海洋及海底知識漫談

海洋由那幾部分組成？一提起海洋，人們就會聯想到：海洋不就是一望無際、湛藍湛藍的海水嗎？錯！海洋≠海水。海水是海洋的一部分，是海洋的主體。海水水體與一般江河湖海中的水不同。其顯著特點：第一，海水是鹹的。第二，海水是廣大而連續的。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的含鹽水體。根據這個定義，我國的青海湖、西亞的死海、中亞的鹹海、西歐兩洲交界處的裏海，名為海，實際都不是海，因為它們的水雖都是鹹的，但與世界海洋相隔斷，被封閉在大陸內，只是一些大鹹水湖。按照現在海洋學比較嚴密的定義，海洋是包括作為海洋主體的海水水體，溶解和懸浮於其中的物質，生活於其中的海洋生物，鄰近海面上空的大氣，和圍繞海洋邊緣的海岸與海底等部分組成的統一體。概括起來，海洋由四部分組成：海水水體----海洋的主體；海岸----海洋的邊緣；海底----托起海水的固體層；海空----海面以上的大氣層。由此可見，海洋是一個包括海水、水下、水上的立體概念，是具有固態、液態、氣態的三態物資組成，由無機物和有生命的海洋生物並存的複雜的統一體。 地球上的海底是個什麼樣子？生命誕生於海洋，神秘的海底世界總是令我們充滿遐想，廣闊浩渺的海水下面到底是一番怎

樣的景象呢？如果將海水抽干，我們就會發現，海底世界和陸地世界一樣，有高山峽谷、平原盆地。科學研究表明，從大地構造上講，海底地形大體上可分為大陸邊緣、大洋盆地和大洋中脊三大部分。大陸邊緣是大陸和大洋底之間的過渡地帶，約佔海洋總面積的22%，一般由廣闊平坦的大陸架、坡度較陡的大陸坡和由來自大陸的黏土等物質沉積而成的大陸隆三部分組成。但各海域情況不同，如太平洋區域大陸隆不發育，被海溝取代。大洋中脊是綿延全球海底的中央山脈，位於地球板塊構造的邊緣，屬全球規模構造地形。縱貫太平洋、印度洋、大西洋和北冰洋，總長約8萬多公里，面積約佔海洋總面積的33%，是地球上最長、最大的山系，雄偉壯觀，其上伴有地震和火山。大洋盆地是介於大陸邊緣和大洋中脊之間的深海海底，面積約佔海洋總面積的45%，被海嶺分割成許多海盆。海盆內有深海平原，水深一般4000～5000米，中間還散布有一些海山和深海丘陵等地貌形態。海洋佔地球面積的71%，對於人類的生存、發展具有重要意義。自古以來人們就從未停止過對海洋的探知。其中，通過大量水深測量使人們對海底地貌形態有了較為清晰的認識。

人類是如何探測海底地貌形態及海底物質組成的？水深測量的工具和技術方法經歷了漫長的歷程。最原始的工具是測量桿、水鉈（由測深錘和測深繩組成），即使用一定長度的測深桿或系有一定重量測深錘的測深繩直接獲取海底距離海平面的深度，進而描繪出海底地形，但使用測深桿和水鉈僅可以測出深度分別為5米和50米內的水深。後來，經過科學家的大量研究發現，超聲波在水中具有良好的傳播特性，聲學技術開始在海洋水深測量中得到廣泛的應用。20世紀30年代，單波束回聲測深儀問世，為海洋測深技術帶來了革命性的變化，利用裝載在測量船上的發射和接收由海底發射回來的超聲波，通過記錄超聲波在水中傳播時間即可得到海面到海底的深度，但是，這種測深技術只能獲取測量船航跡（測深線）上的水深值，航跡之間的地形就可能出現遺漏。70年代開始，科學家們又研究出了可以獲取與測量船航跡垂直方向上連續多個水深數據的多波束測量系統，實現了對海底地形的「全息」測量，並且利用計算機對多波束測深數據進行處理，可繪製出彩色三維立體圖，使人們對海底地形地貌的認識更為精確。海底表層物質組成，在海道測量中稱底質，在航海中，選擇錨地、停泊場，軍事上布設水雷、潛艇坐底、艦船登陸，海洋工程建設中的選址，科學研究中分析海底地貌等都需要底質資料。底質肉眼看不見，手摸不著，如何測定呢？藉助儀器設備。探測底質的儀器主要有以下五種：一是水砣、測深桿。用水鉈、測深桿測水深時，在其底部凹孔內塗上牛油，當水鉈和測深桿著底時就會使底質粘附在牛油上，直接獲得底質資料。二是采泥器。利用特製的形如抓鬥的采泥器，直接沉入海底，藉助重力抓取底質。利用采泥器可抓5～10厘米厚的泥沙底質。

三是重力式取樣管。這是我國目前主要使用的底質探測設備。用它可採集到0.4～3米厚的泥沙底質樣品。四是底質採集器。採集底質時，將它托於船尾，除泥沙外，還可採集到巨礫、貝殼、岩石碎屑等底質。五是測深儀。根據測深儀回波信號的寬窄強弱的特性判定底質的類型，如泥沙底回波信號平緩，岩石底信號參差不起。另外，可用淺地層剖面儀探測海底一定厚度的物質結構和分布。

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