User:Dan310546/沙盒/地球科學/物理海洋學
物理海洋学（英語：Physical oceanography）研究海洋與鄰近之大氣的各种物理性质，以及牽涉海洋所发生的各种物理现象。主要研究主題包括海流、潮汐、波浪、海水循環、海水及海底沉积物的物理性質、海水與大氣間的關係等。物理海洋学是海洋学的几个子领域之一，其他包括海洋生物学、海洋化学和海洋地质学。
物理海洋學可以細分為描述性海洋學和動態物理海洋學[1] 。描述性物理海洋學旨在通過觀察和復雜數值模型研究海洋，描述盡可能精確的流體運動。動態物理海洋學則主要側重於控制流體運動的過程，強調理論研究和數值模型。 這些與氣象學共同是地球物理流體動力學（GFD）大型領域的一部分。
地理環境 编辑
地球約97％的水都在海洋之中。海洋是絕大多數水汽的來源，大氣中的水汽凝結，形成陸地上的降水[2][3]。海洋巨大的熱容緩和了地球的氣候，吸收各種氣體影響大氣的組成[3] 。海洋甚至透過海底變質作用影響火山岩的形成，以及隱沒帶產生的火山氣體和岩漿[3]。
海洋的深度遠大於大陸的高度; 由地球陸高海深曲線的測量表明，地球的平均海拔高度只有840公尺，而海洋的平均深度是3800公尺。 但相對於陸地，海底山脈和壕溝等極端情況比較少[2]。海洋的面積、體積，以及平均和最大深度（不包括陸緣海）:
| 洋别 | 实际面积（平方千米） | 佔地球表面 （百分比） |
最大深度 （米） |
平均深度 （米） |
容积 （立方千米） |
|---|---|---|---|---|---|
| 太平洋 | 179,680,000 | 35.0% | 11,034 | 4,028 | 723,700,000 |
| 大西洋 | 93,363,000 | 18.0% | 9,219 | 3,627 | 337,540,000 |
| 印度洋 | 74,917,000 | 14.9% | 7,729 | 3,897 | 291,900,000 |
| 北冰洋 | 13,100,000 | 2.9% | 5,449 | 1,200 | 16,690,000 |
| 南冰洋 | 20,327,000 | 未计 | 7,236 | 4,500 | 71,800,000 |
| 总计 | 361,000,000 | 70.8% | 11,034 | 3,790 | 1,300,000,000 |
溫度、鹽度與密度 编辑
由於世界海洋絕大多數是深水，海水平均溫度較低，大約75％海洋體積的溫度為0°C至-5°[2]。相同的百分比下的海水鹽度範圍在34-35 ppt（3.4-3.5％）[2]。然而，表層海水仍然有很多變化。表面溫度範圍可以從熱帶海域約35°C，到極點附近降至冰點。鹽度可能在10至41 ppt（1.0-4.1％）之間變化 [4]。
溫度的垂直結構可分為三個基本層，梯度低的表面混合層、梯度高的溫躍層，以及深水層。在溫度方面，海洋分層與緯度高度相依; 溫躍層在熱帶地區明顯，但在極地水域不存在（Marshak 2001）。海水中的鹵素通常位於表面附近，蒸發會升高熱帶地區的鹽度，極地地區則因為融冰而稀釋[4]。鹽度和溫度這些隨著深度變化的變化改變了海水的密度，形成了斜密層[2]。
循環 编辑
科里奥利力 编辑
埃克曼傳輸 编辑
朗繆爾環流 编辑
海洋大氣界面 编辑
行星波 编辑
开尔文波 编辑
罗斯贝波 编辑
氣候變異 编辑
聖嬰與反聖嬰現象 编辑
北極振盪 编辑
南極振盪 编辑
洋流 编辑
熱通量 编辑
熱儲存 编辑
海平面改變 编辑
快速變化 编辑
表面波 编辑
潮汐 编辑
海嘯 编辑
參見 编辑
參考資料 编辑
- ^ D.,, Talley, Lynne; L.,, Pickard, George; J.,, Emery, William; (Oceanographer),, Swift, James H. Descriptive physical oceanography : an introduction. ISBN 9780750645522. OCLC 784140610.
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 Pinet, Paul R. Invitation to Oceanography 3rd. St. Paul, MN: West Publishing Co. 1996. ISBN 0-7637-2136-0.
- ^ 3.0 3.1 3.2 Hamblin, W. Kenneth; Christiansen, Eric H. Earth's Dynamic Systems 8th. Upper Saddle River: Prentice-Hall. 1998. ISBN 0-13-018371-7.
- ^ 4.0 4.1 Marshak, Stephen. Earth: Portrait of a Planet. New York: W.W. Norton & Company. 2001. ISBN 0-393-97423-5.