廖承宇直播飞机:海湾//海沟//海岭//中洋脊//海流//海盆//海啸//潮汐

1、海湾定义

　　 海湾（gulfs and bays），是一片三面环陆的海洋，另一面为海，有U形及圆弧形等，通常以湾口附近两个对应海角的连线作为海湾最外部的分界线。与海湾相对的是三面环海的海岬。海湾所占的面积一般比峡湾为大。在英语中，还可根据海湾的大小而分为gulf和bay，例如波斯湾（不是真正意义上的海湾）（Persian Gulf）和渤海湾（Bohai Bay）。

　　《联合国海洋法公约》（1982年）第十条第二款规定：“海湾是明显水曲，其凹入程度和曲口宽度的比例，使其有被陆地环抱的水域，而不仅为海岸的弯曲。但水曲除其面积等于或大于横越曲口所划的直线作为直径的半圆形的面积外，不应视为海湾。”第十条第四款规定：“如果海湾天然入口两端的低潮标之间的距离不超过24海里，则可在这两个低潮标之间划出一条封口线，该线所包围的水域应视为内水。”第十条第五款规定：“如果海湾天然入口两端的低潮标之间的距离超过24海里，24海里的直线基线应划在海湾内，以划入该长度的线所可能划入的最大水域。”由于海湾内波能辐散，风浪扰动小，水体平静，易于泥沙堆积。通常潮差较大，北美洲的芬迪湾为世界上潮差最大的地方（达21米）。海湾是人类从事海洋经济活动及发展旅游业的重要基地。世界大小海湾甚多，主要分布于北美、欧洲和亚洲沿岸，其中较大的有240多个。有些海湾，如北大西洋的墨西哥湾、印度洋的孟加拉湾和波斯湾等实质上是海。

　　世界上面积超过100万平方千米的大海湾共有5个，即位于印度洋东北部的孟加拉湾。位于大两洋西部美国南部的墨西哥湾，位于非洲中部西岸的几内亚湾，位于太平洋北部的阿拉斯加湾，位于加拿大东北部的哈德逊湾。

2、形成原因

　　①由于伸向海洋的岩海岸带性软硬程度不同，软弱岩层不断遭受侵蚀而向陆地凹进，逐渐形成了海湾；坚硬部分向海突出形成岬角。②当沿岸泥沙纵向运动的沉积物形成沙嘴时，使海岸带一侧被遮挡而呈凹形海域。③当海面上升时，海水进入陆地，岸线变曲折，凹进的部分即成海湾。海湾由于两侧岸线的遮挡，在湾内形成波影区，使波浪、潮汐的能量降低。沉积物在湾顶沉积形成海滩。当运移沉积物的能量不足时，可在湾口、湾中形成拦湾坝，分别称为湾口坝、湾中坝。

3、世界十大海湾

　　①孟加拉湾：孟加拉湾，印度洋北部一海湾，西临印度半岛，东临中南半岛，北临缅甸和孟加拉国，南在斯里兰卡至苏门达腊岛一线与印度洋本体相交，经马六甲海峡与暹罗湾和南海相连，是太平洋与印度洋之间的重要通道。面积217万平方公里，深度在2000～4000米之间，南半部较深。沿岸国家包括印度、孟加拉国、缅甸、泰国、斯里兰卡、马来西亚和印度尼西亚。印度和缅甸的一些主要河流均流入孟加拉湾，主要河流有：恒河、布拉马普特拉河、伊洛瓦底江、萨尔温江、克里希纳河等等。孟加拉湾中著名的岛屿包括斯里兰卡岛、安达曼群岛、尼科巴群岛、普吉岛等。孟加拉湾沿岸贸易发达，主要港口有：印度的加尔各答、金奈、本地治里、孟加拉国的吉大港、缅甸的仰光、毛淡棉、泰国的普吉、马来西亚的槟榔屿、印度尼西亚的班达亚齐、斯里兰卡的贾夫纳等等。

　　② 墨西哥湾：墨西哥湾是北美洲南部大西洋的一海湾，以佛罗里达半岛-古巴-尤卡坦半岛一线与外海分割，东西长1609千米，南北宽1287千米，面154.3万平方千米。平均深度1512米。最深处4023米．有世界第四大河密西西比河由北岸注入。北为美国，南、西为墨西哥，东经佛罗里达海峡与大西洋相连，经尤卡坦海峡与加勒比海相接，是著名的墨西哥湾洋流的起点。大陆沿岸及大陆架富藏石油、天然气和硫磺等矿产。湾内有新奥尔良、阿瑟、休斯敦、坦皮科等重要港口。

　　③ 几内亚湾：几内亚湾位于非洲西岸，是大西洋的一部分，面积153.3万平方千米。赤道与本初子午线在这里交汇。几内亚湾有尼日尔河、刚果河、沃尔特河注入，为海湾带来大量有机沉积物，经过数百万年形成了石油，令沿岸国家近年备受国际社会重视。沿岸有加纳、多哥、贝宁、尼日利亚、喀麦隆、赤道几内亚等国，沿岸主要港口有洛美、拉各斯、哈尔科特、杜阿拉和马拉博等。

　　④阿拉斯加湾：位于美国阿拉斯加州南缘，西邻阿拉斯加半岛和科迪亚克岛，东接斯潘塞角。面积153.3万平方千米。平均水深2431米，最大水深5659米，太平洋东北部一个宽阔海湾。沿岸多峡湾和小海湾。陆地上的河流不断地把断裂下来的冰山和河谷中的泥沙、碎石带入海湾中。沿岸主要港口有奇尔库特港等。大陆沿岸地区多火山，渔业资源较丰富。

　　⑤哈德逊湾（Hudson Bay）：位于加拿大东北部巴芬岛与拉布拉多半岛西侧的大型海湾，面积约120万平方千米。平均水深257米。北部时常有北极熊出现。主要港口有彻奇尔等。

　　⑥卡奔塔利湾：位于澳大利亚东北部。

　　⑦巴芬湾：是在一个位于大西洋与北冰洋之间的海，巴芬湾其实是大西洋西北部在格陵兰岛与巴芬岛之间的延伸部分。巴芬湾是英国航海家威廉·巴芬航行此地后，依照其名字命名的。?以戴维斯海峡（Davis Strait）到内尔斯海峡（Nares Strait）计算，巴芬湾南北长1,450公里，面积为689,000平方公里。

　　⑧大澳大利亚湾：西起澳大利亚的帕斯科角，东至南澳大利亚州的卡诺特角。东西长1159千米，南北宽350千米，面积 48.4万平方千米。海湾北岸近海区水浅，向远海深度逐渐加深，平均水深950米，最大水深 5600米。海岸平直，有连绵不断的悬崖。冬季在强劲西北风控制下风浪甚大，素以风大浪高闻名，船舶难以停泊，只有东岸的斯特里基湾风浪较小能安全停泊。海湾内有勒谢什群岛、纽茨群岛和调查者号群岛。林肯港为大澳大利亚湾中的主要港口。

　　⑨波斯湾（英语：Persian Gulf；波斯语：???? ?????，khalīj-e-Fārs；阿拉伯语：?????? ????????，al-khalīj al-fars）：位于阿拉伯半岛与伊朗之间，阿拉伯语中称作阿拉伯湾，通过霍尔木兹海峡与阿曼湾相连，总面积约23.3万平方公里，长990公里，宽58-338公里。水域不深，平均深度约50米，最深约90米。它是底格里斯河与幼发拉底河出海的地方。北至东北至东方与伊朗相邻，西北为伊拉克和科威特，西到西南方为沙特阿拉伯、巴林、卡塔尔、阿拉伯联合酋长国、阿曼。

　　⑩ 暹罗湾：又称泰国湾，是泰国的南海湾，其东南部通南中国海，泰国、柬埔寨、越南濒临其北部和东部，泰国、马来西亚在其西部。水域面积大约32万平方公里，平均水深（浅）仅45米，平均盐度为百分之三点五。

4、其它著名海湾

　　①苏尔特湾（阿拉伯语：???? ????），又称锡德拉湾（英语：Gulf of Sidra），是利比亚以北地中海的一个海湾，苏尔特位于该海湾沿海。捕捉鲔鱼是该区主要的商业活动。

　　②比斯开湾（西班牙语：Golfo de Vizcaya，法语：Golfe de Gascogne，巴斯克语：Bizkaiko Golkoa，英语：Bay of Biscay）是北大西洋的一个海湾，海岸线由法国西岸的布列塔尼至西班牙北岸的加利西亚。这个海湾的名字是来自西班牙的比斯开省，属于巴斯克自治区的一部份。

　　③芬兰湾（Gulf of Finland）是波罗的海的一个海湾，位于芬兰、爱沙尼亚之间，伸展至俄罗斯圣彼德堡为止。芬兰湾形状细长，长度约为400公里，平均水深为40米。主要注入的河流有从圣彼德堡出海的涅瓦河。湾内主要城市有芬兰的赫尔辛基、爱沙尼亚的塔林及俄罗斯的圣彼德堡。

　　④格但斯克湾（波兰语：Zatoka Gdańska、俄语：Гданьская бухта）也称但泽湾（德语：Danziger Bucht）位于波罗的海东南部，得名于附近的波兰城市格但斯克。格但斯克湾的西方是普茨克湾，南方是波兰格但斯克波美拉尼亚，东南方是维斯图拉泻湖，中间隔着维斯图拉岬，有波罗的斯克海峡相连，东方是俄罗斯加里宁格勒州的桑比亚半岛。格但斯克湾水最深处为120米，盐度为0.7%。

　　⑤基尔湾（德语: Kieler Bucht; 丹麦语: Kiel Bugt），是波罗的海西南部的一个海湾，西、南两面为德国石勒苏益格-荷尔斯泰因州，北为丹麦诸岛。该湾东接梅克伦堡湾，往北通过大贝尔特海峡和小贝尔特海峡与卡特加特海峡相接。基尔湾因西南角的基尔港而得名，并通过基尔运河和北海相连，是重要的国际水道。

　　⑥渤海湾是渤海西部的一个海湾，位于河北省唐山，天津，河北省沧州和山东省黄河口之间。海河注入渤海湾。渤海湾盆地形成于中生代和新生代。渤海湾中又丰富的石油储藏。其北部是著名的旅游和度假区，西部塘沽是重要港口。

　　⑦北部湾，越南旧称东京湾。是位于南海西北部分沿陆封闭式海湾。地理上东临琼粤，北抵桂南，西到越南。总面积大约12.93万平方千米。

　　⑧缅因湾位于大西洋西部，是美国和加拿大之间的一个半闭海，东北通芬迪湾，南部连接大西洋，湾内最大水深200米，自然环境好，又有陆上径流注入，鱼类资源丰富，有鳕鱼、鲽鱼、鲱鱼、鲭鱼、扇贝、龙虾、金枪鱼、鲑鱼、鲨鱼等。美国和加拿大在60至70年代曾为该地区的大陆架划界和渔业资源发生过争执，由国际法院于80年代作出裁决解决。

　　⑨旧金山湾是美国加利福尼亚州中部的一个海湾，位于萨克拉门托河下游出海口。海湾呈南北链型，周围分布独立的城市，以半岛的旧金山，东湾的奥克兰，以及南湾的圣荷西为主要。湾内有两个主要岛屿，一是天使岛，为州立公园，二是阿拉米达岛，为一城市。

              海 沟

海沟 trench

　　海沟是海底最深的地方，最大水深可达到10000多米。海沟是位于海洋中的两壁较陡、狭长的、水深大于5000米（如毛里求斯海沟5,564米）的沟槽。

　　另有资料称：

　　深度超过6000米的狭长的海底凹地。两侧坡度陡急，分布于大洋边缘。如太平洋的菲律宾海沟、大西洋的波多黎各海沟等。

　　海沟多分布在大洋边缘，而且与大陆边缘相对平行。对于海沟，目前科学家有许多不同的观点。有人认为，水深超过6000米的长形洼地都可以叫做海沟。另一些人则认为真正的海沟应该与火山弧相伴而生。世界大洋约有30条海沟，其中主要的有17条。属于太平洋的就有14条。

　　地球上主要的海沟都分布在太平洋周围地区，环太平洋的地震带也都位于海沟附近。地球上最深、也是最知名的海沟是马里亚纳海沟，它位于西太平洋马里亚纳群岛东南侧，深度大约11,033米。1951年英国挑战者Ⅱ号在太平洋关岛附近发现了它。

　　在地质学上，海沟被认为是海洋板块和大陆板块相互作用的结果。密度较大的海洋板块以30度上下的角度插到大陆板块的下面，两个板块相互摩擦，形成长长的"V"字型凹陷地带。另外，科学家还认识到所有的海沟都与地震有关。环太平洋的地震带都发生在海沟附近。这是因为海沟区的重力值比正常值要低，它意味着海沟下面的岩石圈被迫在巨大的压力作用下向下沉降。

　　海沟是岩石圈板块的汇聚型板块边界（消亡边界），大洋岩石圈板块在此俯冲、消亡。主要分布于环太平洋地区，也见于印度尼西亚之西的印度洋和加勒比海域。在太平洋西部和印度洋，海沟与岛弧平行排列；在太平洋东部，海沟与陆缘火山链相伴随。海沟有以下特征：①海沟长一般在500～4500千米，宽40～120 千米。地球上最深的马里亚纳海沟深达11,033米。海沟在平面上大多呈弧形向大洋凸出，横剖面呈不对称的V字型，近陆侧陡峻，近洋侧略缓。②海沟两侧普遍具阶梯状的地貌，地质结构复杂，发育蓝闪石片岩相高压低温变质带。海沟中的沉积物一般较少，主要包括深海、半深海相浊积岩。海沟是大洋地壳与大陆地壳之间的接触过渡带。③海沟的两面峭壁大多是不对称的"V"字型，沟坡上部较缓，而下部则较陡峭。平均坡度为5度到7度。偶尔也会遇到45度以上的斜坡。④海沟为重力负异常带，自由空间异常值低达－200 毫伽以下，热流值仅为1HFU左右，低于地壳平均热流量。⑤沿海沟分布的地震带是地球上最强烈的地震活动带。震源通常自洋侧向陆侧加深，构成自海沟附近向大陆方向倾斜的震源带（见贝尼奥夫带）。

　　在现代海沟的研究基础上，古海沟的鉴定有3个主要标志：蛇绿岩套；高压低温变质带，以蓝闪石片岩为特征，发育挤压和剪切构造；混杂岩。板块俯冲作用常被用于解释海沟成因。但海沟的形成与俯冲的机理相当复杂，仍有待于深入综合研究。

地形特征

　　海沟常呈弧形或直线形展布，长500～4500公里，宽40～120公里，水深多为6～11公里。大多数海沟有不对称的 V字形横剖面。其洋侧坡(也称外壁)较缓，陆侧坡（也称内壁）较陡；沟坡的上部较缓，下部较陡,平均坡度为5°～7°。但汤加海沟有陡达45°的沟坡。海沟斜坡地形复杂，切割强烈，多见峡谷、台阶、堤坝和洼地等。沟底可被沉积物充填成不宽的平底。沟底的沉积物不厚，大多不超过1公里,有红粘土和硅质沉积，也有来自相邻大陆或岛弧的浊流沉积和滑塌沉积。海沟与洋盆之间，常有宽缓的海底高地，随海沟走向延伸,这种高地高出洋盆底部300～500米,称为外缘隆起。外缘隆起靠海沟一侧坡度较陡，靠洋盆一侧坡度较缓。

　　海沟是岩石圈板块的汇聚型板块边界（消亡边界），大洋岩石圈板块在此俯冲、消亡。主要分布于环太平洋地区，也见于印度尼西亚之西的印度洋和加勒比海域。在太平洋西部和印度洋，海沟与岛弧平行排列；在太平洋东部，海沟与陆缘火山链相伴随。海沟有以下特征：

　　①海沟长一般在500～4500千米，宽40～120千米。地球上最深的马里亚纳海沟深达11,033米。海沟在平面上大多呈弧形向大洋凸出，横剖面呈不对称的V字型，近陆侧陡峻，近洋侧略缓。②海沟两侧普遍具阶梯状的地貌，地质结构复杂，发育蓝闪石片岩相高压低温变质带。海沟中的沉积物一般较少，主要包括深海、半深海相浊积岩。海沟是大洋地壳与大陆地壳之间的接触过渡带。③海沟的两面峭壁大多是不对称的"V"字型，沟坡上部较缓，而下部则较陡峭。平均坡度为5度到7度。偶尔也会遇到45度以上的斜坡。④海沟为重力负异常带，自由空间异常值低达－200 毫伽以下，热流值仅为1HFU左右，低于地壳平均热流量。⑤沿海沟分布的地震带是地球上最强烈的地震活动带。震源通常自洋侧向陆侧加深，构成自海沟附近向大陆方向倾斜的震源带。

　　在现代海沟的研究基础上，古海沟的鉴定有3个主要标志：蛇绿岩套；高压低温变质带，以蓝闪石片岩为特征，发育挤压和剪切构造；混杂岩。板块俯冲作用常被用于解释海沟成因。但海沟的形成与俯冲的机理相当复杂，仍有待于深入综合研究。

地理分布

　　海沟分布在活动大陆边缘，主要见于环太平洋地区。在太平洋西部，海沟与岛弧平行排列；在太平洋东缘，海沟与陆缘火山弧相伴随。大西洋和印度洋也有少数海沟。

　　环太平洋的地震带也都位于海沟附近。地球上最深、也是最知名的海沟是马里亚纳海沟，它位于西太平洋马里亚纳群岛东南侧，深度大约11,033米。1951年英国挑战者Ⅱ号在太平洋关岛附近发现了它。

　　海沟与岛弧紧密共生构成统一的弧沟系。大多数海沟位于岛弧向洋一侧；也有少数海沟见于岛弧陆侧的边缘盆地中，如南海东缘的马尼拉海沟、所罗门海的新不列颠海沟和珊瑚海的新赫布里底海沟等。这些海沟除长度较小外，其他形态特点与一般海沟无异。

　　对于海沟，目前科学家有许多不同的观点。有人认为，水深超过6000米的长形洼地都可以叫做海沟。另一些人则认为真正的海沟应该与火山弧相伴而生。世界大洋约有30条海沟，其中主要的有17条。属于太平洋的就有14条。

结构特征

　　① 地壳结构。海沟洋侧坡是大洋盆地岩石圈的直接延续，地壳结构一般属于正常的大洋地壳。海沟的轴部地壳开始增厚，但仍具有洋壳的3层结构。轴部地壳增厚主要是由于层 3增厚的结果。层3厚度可达7～9公里，比标准洋壳的层3(4～5公里)厚。有的海沟轴部莫霍面的深度超过海面之下20公里，如千岛-堪察加海沟和汤加海沟。 但也有轴部地壳无明显增厚的，如琉球海沟和阿留申海沟。自轴带向陆一侧，地壳厚度普遍急剧增大。海沟大体上是大洋地壳与大陆地壳（或过渡型地壳）之间的接触过渡带。

　　② 地震活动。海沟及其伴生的火山弧，位于板块俯冲边界，有强烈的地震活动。震源通常自洋侧向陆侧加深，构成自海沟附近向大陆方向倾斜的震源带，称为贝尼奥夫带，其形成与板块俯冲作用有关。海沟本身主要为浅源地震带。大量的浅源地震发生于海沟陆侧坡一带。其震源机制多数显示为逆断层型，反映了俯冲板块与上覆板块之间的汇聚挤压作用。浅源地震也见于海沟轴部和洋侧坡。在洋侧坡和外缘隆起，地震震源机制多显示引张作用。这可能是由于大洋板块俯冲下弯，使弯曲部凸面的板块表层处于伸张状态所致。中、深源地震则主要分布在火山弧及弧后地区。

　　③ 重力与磁异常。20世纪20～30年代，荷兰学者F.A.芬宁·梅因纳斯首先发现海沟是重力负异常带。自由空间异常与均衡异常最低值位于海沟轴部或略偏陆侧。自由空间异常低达-200毫伽以下，显示出海沟地区的地壳均衡状态遭到剧烈破坏。负重力异常表明：在均衡调整作用下，该带具有上浮而使海沟地形消失的趋势。但板块的俯冲沉潜作用与均衡上浮力相对抗，使深邃的海沟地形得以维持。俯冲作用使海底岩石圈下陷，并代之以增厚的水层，必然会导致重力值降低。故负重力异常的存在也为俯冲作用的存在提供了佐证。外缘隆起则伴有不大的重力正异常。有的海沟未发现磁异常，或仅有微弱的正或负的磁异常。有的海沟（如阿留申海沟和日本海沟）已发现条带状磁异常与海沟轴斜交,条带状磁异常越过海沟轴,延伸入海沟内壁下数十公里，其异常幅度向陆侧逐渐降低。这可能是大洋板块向陆侧俯冲的反映。

　　④ 热流。海沟是冷板块的下潜处，其热流值低达1微卡/(厘米2·秒)以下。由于岩石的热导率极低,俯冲的速度却较快，下插板块的温度就比同深度的地幔的温度低得多，海沟及海沟内壁附近出现很低的地温梯度和热流值，所以海沟本身缺乏火山活动，海沟深部可出现高压低温变质作用。而海沟向火山弧的方向，热流值却显著升高。

相关资料

　　1.十条最深海沟：

　　（1) 太平洋马里亚纳海沟：最深11,033米，为目前所知最深之海沟，也是地壳最薄之所在。该海沟地处北太平洋西方海床，位于北纬11度21分、东经142度12分，即近关岛之马里亚纳群岛东方。此海沟为两大陆板块辐辏之潜没区，太平洋板块于此潜没于菲律宾板块之下。海沟底部于海平面下之深度，远胜珠穆朗玛峰海平面上之高度。

　　（2) 太平洋汤加海沟：最深10882米，在太平洋中南部汤加群岛以东，北起萨摩亚群岛，南接克马德克海沟，全长1,375公里，宽约80公里。平均深6，000米，最深达10,882米。

　　（3) 太平洋日本海沟：最深10682米，在太平洋西北部，日本群岛东侧南北分布的海沟。北连千岛海沟，南接伊豆诸岛东侧小笠原群岛附近的海沟。长890公里，宽100公里。平均深度6,000米。本州岛鹿岛滩东部深8,412米，最深处在伊豆诸岛东南侧。

　　（4) 太平洋千岛海沟：最深10542米，是在太平洋千岛群岛附近的一个海沟。

　　（5) 太平洋菲律宾海沟：最深10497米，位于菲律宾群岛以东的海沟，从吕宋岛之东北方伸延至印尼哈马黑拉的摩鹿加群岛，长约1,320公里，阔约30公里。菲律宾海沟形成的原因是板块的碰撞，由玄武岩组成较重的菲律宾板块以每年16厘米的速度沉到由花岗岩组成较轻的欧亚板块之下。两块板块的交汇之处就是菲律宾海沟。

　　（6) 太平洋克马德克海海沟：最深10047米，长约1500公里，平均宽度60公里。

　　（7) 大西洋波多黎各海沟：最深9219米，位于大西洋北部，波多黎各岛北9218公里，长约1550公里，平均宽度120公里。

　　（8) 大西洋新赫布里底海沟：最深9174米，位于万那杜岛(新赫布里底岛)与新喀里多尼亚岛之间的珊瑚海边缘。长约1200公里，平均宽度70公里。

　　（9) 太平洋布干维尔海沟：最深：9140米，位于太平洋西南面，布干维尔岛以西9140公里。

　　（10) 太平洋雅浦海沟：最深8850米，位于太平洋西部，帕劳群岛与马里亚纳海沟之间，雅浦岛东北8850公里。

                 海 岭

　　海岭又称海脊，有时也称“海底山脉”。深海底部狭长的高地，一般在海面以下，高出两侧海底可达3－4km。位于大洋中央部分的海岭，称中央海岭，或称大洋中脊。

　　海岭和海沟的区别：海岭由地幔物质（岩浆）喷出海底堆积而形成，下一次喷发的岩浆会把上一次的物质向两侧推移。故海岭是大洋地壳的诞生处，其岩石年龄最年轻。属于板块的生长边界。而海沟是大陆地壳与大洋地壳相遇，由于大洋地壳的密度比大陆地壳要大，故大洋地壳向下附冲入大陆地壳，成形成海沟。故海沟是大洋地壳的消亡处，一般地其岩石年龄最老。属于板块的消亡边界。

【简介】

　　在四大洋中有彼此连通蜿蜒曲折庞大的海底山脊系统，全长达80000多千米，像一条巨龙伏卧在海底，注视着波涛滚滚的洋面。大洋中脊出露海面的部分形成岛屿，夏威夷群岛中的一些岛屿就是太平洋中脊出露部分。在大洋中脊的顶部有一条巨大的开裂，岩浆从这里涌出并冷凝成新的岩石，构成新的洋壳。所以人们把这里称为新大洋地壳的诞生处。

　　在大西洋中间和印度洋中间有地震活动性的海岭，也叫做大洋中脊。中脊由两条平行脊峰和中间峡谷构成。太平洋有地震活动性的海岭，不在大洋中间，而偏在东边，这个海岭不甚崎岖，没有被中间峡谷分开的两排脊峰，一般把它叫做东太平洋中隆，它在加利福尼亚湾北端中断，与圣安德烈斯断层相连。

　　海岭是海底分裂产生新地壳的地带，是板块生长扩张的边界。如亚欧板块与美洲板块之间有大西洋海岭相隔；非洲和印度洋板块之间为印度洋海岭。海岭是板块的分离边界，又叫生长边界。海岭是受引张力的区域，热流量高。

【分布】

　　世界各大洋洋底都有海岭分布，以大西洋最典型，显著特征是：中央有一条作“Ｓ”形的中大西洋海岭，北起冰岛，南至南极附近，长达１５０００公里，宽在５００—９００公里之间。海岭以上水深，在北半球３，０００—３，５００米；在南半球为２，０００—２，５００米。海岭最高峰就是露出水面的亚速尔群岛等。海岭两测分布有海盆。太平洋中部也有一条南北延伸长达１万余公里的海岭，它的西边，又是一片分散的海底山脉，少数山峰露出海面，著名的夏威夷群岛就是其中之一。

【形成】

　　60年代初，一些科学家提出了“海底扩张学说”，它是“大陆漂移学说”的发展。学说认为海岭是新的大洋地壳诞生处，地幔物质从海岭顶部的巨大开裂处涌出，到达顶部冷却凝结，形成新的大洋地壳。继续上升的岩浆，又把早先形成的大洋地壳，以每年几厘米的速度推向两边，使海底不断更新扩张。当扩张着的大洋地壳遇到大陆地壳时，便俯冲到大陆地壳之下的地幔中，逐渐熔化而消亡。

　　人们利用放射性同位素测定海底岸石年龄，发现海底岩石年龄很轻，一般不超过2亿年。而且岩石离海岭（又叫大洋中脊）愈近，年龄越轻，离海岭越远，年龄越老，并在海岭两侧呈对称分布。

【研究】

　　1、发现

　　1866年，在铺设横越大西洋的海底电缆时，发现大西洋底的中部水浅而两侧水深。

　　第一次世界大战后，德国人为了偿还债务，梦想从海水中采金。于是建造了一艘"流星"号考察船远赴大西洋考察作业。结果黄金没有找到，却收集了一大批珍贵的海洋资料。他们用超声波装置对大西洋底探测的结果显示，大西洋底有一条从北到南的海底山脉。山脉的高点露出海面形成了亚速尔群岛、阿松森群岛。

　　1918年，第一次世界大战刚刚结束，德国作为战败国在合约上签了字。由于连年的战争，德国的经济已经全面衰败，国家不仅缺粮、缺物、缺劳动力，还特别缺钱，因为战争赔款高达1200亿马克，这对当时的德国政府来说，无疑是雪上加霜。谁如果在这个时候能提出弄到钱的办法，一定能获得政府的全力支持。

　　这时，德国著名化学家佛里茨·哈勃通过实验，发现海水中能提取黄金。尽管提取的办法十分复杂，但是，海水中能够获得黄金是千真万确的。这位化学家研究发现，在1立方千米的海水里含有约5吨左右的黄金，只要处理10立方千米的海水，就可以得到50吨黄金。大西洋中的海水有的是，战争赔款完全可以通过从海水中提取黄金来实现。化学家把自己的新发现报告给了政府。政府官员看到这位有名气大化学家献的计策，除了乐得合不上嘴，绝不会提出任何的怀疑。很快，德国政府专门为这位化学家配备了一艘当时最先进的海洋调查船——“流星”号。

　　哈勃按照计划，先将这艘海洋调查船改装成处理海水的“流动工厂”，然后进入大西洋，一边调查，企图找到含黄金高的海水，一边做从海水中提取黄金的试验。然而，这位聪明的化学家由于求财心切，忽视了一个十分简单的事实，50吨黄金，从绝对值来看，的确不少，然而包含这些黄金的10立方千米的海水却要达到10亿吨之多。这就是说，黄金在海水中的含量太低，要想从中提取有价值的黄金，不要说在当时，就是在今天，科学技术比那时高了许多，要实现从海水中提取黄金也是十分困难的。哈勃指挥着“流星”号从大西洋的这一头，航行到另外一头，希望能发现含黄金量高的海水；结果是大西洋中各处海水的含金量都差不多，不仅含金相差无几，所含的化学元素量也差不多。他们只好在大西洋上不间断的淘呀，淘呀。通过改善工艺流程，希望获得较多的黄金。然而一年过去了，不仅所获无几，而且耗费了他们几乎是所有的财力，最后连船员的生活费也都搭了进去，仍然看不到成吨的黄金。

　　就在化学家几乎陷入困境之际，德国科学家的另一项发明问世了。这项新发明叫“回声探测仪”，也就是今天已经广为使用的声纳。1925年，哈勃在“流星”号上安装了一台“回声探测仪”，希望通过这台新设备获得更多更详尽的海洋资料。在使用回声探测仪后，人们惊奇地发现，在大西洋中部的某些海域，不是人们想象的变深了，而是非常之浅。也就是说，在大西洋的中部，有一段洋底是一块规模不小的凸起的高地，这个新发现令哈勃博士感到意外和吃惊，因为，过去人们一直认为，大西洋中部肯定是又深又平坦的，怎么会有凸出洋底的高地呢？

　　因为有了新的发现，佛里茨·哈勃便改变了自己的研究方向，把从海洋中淘金的事放置一边，集中全力收集大西洋洋底的深度资料。在这之后的3年时间里，“流星”号测量了数万个点的深度。随着深度资料不断积累、整理和分析，一条像巨龙一样的海底山脉逐渐显现出来了。后来，佛里茨·哈勃这位欧洲最著名的大化学家向世人宣布他在大西洋上的发现：在大西洋的中部，从南到北，有一条上万千米长的“巨龙”似的山脉。这条巨型海底山脉被后人称之为“洋中脊”的海底构造。从此，佛里茨·哈勃——“流星”号调查船与大西洋中脊之间结下不解之缘。

　　到了1956年，美国学者尤因和希曾首先提出，全球大洋洋底纵贯着一条连续不断的全长达6.4万公里的中央山系，又叫做大洋中脊。中央山系比大洋盆地高约1到2千米。中央山系的宽度约为1000到2000千米，最宽处可达5000公里。大洋山系的总面积约占海洋总面积的30%。其中，大西洋山系北起北冰洋，向南呈S形延伸，在南面绕过非洲南端的好望角与印度洋山系的西南支相连。印度洋山系的东南支向东延伸与东太平洋山系相连。东太平洋山系北端进入加利福尼亚湾。印度洋山系北支伸入亚丁湾、红海与东非内陆裂谷相连。大西洋山系向北延伸到北冰洋，最后潜入西伯利亚。洋底山系全长可以绕地球一圈半。

　　经过细致测量，人们发现大洋中脊上有一条1到2千米宽的裂谷。为了揭开海底的地质演变奥秘，人们曾经多次下潜到大洋中脊的裂谷中进行实地勘测。在1972年到1974年期间，法国和美国的科学家在地质学家勒皮雄的领导下，使用深潜器观测到了大洋中脊的裂谷。

　　这条大西洋中的巨脊，从大西洋靠近北极圈的冰岛出发，向南延伸经大西洋的中部，弯曲延伸到南极附近的布维岛，差不多从地球的最北端，一直延伸到地球的最南端，呈“S”型，长度达到1.5万多千米，平均宽度达到1000米。这条高山巨大的规模，远远超过世界陆地上的任何山脉。今天，人们已经通过更为先进的技术手段查明，大西洋洋中脊从洋底测量起，其高度平均为2000多米，如果与相邻的海盆相比，它的相对高度达2000～3000米，极为巍峨壮观。在一些地方，这些洋脊的峰顶甚至钻出海面，形成了大西洋上串珠般的群岛，像有名的冰岛、亚速尔群岛、圣赫勒拿岛、阿松森岛和特里斯-达摩尼亚群岛。

　　大西洋洋中脊的发现，引起人们巨大的兴趣。于是，人们有理由提出这样的疑问：大西洋洋底有巨大的海底山系，那么，太平洋、印度洋等其他大洋的洋底是否也存在这样的山系？谁也没有料到，佛里茨·哈勃和他的同伴的意外发现，竟然把现代海洋地质研究引向了新的领域。

　　2、现代研究

　　由于海底山鲜为人知，且其周围存在大量生物种群，有的种群还是人类以前未知的，美国政府近年来投入重金探索海底山。由美国国家海洋与大气管理局资助的“海洋山脉探索计划”，使用载人潜艇及潜水机器人照相机探索阿拉斯加海岸外及新英格兰海岸外的海底山，使科学家看到海底山及周围存有大量生物：从鲨鱼、未知章鱼到珊瑚。参与该计划的缅因大学生物学家沃特林发现，海底山的浮游生物达到了惊人的数量，而浮游生物又吸引了大量水生动物，使海洋哺乳动物、鲨鱼、金枪鱼等有了丰富的食物，甚至还招来了大量海鸟。

                中洋脊

    中洋脊又名大洋中脊、中隆或中央海岭。隆起于洋底中部，并贯穿整个世界大洋，为地球上最长、最宽的环球性洋中山系。在太平洋，其位置偏东，称东太平洋海隆（海岭）。大西洋中脊呈“S”形，与两岸近于平行，向北可延伸至北冰洋。印度洋中脊分3支，呈“入”字形。三大洋的中脊在南半球互相连接，总长达8万公里，面积约1.2亿公里2，占世界海洋总面积的1/3。其脊部通常高出两侧洋盆底部1～3公里，脊顶水深多为2～3公里，少数山峰出露于海面形成岛屿，如冰岛、亚速尔群岛等。洋中脊常被一系列与其正交或斜交的断裂带错开（称断错带），其中大西洋中脊在赤道附近的罗曼什断带（Romanche gap），东西错动距离达1000多公里。沿断裂带有狭长的沟槽、海脊和崖壁。在大西洋和印度海中脊的轴部，一般有深约1～3公里、呈纵向分布的中央断裂谷地。洋中脊是现代地壳最活动的地带，经常发生火山活动、岩浆上升和地震，水平断裂（转换断层）广布。根据海底扩张和板块构造学说，洋中脊是洋底扩张的中心和新地壳产生的地带。热地幔物质（熔融岩浆）沿脊轴不断上升，凝固成以超基性和基性岩组成的新洋壳，并不断向两侧扩张推移。扩张的半速度（即每边速度）多为1～5厘米/年。

　　伴有地震和火山活动的巨大海底山系。它纵贯太平洋、印度洋、大西洋和北冰洋，彼此相连，总长约 8万公里，为地球上最长最大的山系。在板块构造模式中，大洋中脊顶部标出了海底扩张轴线，属分离型板块边界。它既是巨大的海底地形单元，也是最重要的海底构造单元之一。

中洋脊发现

　　19世纪70年代，英国“挑战者”号调查中，利用测深锤测量深度，已发现大西洋中部有一条南北向的山脊。1925～1927年间，德国“流星”号用电子回声测深法对大西洋中脊进行了详细的测绘。20世纪30年代末，又相继发现了印度洋中脊和东太平洋洋脊。50年代晚期，进一步获知这些海岭是相互连接的巨大环球山系。70年代，由法、美联合实施的法摩斯计划和法、美、墨西哥实施的里塔计划，分别对大西洋中脊和东太平洋洋脊进行了包括潜水器考察在内的地质、地球物理综合调查，对大洋中脊的地壳性质、火山活动和构造运动有了新的详细的认识。载入深潜器在东太平洋洋脊发现了正在喷涌的海底热泉和富含铜、铅、锌等多金属海底热液矿床。这些发现不仅对地质科学研究有重大的理论意义，而且有重大的经济意义。80年代国际岩石圈计划正在以大洋中脊为主要对象，积极进行海洋岩石圈性质和动力过程的研究。但关于大洋中脊形成机制及动力学问题的研究尚待深入。

中洋脊分布

　　大洋洋脊在大西洋位置居中，走向与大西洋东西两岸大体平行，呈S形展布,称为大西洋中脊。印度洋的洋脊也大体居中，分成三支，呈入字形展布，通称印度洋中脊；三条分支分别称为：中央印度洋海岭，西南印度洋海岭和东南印度洋海岭。太平洋的洋脊分布则偏东，且两坡比较平缓，故称东太平洋海隆。三大洋洋脊的南端彼此相连，北端则伸进大陆或岛屿。大西洋中脊向北延伸，穿过冰岛，与北冰洋中脊相连接。

中洋脊形态

　　大洋中脊体系环球绵延数万公里，宽数百至数千公里。其面积约占世界大洋总面积的33％，可与全球大陆面积相比。大洋中脊高于两侧洋底，其相对高度为2000～3000米左右。各大洋中脊顶部的平均水深大多在2500～2700米之间。局部露出水面成为岛屿（如冰岛）。脊顶上覆盖的沉积物极薄或缺失，其地形崎岖不平，常有次一级岭脊与谷地相间排列，并与中脊走向平行延伸。翼部多由海山群和深海丘陵组成。自脊顶向两缘地带，随着沉积层逐渐增厚，地形起伏也逐渐平缓，向下过渡为深海平原。就总体来说,大西洋中脊和印度洋中脊的地形比较崎岖，东太平洋海隆则较宽缓。

　　大洋中脊高于两侧洋底 ，其相对高度为2000～3000米左右。脊顶上覆盖的沉积物极薄或缺失，地形崎岖不平，常有次一级岭脊与谷地相间排列，并与中脊走向平行延伸。翼部多由海山群和深海丘陵组成。自脊顶向两缘地带，随着沉积层逐渐增厚，地形起伏也逐渐平缓，向下过渡为深海平原。纵向延伸的中央裂谷和横向断裂带（又称转换断层）是大洋中脊最突出的特征。大洋中脊轴部地震和火山活动频繁，故又称活动海岭。

裂谷与断裂带

　　纵向延伸的中央裂谷和横向断裂带是大洋中脊最突出的特征。裂谷是沿正断层经过显著错断所形成的，伴有地震和火山活动的巨型凹地。沿大洋中脊顶部发育的裂谷称中央裂谷 。谷宽约25～50公里，深约1～3公里。裂谷两侧为突起的裂谷山脊。中央裂谷是地球上最大的张裂带。其正断层的走向与中脊及其裂谷平行;断层面多向中脊轴部倾斜;横断面呈U字或V字形。谷深和谷宽与海底扩张速度有关。慢速扩张的中脊，其裂谷深达1.5～3公里,断距约200余米，谷地外形清晰。大西洋和印度洋中脊大多发育这种裂谷。中速扩张的中脊上裂谷较浅，断距仅50米。快速扩张的中脊一般不见裂谷的痕迹，只有断距小于50米的断崖，如东太平洋海隆。

　　大洋中脊上广泛地发育与中脊走向垂直或斜交的横向断裂带（即转换断层）。断裂带在海底地形上表现为海槽、断崖和海岭。海槽的深度可超过相邻的中央裂谷。被断裂带截断的各段中脊呈错开状。沿断裂带的错动只限于脊顶之间的段落，其错动方向与中脊的视错开方向相反。

地壳结构

　　与洋盆的标准大洋地壳相比，大洋中脊顶部的地壳较薄，仅2～6公里。其壳下有异常地幔存在。各大洋中脊的地壳结构不尽相同。如北大西洋中脊顶部缺失层3，层2（地震纵波速度5.0～5.8公里/秒,厚度为2～3公里）直接覆盖在异常地幔上。异常地幔的纵波速度为7.2～7.6公里/秒，小于正常地幔的速度值（8.1公里/秒）。大洋中脊翼部的地壳构造类似于两侧洋盆,但向着脊顶方向，有层3变薄而层2增厚的趋势。在东太平洋海隆顶部,层3连续越过海隆并覆于异常地幔之上,层3的厚度减至3公里左右；中脊处层1（沉积层）极薄或缺失，因而造成整个中脊地区地壳变薄，中脊轴部的莫霍面抬升。

　　中脊顶部及裂谷有裸露的玄武岩 。它是洋壳层2（基底层）的组成岩石。沿着裂谷和断裂带的崖壁常出露洋壳深部岩石，拖网采集到大量辉长岩、辉绿岩、角闪岩、橄榄岩和蛇纹岩等。故大洋中脊是研究洋壳岩石学性质的重要场所。

地震和火山活动

　　大洋中脊轴部地震和火山活动频繁，故又称活动海岭，以别于不活动的无震海岭。地震分布在中脊轴部或中央裂谷，也分布在脊轴之间的断裂带活动段落，它们构成大洋中脊地震带。震级一般不大，为浅源地震，震源机制显示为垂直于中脊走向的引张作用。

　　现代火山活动通常限于脊轴1～2公里宽的范围内。此处出露新鲜的玻璃质熔岩流，沉积盖层极薄或缺失。火山经多次喷发而形成火山链，与中脊走向平行延伸。其形态及喷发周期与海底扩张速度有关。慢速扩张脊轴的中央火山链是不连续的，具新鲜枕状玄武岩，每5000～10000年喷发一次；中速扩张的脊轴,其火山链比较连续，常见席状玄武岩，每300～600年喷发一次；快速扩张的脊轴，其火山链是连续的，多半为席状玄武岩，每50年喷发一次。一般认为，中脊轴部的火山活动是中脊下岩浆房喷出岩浆的结果。

中洋脊热流

　　大洋中脊的热流值大于周围洋盆，由脊顶向两侧热流值逐渐降低。高热流值见于脊顶或中央裂谷带，热流平均值可达 2～3HFU以上。翼部区的热流值接近大洋平均值。在脊顶或裂谷带附近实测的热流值高低变化很大，甚至在短距离内便相差几个数量级。这可能与热水对流作用有关。冷海水顺脊顶张裂隙渗入洋壳内部，逐渐受热，然后以热泉形式从海底排出。由于在冷、热两种海水对流的过程中要释放出大量的热，故在某些地点测得的热流值明显偏低（海底热流计测得的热流值只是总热流量中的传导部分）。近年来，在东太平洋海隆北纬21°和加拉帕戈斯海岭顶部,由深潜器直接观察到的海底热泉，其温度高达380°C,这进一步说明脊顶是热地幔物质上涌之处，其下可能有炽热的岩浆房。深潜器还发现热泉周围栖息着各种奇异的动物,包括长达3米的巨大管栖蠕虫。

重力和磁异常

　　大洋中脊重力异常的分布特征是：自由空间异常与两侧洋盆相近，一般在+20～+40毫伽之间，无明显的均衡异常。这表明大洋中脊大体上处于均衡状态。但轴部的布格异常值约在+130～+200毫伽之间，明显低于两侧洋盆的异常值（+400毫伽）。这说明中脊之下有低密度层，结合地震探测资料得知，布格异常低值是由低密度的异常地幔引起的。

　　大洋中脊通常显示出清晰的条带状磁异常。正、负磁异常条带相间平行排列。并以脊顶为轴，其两侧磁条带大致对称。异常幅值在轴部较大，向两侧逐渐减小。据海底条带状磁异常的年龄可测出各大洋中脊的扩张速率；大西洋和印度洋中脊的扩张速率多为 1～5厘米/年；东太平洋海隆的扩张速率大多在5厘米/年以上，有的超过10厘米/年。 无裂谷的大洋中脊的扩张速率通常大于有裂谷的中脊。

中洋脊成因

　　关于大洋中脊的成因，大多采用海底扩张说和板块构造说来解释。此说认为：中脊轴部是海底扩张的中心，热地幔物质沿脊轴不断上升形成新洋壳，故中脊顶部的热流值甚高，火山活动频繁。中脊的隆起地形实际上是脊下物质热膨胀的结果。在地幔对流带动下，新洋壳自脊轴向两侧扩张推移。在扩张和冷却的过程中，软流圈顶部物质逐渐冷凝，转化为岩石圈，致使岩石圈随远离脊顶而增厚。冷却凝固伴随着密度增大、体积缩小，洋底岩石圈在扩张增厚的过程中逐渐下沉，于是形成轴部高两翼低的巨大海底山系。长时间后，再变成另外的样子。

大洋中脊在各大洋的特点

　　在大西洋，中脊位居中央，延伸方向与两岸平行，边坡比较陡，称为大西洋中脊：印度洋中脊也大致位于大洋中部，但分歧分三支。呈“入”字型搌布：在太平洋内，中脊居东侧且边坡平缓。

海 流

    海流又称洋流，是海水因热辐射、蒸发、降水、冷缩等而形成密度不同的水团，再加上风应力、地转偏向力、引潮力等作用而大规模相对稳定的流动，它是海水的普遍运动形式之一。海洋里有着许多海流，每条海流终年沿着比较固定的路线流动。它象人体的血液循环一样，把整个世界大洋联系在一起，使整个世界大洋得以保持其各种水文、化学要素的长期相对稳定。

　　海洋里那些比较大的海流，多是由强劲而稳定的风吹刮起来的。这种由风直接产生的海流叫作“风海流”，也有人叫作“漂流”.由于海水密度分布不均匀而产生的海水流动，称为“密度流”.也叫“梯度流”或“地转流”.海洋中最著名的海流是黑潮和湾流。

　　由于海水的连续性和不可压缩性，一个地方的海水流走了，相临海区的海水也就流来补充，这样就产生了补偿流。补偿流既有水平方向的，也有垂直方向的。在海洋的大陆架范围或浅海处，由于海岸和海底摩擦显著，加上海流特别强等因素，便形成颇为复杂的大陆架环流、浅内海环流、海峡海流等浅海海流。

　　在研究海流的过程中，科学家们还常常按温度特性，将海流分为暖流和寒流。还有一种是海水受月球、太阳引潮力而产生的水平流动现象，是同潮汐一起产生的潮流。

　　在科学技术发达的今天，已经可以利用海流选择航线、发电和捕鱼等。

海流的成因

　　海流形成的原因很多，但归纳起来不外乎两种。第一是海面上的风力驱动，形成风生海流。由于海水运动中粘滞性对动量的消耗，这种流动随深度的增大而减弱，直至小到可以忽略，其所涉及的深度通常只为几百米，相对于几千米深的大洋而言是一薄层。海流形成的第二种原因是海水的温盐变化。因为海水密度的分布与变化直接受温度、盐度的支配，而密度的分布又决定了海洋压力场的结构。实际海洋中的等压面往往是倾斜的，即等压面与等势面并不一致，这就在水平方向上产生了一种引起海水流动的力，从而导致了海流的形成。另外海面上的增密效应又可直接地引起海水在铅直方向上的运动。

　　海流形成之后，由于海水的连续性，在海水产生辐散或辐聚的地方，将导致升、降流的形成。

　　为了讨论方便起见，也可根据海水受力情况及其成因等，从不同角度对海流分类和命名。例如，由风引起的海流称为风海流或漂流，由温盐变化引起的称为热盐环流；从受力情况分又有地转流、惯性流等称谓；考虑发生的区域不同又有海流、陆架流、赤道流、东西边界流等。

　　描述海水运动的方法有两种：一是拉格朗日方法，一是欧拉方法。前者是跟踪水质点以描述它的时空变化，这种方法实现起来比较困难，但近代用漂流瓶以及中性浮子等追踪流迹，可近似地了解流的变化规律。

　　通常多用欧拉方法来测量和描述海流，即在海洋中某些站点同时对海流进行观测，依测量结果，用矢量表示海流的速度大小和方向，绘制流线图来描述流场中速度的分布。如果流场不随时间而变化，那么流线也就代表了水质点的运动轨迹。

　　海流流速的单位，按SI单位制是米每秒，记为m/s；流向以地理方位角表示，指海水流去的方向。例如，海水以0.10m/s的速度向北流去，则流向记为0°(北)，向东流动则为90°，向南流动为180°，向西流动为270°，流向与风向的定义恰恰相反，风向指风吹来的方向。绘制海流图时常用箭矢符号，矢长度表示流速大小，箭头方向表示流向。

　　海洋中除了由引潮力引起的潮汐运动外，海水沿一定途径的大规模流动。引起海流运动的因素可以是风，也可以是热盐效应造成的海水密度分布的不均匀性。海水沿着一定的方向有规律的水平流动。海流可以分为暖流和寒流。若海流的水温比到达海区的水温高，则称为暖流；若海流的水温比到达海区的水温低，则称为寒流。一般由低纬度流向高纬度的海流为暖流，由高纬度流向低纬度的海流为寒流。海流还可以按成因分为风海流、密度流和补偿流。盛行风吹拂海面，推动海水随风漂流，并且使上层海水带动下层海水流动，形成规模很大的海流，叫做风海流。

　　世界大洋表层的海洋系统，按其成因来说，大多属于风海流。

　　不同海域海水温度和盐度的不同会使海水密度产生差异，从而引起海水水位的差异，在海水密度不同的两个海域之间便产生了海面的倾斜，造成海水的流动，这样形成的海流称为密度流。

　　当某一海区的海水减少时，相邻海区的海水便来补充，这样形成的海流称为补偿流。补偿流既可以水平流动，也可以垂直流动，垂直补偿流又可以分为上升流和下降流，如秘鲁寒流属于上升补偿流。

　　综上所述，产生海流的主要原因是风力和海水密度差异。实际发生的海流总是多种因素综合作用的结果。

　　大洋中深度小于二三百米的表层为风漂流层，行星风系作用在海面的风应力和水平湍流应力的合力，与地转偏向力平衡后，便生成风漂流。行星风系风力的大小和方向，都随纬度变化，导致海面海水的辐合和辐散。一方面，它使海水密度重新分布而出现水平压强梯度力，当它和地转偏向力平衡时，在相当厚的水平层中形成水平方向的地转流；另一方面，在赤道地区的风漂流层底部，海水从次表层水中向上流动，或下降而流入次表层水中，形成了赤道地区的升降流。

　　大洋上的结冰、融冰、降水和蒸发等热盐效应，造成海水密度在大范围海面分布不均匀，可使极地和高纬度某些海域表层生成高密度的海水，而下沉到深层和底层。在水平压强梯度力的作用下，作水平方向的流动，并可通过中层水底部向上再流到表层，这就是大洋的热盐环流。

　　大洋表层生成的风漂流，构成大洋表层的风生环流。其中，位于低纬度和中纬度处的北赤道流和南赤道流，在大洋的西边界处受海岸的阻挡，其主流便分别转而向北和向南流动，由于科里奥利参量随纬度的变化(β-效应)和水平湍流摩擦力的作用，形成流辐变窄、流速加大的大洋西向强化流。每年由赤道地区传输到地球的高纬地带的热量中，有一半是大洋西边界西向强化流传输的。进入大洋上层的热盐环流，在北半球由于和大洋西向强化流的方向相同，使流速增大；但在南半球则因方向相反，流速减缓，故大洋环流西向强化现象不太显著。

　　大洋表层风生环流在南半球的中纬度和高纬度地带，由于没有大陆海岸阻挡，形成了一支环绕南极大陆连续流动的南极绕极流。

　　在大洋的东部和近岸海域，当风力长期地、几乎沿海岸平行地均匀吹刮时，一方面生成风漂流，发生海水的水平辐合和辐散，而出现上升流和下降流；另一方面因海水在近岸处积聚和流失而造成海面倾斜，发生水平压强梯度力而产生沿岸流，就形成沿岸的升降流。

　　大洋西向强化流在北半球向北(南半球向南)流动，而后折向东流，至某特定地区时，流动开始不稳定，流轴在其平均位置附近便发生波状的弯曲，出现海流弯曲(或蛇行)现象，最后形成环状流而脱离母体，生成了中央分别为来自大陆架的冷水的冷流环和来自海洋内部的暖水的暖流环。这是一类具有中等尺度的中尺度涡。此外，在大洋的其他部分，由于海流的不稳定，也能形成其他种类的中尺度涡。这些中尺度涡集中了海洋中很大一部分能量，形成了叠加在大洋气候式平均环流场之上的各种天气式涡旋，使大洋环流更加复杂。

　　在海洋的大陆架范围或浅海处，由于海岸和海底摩擦显著，加上潮流特别强等因素，便形成颇为复杂的大陆架环流、浅内海环流、海峡海流等浅海海流。

海流的分类

　　海流按其水温低于或高于所流经的海域的水温，可分为寒流和暖流两种，前者来自水温低处，后者来自水温高处。表层海流的水平流速从几厘米/秒到300厘米/秒，深处的水平流速则在10厘米/秒以下。铅直流速很小，从几厘米/天到几十厘米/时。海流以流去的方向作为流向，恰和风向的定义相反。

　　海流按其成因大致可分为以下几类：

　　（1）、漂流：由风的拖曳效应形成的海流。

　　（2）、地转流：在忽略湍流摩擦力作用的海洋中，海水水平压强梯度力和水平地转偏向力平衡时的稳定海流。

　　（3）、潮流：海洋潮汐在涨落的同时，还有周期性的水平流动，这种水平流动称为潮流。

　　（4）、补偿流：由另一海域的海水流来补充海水流失而形成的海流。有水平补偿流和铅直补偿流

　　（5）、河川泄流：由于河川径流的入海，在河口附近的海区所引起的海水流动称为河川泄流。

　　（6）、裂流：海浪由外海向海岸传播至波浪破碎带破碎时产生的由岸向深水方向的海流。

　　（7）、顺岸流：海浪由外海向海岸传播至破碎带破碎后产生的一支平行于海岸运动的海流。

海流的作用

　　海流对海洋中多种物理过程、化学过程、生物过程和地质过程，以及海洋上空的气候和天气的形成及变化，都有影响和制约的作用：

　　1.暖流对沿岸气候有增温增湿作用，寒流对沿岸气候有降温减湿作用。

　　2.寒暖流交汇的海区，海水受到扰动，可以将下层营养盐类带到表层，有利于鱼类大量繁殖，为鱼类提供诱饵；两种海流还可以形成“水障”，阻碍鱼类活动， 使得鱼鱼群集中，易于形成大规模渔场，如纽芬兰渔场和日本北海道渔场；有些海区受离岸风影响，深层海水上涌把大量的营养物质带到表层，从而形成渔场，如秘鲁渔场。

　　3.海轮顺海流航行可以节约燃料，加快速度。暖寒流相遇，往往形成海雾，对海上航行不利。此外，每海流从北极地区携带冰山南下，给海上航运造成较大威胁。

　　4.海流还可以把近海的污染物质携带到其他海域，有利于污染的扩散，加快净化速度。但是，其他海域也可能因此受到污染，使污染范围更大。

　　故了解和掌握海流的规律、大尺度海-气相互作用和长时期的气候变化，对渔业、航运、排污和军事等都有重要意义。

世界海流列表

　　(一) 太平洋

　　海流名称 地 理 位 置 出现频率 （％） 流速 （公里/小时）

　　北赤道暖流 大体沿北纬10°流动 25-75 0.9-2.8

　　台湾暖流（日本暖流，即黑潮） 沿台湾省东岸、日本群岛南岸及东岸流动 25-75以上 0.9-2.8

　　北太平洋暖流 平行于北纬40°流动 25-75 0.9-1.9

　　阿拉斯加暖流 沿阿拉斯加湾岸流动 夏季25-50，冬季25-75 0.9-1.9

　　堪察加寒流（亲潮） 沿堪察加半岛东岸流动 25-75 ≤0.9

　　千岛寒流（亲潮） 沿千岛群岛东岸流动 25-75 ≤0.9

　　滨海寒流 沿苏联远东区滨海边区南部沿岸流动 夏季25-50，冬季25-75 ≤0.9

　　加利福尼亚寒流 沿北美洲西岸流动 ≤25 ≤0.9

　　赤道逆流（反赤道流，系暖流） 大体平等于北纬5°-8°流动 冬季25-75夏季25-75以上 0.9-2.8以上

　　棉兰老暖流 沿菲律宾棉兰老岛东岸流动 25-75 0.9-2.8以上

　　南赤道暖流 沿赤道南侧流动 25-75以上 0.9-2.8

　　东澳大利亚暖流 沿澳大利亚东岸流动 25-75 0.9-1.9

　　西风漂流（寒流） 平行于南纬45°-50°流动 25-50 0.9-1.9

　　合恩角寒流 沿火地岛西南岸流动 25-75 0.9-1.9

　　秘鲁寒流（洪堡德海流） 沿南美洲西岸流动 25-75 ≤0.9

　　埃尔.尼纽暖流 南美洲秘鲁西北岸附近 —— 约1

　　(二) 大西洋

　　海流名称 地 理 位 置 出现频率 （％） 流速（公里/小时）

　　北赤道暖流 平行于北纬15°-20°流动 25-75以上 0.9-1.9

　　圭亚那暖流 沿南美洲东北岸流动 25-75以上 0.9-2.8

　　加勒比海暖流 沿安的列斯群岛往南 25-75以上 0.9-2.8以上

　　佛罗里达暖流 佛罗里达半岛东南海域 ≥75 ≥2.8

　　安的列斯暖流 沿安的列斯群岛往北 25-75以上 0.9-1.9

　　墨西哥湾暖流 (简称湾流) 沿北美洲东南岸往北到西经40°附近 25-75以上 0.9-2.8以上

　　北大西洋暖流 从西经40°附件往北到不列颠群岛北岸 25-75 0.9-1.9

　　伊尔敏格尔暖流 冰岛以南海域 25-75 <0.9

　　西格陵兰暖流 沿格陵兰岛西南岸流动 25-75 0.9-1.9

　　拉布拉多寒流 沿加拿大拉布拉多半岛东北岸流动 25-75 0.9-1.9

　　加那利寒流 沿非洲西北岸流动 25-75 0.9-1.9

　　赤道逆流（暖流） 沿平行于北纬5-10°流动 25-75 0.9-2.8

　　几内亚暖流 沿非洲几内亚湾岸流动 25-75以上 0.9-2.8以上

　　南赤道暖流 沿赤道南侧流动 25-75以上 0.9-2.8

　　巴西暖流 沿南美大陆东南岸流动 25-75 0.9-1.9

　　合恩角寒流 沿南美洲南端流动 25-75 ≤0.9

　　马尔维纳斯(福克兰)寒流由马尔维纳斯（福克兰）群岛往北 25-75 0.9（冬季达1.9）

　　西风漂流（寒流） 平行于南纬42-48°流动 25-75 0.9-1.9

　　本格拉寒流 沿南部非洲西岸流动 25-75 0.9-1.9

　　厄加勒斯暖流 沿非洲大陆以南海域流动 25-75 0.9-2.8

　　(三) 印度洋

　　海流名称 地 理 位 置 出现频率 （％） 流速（公里/小时）

　　季风暖流 印度洋北部赤道以北海域 25-75以上 0.9-2.8

　　赤道逆流（暖流） 沿平等于南纬5°流动 25-75 0.9-1.9

　　南赤道逆流 沿平行于南纬10°-15°流动 25-75以上 0.9-2.8

　　索马里暖流 沿索马里半岛沿岸流动 50-75以上 夏季0.9-2.8 冬季0.9-1.9

　　莫桑比克暖流 沿莫桑比克海峡的大陆沿岸流动 25-75以上 冬季0.9-2.8 夏季0.9-1.9

　　马达加斯加暖流 沿马达加斯加岛东岸流动 25-75以上 0.9-1.9

　　厄加勒斯暖流 沿非洲大陆东南岸流动 25-75以上 0.9-2.8以上

　　西风漂流（寒流） 位于南纬40°-50°间 25-75 0.9-1.9

　　西澳大利亚寒流 沿澳大利亚西岸流动 25-75 ≤0.9

　　(四) 北冰洋

　　海流名称 地 理 位 置 出现频率 （％） 流速（公里/小时）

　　挪威暖流 沿挪威西岸流动 25-75 0.9-1.9

　　北角暖流 沿挪威北岸流动 ≤25 0.9-1.9

　　斯匹次卑尔根暖流 沿斯匹次卑尔根群岛西南、西岸流动 25-75 0.9-1.9

　　北冰洋寒流 沿北冰洋北极地区大陆架流动 25-75 0.9-1.9

　　东格陵兰寒流 沿格陵兰岛东岸流动 25-75 0.9-1.9

　　东冰岛寒流 沿冰岛东北岸流动 25-50 0.9-1.9

海流发电

　　在海洋运动中，海流则对地球的气候和生态平衡扮演着重要的角色。海流循着一定的路线周而复始地运动着，其规模比起陆地上的巨江大川则要大出成千上万倍。海水流动可以推动涡轮机发电，为人们输送绿色能源。中国的海流能源也很丰富，沿海海流的理论平均功率为1.4亿千瓦。

　　在所有的海流中，有一条规模十分巨大，堪称海流中的“巨人”，这就是著名的美国墨西哥湾流。它宽60公里～80公里，厚700米，总流量达到7400万立方米/秒～9300万立方米/秒，比世界第二大海流——北太平洋上的黑潮要大将近1倍，比陆地上所有河流的总量则要超出80倍。若与我国的河流相比，它大约相当于长江流量的2600倍，或黄河的57000倍。墨西哥湾流与北大西洋海流和加那利海流共同作用后，调节西欧与北欧的气候。

　　美国伍兹霍尔海洋研究所的研究人员指出，墨西哥湾流受到风力、地球自转和朝向北极前进的热量所驱使，所带来的能量等同于美国发电能力的2000倍。若能成功利用这股强大的海流，驱动设置在海底的涡轮发电机，就足以产生相当10座核能发电厂的电能，供应佛罗里达州三分之一的电力需求。佛罗里达大西洋大学的研究人员计划于几个月内测试一座小型的涡轮发电机。

　　佛罗里达大西洋大学“海洋科技中心”的研究人员说：“佛罗里达是世界上发展海流发电的首选之地，因为这里常年都有强大的海流。在这里建立的海流发电厂可以全天候发电，一年到头都可发电。”但是，由于海流发电相关技术还不成熟，不但建设电厂的经费无法估算，一些未知因素和可能造成的危险尚待克服。比如，海底运转的涡轮机螺旋桨有可能让鱼类和其他海洋生物致死。如果海流发电厂不能解决生态问题，它将会遭受动物爱好者的反对。

　　美国西岸的加利福尼亚海流不充沛，那里的研究人员因而转向海浪发电。加拿大一家电力公司将与北加州的电力公司合作，建造一座发电量达2000千瓦的“海浪发电农场”，预计于2012年竣工，届时将供应600户家庭用电，但电力公司希望最终可以提供3万户家庭的用电。

　　美国电力研究中心在一项报告中分析认为，海浪与潮汐发电将可满足6.5%的电力需求。未来若是海流、海浪与潮汐发电技术纯熟，将不失为沿海国家解决能源问题的福音。海洋发电的支持者表示，海洋发电即便不能解决所有的需求，但是非常值得考虑的一种低污染、取之不尽的能源来源。

　　在浩瀚的海洋上，奔腾着许多巨大的海流，它们在风和其它动力的推动下，循着一定的路线周而复始的运动着，其规模比起陆地上的巨江大川则要大出成千上万倍。而所有的海流中，有一条规模十分巨大，堪称海流中的“巨人”，这就是著名的墨西哥湾暖流，简称为湾流。

　　湾流的规模非常宏大。它宽60—80公里，厚700米，总流量达到7400万到9300万立方米/秒，比世界第二大海流——北太平洋上的黑潮要大将近1倍，比陆地上所有河流的总量则要超出80倍。若与我国的河流相比，它大约要相当于长江流量的2600倍，或黄河的57000倍。

世界各地的海流

　　黑潮

　　黑潮是太平洋地区最强的海流，因水色深蓝，看起来似黑色而得名。相对于它所流经的海域来讲，具有高温、高盐的特征，故有黑潮暖流之称。它起源于台湾东南、巴布延群岛以东海域，是北赤道流向北的一个分支的延伸。主流沿台湾东岸北上，经苏澳—与那国岛间的水道进入东海；然后沿东海大陆架边缘与大陆坡毗连区域流向东北，至奄美大岛以西约北纬29°、东经128°附近开始分支，主流折向东，经吐噶喇和大隅海峡离开东海返回太平洋，沿日本南岸向东北至北纬35°附近。

　　进入东海的黑潮有若干分支。按传统说法，奄美大岛以西沿九州西岸北上的一支称对马暖流。约在五岛列岛以南又分两股：主流向东北通过朝鲜海峡流入日本海；西分支又在济州岛南进入南黄海，构成黄海暖流。黑潮主干①在钓鱼岛附近有一小股指向西北，朝浙江近海流动，抵达舟山群岛外折向东，与黄海南伸的冷水混合变性，这支海流叫台湾暖流。

　　黑潮在台湾东南海域分为两支。主流向北。另一支向西北进入巴士、巴林塘海峡（黑潮西分支），然后在台湾以南又分两支：较大的一支向西南流入南海，构成南海冬季环流的一部分；另一小支入台湾海峡，沿海峡东侧北上。

　　黑潮以流速强、流幅窄和厚度大而著称。流速一般1～3节，苏澳以东达3.5节。进入东海后，流速有所减弱，通常1～2节；至北纬26°、东经126°附近，流速又复增，可达2.5～3节；至屋久岛西南达3.4节。在流速断面上，黑潮常有两个向北或东北的流核，中间隔着一个反向的流核，较强的流核位于靠近海岸一侧，表明大洋环流向西岸强化的特征。在冲绳、奄美附近，困与地形摩擦，使黑潮主干右侧经常发生逆流现象。逆流流速不大，约0.3～0.5节；厚度较浅，平均流量只有主流的1/5左右。

　　黑潮的流幅较窄，平均不到100海里，2节以上的强流带也不过25海里。 黑潮的厚度大约800米，自上而下可分为4个水层：表层水、次表层水、中层水和深层水。

　　黑潮在东海的平均流量约35×106立方米/秒，相当于长江径流的1000倍，亦即长江一年所输送的径流量，黑潮只要8个小时就输送完毕。可见黑潮的流量是何等巨大！黑潮虽是一支稳定的强大海流，但流速、流量和流幅都有明显的变化，流轴也有摆动和弯曲。从时间上讲，有长、中、短各种周期；从空间上看，有中、小尺度的变化。如台湾以东，黑潮向北的流量和流速存在着半年周期，最大值发生在春、秋（流速为120厘米/秒），最小值出现在冬、夏（流速为50厘米/秒）。此外，黑潮两侧还有几处冷涡和暖涡出现。

　　对马暖流

　　其流量为2×106～4×106立方米/秒，流速为0.5～1.0节，最大1.8节，流幅40～80海里，最大100海里，夏季稍宽，冬季较窄。它在北上流入日本海的过程中，随着深度变浅而厚度也变薄，在海峡处可达海底；九州以西冬季达200～300米，夏季仅50～100米。因对马岛横立于海峡中，把海峡中的对马暖流分隔为东、西两支。西支势力较强，流幅窄，厚度深而流速强。夏季表层最大流速1.5～1.8节，下层0.5～1.0节；冬季只及夏季的1/3。流量占流入朝鲜海峡总流量的70％。东支势力较弱，厚度浅，流幅较宽，流速小。夏季表层最大流速1～1.3节；冬季表层0.5～0.6节，下层流速均为0 .4节左右。流量占朝鲜海峡总流量的30％。

　　传统看法认为，对马暖流与黑潮的分叉点约在北纬28°30′～29°30′、东经128°～129°范围内。流轴位置各年不一，有时差异很大，大致有两种情形。一是自黑潮分出后，直接北上流入朝鲜海峡；二是自黑潮分出后，先指向九州方向，再转向西北，最后折向东北进入朝鲜海峡。当黄海水团向南扩展时，对马暖流的路径偏西且平直；当黄海水团向东伸展时，其路径偏东多弯曲。

　　对马暖流除流速具有夏强冬弱的年周期外，还有7～9年的长周期变化。近期，有人对对马暖流的来源问题提出了新的见解，认为不能简单地解释为黑潮的分支，而把它看作为黑潮水与大陆沿岸水在东海中部相遇时所形成的混合水的一支海流。

　　黄海暖流

　　为对马暖流在东南向西伸入黄海的一个分支，大致沿“黄海槽”北上，在向北流动过程中，因受沿岸水文气象因子的影响逐渐变性，暖流的特性也随着进入黄海的距离增大而减弱。因黄、渤海是强潮流区，相比之下，海流很弱，以潮流为主。海流流速只及潮流的1/10左右（约0.2～0.3节），所以，海流常被潮流掩盖而不易辨别。但在温度和盐度分布上，特别是冬季，明显地存在着高温、高盐水舌，从南黄海一直伸到渤海。夏季，因黄海深层冷水盘踞在黄海深处，阻碍了暖流的北上，使这支海流可能仅限于表层。也有人认为，夏季不存在这一支海流。按传统的概念，暖流抵达北纬35°附近，向左侧分出一小股，与南下的沿岸流构成一个逆时针的小环流。主流继续北上，在成山角以东又分出一小股往东，汇入西朝鲜沿岸流南下。进入北黄海的暖流余脉，主要向西从渤海海峡北部进入渤海，此时，势力已非常微弱。当它抵达渤海西部时，受陆地阻挡而分为两小股，一股向东北入辽东湾，另一股往南入渤海湾。

　　渤海的环流由两部分组成。南部终年为一个左旋环流，系由北面的暖流余脉与南面的鲁北沿岸流构成。辽东湾的环流随季风更替。冬季偏北季风把辽河入海的径流吹向辽东湾东岸并南下，与北上的暖流余脉构成一个顺时针环流；夏季偏南季风又把辽河冲淡水推向辽东湾西岸，暧流余脉沿该湾东岸北上，构成一个逆时针环流。

　　黄海暖流的季节变化为冬强夏弱，这除了与黄海冷水团有关外，还与对马暖流通过朝鲜海峡的流速、流量有关。当朝鲜海峡处流速减弱时，黄海暖流就加强；反之，则减弱。黄海暖流的流向比较稳定，终年偏北，大致沿高盐水舌轴线方向流动。

　　台湾暖流

　　指出现在长江口以南和浙闽近海，终年具有高温、高盐特征的海流。它自黑潮主干在台湾东北海域分出后，沿东海大陆架底坡北上，沿途受海底地形影响，流速逐渐减弱，约0.5节。该海流除表面易受季风影响外，中、下层的流向比较稳定，终年向北。其前锋在长江口外与南下的沿岸水混合，然后折向东北，其中一部分海水汇入对马暖流，另一部分汇入黄海暖流。夏季西南季风盛行时，迫使海水离岸输送，这时台湾暖流与沿岸流同向，两者汇成一片，流幅宽而势力强，几乎遍及东海西部的浅水区，流速0.3～0.4节，冬季东北风盛行时，迫使海水向岸输送，暖流方向与沿岸流方向相反，此时台湾暖流势力减弱，流幅变窄，流速0.1～0.3节。浙江近海的暖流和沿岸流之间形成明显的锋面，锋面以西为沿岸流南下，以东为暖流北上。

　　中国沿岸流

　　是构成整个海区环流的一个部分。它始于渤海湾西部，沿中国海岸南下，主要是由江河入海的径流所组成的低盐水流。因它在南下的流动中并不完全连续，故按所在地区不同而有不同名称，自北向南有辽南沿岸流、鲁北沿岸流、苏北沿岸流、浙闽沿岸流和广东沿岸流。

　　辽南沿岸流指辽东半岛南岸自鸭绿江口向西南流动的一股海流，系北黄海气旋环流的一个组成部分。它主要由鸭绿江的径流组成，其季节变化主要取决于鸭绿江的径流量和辽南一带的风。该沿岸流的特点是流向终年不变，夏季流速稍大，流幅较窄，强盛时可越过渤海海峡进入渤海口；冬季流速较小，流幅较宽。

　　鲁北沿岸流由黄河、海河等入海的径流组成。从渤海湾西部起，沿山东北岸东流经成山角南下，以流动路径终年不变为其主要特征。在成山角附近，除小部分汇入黄海暖流外，绝大部分海水往南或西南流动。成山角以南，因进入宽阔海面，势力减弱，流速减小。

                   海 盆