬50°以南气温才降至零下,水面温度平均在20℃~26℃之间。在印度洋热带的沿海地区,多珊瑚礁和珊瑚岛。印度洋的海水盐度为世界最高,其中红海含盐量达到4.1%左右,苏伊士湾甚至高达4.3%;阿拉伯海的盐度也达3.6%;孟加拉湾的盐度低些,为3.0%~3.4%。印度洋北部是全球季风最强烈的地区之一,在南半球西风带中的南纬40°~60°之间和阿拉伯海的西部常有暴风,在热带纬区有飓风。印度洋降水最丰富的地带是赤道纬区、阿拉伯海与孟加拉湾的东部沿海地区,年平均降水量在2000~3000毫米以上;阿拉伯海西岸地区降水最少,仅有100毫米左右;南部的大部分地区,年平均降水量在1000毫米左右。印度洋因受亚洲南部季风的影响,其赤道以北洋流的流向,随着季风方向的改变而改变,称为“季风洋流”。在冬季刮东北风时,洋流呈逆时针方向往西流动;在夏季刮西南风时,洋流呈顺时针方向往东流动。地处南半球的印度洋,其洋流状况大致与太平洋和大西洋相同,由南赤道暖流、马达加斯加暖流、西风漂流和西澳大利亚寒流等组成一个独立的逆时针环流系统。印度洋的海上浮冰界限,8~9月间到达最北界,大约在南纬55°;2~3月间退回到南纬65°~68°的最南线。南极冰山一般可以漂到南纬40°,而在印度洋的西部地区,有时也能漂到南纬35°。

印度洋的动物和植物资源与太平洋西部相似。海水的上层浮游生物特别丰富,盛产飞鱼、金鲭、金枪鱼、马鲛鱼、鲨鱼、鲸、海豹、企鹅等。在棘皮动物中,多海胆、海参、蛇尾、海百合等。海生哺乳动物儒艮是印度洋的特产。植物多藻类,东部海岸至印度河口和西部的非洲沿海多种类繁多的红树林。

印度洋北部的非洲、亚洲和澳洲沿岸,海岸线曲折漫长,多海湾和内海,由东往西较大的有红海、波斯湾、阿拉伯海、孟加拉湾、安达曼海、萨武海、帝汶海和澳大利亚湾等。另外,印度洋的北部还有许多大陆岛、火山岛和珊瑚岛。印度洋是沟通亚洲、非洲、欧洲和澳洲的重要航运交通要道。向东穿越马六甲海峡,可进入太平洋;向西绕过非洲最南端的好望角,能通达大西洋;往西北经红海和苏伊士运河,可进入地中海并通往欧洲。印度洋北部的许多国家盛产石油,因此它又是石油运输的重要通道。印度洋沿岸港口终年不冻,四季通航。主要海港有仰光、孟买、加尔各答、马德拉斯、卡拉奇、吉大港、科伦坡、亚丁、阿巴丹、巴士拉、米纳艾哈迈迪、科威特、腊斯塔努腊、苏伊士、德班、洛伦索-马贵斯、贝拉、达累斯萨拉姆、蒙巴萨、塔马塔夫、弗里曼特尔等。

北冰洋

北冰洋是世界上最小的大洋,位于北极圈内,被亚洲、欧洲、北美洲所环抱,面积只有1310万平方千米,平均水深1200米。在亚洲和北美洲之间有白令海峡通往太平洋,在欧洲与北美洲之间以冰岛—法罗海槛和威维亚·汤姆逊海岭(冰岛与英国之间)与大西洋分界,有丹麦海峡及北美洲东北部的史密斯海峡与大西洋沟通。