第六章海岸及海域第一节海域环境第二节海洋资源及其评价第三节海岸第四节海岛第一节海域环境一、海域范围中国近海海域包括渤海、黄海、东海、南海及台湾岛以东海域,介于亚欧大陆与太平洋之间,自北向南略呈弧形展布。总面积约473×104km2。5个海域划分的根据:海域的地理位置、地理轮廓、海洋物理性质、生物体系、海底地貌等因素所表现的差异。中国海域东山岛渤海古称“沧海”。是我国的内海。面积8×104km2,平均水深18m,小于30m的范围占总面积的95%。与黄海的分界线为辽东半岛老铁山角--山东半岛蓬莱角。以渤海海峡与黄海相通。由辽东湾、渤海湾、莱州湾、海盆组成。黄海半封闭的大陆架浅海,介于中国大陆与朝鲜半岛之间。面积38×104km2,平均水深44m。最深处在济州岛北,为140m。与东海的分界线为长江口北岸启东角--济州岛西南角。沿成山角-朝鲜长山串,黄海分为北、南两部分。东海是由中国大陆和中国台湾岛以及朝鲜半岛与日本九州岛、琉球群岛等围绕的开放型边缘海。面积77×104km2,平均水深349m,最深点为冲绳海槽南部,2719m。南海的分界线为福建东山岛--台南鹅銮鼻。南海是由中国大陆和菲律宾群岛、中南半岛、马来半岛、大巽他群岛等围绕的开放型边缘海。面积约350×104km2,平均深度1212m,大陆架以下为阶梯状大陆坡,大陆坡向下为水深大于3500m的中央盆地,最深处在中沙群岛南部,可达5377m。台湾岛以东海域是具有大洋性质的海域,处于菲律宾海盆西北部。陆架狭窄,火山、地震活动频繁。(属于西太平洋的一部分,范围按照国际规定划出。)二、海底地貌中国近海海域的海底地势大体由西北向东南渐趋加深。若将海南岛南侧经台湾岛至五岛列岛连成一线,则此线的西北部分构成平缓的大陆架区,而此线东南,则为大陆坡、海槽、深海盆以及岛缘大陆架。五岛列岛是日本九州西海岸外的群岛。属长崎县。呈东北-西南向。包括福江、久贺、奈留、若松和中通5岛,以及附近众多岛屿(多为无人岛),亦包括福江岛西南约60公里的鸟岛和男女群岛。总面积696.7平方公里。人口约16万。1、大陆架大陆架是大陆在海中的延续,地质构造上与大陆一致。中国近海海域的大陆架是世界上最宽广的大陆架区之一,渤海、黄海全部位于大陆架上;东海约有2/3在大陆架上,大陆架宽度为240~650km,是亚洲东部最宽广的大陆架;南海的大陆架面积也占1/2以上,两广沿岸大陆架宽约180~260km;台湾岛以东大陆架狭窄,最宽处仅十几千米。2、大陆坡是大陆架与海盆、海槽的过渡地带。东海、台湾以东海域大陆坡陡窄,坡度大。与海槽、海沟相伴存在。南海的大陆坡宽广,多呈阶梯状,坡底水深范围在800~4200m,坡度2º40′,最大坡度达4°。表现为陡坡-海底高原、台地-陡坡-深海平原的形式。3、海槽与陆缘海盆南海有西沙海槽、中沙西海槽、南沙海槽、礼乐西海槽等,大多是南海断陷扩张而产生的裂谷。海槽、陆缘海盆由断陷形成。海盆地壳薄,具有洋壳特征;海槽构造上近于陆地。东海与南海分布有若干海槽,陆缘海盆分布在南海中部。南海海盆深海平原长1500km,最宽处820km,北部水深为3400~4000m,向南缓倾斜,南部水深4300~4400m,其间有一系列近东西向或北东向的海山、海丘群。三、海洋水文1、海水温度中国近海海域表层海水温度分布受纬度、海岸与海区形态、海流与潮汐、气象变化等因素影响,变化比较复杂。中国近海表层水温度海域水温的年均值从渤海到南海依从升高,渤海约12℃,黄海约16℃,东海22℃上下,南海26℃左右。冬季近岸温度较低,夏季较高;受黑潮暖流影响的区域表层海水温度高。2、海水盐度海水盐度的分布和变化主要取决于入海河川径流量的大小、海流的性质和强弱,其次还受蒸发量和降水量的影响。2月表层盐度分布8月表层盐度分布图中国近海各海区盐度年平均值由北向南逐渐升高,渤海约30‰,黄海3l‰,东海33‰~34‰,南海34‰以上。河口附近盐度较低,形成低盐中心。黑潮暖流起源于吕宋岛以东洋面。主干流沿台湾以东,经台湾和与那国岛之间的水道进入东海,顺东海大陆坡向东北流去。黑潮在台湾东北,黑潮向北分出一股支流,称台湾暖流。黑潮主干流到日本九州岛以南,又发生一次分流,分出的西支称对马暖流。对马暖流流至济州岛东南海面再一次分支,主支经朝鲜海峡进入日本海,另一支流向西北进入黄海,称黄海暖流。黑潮具有高温、高盐、流量大的特点。高温:台湾东部夏季水温30℃,冬季20℃;高盐:干流盐度达34%;流量大:东海平均流量约35×106m3/s。中国近海海域的海流可分为两大系统:一是外来的黑潮暖流;二是海域内生成的沿岸流和季风漂流。3、海流沿岸流主要有黄海沿岸流、东海沿岸流。其流向随季节发生变化。南海表层海水受季风影响,冬季为季风漂流及其补偿流组成的气旋式环流;夏季为反气旋式环流。南海海域冬、夏季风漂流图4、潮汐中国沿岸潮汐系统主要是由太平洋传入的潮波引起的振动和日月引潮力形成的独立潮合成,以前者为主,同时又受地形、水深以及地转力等因素影响,潮汐类型复杂。中国海域潮差分布差异很大,总的趋势是东海最大,渤、黄海次之,南海最小。杭州湾最大,澉(gan)浦、尖山等地可达5m以上。总体来看,渤海、黄海、东海、台东海区以不规则半日潮、规则半日潮为主;南海以不规则全日潮和规则全日潮为主。潮汐的类型•我国沿海潮汐类型复杂,各个海区都存在正规半日潮、不规则半日潮、正规全日潮和不正规全日潮四种。一个太阴日(24时50分)出现两次高潮、两次低潮,称半日潮;一个太阴日只出现一次高潮、一次低潮,称全日潮。潮高基本相等,涨、落潮时基本相同,则为规则半日潮或正规半日潮。反之为不规则。5、海域环境评价(1)区位优越。(2)近海水体活跃,海况总体较好,利于海洋开发利用。(3)海水营养盐丰富,水质肥沃。(4)海洋环境类型多,为海洋全方位开发创造了条件。(5)浅海、滩涂广阔,海水养殖和海洋空间条件得天独厚。(1)自然灾害时有发生,威胁海上作业活动。(2)海平面上升的威胁。(3)海岸侵蚀和海水倒灌。(4)赤潮。•优势•不利因素什么是赤潮?•赤潮亦称“红潮”,是由于某些微小浮游生物在营养物质十分丰富的条件下,大量繁殖和高度密集在水体表面所引起的海水变色的自然现象。•发生赤潮的海水的颜色,随浮游生物的种类和数量而异,一般呈红色或近红色。夜光虫产生的赤潮呈桃红色,鞭毛虫类产生的赤潮呈褐色。•赤潮色泽艳丽,耀眼夺目,但危害极为严重。大量繁殖的“红潮生物”密密麻麻地覆盖在水面上,使水的透明度降低,阳光难以穿透水层,阻碍水生植物的光合作用,减少和隔绝了水中溶解氧的来源。而且藻类的呼吸和细菌的繁殖,又加倍地消耗着水中的溶解氧,致使水中溶解氧急剧减少,甚至出现缺氧,使水生生物窒息死亡。所以,赤潮能杀死贝类、虾类和鱼类,并能使渔汛推迟,鱼群分散,难于捕捞,故对渔业危害很大。第二节海洋资源及其评价一、海洋生物资源1、鱼类资源我国近海海域鱼类有1694种,其中150多种属重要经济鱼类。仅分布于我国海域的特有鱼类主要有广东鳐、中华鲟、白鲟、中华小公鱼、尖头银鱼、短头鳗鱼、黄唇鱼、中华马鲛等。我国海洋生物资源丰富,共有20278种,以鱼类、头足类、虾蟹类为主,其中以鱼类数量最大。我国近海海域的虾类有300多种、磷虾类42种、蟹类600多种,产量最多的是对虾、毛虾、鹰爪虾、白虾、龙虾及三疣梭子蟹、青蟹等。2、虾蟹资源渤海:辽东湾、滦河口、渤海湾、莱州湾黄海:海洋岛、海东、烟威、石岛、青岛、海州湾、吕泗、大沙、沙外东海:长江口、口外、舟山、鱼山、温台、闽东、闽中、闽南、台北、台东南海:汕尾、甲子、汕头、东沙、中沙、西沙、南沙、珠江口、电白3主要渔场我国海域共有70多个渔场中国沿海养殖场近海区域是黑潮暖流与沿岸流的交汇地带,是沿岸水团与外海水团的交汇区域,河流带来营养盐及水团扰动带来的底层海水营养盐,使这里水质肥沃,浮游生物丰富,成为鱼类产卵、育幼、索饵、越冬的重要场所,形成渔场。二、海水化学资源1、海盐海盐是我国盐业资源的重点,5000多年前(仰韶时期)就已从海水中生产食盐。我国海盐产量居世界首位。北方沿海滩涂,由于受季风气候的影响,高温、少雨、强日照、多风同期集中在4—5月,成为我国盐田的集中分布区和海盐生产基地。北方海盐生产分为辽宁(复州湾)、长芦(大沽、黄骅)、山东(莱州湾)和江苏(盐城、射阳)四盐区。地下卤水资源是渗漏到地下的浓缩海水,其浓度一般比海水高2~6倍,从中不仅可提取氯化钠、氯化钾、芒硝等,而且含有溴、碘、铀、锶、铜等多种元素。据调查,莱州湾沿海、河北、天津、辽宁沿海地区均有地下卤水发现。2、海水中其他化学元素的提取海水中溶存着80多种元素,其中不少元素可以提取利用,具有重要的开发价值。据计算,每立方千米海水中含有3750×104t固体物质,其中除氯化钠约3000×104t外,镁约450×104t,钾、溴、碘、钍、钼、铀等元素也不少。中国海域镁在海水中含量很高,仅次于氯和钠,居第3位。溴的浓度较高,平均为67×10-3mL/L,地球上99%以上的溴都储存在海水里,故溴有“海洋元素”之称。碘在海水中的浓度只有0.06×10-6,属于微量元素。钾在海水中的总量为500×1012t以上。海水中所含钾的储量远远超过钾盐矿物储量。铀海水中的总量非常可观,达45×108t,相当于陆地储量的4500倍。一吨海水中所含重水的核聚变反应,可释放出相当于256t石油燃烧所产生的能量。重水核聚变反应可释放出相当能量,海水中约有200×108t重水。提取3、海水资源利用海水资源,专指海水中的淡水资源及海水的直接利用。由于世界淡水资源日趋短缺而海水却极为丰富,通过海水淡化工程把海水中的淡水开发出来,是未来海洋资源开发的一个重要课题。海水淡化现有20多种技术方法。目前技术纯熟、经济效益较好的是蒸馏法、电渗析法和反渗透法。海水直接利用,包括沿海工业冷却用水(特别是在电力、冶金、化工等行业)、生活用水(如冲洗、除尘、消防等)和耐盐植物灌溉。这是海水资源开发的另一领域。辽东湾自然成冰辽东湾MODIS景观图(2001年1月15日)(中分辨率成像光谱仪景观图)海冰资源开发•中国最高纬度的海区冬季结冰•成冰过程中盐分大量析出而降低盐度•渤海海域内水深较浅,盐度较低海冰开发与利用思考•辽东湾是最理想的海冰开采基地,严重低温年重现期为6年•较低温年的保证率为80%,平整冰层厚度10~20cm•工厂化转化海冰为淡水的选址应设在渤海湾的塘沽以北•海冰作为淡水资源用于沿海地区农田灌溉和工业冷却等•缓解淡水资源短缺矛盾,增加淡水储备能力•减缓对南水北调的依赖程度三、海底矿产资源1、海洋石油和天然气中国近海海域广阔的大陆架,它们既有长期的陆地湖泊环境,又有长期的浅海环境,接受了大量的有机物和泥沙沉积,形成了数千米至万米厚的沉积层,其油气资源之丰富,在世界上也是不多见的。中国近海海域共发现18个中新生代沉积盆地,总面积约130×104km2,其中近海大陆架上已发现的含油气沉积盆地9个,面积90×104km2,较深海区已发现的含油气沉积盆地9个,面积40×104km2。石油资源量约500×108t,天然气资源约22.3×1012m3。主要油气盆地:渤海油气盆地南黄海油气盆地东海含油气盆地珠江口油气盆地莺歌海含油气盆地北部湾含油气盆地台湾浅滩盆地深海区含油气盆地2、滨海砂矿我国海岸线漫长,入海河流携带的含矿物质多,东部地区因经受多次地壳运动,岩浆活动频繁,形成了丰富的金属和非金属矿藏。这些含矿的岩石风化后的碎屑就近入海,在海流、潮流作用下,于海岸带沉积形成矿种多、资源丰富的砂矿带。滨海砂矿经济价值明显,一些在工业、国防和高科技上有着重要意义的矿藏即来源于滨海砂矿。已探明具有工业储量的滨海砂矿有锆石、独居石、锡石、钛铁矿、磷钇矿、金红石、磁铁矿、铬铁矿、铌铁矿、钽铁矿、砂金、金刚石和石英砂13种。已探明重要矿产地90多处,各种矿床200多个。自然环境和成矿条件的差异,造成滨海砂矿的分布很不平衡,总的趋势是南多北少,海南、广东、广西、福建(台湾未统计在内)4省区