海洋基础知识笔试大纲
根据对海洋基础知识认知和掌握程度的不同要求，将知识点划分为“了解、熟悉、掌握”三个层次：
[了解]——对相关知识点有一定的认识和记忆，明白并理解具体概念、作用、意义等。
[熟悉]——清楚地知道相关知识点，认知的程度比较深刻。
[掌握]——理解相关知识点的内涵和意义，包括具体分类、区别、流程、误区等的认知和学习，能够深刻领会相关知识并加以运用：①转换：用自己的话或用与原先表达方式不同的方式表达对某一知识点的认识；②解释：对某一知识点进行说明或概述；③推断：估计将来的趋势，即预期的结果。
第一部分：海洋基本知识
（一）海、洋概观
1.[掌握]：洋、海、海湾、海峡的概念
[熟悉]：海和洋的主要特征
[了解]：海湾潮差、海峡流速的主要特征
地球上互相连通的广阔水域构成统一的世界海洋。根据海洋要素特点及形态特征，可将其分为主要部分和附属部分。主要部分为洋，附属部分为海、海湾和海峡(图2—7)。洋或称大洋，是海洋的主体部分，一般远离大陆，面积广阔，约占海洋总面积的90.3％；深度大，一般大于2000m；海洋要素如盐度、温度等不受大陆影响，盐度平均为35，且年变化小；具有独立的潮汐系统和强大的洋流系统。
海是海洋的边缘部分，据国际水道测量局的材料，全世界共有54个海，其面积只占世界海洋总面积的9.7％。海的深度较浅，平均深度一般在2000m以内。其温度和盐度等海洋水文要素受大陆影响很大，并有明显的季节变化。水色低，透明度小，没有独立的潮汐和洋流系统，潮波多系由大洋传入，但潮汐涨落往往比大洋显著，海流有自己的环流形式。按照海所处的位置可将其分为陆间海、内海和边缘海。陆间海是指位于大陆之间的海，面积和深度都较大，如地中海和加勒比海。内海是伸入大陆内部的海，面积较小，其水文特征受周围大陆的强烈影响，如渤海和
波罗的海等。陆间海和内海一般只有狭窄的水道与大洋相通，其物理性质和化学成分与大洋有明显差别。边缘海位于大陆边缘，以半岛、岛屿或群岛与大洋分隔，但水流交换通畅，如东海、日本海等。
海湾是洋或海延伸进大陆且深度逐渐减小的水域，一般以入口处海角之间的连线或入口处的等深线作为与洋或海的分界。海湾中的海水可以与毗邻海洋自由沟通，故其海洋状况与邻接海洋很相似，但在海湾中常出现最大潮差，如我国杭州湾最大潮差可达8.9m。需要指出的是，由于历史上形成的习惯叫法，有些海和海湾的名称被混淆了，有的海叫成了湾，如波斯湾、墨西哥湾等；有的湾则被称作海，如阿拉伯海等。世界上主要的海和海湾如表2—4所示，其中面积最大、最深的海是珊瑚海。
海峡是两端连接海洋的狭窄水道。海峡最主要的特征是流急，特别是潮流速度大。海流有的上、下分层流入、流出，如直布罗陀海峡等；有的分左、右侧流入或流出，如渤海海峡等。由于海峡中往往受不同海区水团和环流的影响，故其海洋状况通常比较复杂。
2.[熟悉]：海按照位置的分类；中国近海海洋区域划分及基本形态特征
[了解]：中国近海各海区所属海洋类型
中国近海依传统划分为四个海区，即渤海、黄海、东海、南海。
①渤海为中国的内海，通过东面的渤海海峡与黄海相通，是深入中国大陆的近封闭型的一个浅海，仅通过东面的渤海海峡与黄海相沟通；其北、西、南三面均被陆地所包围，即分别邻接辽宁、河北、山东三省和天津市。渤海海峡北起辽东半岛南端的老铁山角（老铁山头），南至山东半岛北端的蓬莱角（登州头），宽度约106km。渤海的形状大致呈三角形，凸出的三个角分别对应于辽东湾、渤海湾和莱州湾。北面的辽东湾，位于长兴岛与秦皇岛连线以北。西边的渤海湾和南边的莱州湾，则由黄河三角洲分隔开来。
②黄海是全部位于大陆架上的一个半封闭的浅海，因古黄河在苏北入海携运大量泥沙使水色呈黄褐色而得名。其北界辽宁，西傍山东、江苏，东临朝鲜、韩国，西北经渤海海峡与渤海沟通，南边以长江口北岸的启东嘴至济州岛西南角的连线，东面至济州海峡。习惯上又常将黄海分为南、北二部分，其间以山东半岛的成山角（成山头）至朝鲜半岛的长山（串）一线为界。北黄海的形状近似为一椭圆形，南黄海则可大致视为六边形。
③东海位于中国岸线中部的东方，是西太平洋的一个边缘海，东海西有广阔的大陆架，东有深海槽，兼有深海和浅海的特征。东海西邻上海市和浙江、福建二省，北界是启东嘴至济州岛西南角的连线。东北部经朝鲜海峡、对马海峡与日本海相通，分界线一般取为济州岛东端—五岛列岛—长崎半岛野母崎角的连线。东面以九州岛、琉球群岛和台湾连线为界，与太平洋相邻接。南界至台湾海峡的南端。
④南海属于西太平洋的一个边缘海，位于中国大陆南方，纵跨热带，亚热带，而已热带海洋性气候为主要特征。南海西南面经马六甲海峡与印度洋相通，东南经民都洛海峡、巴拉巴克海峡与苏禄海相接，西临中南半岛和马来半岛，北靠中国的广东、广西和海南，东临菲律宾群岛，海域广阔，总面积达350*104km2，平均水深1212米，最深在马尼拉海沟。达5377米。南海海岸复杂，但以生物海岸占优，珠江口为三角洲海岸。
中国近海属于北太平洋西边界的部分边缘海，包括渤海、黄海、东海和南海，跨经温带、亚热带和热带，具有世界上最宽阔的大陆架。
①渤海：半封闭内海，辽东半岛的老铁山角（老铁山头）与山东半岛的蓬莱角（登州头）的连线为渤海与黄海的分界线。面积7.7万km２，平均深度18m，最深83m。形状大致呈三角形，凸出的三个角分别对应于辽东湾、渤海湾和莱州湾。【内海】
②黄海：半封闭的陆架浅海，长江口北角启东嘴至济洲岛西南角连线为黄海与东海的分界线。习惯上将黄海分为南、北两部分，山东半岛的成山头与朝鲜西岸的长山串的连线为南黄海与北黄海的分界线。南黄海面积30.9万km２，形状大致视为六边形。北黄海面积7.13万km２，形状近似为一个椭圆。黄海总面积38万km２，平均深度44m，最深超过100m。地形中央凹地。【边缘海】
③东海：为太平洋边缘海，西北接黄海，东北从济洲岛至五岛列岛为与朝鲜海峡为界，东面以琉球群岛与太平洋相连，南面自福建东山岛至台湾南端与南海相通。水域辽阔，面积77万km２，平均深度370m，最深2719m。西有广阔的大陆架，东有深海槽，故兼有浅海和深海的特征。【边缘海】
④南海：北面以台湾海峡与东海相通，东面接菲律宾、巴拉望、加里曼丹等与太平洋分隔，南面接马来半岛、纳土纳群岛、加里曼丹等与印度洋分隔。太平洋边缘海，350万km2，平均深度1212m，最深5377m。南海北临广东、广西，西接越南。属于深海，大陆架、大陆坡和深海盆地等形态相当齐全。【边缘海】（3）中国近海各海区所属海洋类型：
①渤海：中国的内海；中国大陆东部由辽东半岛与山东半岛所围绕的、近封闭的浅海。
②黄海：半封闭浅海；全部位于大陆架上，于中国大陆与朝鲜半岛之间的西太平洋边缘海。
③东海：西太平洋边缘海；位于中国岸线的东方，于中国大陆与九州岛、琉球群岛和台湾岛之间。
④南海：太平洋边缘海；位于中国大陆南部，纵跨热带与亚热带，以热带海洋性气候为主要特征。与菲律宾群岛、加里曼丹岛、苏门答腊岛、马来半岛和中南半岛之间。
【中国近海海底地形与大陆相似，即西高东低，西部水浅、东部水深。自海南岛南面经台湾至日本九洲连一线，此线以西，水深较浅、海底平坦、坡度较小；此线以东，水深、坡度大、有海沟等。南海四周浅，中央深，形成南海盆地。】
3.[掌握]：世界大洋按照位置的划分及各大洋形态特征
[了解]：“南大洋”的概念
世界大洋通常被分为四大部分，即太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋(图2—7)，各大洋的面积、容积和深度如表2—3所示。太平洋是面积最大、最深的大洋，其北侧以白令海峡与北冰洋相接；东边以通过南美洲最南端合恩角的经线与大西洋分界；西以经过塔斯马尼亚岛的经线(146°51′E)与印度洋分界。印度洋与大西洋的界线是经过非洲南端厄加勒斯角的经线(20°E)。大西洋与北冰洋的界线是从斯堪的纳维亚半岛的诺尔辰角经冰岛、过丹麦海峡至格陵兰岛南端的连线。北冰洋大致以北极为中心，被亚欧和北美洲所环抱，是世界最小、最浅、最寒冷的大洋。
太平洋、大西洋和印度洋靠近南极洲的那一片水域，在海洋学上具有特殊意义。它具有自成体系的环流系统和独特的水团结构，既是世界大洋底层水团的主要形成区，又对大洋环流起着重要作用。因此，从海洋学(而不是从地理学)的角度，一般把三大洋在南极洲附近连成一片的水域称为南大洋或南极海域。联合国教科文组织(UNESCO)下属的政府间海洋学委员会(IOC)在1970年的会议上，将南大洋定义为：“从南极大陆到南纬40°为止的海域，或从南极大陆起，到亚热带辐合线明显时的连续海域。”
（二）海岸带和海底地形
4.[掌握]：海岸带、潮间带等概念
[熟悉]：海岸带组成
[了解]：海岸带类型
世界海岸线全长44×104km，它是陆地和海洋的分界线。由于潮位变化和风引起的增水—减水作用，海岸线是变动的。水位升高便被淹没，水位降低便露出的狭长地带即是海岸带。目前，世界上约有2/3的人口居住在狭长的沿海地带，海岸带的地貌形态及其变化对人类的生活和经济活动具有重大意义。
海岸带是海陆交互作用的地带。海岸地貌是在波浪、潮汐、海流等作用下形成的。现代海岸带一般包括海岸、海滩和水下岸坡三部分(图2—8)。海岸是高潮线以上狭窄的陆上地带，大部分时间裸露于海水面之上，仅在特大高潮或暴风浪时才被淹没，又称潮上带。海滩是高低潮之间的地带，高潮时被水淹没，低潮时露出水面，又称潮间带。水下岸坡是低潮线以下直到波浪作用所能到达的海底部分，又称潮下带，其下限相当于1/2波长的水深处，通常约10～20m。
海岸发育过程受多种因素影响，交叉作用十分复杂，故海岸形态也错综复杂，国内外至今没有一个统一的海岸分类标准。中国海岸带和海涂资源综合调查《简明规程》将中国海岸分为河口岸、基岩岸、砂砾质岸、淤泥质岸、珊瑚礁岸和红树林岸等六种基本类型。
5.[掌握]：大陆边缘类型及各部分的名称
[熟悉]：大洋中脊的定义及分布特征
[了解]：海底地貌所包括内容
大陆边缘是大陆与大洋之间的过渡带，按构造活动性分为稳定型和活动型两大类。
一、稳定型大陆边缘
稳定型大陆边缘没有活火山，也极少地震活动，反映了近代在构造上是稳定的，以大西洋两侧的美洲和欧洲、非洲大陆边缘比较典型，故也称大西洋型大陆边缘，此外也广泛出现在印度洋和北冰洋周围。稳定型大陆边缘由大陆架、大陆坡和大陆隆三部分组成(图2—9)。
大陆架简称陆架，亦称大陆浅滩或陆棚。根据1958年国际海洋法会议通过的《大陆架公约》，大陆架定义为“邻接海岸但在领海范围以外深度达200m或超过此限度而上覆水域的深度容许开采其自然资源的海底区域的海床和底土”，以及“邻近岛屿与海岸的类似海底区域的海床与底土”。依自然科学的观点，大陆架则是大陆周围被海水淹没的浅水地带，是大陆向海洋底的自然延伸。其范围是从低潮线起以极其平缓的坡度延伸到坡度突然变大的地方为止。坡度陡然增加的地方称为陆架坡折或陆架外缘，因此陆架外缘线不是某一特定深度。大陆架最显著的特点是坡度平缓，平均坡度只有0°07′，其内侧比外侧更缓。大陆架的宽度与深度变化较大，如北冰洋陆架宽度可超过1000km；其深度取决于陆架坡折处的深度，如北冰洋的西伯利亚和阿拉斯加陆架宽达700km以上，外缘深度不足75m，但其东面的加拿大岸外陆架宽约200km，陆架外缘深度却超过500m。东海大陆架是世界较宽的大陆架之一，最大宽度达500km以上，其外缘深度130～150m。在漫长的地质时期中，大陆架曾屡经沧桑，如第四纪冰期的末次亚冰期，全球海面平均下降130m左右。冰后期气候转暖，海平面又逐渐回升，距今约6000年，海平面与现代接近。海面下降时大陆架成为陆地，海面上升时成为海底。现代大陆架是经过陆上和海洋各种营力交替作用的地区，并留下这些作用产生的地貌形态。大陆架表面常见的地形主要有：(1)沉没的海岸阶地；(2)中、低纬地带沉溺的河谷和高纬地带沉溺的冰川谷；(3)海底平坦面，如大西洋陆架上可划分出6～9级海底平坦面；(4)水下沙丘、丘状起伏和冰碛滩等微地貌形态。
大陆坡是一个分开大陆和大洋的全球性巨大斜坡，其上限是大陆架外缘(陆架坡折)，下限水深变化较大。大陆坡的坡度一般较陡，但不同海区差别很大，Sherpard(1973)计算的世界大陆坡的平均坡度为4°17′。稳定型陆缘的大陆坡一般宽度大、坡度小，如大西洋为3°05′，印度洋为2°55′，坡度均小于世界平均值；但全球陆坡最陡的海域却分布在稳定型陆缘，如斯里兰卡岸外陆坡达35°～45°。多数大陆坡的表面崎岖不平，其上发育有复杂的次一级地貌形态，最主要的是海底峡谷和深海平坦面。海底峡谷是陆坡上一种奇特的侵蚀地形，它形如深邃的凹槽切蚀于大陆坡上，横剖面通常为不规则的“V”型，下切深度数百米甚至上千米，谷壁最陡40°以上，与陆上河谷极为相似。关于海底峡谷的成因目前还有争论，多数人认为是由于浊流侵蚀作用所致，它是把陆源物质从陆架输送到坡麓及深海区的重要通道。深海平坦面是大陆坡表面坡度接近水平(＜0°30′)的面，宽数百米至数千米，长数十千米。大西洋大陆坡上可识别出三个较大的平坦面，水深分别是550m，1650m和2950m，呈阶梯分布。其成因可能是陆坡发育过程中岩性差异侵蚀或夷平面断陷所致。
大陆隆又叫大陆裾或大陆基，是自大陆坡坡麓缓缓倾向洋底的扇形地，位于水深2000～5000m处。它跨越陆坡坡麓和大洋底，是由沉积物堆积而成的沉积体。大陆隆表面坡度平缓，沉积物厚度巨大，常以深海扇的形式出现。大陆隆的巨厚沉积
是在贫氧的底层水中堆积的，富含有机质，具备生成油气的条件。地震探查证实富含沙层的大陆隆很可能是海底油气资源的远景区。
二、活动型大陆边缘
活动型大陆边缘与现代板块的汇聚型边界相一致，是全球最强烈的构造活动带，集中分布在太平洋东西两侧，故又称太平洋型大陆边缘。太平洋型大陆边缘的最大特征是具有强烈而频繁的地震(释放的能量占全世界的80％)和火山(活火山占全世界80％以上)活动，有环太平洋地震带和太平洋火环之称。
太平洋型大陆边缘又可进一步分为岛弧亚型和安第斯亚型两类，两者都以深邃的海沟与大洋底分界(图2—10)。海沟是由于板块的俯冲作用而形成的深水(＞6000m)狭长洼地，往往作为俯冲带的标志。海沟长数百至数千千米，宽数千米至数十千米，横剖面呈不对称的“V”形，一般是陆侧坡陡而洋侧坡缓。全球已识别的海沟20多条，绝大多数分布在太平洋周缘，其中深度超过万米的6条海沟也全部在太平洋(表2—5)。
位于大陆边缘之间的大洋底是大洋的主体，由大洋中脊和大洋盆地两大
单元构成。
一、大洋中脊
大洋中脊又称中央海岭，是指贯穿世界四大洋、成因相同、特征相似的海底山脉系列。它全长6.5×104km，顶部水深大都在2～3km，高出盆底1～3km，有的露出海面成为岛屿，宽数百至数千千米不等，面积占洋底面积的32.8％，是世界上规模最巨大的环球山系(图2-11)。大洋中脊体系在各大洋的展布各具特点(图2-11)。在大西洋，中脊位居中央，延伸方向与两岸平行，边坡较陡，称为大西洋中脊；印度洋中脊也大致位于大洋中部，但歧分三支，呈“入”字型展布；在太平洋内，因中脊偏居东侧且边坡平缓，故称东太平洋海隆。
大洋中脊的北端在各大洋分别延伸上陆，如印度洋中脊北支延展进入亚丁湾、红海，并与东非大裂谷和西亚死海裂谷相通；东太平洋海隆北端通过加利福尼亚湾后潜没于北美大陆西部；大西洋中脊北支伸入北冰洋的部分成为北冰洋中脊，在勒拿河口附近伸进西伯利亚。太平洋、印度洋和大西洋中脊的南端互相连接，东太平洋海隆的南部向西南绕行，在澳大利亚以南与印度洋中脊东南支相接，印度洋中脊的西南分支绕行于非洲以南与大西洋中脊南端相连。
大洋中脊的轴部都发育有沿其走向延伸的断裂谷地，称为中央裂谷，向下切入的深度约1～2km，宽数十至一百多千米。中央裂谷是海底扩张中心和海洋岩石圈增生的场所，沿裂谷带有广泛的火山活动。中脊地形比较复杂，纵向呈波状起伏形态，横向呈岭谷相间排列。大洋中脊体系在构造上并不连续，而是被一系列与中脊轴垂直或高角度斜交的断裂带切割成许多段落，并错开一定的距离，如罗曼奇断裂带，把大西洋中脊错移1000km以上，沿该断裂带形成7856m的海渊。这种断裂表现为脊槽相间排列的形态。
大洋中脊体系是一个全球性地震活动带，但震源浅、强度小，所释放的能量只占全球地震释放能量的5％。
二、大洋盆地
大洋盆地是指大洋中脊坡麓与大陆边缘(大西洋型的大陆隆、活动型的海沟)之间的广阔洋底，约占世界海洋面积的1/2。大洋盆地的轮廓受洋中脊分布格局的控制，在大洋盆地中还分布着一些隆起的正向地形，它们进一步把大洋盆地分割成许多次一级盆地。大洋盆地水深一般为4～6km，局部可超过6km。
把大洋盆地分隔开的正向地形主要是一些条带状的海岭和近于等轴状的海底高原。海岭往往由链状海底火山构成，由于缺乏地震活动(仅有火山活动引起的微弱地震)而被称作无震海岭，如太平洋的天皇-夏威夷海岭、印度洋的东经九十度海岭等，它们与大洋中脊体系的成因和特征明显不同。有的无震海岭顶部出露水面形成岛屿，如夏威夷群岛等。海底高原又叫海台，是大洋盆地中近似等轴状的隆起区，其边坡较缓、相对高差不大，顶面宽广且呈波状起伏，如太平洋的马尼西基海底高原和大西洋的百慕大海台等。
在大洋盆地中还有星罗棋布的海山，它们绝大多数为火山成因，相对高度小于1000m者称为海丘(海底丘陵)，大于1000m者称为海山。海丘呈圆形或椭圆形，直径从不足1km至5km不等，分布较广泛。海山一般具有比较陡峭的斜坡和面积较小的峰顶，成群分布的海山称为海山群，顶部平坦的称作平顶海山或海底平顶山。西北太平洋海盆、中太平洋海盆和西南太平洋海盆是海山、海山群、平顶海山和珊瑚礁岛分布最密集的地区。大洋盆地底部相对平坦的区域是深海平原，它的坡度极微，一般小于10-3，有的小于10-4。深海平原的基底原来并不平坦，是由于后来不断的沉积作用把起伏的基底盖平了
6.[了解]：海底构造主要学说
60年代诞生于海洋地质领域的海底扩张-板块构造学说，以活动论观点为主导，对奠基于大陆的传统地质学理论提出了挑战，引发了一场“地球科学革命”，影响所及，不仅改变了地球科学的结构，还改变了地球科学人员的思维方式。目前，板块构造理论已影响到地球科学的几乎所有领域，是研究海底构造的理论核心和指导思想。
板块构造学说是多学科相互交叉、渗透发展起来的全球构造学理论，它吸取了魏格纳大陆漂移说的精髓——活动论思想，以海底扩张说为基础，经过Wilson(1965)、Morgan(1968)、LePichon(1968)等一大批科学家的综合而确立的。板块构造学说是大陆漂移和海底扩张的引伸和发展。
（三）水和海水的物理性质
7.[熟悉]：水分子结构的特殊性；水的溶解性、密度变化异常现象
一、水分子的结构特殊
水分子是由一个氧原子和两个氢原子组成的。假如两个氢原子和氧原子如图3-1那样简单地结合在一起，那么，正、负电荷的极性可恰好抵消。水分子的结构却如图3-2那样呈不对称结构，正、负极性不能相互抵消，所以水分子是极性分子。各水分子之间因极性又互相结合，形成比较复杂的水分子，但水的化学性质并未改变，这种现象称为水分子的缔合。缔合分子与温度有关，温度升高时促使缔合分子离解，温度降低时有利于分子缔合，从而导致水与其它液体或其它氧族元素的氢化物相比，在性质上产生异常。
二、水的溶解力很强
水是一种很好的溶剂，溶解能力很强。其原因是水分子有很强的极性，容易吸引溶质表面的分子或离子，使其脱离溶质的表面进入水中，海水正是水溶解了许多物质的一种复杂溶液，所以其性质与纯水有差异。
三、水的密度变化有反常
“热胀冷缩”是一般物质的性质。纯水在大气压力下，温度4℃时密度最大，等于1000kg·m-3；在4℃以上时，密度随温度的降低而增大，但在4℃以下时却随温度的降低而减小，即所谓“反常膨胀”。水结冰时体积增大，密度减小，可达916.7kg·m-3，所以冰总是浮在水面上。水的密度随温度的这种不正常变化，是由水分子的缔合造成的。因为温度低于4℃时，有利于水分子的缔合；冻结为冰时，这些水分子则全部缔合成一个巨大的分子缔合体，称为分子晶体。由于其晶格结构排列松散，故密度减小。当水温从0℃升至4℃以前，主要过程是较大的缔合分子逐渐地离解成为较小的缔合分子，所以体积收缩，密度增大；高于4℃以后，由于水分子的热运动加强，导致体积膨胀，所以密度又随温度的增高而减小。因此纯水在4℃时具有最大的密度。
8.[掌握]：绝对盐度定义
[熟悉]：标准海水的定义
海水中的含盐量是海水浓度的标志，海洋中的许多现象和过程都与其分
布和变化息息相关。但要精确地测定海水中的绝对盐量是一件十分困难的事
情。长期以来人们对此进行了广泛的研究和讨论，引进了“盐度”以近似地
表示海水的含盐量。
一、基于化学方法的盐度的首次定义
1902年，Knudsen等人基于化学分析测定方法，定义盐度为：“1kg海水中的碳酸盐全部转换成氧化物，溴和碘以氯当量置换，有机物全部氧化之后所剩固体物质的总克数。”单位是g/kg，用符号‰表示。按上述方法测定盐度相当烦琐。1891年马赛特发现“海水组成恒定性”——海水中的主要成分在水样中的含量虽然不同，但它们之间的比值是近似恒定的。据此，如果能测定出海水中某一主要成分的含量，便可推算出海水盐度。
已知海水中的氯含量最多，且可方便地用AgNO3滴定法加以测定，基于海水组成恒定性规律，归纳出用测定海水氯含量的方法来计算盐度的公式：
S‰=0.030＋1.8050Cl‰(3-1) 称为Knudsen盐度公式，式中Cl‰称为海水的“氯度”，即“1kg海水中的溴和碘以氯当量置换，氯离子的总克数。”单位是克每千克，以‰号表示。可见氯度的量值要稍大于海水的实际氯含量。用AgNO3滴定法测定海水的氯度时，需要知道AgNO3的浓度，国际上统一使用一种其氯度值精确为19.374‰的大洋水作为标准，称为标准海水。其盐度值对应为35.000‰。
二、盐度的重新定义
依式(3-1)计算盐度是很方便的，它一直延续使用到20世纪60年代。随着电导盐度计的问世，测定盐度的方法更为方便，且精度大为提高。考克斯等(CoxR.A.etal.，1967)对由大洋和不同海区不深于100m水层内采集的135个水样，准确地测定其氯度值计算盐度，同时测定水样的电导比R15，得出盐度S‰与电导比R15有关系式：
S=-0.08996+28.29720R15+12.80832R152-10.67869R153+5.98624R154-1.32311R
155（3-2）式中R15为15℃，“一个标准大气压”(101325Pa)下，水样的电导率C(S，15，0)与盐度精确为35.000‰(Cl‰=19.374‰)的标准海水电导率C(35，15，0)之比值。
依此方法测定盐度的精度高且速度快。因此，国际“海洋学常用表和标准联合专家小组”(JPOTS)于1969年推荐该式为海水盐度的新定义。为使盐度的测定脱离对氯度测定的依赖，JPOTS又提出了1978年实用盐度标度(thePracticalSalinityScale，1978)，并建立了计算公式，编制了查算表，自1982年1月起在国际上推行。
(一)建立实用盐度的固定参考点
实用盐度仍然是用电导率测定的。为使海水的盐度值与氯度脱钩，所以选择一种精确浓度的氯化钾(KCl)溶液作为可再制的电导标准，用海水相对于KCl溶液的电导比来确定海水的盐度值。为保持盐度历史资料与实用盐度资料的连续性，仍采用原来氯度为19.374‰的国际标准海水为实用盐度35.000‰的参考点。配制一种浓度为32.4356‰高纯度的KCl溶液，它在“一个标准大气压力”下，温度为15℃时，与氯度为19.374‰(盐度为35.000‰)的国际标准海水在同压同温条件下的电导率恰好相同，它们的电导比
K()C15C35150324356150=,,=1,,, 也就是说，当K15=1时，标准KCl溶液的电导率对应盐度为35.000‰。把这一点作为实用盐度的固定参考点。
(二)实用盐度的计算公式
SaK iii=-?=15205/ (33) 式中K15是在“一个标准大气压力”下，温度15℃时，海水样品的电导率与标准KCl溶液的电导率之比。式中a0=0.0080，a1=-0.1692，a2=25.3851，a3=14.0941，a4=-7.0261，a5=2.7081；a i=35.0000；适用范围为2≤S≤42。实用盐度不再使用符号“‰”，因而实用盐度是旧盐度的1000倍。由于海水的绝对盐度(S A)——海水中溶质的质量与海水质量之比值，是无法直接测量的，它与测定的盐度S显然有差异，因此也称S为实用盐度(PSU)。
四、在任意温度t的条件下测定电导比Rt，其计算盐度的公式为
SaRitii=-?=/2()0534
其中△S=t-15是温度变化引起的盐度改正值。系数a的115052+-?=KtbRiitt()/值与式(3-3)中相同。系数b分别为：b0=0.0005，b1=-0.0056，b2=-0.0066b3=-0.0375，b4=0.0636，b5=-0.0144且bi=0.0000，K=0.0162i=
5?0
五、利用CTD现场观测资料计算海水盐度的方法
利用CTD观测到的电导率是在其盐为S，温度为t(℃)，压力为p(kPa)的情况下取得的，记为C(S，t，p)。因此，不能直接利用式(3－3)和(3—4)计算其实用盐度，必须经过适当处理(原理从略)。实际工作中可直接根据国际海洋学常用表查算。回顾海水盐度的初始定义，它似乎更应该属于海水化学范畴。但海水却因为有了“盐度”，性质产生诸多异常，海水运动也迥然特殊，因此使盐度成了物理海洋学中的重要参数。正因为它重要，世界海洋学者和机构才反复研究屡予定义。
9.[了解]：海水热容、热膨胀、蒸发、压缩性等的热力学定义；海水温度相对大气温度变化缓慢、海水不遵循热胀冷缩规律等特性
海水温度升高1K(或1℃)时所吸收的热量称为热容，单位是焦耳每开尔文(记为J/K)或焦耳每摄氏度(记为J/℃)。单位质量海水的热容称为比热容，单位为焦耳每千克每摄氏度，记为J·kg-1·℃-1。在一定压力下测定的比热容称为定压比热容，记为cp；在一定体积下测定的比热容称为定容比热容，用cv表示。海洋学中最常使用前者。
海水的比热容约为3.89×103J·kg-1·℃-1，在所有固体和液态物质中是名列前茅的，其密度为1025kg·m-3，而空气的比热容为1×103J·kg-1·℃-1，密度为1.29kg·m-3。也就是说，1m3海水降低1℃放出的热量可使3100m3的空气升高1℃。由于地球表面积的近71％为海水所覆盖，可见海洋对气候的影响是不可忽视的。也正因为海水的比热容远大于大气的比热容，因此海水的温度变化缓慢，而大气的温度变化相对比较剧烈。
在海水温度高于最大密度温度时，若再吸收热量，除增加其内能使温度升高外，还会发生体积膨胀，其相对变化率称为海水的热膨胀系数。即当温度升高1K(1℃)时，单位体积海水的增量。
海水的热膨胀系数比空气的小得多，因此由海水温度变化而引起海水密度的变化，进而导致海水的运动速度远小于空气。值得注意的是海水的热膨胀系数随压力的增大在低温时更为明显。例如盐度为35的海水，若温度为0℃，在1000m深处(p≈10.1MPa)的热膨胀系数比在海面大54％，而温度为20℃时，则仅大4％。所以上述影响在高纬海域更显著。
单位体积的海水，当压力增加1Pa时，其体积的负增量称为压缩系数。若海水微团在被压缩时，因和周围海水有热量交换而得以维持其水温不变，则称为等温压缩。若海水微团在被压缩过程中，与外界没有热量交换，则称为绝热压缩。
海洋中某一深度(压力为p)的海水微团，绝热上升到海面(压力为大气压p0)时所具有的温度称为该深度海水的位温，记为Q。海水微团此时相应密度，称为位密，记为ρQ。
使单位质量海水化为同温度的蒸汽所需的热量，称为海水的比蒸发潜热，以L 表示，单位是焦耳每千克或每克，记为J/kg或J/g。海水的沸点和冰点与盐度有关，即随着盐度的增大，沸点升高而冰点下降。
10.[熟悉]：海水的盐度对海水冰点温度、最大密度对应的
温度的影响
海水的沸点和冰点与盐度有关，即随着盐度的增大，沸点升高而冰点下降。在海洋中，人们关心的是海水的冰点随温度的变化。Doherty等(1974)给出了如下关系式
tf=-0.0137-0.051990S-0.00007225S2-0.000758Z(3—11) 式中Z为海水的深度(m)。在上述基础上，Millero等(1976)又提出了新的公式tf=-0.0575S+1.715023×10-3S3/2-2.154996×10-4S2-7.53×10-8p(3－12) 式中S为实用盐度，p的单位为帕(Pa)。
虽然海水最大密度温度tρ(max)与冰点温度tf都随盐度的增大而降低，但前者降得更快(图3—5)。当S=24.695时，两者的对应温度皆为-1.33℃，当盐度再增大时，tρ(max)就低于tf了。
11.[掌握]：海水密度定义
[熟悉]：密度与海水温度、盐度和压力的关系
单位体积海水的质量定义为海水的密度，用符号“ρ”表示，单位是千克每立方米，记为kg·m-3。它的倒数称为海水的比容，即单位质量海水的体积，单位是立方米每千克，记为m3·kg-1。由于海水密度是盐度、温度和压力的函数，因此，海洋学中常用ρ(S，t，p)的形式书写。它表示盐度为S，温度为t，压力为p条件下的海水密度。同样，比容的书写形式相应为α(S，t，p)。
12.[熟悉]：海水状态方程的定义
表层海水的密度可以直接测量，但海面以下深层的海水密度至今尚无法直接测量。然而海水密度在大尺度海洋空间的微小变化，其影响却是异乎寻常的。因此，长期以来，海洋工作者对其进行了大量的研究，以便通过海水的温度、盐度和压力间接而又力求精确地来计算海水的现场密度。
海水状态方程是海水状态参数温度、盐度、压力与密度或比容之间相互关系的数学表达式(因此有人称之为p-V-t关系)。依此，可根据现场实测的温度、盐度及压力来计算海水的现场密度。除可直接用于计算海水的密度外，尚可利用它计算海水的热膨胀系数、压缩系数、声速、绝热梯度、位温、比容偏差以及比热容随压力的变化等，在此不详细介绍。
（四）海洋水温分布变化特征
13.[熟悉]：中国近海表层水温的分布特征
中国近海表层水温的分布特征（水平分布）：冬季各海区差异较大，除近岸和河口区外，从南到北温度逐渐降低。南海冬季表层水温高而且分布较均匀；东海表层水温冬季分布的明显特点，是西北低而东南高，致使等温线基本上都呈西南—东北走向。黄海冬季水温分布的突出特征是，暖水舌从南黄海经北黄海直指渤海海峡，其影响范围涉及黄海大部分海域。冬季渤海在四个海区中温度最低，尤以辽东湾最甚，中部至海峡附近温度相对较高。夏季各海区表层水温的分布，比冬季均匀得多，渤海，黄海大部分海域，均为24－26℃，东海和南海比渤海黄海分布更均匀，绝大部分在28－29℃。各海区表层水温年较差（一年中最高温和最低温之差），由北向南逐渐减小。
14.[熟悉]：中国近海温度的垂直分布及变化特征
（1）中国近海温度的垂直分布：
冬半年渤、黄海的全部以及东海的大部分浅水海域，混合可直达海底，在深水区也可达100m乃至更深，致使这一上混合层内水温的铅直向分布极为均匀。这种状态维持时间的长短，因海区而异，一般是由北向南递减。渤海可持续半年多（10月～翌年4月）；黄海缩短至5个月（12月～翌年4月）；东海北部4个月（1月～4月），到东海南部，则只有3个月；南海严格说来并无真正的冬季，所以，这种水温均匀层冬季加深的现象，在其北部海区虽然尚属明显，中南部海域更不明显。春夏季水文分布特点是季节性温跃层的形成和强盛，由于上层的增温、盐降、减密，形成稳定层接，不利于热量的向下输送，故使下层水文基本保持冬季的低温特征。
（2）中国近海水温的变化特征：表层海水温度随时间的变化，以年周期为主。当然，在不同的海区也各有差异，在其他层次，变化的情况则更复杂。由于太阳辐
射年周期变化的影响，表层水温的年周期非常明显。表层水温年较差便随纬度的降低而降低。【春夏季水文分布特点是季节性温跃层的形成和强盛，由于上层的增温、盐降、减密，形成稳定层接，不利于热量的向下输送，故使下层水文基本保持冬季的低温特征。】表层水温日变化主要影响因素：主要取决于太阳辐射的日周期变化，最高温度出现在午后2时，最低为凌晨4～6时。云和风以及浅海区潮流的日变化，也常起重要的作用。相比之下，晴好天气比多云天气时水温的变幅大；平静海面比大风天气海况恶劣时的变幅大。
（五）海洋化学
15.[掌握]：海水主要成分的含义
[了解]：海水主要成分的构成
海水中的成分可以划分为五类：
1. 主要成分(大量、常量元素)：指海水中浓度大于1×10-6mg/kg的成分。属于此类的有阳离子Na+，K+，Ca2+，Mg2+和Sr2+（锶离子）五种，阴离子有Cl-，SO42-，Br-，HCO3-(CO32-)，F-五种，还有以分子形式存在的H3BO3(硼酸)，其总和占海水盐分的99.9％。所以称为主要成分。由于这些成分在海水中的含量较大，各成分的浓度比例近似恒定，生物活动和总盐度变化对其影响都不大，所以称为保守元素。海水中的Si含量有时也大于1 mg/kg，但是由于其浓度受生物活动影响较大，性质不稳定，属于非保守元素，因此讨论主要成分时不包括Si。
2. 溶于海水的气体成分，如氧、氮及惰性气体等。
3. 营养元素(营养盐、生源要素)：主要是与海洋植物生长有关的要素，通常是指N，P及Si等。这些要素在海水中的含量经常受到植物活动的影响，其含量很低时，会限制植物的正常生长，所以这些要素对生物有重要意义。
4. 微量元素：在海水中含量很低，但又不属于营养元素者。
[了解]：海水中的微量元素和主要气体成份所包括元素
在人类已经发现的100多种化学元素中，已有80多种在海水中被检出。海水中由N、P、Si等元素组成的某些盐类，是海洋植物生长必需的营养盐，通常称为“植物营养盐”(Floral nutrients)、“微量营养盐”(Micronutrients)或“生源要素”。此外，海水中痕量Fe，Mn，Cu，Zn，Mo，Co，B等元素，也与生物的生命过程密切相关，称为“痕量营养元素”。由于各类营养元素在海水中含量很低，在海洋表层常常被海洋浮游植物大量消耗，甚至成为海洋初级生产力的限制因素，所以，又称它们为“生物制约元素”(the biological limiting elements)。
海水中除了14种主要元素(O、H、Cl、Ca、Mg、S、K、Br、C、S、Sr、B、Si、F)浓度大于1×10-6mg/kg外，其余所有元素的浓度均低于此值，因此可以把这些元素称为“微量元素”。当然，这仅是对海水的组分而言，与通常意义的“微量元素”不同。例如，Fe和Al在地壳中的含量很高，而在海水中含量很低，它们是海水中的微量元素。
17.[掌握]：溶解氧、pH值、碱度、总碱度等的概念
表层海水与大气接触，溶解有充足的氧气，氧气在两相之间存在近似的平衡。由于某种原因(升温、降温、生物活动等)而破坏这一平衡时，表层氧气会逸出或溶入而达到新的平衡。在几千米的深海中也不缺乏氧气，正是深海环流把表层的富氧水带到深层的结果。如果没有深海环流，仅表层水有充足的氧气而深层缺氧则海洋水会变成污水。海水中的溶解氧含量与海洋生物活动有关，海洋植物在光合作用中放出氧气，进行呼吸作用时要消耗水中氧气。光合作用主要发生在深度不大的光合层，所释放的氧气与光照、生物密度和活动情况等有关，因此可以利用表层海水氧气的含量推测生物活动的情况。
(一) 生物活动对海水中氧的影响
海洋植物在光合作用中产生氧气，而在呼吸作用中消耗氧气，其过程可以近似地表示为
6CO2＋6H2O→C6H12O6＋6O2
海洋植物光合作用只能在光合层中进行，主要在0～80 m深度，在80～200 m 深度光合作用减弱，生物已经不能有效地进行繁殖。大于200 m的深度则消耗占主要地位。这就是在海水表层出现氧含量最大值的原因。光合作用受光强度影响很大，在浮游植物密集的地区，表层海水氧气含量会产生周期性变化，最大值出现在下午2～3点，最小值在夜间2～3点。通过这种变化量的大小可以估计生物生产氧的量，从而换算成为单位时间、单位面积、水体产生有机碳的量，叫做初级生产力。早期测定初级生产力的黑白瓶法即基于这个原理。从海水的一个水柱来看，光合作用的强弱取决于光线的强弱，在近表层光合作用大于呼吸作用，随着深度的增加，光合作用减弱，呼吸作用增强，在某一个深度下，溶解氧的生产量恰好等于消耗量时，该深度称为溶解氧的补偿深度。在大洋中由于水质澄清，补偿深度较大，而在近岸地区透明度小，其深度较小。补偿深度变化可以从近岸的1～2m直到马尾藻海的100m。一般的补偿深度在20m左右。
(二) 海水中氧气的消耗和生化需氧量、化学耗氧量
海水中的氧气消耗主要由于有机物的分解。生化需氧量(BOD)和化学耗氧量(COD)可以反映水体受有机物污染的情况，是有意义的污染指标。由于大洋水BOD、COD均很低，故对于受到陆地污染的近岸水，这是两个有用的指标。所谓BOD，是在需氧条件下水中有机物由于微生物的作用所消耗氧气的量。由于有机物全部分解需要100多天，一般采用在20度下培养5天，称为5日生化需氧量，用BOD5表示。COD的测定是向水体中加入一定量的氧化剂(如KIO3，KMnO4或K2Cr2O7)，氧化后把消耗氧化剂的量换算为氧的毫克数。COD也可以在一定程度上反映有机物含量，测定快速，不用放置5天，可以作为快速测定方法。COD与BOD有一定关系，所以对COD的测定也十分重要。
海水的pH值约为8.1，其值变化很小，因此有利于海洋生物的生长；海水的弱碱性有利于海洋生物利用CaCO3组成介壳；海水的CO2含量足以满足海洋生物光合作用的需要，因此海洋成为生命的摇篮。海水的pH一般在7.5～8.2的范围变化，主要取决于二氧化碳的平衡。在温度、压力、盐度一定的情况下，海水的pH主要取决于H2CO3各种离解形式的比值。反过来，当海水pH值测定后也可以推算出碳酸盐各种形式的比值。海水缓冲能力最大的时候pH应当等于pK1'或pK2'（pK1'和pK2'分别为碳酸的第一、第二级离解常数）。当盐度和总CO2一定时，由于pK1'、pK2'随温度、压力变化，所以海水的pH也随之变化。计算出不同温度、压力下的pK1'、pK2'值，就可以计算出pH。在实验室测定海水的pH时，如果温度、压力与现场海水不同，则需要进行校正。温度校正可用下式
pH t1(现场)=pH t1(测定)＋0.0113(t2－t1)(4-14)
由于深度改变引起的压力校正可以通过查表得到。
海水的总碱度A T，是由于碳酸根离子、碳酸氢根负离子和硼酸根离子形成的，其单位为摩尔浓度。定义碱度的依据为：海水是电中性的，可以用滴定的方法测定(下标T表示滴定)。按SI，碱度定义为：用以中和弱酸负离子所需氢离子的物质量除以海水的体积，符号记为A，单位是摩尔每立方分米(mol/dm3)。总碱度可以分为3部分：碳酸盐碱度(C A)、硼酸盐碱度(B A)和过剩碱度(S A)。碱度方程式表示了溶液中正负离子的电中性：
AT＋[H＋]=[HCO3-]＋2[CO32-]＋[OH-]＋[B(OH)4-]＋S A （4-16）过剩碱度S A是除硼酸和碳酸之外的全部弱酸总浓度。硼酸的二、三级离解常数很小，所以硼酸体系对A T的贡献是主要的。在海水中([OH-]-[H+])和S A的值很小，所以方程式(4-16)可以简化，得到
A T=[HCO3-]＋2[CO32-]＋[B（OH）4] （4-17）
在缺氧的环境下，硫酸根、铵和磷酸盐很高，S A不能忽略，海水的pH一般在7.8～8.4之间，P CO2在(2.0～13.0)×10-6mol/kg，AT在(2.3～2.6)×10-3mol/kg。
碳酸盐碱度C A是CO32-和HCO3-对碱度的贡献，可以从AT减去硼酸对碱度贡献而得到。总溶解无机碳DIC＝[HCO3-]+[CO32-]+[CO2]，是所有溶解形式的碳浓度总和，这里的[HCO3-]和[CO32-]项应当是总平衡态浓度，包括与钙、钠、镁等形成离子对的浓度。在大洋海水的酸度下，只有小于1％的碳是以[CO2(aq)]＋[H2O3]存在的，而[H2CO3]又只是CO2(aq)的0.2％。需要指出，碱度是指碳酸根和碳酸氢根浓度之和。它不是pH的度量，也不是海水碱性的度量。了解这一点后就不难理解海水的碱度和酸度有时向同样方向移动：当DIC很高时，海水的酸度和碱度也都很高；当DIC很低时，酸度和碱度也都较低。在巴哈马海岸有碳酸钙的无机沉积，那里的海水盐度很高(＞37)，海水较浅较暖；水温越高，盐度越大，气体(包括CO2)的溶解度越小，CO32-则很大，常常超过CaCO3的饱和浓度，就形成了CaCO3的沉淀微晶，此时，(A T-DIC)很大。
18.[熟悉]：温室气体的概念
[了解]：主要温室气体的种类
（1）温室气体：在地球大气中，能让太阳短波辐射自由通过，同时吸收地面和空气放出的长波辐射(红外线)，从而造成近地层增温的微量气体。包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氯氟烃等。【指的是大气中能吸收地面反射的太阳辐射,并重新发射辐射的一些气体,如水蒸气、二氧化碳、大部分制冷剂等。它们的作用是使地球表面变得更暖,类似于温室截留太阳辐射,并加热温室内空气的作用。这种温室气体使地球变得更温暖的影响称为“温室效应”。】
（2）主要温室气体的种类：
温室气体主要有6种,即二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)、和六氟化硫(SF6)
19.[掌握]：海洋污染定义
[熟悉]：海洋化学污染物主要类型或主要的海洋化学污染要素
联合国专家组(1982)把海洋污染定义为：直接或间接由人类向大洋和河口排放的各种废物或废热，引起对人类生存环境和健康的危害，或者危及海洋生命(如鱼类)的现象。海洋化学污染物主要包括:
(一) 碳氢化合物主要是指石油。它是一种复杂的混合物，主要由碳和氢组成。有不同的分子量和分子结构，还含有少量氮和金属。
(二) 海洋中的重金属海洋中的重金属对于海洋环境有极大的危害，其中毒性较大的是汞、铅、镉、铬、铜等元素。
(三) 合成有机化合物(含农药等) 人类每年生产和使用70000多种化合物，每年还研制出1000种新化合物。大多数进入海洋的有毒化合物是属于DDT(滴滴涕)和PCB(多氯联苯)一类。这些含有卤素的碳氢化合物
(四) 营养物质(富营养化) 海水中有硝酸盐、磷酸盐等营养盐，这是海洋生物生长所必需的。
(五) 放射性核素【天然放射性核素：三大天然放射系、宇宙射线与天气元素或其它物质作用的产物、海洋中不成系的长寿命放射性核素。人工放射性核素：核武器爆炸、核动力舰船和原子能工厂排放的放射性废物、高水平固体放射性废物向海洋的投放、放射性核素的应用和事故。】
20.[了解]：海洋酸化的原因及其影响
（1）海洋酸化的原因：海洋酸化是指由于海洋吸收、释放大气中过量二氧化碳（CO2），使海水正在逐渐变酸。
（2）海洋酸化的影响：工业革命以来，pH值下降了0.1。海水酸性的增加，将改变海水化学的种种平衡，使依赖于化学环境稳定性的多种海洋生物乃至生态系统面临巨大威胁。海洋吸收二氧化碳的能力降低，这将加剧全球气候变暖。
（3）海水中溶解有大量碳化合物,其中无机碳的主要形式为HCO3-、CO32-、H2CO3和CO2。溶解CO2可以与大气中的CO2进行交换，这个过程起着调节大气CO2浓度的作`用。工业革命以来，由于大量使用矿物燃料，排放大量CO2，使大气CO2浓度上升，形成所谓“温室效应”，影响了全球气候变化(图4—6)。因此近年来对大气与海洋的CO2交换过程十分重视，开展了广泛的国际合作，进行了大量研究工作。CO2海气交换的研究是JGOFS(全球海洋通量研究计划)的重要组成部分。早期的化学海洋学研究就已经知道海水的二氧化碳系统是维持海水有恒定酸度的重要原因，这是由于在海水中存在下列平衡：
CO2(g)+H2O=H2CO3=H++HCO3-=2H++CO32-
Ca2+＋CO32-＝CaCO3(s)
这个平衡过程控制着海水的pH，使海水具有缓冲溶液的特性。增加大气的CO2也增加了海水中的无机碳总量，同时增加海水的缓冲容量，引起海水酸度增加，不利于更多的CO2进入海水。
21.[了解]：海洋化学资源
海洋是一个极大的溶解矿物质的储库，但是大多数溶解组分含量如此之低，以致于提取它们几乎没有经济价值。仅有几种含量较丰富的物质可以从海水提取，最常见的就是食盐，食盐已经成为许多化学工业的重要原料。海水质量的 3.5％是溶解固体物，其中氯化钠占71％。它是烹调必须的成分，也是5000年来贸易的主要品种。古罗马的士兵用盐作为他们的部分薪水(现在英语单词薪水salary就是源自salariumargentium)。但是直接晒干的粗盐不纯而且苦涩，含有铁、钙、锰化合物等。
目前可以从海水中提取的元素只有镁和溴。镁在海水中的含量仅次于氧、氢、氯、钠。近年来全球每年生产的1.8×106t镁中，18％来自海水，主要产于美国。镁是一种轻金属，在各种建筑结构中有广泛用途。在提取镁过程中海水与Dolomite岩(一种钙镁碳酸盐)混合，以便从海水中沉淀出氢氧化镁。氢氧化镁转化为氯化镁，通过电解制备金属镁。溴是海水中丰度列第九位的元素，是海水制盐或海水提镁的副产物，它可用作汽油的抗爆化合物，也可用于制药。铀在海水中的浓度是溴的1/2000，即使如此，许多国家仍在开展海水提取铀的研究，以期获得铀的稳定来源。日本没有铀资源，所以对此有很大兴趣。但是，目前陆源的铀成本低得多，故海水提铀尚难进入商业化。
（六）海流
22.[掌握]：海流、环流的定义
海流是指海水大规模相对稳定的流动，是海水重要的普遍运动形式之一。所谓“大规模”是指它的空间尺度大，具有数百、数千千米甚至全球范围的流动；“相对稳定”的含义是在较长的时间内，例如一个月、一季、一年或者多年，其流动方向、速率和流动路径大致相似。海流一般是三维的，即不但水平方向流动，而且在铅直方向上也存在流动，当然，由于海洋的水平尺度(数百至数千千米甚至上万千米)远远大于其铅直尺度，因此水平方向的流动远比铅直方向上的流动强得多。尽管后者相当微弱，但它在海洋学中却有其特殊的重要性。习惯上常把海流的水平运动分量狭义地称为海流，而其铅直分量单独命名为上升流和下降流。
海洋环流一般是指海域中的海流形成首尾相接的相对独立的环流系统或流旋。就整个世界大洋而言，海洋环流的时空变化是连续的，它把世界大洋联系在一起，使世界大洋的各种水文、化学要素及热盐状况得以保持长期相对稳定。
23.[熟悉]：海流的类型；海流流向表示方法
[了解]：描述海水运动的二种方法
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洋流、陆架流、赤道流、东西边界流等。
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。
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。
24.[熟悉]：黑潮的定义
[了解]：黑潮的主要特征
黑潮与湾流相似，黑潮是北太平洋的一支西边界流，它是北太平洋赤道流的延续，因此仍存在着北赤道流的水文特征。在洋盆西侧，北赤道流的一支向南汇入赤道逆流，一支沿菲律宾群岛东侧北上，主流从台湾东侧经台湾和与那国岛之间的水道进入东海，沿陆坡向东北方向流动。到九洲西南方又有一部分向北称为对马暖流，经对马海峡进入日本海。在进入对马海峡之前，在济州岛南部，也有一部分进入黄海，称为黄海暖流，它具有风生补偿流的特征。黑潮主干经吐噶喇海峡，进入太平洋，然后沿日本列岛流向东北，在35°N附近分为两支：主干转向东流直到160°E，称为黑潮延续体；一支在40°N附近与来自高纬的亲潮汇合一起转向东流汇于黑潮延续体，一起横过太平洋(图5—16)。斯维尔德鲁普把从台湾南端开始到日本太平洋沿岸35°N附近的这一段流动称为黑潮，从35°N向东到160°E附近的流动称为黑潮续流；160°E以东为北太平洋流。三者合称黑潮流系。
黑潮与湾流相似，也是一支斜压性很强的海流，同样处在准地转平衡中。强流带宽约75～90km，两侧水位相差1m左右。影响深度达1000m以下，两侧也有逆流存在，在日本南部流速最大可达1.5～2.0m/s。东海黑潮流速一般3月份最强，11月份最弱。黑潮也能发生大弯曲，但与湾流有不同的特点。从30年代开始至今对其进行过多次考察，发现黑潮路径有两种可能位置：一种为明显弯曲的路径，弯曲中心在138°E，弯曲波长为500～800km，弯曲半径为150～400km；另一种为没有弯曲的路径。在每种情况下都能使持续稳定的流量向高纬输送。西边界流每年向高纬区输送热量，约同暖气团向高纬输送的热量相等，这对高纬的海况和气候产生巨大的影响
25.[了解]：世界大洋五大水团的名称和主要特征
世界大洋中存在着五个基本水层，即大洋暖水区的表层水，次表层水；大洋冷水区中的中层水、深层水和底层水。如果按其温、盐等理化特性和源地作为条件，可在第一层等级把五层水视为五个水团。
1. 表层水：具有高温、相对低盐特性，其源就是低纬海区密度最小的表层暖水本身。
2. 次表层水：具有独特的高盐特征和相对高温，它是由副热辐聚区表层海水下沉而形成的，其下界为主温跃层，南北范围在南北极锋之间。
3. 中层水：具有低盐特征，是西风漂流中的辐聚区表层海水下沉而形成。其深度约在1000～2000m的范围内。但地中海水、红海—波斯湾水是高盐的。
4. 深层水：北大西洋上部但在表层以下深度上是它的源地，因此贫氧是其主要特性。其深度约在2000～4000m的范围内。
5. 底层水：源于极地海区，具有最大的密度。
根据不同的标准可以在不同等级上依水团划分的原则进行更细的划分。例如在大西洋、太平洋、印度洋中的五大水团可分别冠以大洋的名称和再分为南、北两部分，这样便会划分出第二等级与第三等级的水团。例如在大西洋中，可把表层水划分为南、北大西洋表层水两个水团；次表层水也可分为由南、北半球副热带下沉形成的次表层水团；中层水可分为由西北辐聚和南极辐聚下沉的中层以及地中海水、红海水形成的高盐中层水等。对其他水层亦可类比细分。当然这要遵循一定的标准，而不可无限制地类推。图5—18为各大洋水团的分布和t—S关系。
（七）海洋中的波动
26.[掌握]：波高、波陡、波长等波要素的概念
一个简单波动的剖面可用一条正弦曲线加以描述。如图6—1所示，曲线的最高点称为波峰，曲线的最低点称为波谷，相邻两波峰(或波谷)之间的水平距离称为波长(λ)，相邻两波峰(或者波谷)通过某固定点所经历的时间称为周期(T)。显然，波形传播的速度c=λ/T。从波峰到波谷之间的铅直距离称为波高(H)，波高的一半a＝H/2称为振幅，是指水质点离开其平衡位置的向上(或向下)的最大铅直位移。波高与波长之比称为波陡，以δ=(H/λ)表示。在直角坐标系中取海面为x-y平面，设波动沿x 方向传播，波峰在y方向将形成一条线，该线称为波峰线，与波峰线垂直指向波浪传播方向的线称为波向线。
27.[了解]：波动能量与波高的关系
波动具有巨大的能量。波动中水质点的运动产生动能，而波面相对平均水面的铅直位移则使其具有势能。可见在一个波长内，波动的势能与动能相等，其总能量为
E＝E p＋E k＝1/8ρgH2λ（6-14）它与波高的平方成正比，即波动的能量以波高的平方增长。在讨论波动的能量时，常以波高的平方作为能量的相对尺度。以上指的是波动的总能量，至于能量的时空分布，在海水内部却是不断变化的。事实上，由于波动随深度的迅速减小，因此总能量主要集中在水面附近。在这种意义上称这种波动为表面波。
28.[掌握]：海洋内波的概念
除了海面的波动而外，在海洋内部也会发生波动现象，称为海洋内波。它是发生在海水密度层结稳定的海洋中的一种波动，它的最大振幅出现在海面以下。内波也是海水运动的重要形式。它能将大、中尺度运动过程的能量传递给小尺度过程。它是引起海水内部混合、形成温、盐细微结构的重要原因。它能将深层较冷的海水连同其中的营养盐输送到海洋上层，有利于海洋生物的生长。由内波引起的等密面的波动会影响海洋中声速的大小与传播方向，从而影响声呐的效能，对潜艇的隐蔽与监测起着有利或有害的作用。海水等密面的起伏，会使水下潜艇的航行和停留产生上下颠簸。由此可见，对海洋内波的研究具有重要的学术意义和实际应用意义。
29.[掌握]：风浪、涌浪的定义；决定风浪大小的因素
[熟悉]：风浪、涌浪的波面特征
[了解]：波浪传到浅海和近岸的变化
风浪是指当地风产生，且一直处在风的作用之下的海面波动状态；涌浪则指海面上由其他海区传来的或者当地风力迅速减小、平息，或者风向改变后海面上遗留下来的波动。
可见风浪的成长与大小，不是只取决于风力，而是与风所作用水域的大小和风所作用时间的长短有密切关系。为此，我们引进风时和风区两个概念，以便于对风浪成长的讨论。所谓风时，系指状态相同的风持续作用在海面上的时间；所谓风区，是指状态相同的风作用海域的范围。习惯上把从风区的上沿，沿风吹方向到某一点的距离称为风区长度，简称为风区。当然，风浪的成长还与其他因子有关，例如海洋水深、地形、岸线形状等。在此我们仅就风时、风区与其成长的关系加以描述。
风浪和涌浪是海面上最引人注目的波动。风浪的特征往往波峰尖削，在海面上的分布很不规律，波峰线短，周期小，当风大时常常出现破碎现象，形成浪花。涌浪的波面比较平坦，光滑，波峰线长，周期、波长都比较大，在海上的传播比较规则。
由于弥散，波速快、波长大的跑在前面，因此，传播距离越远，波长大、周期长的涌浪越占优势地位。但波高却变得更小，以致在海上难以看到它，然而当它传播到浅水或近岸时，波高又继而增大，波长减小，常常以波群的形式出现，形成猛烈的拍岸浪，表现出惊人的能量，它是冲蚀岸滩的活跃因子之一，对岸边建筑物破坏性很大，但到此也就结束了它的生命。由于涌浪传播的速度很快，常在风暴系统到来之前先行到达。如果某地开始观测到周期很大而波高极小甚至极难察觉的涌浪到来，继而周期逐渐变小，浪高继续增大，则意味着风暴可能向本地袭来。因此人们把这种涌称为先行涌。有时甚至可在风暴到来之前几天内出现。
（八）海洋潮汐
30.[掌握]：潮汐、潮流的定义
[熟悉]：潮汐要素、潮汐类型
[了解]：一月中大、小潮出现的日期
潮汐现象是指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性运动，习惯上把海面铅直向涨落称为潮汐，而海水在水平方向的流动称为潮流。
图7—1表示潮位(即海面相对于某一基准面的铅直高度)涨落的过程曲线，图中纵坐标是潮位高度，横坐标是时间。涨潮时潮位不断增高，达到一定的高度以后，潮位短时间内不涨也不退，称之为平潮，平潮的中间时刻称为高潮时。平潮的持续时间各地有所不同，可从几分钟到几十分钟不等。平潮过后，潮位开始下降。当潮位退到最低的时候，与平潮情况类似，也发生潮位不退不涨的现象，叫做停潮，其中间时刻为低潮时。停潮过后潮位又开始上涨，如此周而复始地运动着。从低潮时到高潮时的时间间隔叫做涨潮时，从高潮时到低潮时的时间间隔则称为落潮时。一般来说，在许多地方涨潮时和落潮时并不一样长。海面上涨到最高位置时的高度叫做高潮高，下降到最低位置时的高度叫低潮高，相邻的高潮高与低潮高之差叫潮差。
从各地的潮汐观测曲线可以看出，无论是涨、落潮时，还是潮高、潮差都呈现出周期性的变化，根据潮汐涨落的周期和潮差的情况，可以把潮汐大体分为如下的4种类型：
1. 正规半日潮在一个太阴日(约24时50分)内，有两次高潮和两次低潮，从高潮到低潮和从低潮到高潮的潮差几乎相等，这类潮汐就叫做正规半日潮(图7-2a)。
2. 不正规半日潮在一个朔望月中的大多数日子里，每个太阴日内一般可有两次高潮和两次低潮；但有少数日子(当月赤纬较大的时候)，第二次高潮很小，半日潮特征就不显著，这类潮汐就叫做不正规半日潮(图7—2b)。
3. 正规日潮在一个太阴日内只有一次高潮和一次低潮，像这样的一种潮汐就叫正规日潮，或称正规全日潮(图7—2c)。
4. 不正规日潮图7—2d是不正规日潮潮汐过程曲线。显然，这类潮汐在一个朔望月中的大多数日子里具有日潮型的特征，但有少数日子(当月赤纬接近零的时候)则具有半日潮的特征
凡是一天之中两个潮的潮差不等，涨潮时和落潮时也不等，这种不规则现象称为潮汐的日不等现象。高潮中比较高的一个叫高高潮，比较低的叫低高潮；低潮中比较低的叫低低潮，比较高的叫高低潮。从潮汐过程曲线(图7—2)还可看出潮差也是每天不同。在一个朔望月中，“朔”、“望”之后二、三天潮差最大，这时的潮差叫大潮潮差；反之在上、下弦之后，潮差最小，这时的潮差叫小潮潮差。
31.[了解]：天体引潮力的概念
地球绕地月公共质心运动所产生的惯性离心力与月球引力的合力称为引潮力。
（九）海洋生物
32.[掌握]：海洋生物多样性的概念、内容和层次
生物多样性(biologicaldiversity或简写为biodiversity)是一个包括物种、基因和生态系统的概括性的术语，可简单表述为“生物之间的多样化和变异性及物种生境的生态复杂性”(OTA，1987)。也就是说，生物多样性是所有生物种类，种内遗传变异和它们的生存环境的总称，包括所有不同种类的动物、植物和微生物，以及它们所拥有的基因，它们与生存环境所组成的生态系统(汪松、陈灵芝1990)。生物多样性通常包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
一、遗传多样性
广义的遗传多样性是指遗传信息的总和，包含栖居于地球上的植物、动物和微生物个体的“基因”在内。通常谈及生态系统多样性或物种多样性时也就包含了各自的遗传多样性。不同种群之间或同一种群不同个体的遗传变异的总和，可认为是狭义的遗传多样性内涵。由此反映出遗传多样性也包括多个层次。
二、物种多样性
“物种”即生物种，是生物进化链索上的基本环节，它处于不断变异与不断发展之中，但同时也是相对稳定的，是发展的连续性与间断性统一的基本形式。物种表现为统一的繁殖群体，由占一定空间、具有实际或潜在繁殖力的种群所组成，而种群间在生殖上隔离。物种多样性是指地球上生命有机体的多样化，是生物多样性所包含三个层次中最为显著的中间一层。
三、生态系统多样性
生态系统多样性为最高层次的生物多样性。生态系统多样性与生物圈中的生境、生物群落(Bioticcommunity)和生态过程等的多样化有关，也与生态系统内部由于生境差异和生态过程的多样性所引起的极其丰富的种群多样化有关。
33.[掌握]：外来生物入侵的概念
[了解]：外来生物入侵的生态作用
海洋生物多样性面临的威胁：①过度利用；②自然条件改变的危害；③海洋污染的威胁；④外来物种的入侵；⑤全球气候变化对海洋生物多样性的威胁。
（1）外来生物入侵：对于一个特定的生态系统与栖息环境来说，非本地的生物通过各种方式进入此生态系统，对栖息物种、人类健康带来威胁的现象。外来物种指由人类活动有意或无意引入在某海域历史上从未出现过的物种。它具有竞争性、捕食性、寄生性和防卫性。主要途径是：船舶压舱水的排放和引入养殖种类。
（2）外来生物入侵的生态作用——严重破坏当地的生态安全
①外来物种入侵会严重破坏生物的多样性，并加速物种的灭绝。生物的多样性是包括所有的植物、动物、微生物种和它们的遗传信息和生物体与生存环境一起集合形成的不同等级的复杂系统。外来物种入侵却是威胁生物多样性的头号敌人，直接导致当地物种的退化，甚至被灭绝。
②外来物种入侵会严重破坏生态平衡。外来物种入侵，会对植物土壤的水分及其他营养成份，以及生物群落的结构稳定性及遗传多样性等方面造成影响，从而破坏当地的生态平衡。
③会因其可能携带的病原微生物而对其他生物的生存甚至对人类健康构成直接威胁。
一艘大型货船的压舱水中带有几百种浮游生物、底栖生物、游泳生物的幼体或藻类孢子等，全球庞大的海运网几乎在任何时刻都能把几百种生物送往世界各大洋。一些甲藻和硅藻出现在以前并不存在的海水中，在得到必要的营养条件下造成赤潮。自1869年苏伊世运河开通以来，就有250余种生物从红海进入地中海。20世纪70年代开始，水产养殖支持者把具有经济价值的鱼、虾、贝(牡蛎、扇贝)等物种的引入同农业引种同等看待，这对发展海洋农牧化经济具有重要意义，但在引种前，必须对引进种在今后对该海域可能产生的环境影响进行科学论证，真正做到利大于弊。因为物种侵入有可能导致自然生物群落的根本变化，再加上寄生虫和疾病的影响，所造成的经济和社会后果是严重的。例如，引入西大西洋的栉水母已毁坏了亚速海和黑海的渔业；现遍布于地中海的红海贝类也损害了以色列的渔业、沿岸电厂和旅
游业；有毒浮游生物的引入导致赤潮，不仅毒害生物群落内的其它种群，还通过贝类传递有毒物质直接对人体健康产生严重影响
34.[掌握]：海洋生物生态类群中浮游生物、游泳生物和底栖生物的定义与其对应类别
根据海洋生物的生活习性、运动能力及所处海洋水层环境(pelagicenviron－ment)和底层环境(benthicenvironment)的不同，可将其分为浮游生物、游泳生物和底栖生物三大类群。
一、海洋浮游生物(marine plankton)
这个生态类群的生物缺乏发达的运动器官，没有或仅有微弱的游动能力，悬浮在水层中常随水流移动。绝大多数个体很小，在显微镜下才能看清其结构。但种类繁多、数量很大、分布又很广，几乎世界各海域都有。1887年，德国浮游生物学家V. Hensen首先采用“Plankton”一词专指浮游生物，该词来自希腊文πλανκτos，意为漂泊流浪。海洋浮游生物按照营养方式的不同，分成浮游植物(phytoplankton)和浮游动物(zooplankton)两大类。
(1) 海洋浮游植物：浮游植物多为单细胞植物，具有叶绿素或其它色素体，能吸收光能(太阳辐射能)和CO2进行光合作用，自行制造有机物(主要是碳水化合物)，亦称自养性浮游生物。浮游植物主要包括：光合细菌、蓝藻、硅藻、自养甲藻、绿藻、金藻、黄藻等(图9—12)。它们是水域生态系统中的主要生产者(producer)，属于初级生产者，其中有些细菌又是还原者(decomposer)。由于需要吸收日光能，一般分布在海洋的上层或透光带。
(2) 海洋浮游动物：种类繁多，结构复杂，包括无脊椎动物的大部分门类，如原生动物、腔肠动物(包括各类水母)、轮虫类、甲壳纲节肢动物、腹足纲软体动物(包括翼足类和异足类)、毛颚动物、被囊动物(包括浮游有尾类和海樽类)以及各类动物的浮游幼体(图9—13)。浮游动物中以甲壳动物的桡足类最为重要。
(3) 海洋漂浮生物(marineneuston)：特指生活在海气界面和表面膜上的生物，又称海洋水表生物。漂浮生物包括水漂生物(pleuston)和漂浮生物(neuston)两类，后者又包括表上漂浮生物(epineuston)和表下漂浮生物(hyponeuston)等(图9—14)。
1) 水漂生物。生活于海气界面，部分身体露出水面，部分在水中，其分布直接受风力的影响。这类生物的代表有：①褐藻类的马尾藻(Sargassum)，这类藻类原为底栖固着生活，当离开固着生活以后，由于马尾藻的叶状体有浮囊，可漂浮于海水表面，虽不能生殖，但能继续生长，其时间相当长，约数百年之久。在马尾藻海，与漂浮马尾藻一起的其他藻类和动物约有50多种。有人称之为马尾藻群落。②腔肠动物的帆水母(Velella)、银币水母(Porpita)、僧帽水母(Physalia)和漂海葵(Minyas)等，这些动物有充满气体的浮囊体。③软体动物的海蜗牛(Janthina)可捕捉气泡；海神鳃(Glaucus)能吞入空气在胃中形成气泡；船蛸(Argonauta)具轻薄如纸的贝壳，壳内腔可保持气体等；茗荷儿(Lepas)附着在悬浮物(如木材等)或动物体(如水母等)之上。
2) 表上漂浮生物。生活于海水表面膜上。主要代表有昆虫中的海蝇(Halobates)(大洋性)和黄蝇(Rheumatobates)(近岸性)。这类动物受海水表面张力的支持，能有效地控制自己在海表面上运动。
3) 表下漂浮生物。这是较重要的类群，主要栖息于海水最表层(＜5cm)。这个类群包括终生生活于海水最表层的生物，如角水蚤(Pontellidae)、奇异猛水蚤(Miraciaefferata)以及阶段性生活于海水最表层的各类动物的浮性卵和漂浮性幼体。
二、海洋游泳生物(nekton)
该类群生物在水层中能克服水流阻力，自由游动，它们具有发达的运动器官，是海洋生物的一个重要生态类群。这类生物是由鱼类、哺乳动物、头足类和甲壳动物的一些种类，以及爬行类组成的(图9—15)。根据这类生物生活的不同生境和对水流阻力的不同适应能力，游泳生物可分为4个类群。
(1) 底栖性游泳生物：主要生活于海洋底层，游泳能力较弱。如灰鲸属(Es－chrichtius)、儒艮属(Dugong)、鲽形目(Pleuronectiformes)的种类及一些深海对虾类。
(2) 浮游性游泳生物：运动能力较差，雷诺数(Re=密度×速度×长度/粘性)小(5.O×103＜Re＜105)。如灯笼鱼科(Myctophidae)、星光鱼科(Sternopty－chidae)的种类。
(3) 真游泳生物：生活于广阔的海洋水层中，游泳能力强，速度快，雷诺数大(Re ＞105)。如大王乌贼科(Architeuthidae)、鲭亚目(Scomberoidei)、须鲸科(Balaenopteridae)的种类。
(4) 陆缘游泳生物常出现于海岸沙滩、岩石、冰层或浅海等处。如海龟科(Chelonioidea)、企鹅目(Sphenisciformes)、鳍脚目(Pinnipedia)、海牛属(Trichechus)的种类。
三、海洋底栖生物(marinebenthos)
海洋底栖生物是栖息在潮间带、浅海及深海海底的生物，它是海洋生物中种类最多的一个生态类群，包括了大多数海洋动物门类、大型海藻和海洋种子植物。这些生活在海底(底内和底上)的生物，由德国生物学家E.H.Hachael于1891年首先提出称“底栖生物”。海洋底栖生物按营养方式可划分海洋底栖植物与海洋底栖动物。其中底栖植物种数很少，底栖动物种类繁多、组成多样。
(1) 海洋底栖植物：这类植物靠光合作用制造有机物，为自身提供营养，是生产者，为自养型生物，如海带(Laminaria)、石莼(Ulva)、紫菜(Porphyra)等，以及海草和红树等种子植物，它们大多营定生生活，固着于底层，主要分布在透光的潮间带和潮下带。有些种类，如红藻类的海萝(Gloiopeltis)和红树，可以生活在潮上带，退潮后能长时间经受太阳的酷晒。另外，底栖植物还包括浒苔(Enteromorpha)、水云(Ectocarpus)等附着于物体或船底的种类(图9—16)。
(2) 海洋底栖动物：这类动物绝大多数是消费者，为异养型生物；但海底热泉动物群落的成员，有的能进行化学合成作用，在无阳光和缺氧的条件下，与自养生物共生，以无机物为生。海洋底栖动物包括海洋动物的大多数门类，有埋栖于底的多种蛤类、梭子蟹、蝉蟹等，穴居于底内管道中的美人虾、多种蟹、多毛类、肠鳃类等，上述两类统称为底内动物(infauna)。固着或附生于岩礁、坚硬物体和沉积物表面的海绵动物和苔藓动物，腔肠动物的珊瑚虫类和水螅虫类，软体动物的牡蛎、贻贝、扇贝、金蛤等，以及匍匐爬行于基底表面的螺类、海星、寄居蟹等，统称为底上动物(epifauna)。另外，还有一些能在近底的水层中游动，但又常沉降于底上活动的对虾类、鲽形鱼类等动物，称为游泳性底栖动物(nektobenthos)。那些附着生长于船底、浮标、水雷或其它水下设施表面的底栖生物，如牡蛎、藤壶、苔虫、水螅、海鞘和一些藻类等，称为海洋污着生物(或称污损生物)(foulingorganisms)。穿孔穴居于木材或岩礁内的底栖生物，如船蛆(Teredo)、海笋(Pholas)和甲壳类的蛀木水虱(Limnoria)、团水虱(Sphaeroma)等，称为海洋钻孔生物(boringorganisms)(图9—17)。
上述繁多的底栖生物如根据体形大小的不同，可分为3类：①大型底栖生物(Macrobenthos)，体长(径)大于1mm，如海绵、珊瑚、虾、蟹、多毛类；②小型底栖生物(meiobenthos)，体长(径)为0.5～1mm，主要有海洋线虫、海洋甲壳动物的猛水
蚤类和介形类、动物类；③微型底栖生物(microbenthos)，体径小于0.5mm，主要有原生动物、细菌
35.[掌握]：海洋生态系统概念
[熟悉]：海洋生态系统的组成成分
生态系统是指在一定的空间内生物成分和非生物成分通过物质循环和能量的流动互相作用、互相依存、互相调控而构成的一个生态学功能单位。在自然界只要在一定空间内存在生物和非生物两种成分，并能互相作用达到某种功能上的稳定性，哪怕是短暂的，这个整体就可以视为一个生态系统。因此，有许多大小不同的生态系统，大至生物圈(biosphere)或生态圈(ecosphere)、海洋、陆地，小至河口、珊瑚礁、红树林、上升流以及深海等都可成为一个生态系统。除了自然生态系统以外，还有很多人工生态系统，如养虾池、育苗池、海洋围隔生态系统等等。生态系统不论是自然的还是人工的，都具有如下一些共同特征：
(1) 生态系统是生态学上的一个主要结构和功能单位，属于生态学研究的最高层次。
(2) 生态系统内部具有自我调节能力。生态系统的结构越复杂，物种数目越多，自我调节能力也越强。但生态系统的自我调节能力是有限度的，超过了这个限度，调节也就失去了作用。
(3) 能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能。能量流动是单方向的，物质流动是循环的，信息传递则包括营养信息、化学信息、物理信息和行为信息，构成了信息网。通常，物种组成的变化，环境因素的改变和信息系统的破坏是导致自我调节失效的三个主要原因。
(4) 生态系统是一个动态系统，要经历一个从简单到复杂，从不成熟到成熟的发育过程，其早期发育阶段和晚期发育阶段具有不同的特性
任何一个生态系统都是由生命和非生命两大部分组成的，这两部分对于生态系统来说都是同等重要的，缺少其中之一，生态系统都将丧失其功能。
生态系统的非生命部分有：①无机物质，包括处于物质循环中的各种无机物，如氧、氮、二氧化碳、水和各种无机盐等；②有机化合物，包括蛋白质、糖类、脂类和腐殖质等；③气候因素，包括太阳辐射能、气温、湿度、风和降雨等；④海洋特定环境因素，如水温、盐度、海水深度(静压力、光照深度)、潮汐、水团和不同海底底质类型等。这些环境因子不仅提供基本能量和物质，而且决定着一些植物和动物生活在某一特定海区。
生态系统中的生命部分，依其在生态系统中的功能可划分为三大功能类群：生产者、消费者和分解者。海洋生态系统中的生产者包括所有海洋中的自养生物，这些生物可以通过光合作用把水和二氧化碳等无机物合成为碳水化合物、蛋白质和脂肪等有机化合物，把太阳辐射能转化为化学能，贮存在合成有机物中。植物的光合作用只有在叶绿体内进行，而且必须是在阳光的照射下，但是当绿色植物进一步合成蛋白质和脂肪时，还需要有氮、磷、铁、硫等15种或更多种元素和无机物参与。
生产者通过光合作用不仅为本身的生存、生长和繁殖提供营养物质和能量，而且也为消费者和分解者提供唯一的能量来源。因此，生产者是生态系统中最基本和最关键的生物成分，没有生产者就不会有消费者和分解者。太阳能只有通过生产者的光合作用才能源源不断地输入生态系统，然后再被其它生物所利用。值得提出的是，深海热泉生态系统的生产者能通过化能作用制造有机物。
消费者是指依靠动植物为食的动物。直接吃植物的动物叫植食动物(herbi－vores)，又叫一级消费者，如大多数海洋双壳类、钩虾(Gammarus)、哲水蚤(Chlanus)、鲍(Haliotis)等；捕食动物的叫肉食动物(carnivores)，也叫二级消费者，如海蜇(Rhopilema)、箭虫(Sagitta)、对虾和许多鱼类等；以后还有三级消费者(或叫二级肉食动物)、四级消费者(或叫三级肉食动物)，直到顶位肉食动物。消费者也包括那些既吃植物也吃动物的杂食动物(omnivores)，如鲻科鱼类、只吃死的动植物残体的食碎屑者(detritivores)和寄生生物。
分解者在任何生态系统中都是不可缺少的组成成分。它的基本功能是把动植物死亡后的残体分解为比较简单的化合物，最终分解为无机物，并把它们释放到环境中去，供生产者再重新吸收和利用。因此，分解过程对于物质循环和能量流动具有非常重要的意义。此外，还有一些以动植物残体和腐殖质为食的动物，在物质分解的总过程中发挥着不同程度的作用，如沙蚕、海蚯蚓和刺海参等，有人把这些动物称为大分解者，而把细菌和真菌称为小分解者。
36.[掌握]：食物链、食物网概念
在海洋生物群落中，从植物、细菌或有机物开始，经植食性动物至各级肉食性动物，依次形成摄食者与被食者的营养关系称为食物链(foodchain)，也称为营养链(trophicchain)。食物网(foodweb)是食物链的扩大与复杂化，它表示在各种生物的营养层次多变情况下，形成的错综复杂的网络状营养关系(图9—18)。物质和能量经过海洋食物链和食物网的各个环节进行的转换与流动，是海洋生态系中物质循环和能量流动的一个基本过程。
37.[掌握]：赤潮的定义
[熟悉]：赤潮的危害
赤潮是海洋中某些微小的浮游藻类、原生动物或细菌，在一定的环境条件下爆发性繁殖(增殖)或聚集而引起水体变色的一种有害的生态异常现象。迄今，人们所发现的能形成赤潮的浮游生物绝大多数是浮游甲藻和硅藻，少数为原生动物和细菌(表9—11)。
赤潮发生时，在海洋生态系中生物与环境的关系将发生强烈的变化。众多浮游植物在光合作用过程中消耗水体中大量的CO2，破坏了海域水体CO2平衡体系，使得水体的酸碱度发生较大的变化。由于生产过量，营养物质被消耗殆尽，赤潮生物最终将大量死亡。死亡的尸体在分解过程中又产生硫化氢，氨，甲烷等。大量滋长的微生物，以及微生物分解活动使水体溶氧耗竭，加上有毒赤潮生物分泌的毒素等，严重危害着海洋动物的生存，导致原有海洋生态系统中的结构与功能几近彻底崩溃。
38.[掌握]：海洋污损生物和钻孔生物的概念
[了解]：海洋污损生物的危害
海洋污损生物也称海洋附着生物(marine fouling organisms)，是指生长在船底和海中一切设施表面的动物、植物和微生物。船底及海中设施上生长生物的现象称为生物污损(biofouling)，防除生物污损也称防污(anti-fouling)。
在海洋中，能穿凿木船、木竹建筑、红树、岩石、珊瑚礁以及贝壳等物体基质的生物，称为海洋钻孔生物。钻孔生物与污损生物不同，污损生物是生长在物体的
表面，而钻孔生物则钻到物体内部。钻孔生物对人类的危害很大，主要是破坏海上设施，造成严重经济损失。钻孔生物的种类包括海藻、海绵动物、苔藓动物、环节动物的多毛类、软体动物的双壳类、节肢动物的甲壳类和棘皮动物的一些种类，其中以双壳类和甲壳类最为重要，危害也最大。
世界上有近2000种污损生物(植物614种，动物1344种)，这些生物仅指生长在船底、浮标、输水管道、冷却管、沉船、海底电缆、木筏、浮子、浮桥和试验板上的生物种类，不包括潮间带的岩相和海底的固着生物，也不包括养殖上属于附着或固着类型的种类。因此，同一种生物一旦生长在船底或管道内壁，就成为污损生物，如果生长在潮间带的岩相或海底即称固着生物，如藤壶、贻贝。
污损生物所造成的损失难以精确计算，其危害主要是：
1. 增加船舶的阻力。由于大型污损生物在船体、螺旋浆附着，以及微生物粘膜附着而使阻力增加，导致航速的降低和燃料消耗增加，甚至有时在军事上贻误战机。
2. 堵塞管道，严重影响生产。
3. 加速金属腐蚀。引起海洋腐蚀的原因是多方面的，但主要的途径是电化学腐蚀，污损生物也会加快电化学腐蚀的过程和速度。
4. 使海水中仪表及转动机件失灵。在中国沿海附着的藤壶幼体，夏季一旦附着在间歇性转动的仪器或机械上，由于生长迅速，立即会影响其活动性能，特别是给海洋钻探带来了很大麻烦。
5. 对声学仪器的影响。岸用及船用声呐、鱼群探测仪和海中的水听器等，都可能受到污损生物的影响，主要表现有：①声纳等的导流罩或换能器受生物污损后，由于生物吸收声能，因而影响声能的辐射并导致声信号的失真；②污损生物会产生气泡，气泡引起混响，从而导致水听器效率下降，甚至无法正常工作。
6. 对浮标等的影响。附着生物能增加其重量，破坏浮标、码头的漆膜，加速腐蚀和造成操作及保养的麻烦，增加潮流的阻力，使浮标、水雷等偏离原定的方位。
7. 水产业的影响。污损生物常堵塞网孔，使网具的阻力增加，流水量减少，渔获量下降；养殖网箱网孔堵塞，使内外水体交换减少，箱内溶解氧降低，网重量增加，网箱下沉。污损生物附着在养殖贝类的贝壳上会竞争摄食饵料和氧气而影响产量，若附着在藻类的叶状体上，则使光合作用效率下降，也影响生长和发育
39.[掌握]：从生物学上分海洋生物资源的种类（海洋鱼类资源、海洋无脊椎动物、海洋脊椎动物资源、海洋植物资源）
从生物学上分，海洋生物资源包括鱼类资源，海洋无脊椎动物资源，海洋脊椎动物资源和海洋藻类资源。
一、鱼类资源
鱼类资源是海洋生物资源的主体。它们是人类直接食用的动物蛋白质的重要来源之一。鱼的种类很多，全世界约有(2.5～3)×104种，其中海产鱼类超过1.6×104种，但真正成为海洋捕捞种类的约为200种。其中年产量不足5×104t的占多数，为140多种。超过100×104t仅有12种，即狭鳕、大西洋鳕鱼、秘鲁鳀鱼、大西洋鲱鱼、鲐鱼、毛鳞鱼、远东拟沙丁鱼、沙瑙鱼、智利竹荚鱼、沙丁鱼、鲣、黄鳍金枪鱼等，它们约占世界海洋渔获量的1/3。世界渔场主要分布于太平洋、印度洋和大西洋。可划分为太平洋西北部、东北部、中东部、中西部、西南部、东南部；大西洋西北部、东北部、中东部、中西部、地中海、黑海，以及大西洋西南部和东南部；印度洋东部和西部(图9—27)
二、海洋无脊椎动物资源
海洋无脊椎动物门类众多，据估计有16万种。经济价值较大，目前已被人类利用的约有130多种，包括软体动物头足纲中的乌贼、章鱼，鱿鱼等，瓣鳃纲的贻贝、牡蛎、扇贝、蛤、蚶、砗磲等，腹足纲的鲍鱼、红螺等；节肢动物的甲壳纲中的对虾、龙虾、蟹等；棘皮动物海参纲中的海参等；腔肠动物钵水母纲的海蜇
三、其他海洋脊椎动物资源
(一) 海龟与海鸟
海龟是珍贵的海洋爬行动物。全世界海龟共有7种，生活在热带海洋中。海龟是上等食品，龟甲、龟掌、龟肉、龟血等都可制成名贵中药和营养品。全世界有时一年可捕捞海龟3×104t以上，致使海龟数量越来越少，目前已被列为重点保护对象。海鸟的种类约350种，其中大洋性海鸟约150种。比较著名的海鸟有信天翁、海燕、海鸥、鹈鹕、鸬鹚、鲣鸟、军舰鸟等。海鸟终日生活在海洋上，饥餐鱼虾，渴饮海水。海鸟食量大，一只海鸥一天要吃6000只磷虾，一只鹈鹕一天能吃(2～2.5)kg鱼。在秘鲁海域，上千万只海鸟每年要消耗鳀鱼400×104t，它们对渔业有一定的危害，但鸟粪是极好的天然肥料。中国南海著名的金丝燕，用唾液等作成的巢被称为燕窝，是上等的营养补品。
(二) 海洋哺乳动物
海洋哺乳动物主要是海兽，包括鲸目、鳍脚目、海牛目和食肉目中的海獭。在海兽中以鲸类的数量最多，经济价值最大。全世界的鲸约有90种。鲸的大小彼此相差很大，小的如有些海豚长1m多，重几十千克。大的几十米长，重上百吨。人们习惯上把须鲸和抹香鲸等大型鲸称为鲸，而把小型鲸称为海豚。南极海域是鲸等海兽最多的地方，也是世界上最主要的捕鲸场，捕鲸产量几乎占世界总捕鲸量的80％～90％。中国的鲸类资源也十分丰富，不仅有大型的蓝鲸、长须鲸、大须鲸、拟大须鲸、黑露脊鲸、抹香鲸，而且有大量的海豚，如长江口的白鳍豚，珠江口到厦门海域的中华白海豚等，但由于过度捕捞，现在，大小鲸类已属保护对象。其它海兽资源包括海狮、海象、海豹等鳍脚类。海狮约13种，海象1种，海豹18种。世界各海区皆有海豹类，海象是北极特产，海狮类主要分布在北太平洋和南极海域。海狮类中有一种类称为海狗，是重要的皮毛兽之一，估计在北太平洋有200万头。在鳍脚类中有一种南象形海豹，是首屈一指的巨兽，雄的长达6.5m，体重3200～3700kg。目前已知中国海域的鳍脚类有4种。其中海狗、北海狮、髯海豹只有偶然捕到，数量最多的是斑海豹。鳍脚类中还有一类海牛目，共有4种，在中国南方海域常见的一种叫儒艮，俗称“美人鱼”。
四、海藻资源
海藻是重要的海洋生物资源之一。海藻的营养价值很高，全世界有70多种海藻可供人类食用，还广泛地被用做饲料和肥料，有些又是医药上疗效显著的药材，还有些是重要的工业原料。全世界海洋中海藻每年的生产量约为(1300～1500)×108t，但为人类所利用的只是其中很少的一部分。在约4500种定生的海藻中目前只有50种左右被人类利用，可见其资源潜力是非常大的。中国是利用海藻最早且最广泛的国家之一，常见的且经济价值较大的种类有20多种
（十）国家海洋局职能和职责
40.[熟悉]：国家海洋局职能和职责
国家海洋局(State Oceanic Administration，SOA)是国土资源部管理的监督管理海域使用和海洋环境保护、依法维护海洋权益、组织海洋科技研究的行政机构。主要任务：负责组织和协调有关海洋工作，并组织实施海洋调查、海洋科学研究，海洋管理和服务工作，为国民经济和国防建设服务。
（一）负责起草内海、领海、毗连区、专属经济区、大陆架及其他海域涉及海域使用、海洋生态环境保护、海洋科学调查、海岛保护等法律法规、规章草案，会同有关部门组织拟订并监督实施海洋发展战略以及海洋事业发展、海洋主体功能区、海洋生态环境保护、海洋经济发展、海岛保护及无居民海岛开发利用等规划，推动完善海洋事务统筹规划和综合协调机制。
（二）负责组织拟订海洋维权执法的制度和措施，制定执法规范和流程。在我国管辖海域实施维权执法活动。管护海上边界，防范打击海上走私、偷渡、贩毒等违法犯罪活动，维护国家海上安全和治安秩序，负责海上重要目标的安全警卫，处置海上突发事件。负责机动渔船底拖网禁渔区线外侧和特定渔业资源渔场的渔业执法检查并组织调查处理渔业生产纠纷。负责海域使用、海岛保护及无居民海岛开发利用、海洋生态环境保护、海洋矿产资源勘探开发、海底电缆管道铺设、海洋调查测量以及涉外海洋科学研究活动等的执法检查。指导协调地方海上执法工作。参与海上应急救援，依法组织或参与调查处理海上渔业生产安全事故，按规定权限调查处理海洋环境污染事故等。
（三）负责组织编制并监督实施海洋功能区划，组织拟订并监督实施海域使用管理制度，组织开展海岸线和沿海省际间海域界线勘定工作，组织起草专属经济区和大陆架人工岛屿、设施和结构的建造、使用管理办法并监督实施。
（四）负责组织拟订海岛保护及无居民海岛开发利用管理制度并监督实施，按规定负责我国陆地海岸带以外海域、无居民海岛、海底地形地名管理工作，制定领海基点等特殊用途海岛保护管理办法并监督实施。
（五）负责组织开展海洋生态环境保护工作。按国家统一要求，组织拟订海洋生态环境保护标准、规范和污染物排海总量控制制度并监督实施，制定海洋环境监测监视和评价规范并组织实施，发布海洋环境信息，承担海洋生态损害国家索赔工作，组织开展海洋领域应对气候变化相关工作。
（六）负责拟订海洋观测预报和海洋灾害警报制度并监督实施，组织编制并实施海洋观测网规划，发布海洋预报、海洋灾害警报和公报，建设海洋环境安全保障体系，参与重大海洋灾害应急处置。
（七）负责组织拟订并实施海洋科技发展规划，拟订海洋技术标准、计量和规范，组织实施海洋调查，建立推动海洋科技创新的机制。
（八）负责组织开展海洋经济运行综合监测、统计核算、评估及信息发布工作，研究提出优化海洋产业结构的政策建议。
（九）负责开展海洋领域国际交流与合作，参与涉外海洋事务谈判与磋商，组织履行《联合国海洋法公约》、《南极条约》等国际海洋公约、条约和协定，承担极地、公海和国际海底相关事务。
（十）承担国家海洋委员会的具体工作。承办国务院、国家海洋委员会和国土资源部交办的其他事项。
（十一）领海及毗连区
41．[掌握]：领海；领海基线；无害通过；毗连区的宽度；毗连区的管制权
（1）领海：沿海国根据其主权划定的，邻接其陆地领土及内水以外的，一定范围的海域。国家对领海及其上空和海底行使主权。联合国海洋公约规定领海的宽度为12海里。
（2）领海基线：沿海国据以划定其领海内侧的起算线。包括正常基线、直线基线、混合基线和其他基线4种，由各沿海国行使主权选用。
（3）无害通过：外国(或地区)船舶在不损害沿海国(或地区)的和平、安全和良好秩序的条件下，继续不停地迅速通过沿海国领海的航行。
（4）毗连区的宽度：在12海里宽度的领海以外，另外划出的12海里宽度的海域。毗连沿海国领海，其宽度从测算领海宽度的基线量起不超过24海里的区域。
【毗连区：是指在领海外而又与领海毗连，由沿海国对海关、财政、移民和卫生等特定事项行使管辖权的一个海域。】
（5）毗连区的管制权：我国有权在毗连区内，为防止和惩处在其陆地领土、内水或者领海内违反有关安全、海关、财政、卫生或者入境出境管理的法律、法规的行为行使管制权
中华人民共和国领海及毗连区法
第一条为行使中华人民共和国对领海的主权和对毗连区的管制权，维护国家安全和海洋权益，制定本法。
第二条中华人民共和国领海为邻接中华人民共和国陆地领土和内水的一带海域。中华人民共和国的陆地领土包括中华人民共和国大陆及其沿海岛屿、台湾及其包括钓鱼岛在内的附属各岛、澎湖列岛、东沙群岛、西沙群岛、中沙群岛、南沙群岛以及其他一切属于中华人民共和国的岛屿。中华人民共和国领海基线向陆地一侧的水域为中华人民共和国的内水。
第三条中华人民共和国领海的宽度从领海基线量起为十二海里。中华人民共和国领海基线采用直线基线法划定，由各相邻基点之间的直线连线组成。中华人民共和国领海的外部界限为一条其每一点与领海基线的最近点距离等于十二海里的线。
第四条中华人民共和国毗连区为领海以外邻接领海的一带海域。毗连区的宽度为十二海里。中华人民共和国毗连区的外部界限为一条其每一点与领海基线的最近点距离等于二十四海里的线。
第五条中华人民共和国对领海的主权及于领海上空、领海的海床及底土。
第六条外国非军用船舶，享有依法无害通过中华人民共和国领海的权利。外国军用船舶进入中华人民共和国领海，须经中华人民共和国政府批准。
第七条外国潜水艇和其他潜水器通过中华人民共和国领海，必须在海面航行，并展示其旗帜。
第八条外国船舶通过中华人民共和国领海，必须遵守中华人民共和国法律、法规，不得损害中华人民共和国的和平、安全和良好秩序。外国核动力船舶和载运核物质、有毒物质或者其他危险物质的船舶通过中华人民共和国领海，必须持有有关证书，并采取特别预防措施。中华人民共和国政府有权采取一切必要措施，以防止和制止对领海的非无害通过。外国船舶违反中华人民共和国法律、法规的，由中华人民共和国有关机关依法处理。
第九条为维护航行安全和其他特殊需要，中华人民共和国政府可以要求通过中华人民共和国领海的外国船舶使用指定的航道或者依照规定的分道通航制航行，具体办法由中华人民共和国政府或者其有关主管部门公布。
第十条外国军用船舶或者用于非商业目的的外国政府船舶在通过中华人民共和国领海时，违反中华人民共和国法律、法规的，中华人民共和国有关主管机关有权令其立即离开领海，对所造成的损失或者损害，船旗国应当负国际责任。
第十一条任何国际组织、外国的组织或者个人，在中华人民共和国领海内进行科学研究、海洋作业等活动，须经中华人民共和国政府或者其有关主管部门批准，遵守中华人民共和国法律、法规。违反前款规定，非法进入中华人民共和国领海进行科学研究、海洋作业等活动的，由中华人民共和国有关机关依法处理。
第十二条外国航空器只有根据该国政府与中华人民共和国政府签订的协定、协议，或者经中华人民共和国政府或者其授权的机关批准或者接受，方可进入中华人民共和国领海上空。
第十三条中华人民共和国有权在毗连区内，为防止和惩处在其陆地领土、内水或者领海内违反有关安全、海关、财政、卫生或者入境出境管理的法律、法规的行为行使管制权。
第十四条中华人民共和国有关主管机关有充分理由认为外国船舶违反中华人民共和国法律、法规时，可以对该外国船舶行使紧追权。追逐须在外国船舶或者其小艇之一或者以被追逐的船舶为母船进行活动的其他船艇在中华人民共和国的内水、领海或者毗连区内时开始。如果外国船舶是在中华人民共和国毗连区内，追逐只有在本法第十三条所列有关法律、法规规定的权利受到侵犯时方可进行。追逐只要没有中断，可以在中华人民共和国领海或者毗连区外继续进行。在被追逐的船舶进入其本国领海或者第三国领海时，追逐终止。本条规定的紧追权由中华人民共和国军用船舶、军用航空器或者中华人民共和国政府授权的执行政府公务的船舶、航空器行使。
第十五条中华人民共和国领海基线由中华人民共和国政府公布。
第十六条中华人民共和国政府依据本法制定有关规定。
第十七条本法自公布之日起施行。
（十二）专属经济区
42．[掌握]：专属经济区概念；沿海国在专属经济区的权利与义务；其他国家在专属经济区的权利与义务；专属经济区的宽度
（1）专属经济区（EEZ）：是指从测算领海基线量起200海里、在领海之外并邻接领海的一个区域。这一区域内沿海国对其自然资源享有主权权利和其他管辖权，而其他国家享有航行、飞越自由等，但这种自由应适当顾及沿海国的权利和义务，并应遵守沿海国按照《联合国海洋法公约》的规定和其他国际法规则所制定的法律和规章。这一区域的法律地位既不属于领海，也不属于公海，而是一种独立的特定的法律地位。专属经济区不是固有的，一国的专属经济区需要国家正式宣布。专属经济区从测算领海宽度的基线量起，不应超过200海里。
（2）沿海国在专属经济区的权利与义务：
①自然资源的勘探、开发、养护和管理的经济主权权利。
②对人工岛屿、设臵和结构的建造、使用和管理，海洋科学研究和环境保护的专属管辖权。
③顾及其他国家享有航行、飞越、铺设海底电缆和管道的自由。
④制定法律和执行法律。
⑤对违反专属经济区法律的外国船有权采取措施，但在它提供担保后要释放，不得监禁体罚。
（3）其他国家在专属经济区的权利与义务：
《联合国海洋法公约》第58条规定：在专属经济区内，所有国家，不论是沿海国或内陆国，在公约限制下，都享有“航行和飞越的自由、铺设海底电缆和管道的自由”，以及利用诸如“船舶和飞机的操作及海底电缆和管道的使用”或者和这些自由有关的海洋及其他国际合法用途的自由。另外，《联合国海洋法公约》中第88条至第115条所规定的公海法律制度，只要不与专属经济区制度相抵触都可以适用。这项规定是根据苏、美等海洋大国的主张制订的，虽然曾经遭到发展中国家的强烈反对，但仍然保留了下来。
（4）专属经济区的宽度：
在领海以外并连接领海，其宽度自领海基线量起不超过200海里的具有特定法律制度的海域。《联合国海洋法公约》规定，“海岸相向或相邻国家间专属经济区的界限，应在《国际法院规约》第38条所指的国际法的基础上以协议划定，以便得到公平解决。”有一些国家关于专属经济区的立法规定，在从其领海基线到与邻国之间的中间线的距离不足200海里时，其专属经济区的范围到中间线为止。也有一些国家规定，在其经济区和其他国家经济区相重叠时，专属经济区的边界由有关国家协商决定
（十三）大陆架
43．[熟悉]：专属经济区和大陆架的关系
专属经济区，指沿海国为勘探、养护、开发和管理海床、底土及其上覆水域自然资源，在领海之外并邻接领海的海域设臵的一定宽度的专属管辖区。大陆架，指邻接领海并在领海之外，沿海国行使开发自然资源权利的一定宽度的海床和底土。
（1）相同点：二者同是沿海国行使开发和利用自然资源方面的主权权利的区域。二者都不影响其上覆水域的法律地位。在离岸200海里范围内，大陆架即专属经济区的海床和底土。
（2）不同点：
①大陆架的权利限于海床和底土，而专属经济区则包括上覆水域；
②大陆架是陆地领土的全部自然延伸，按《海洋法公约》的规定，至少有200海里，可以达到350海里；而专属经济区只有200海里；
③大陆架是陆地领土的延伸部分，沿海国对这部分海底资源的权利是排他性的，不决定于有无宣布；专属经济区只是沿海国维护其特殊权利和利益的区域，沿海国的主权权利决定于它的宣布；（沿海国对于专属经济区不拥有领土主权，只享有公约规定的某些主权权利）
④专属经济区把剩余的可捕量提供给其他国家，大陆架的资源则是专属性的，沿海国只是把200海里以外的收入提供部分实物和现金给其他国家罢了。
44．[了解]：200海里以外大陆架划界；大陆架界限委员会
（1）200海里以外大陆架划界：《海洋法公约》规定，所有的沿海国都可以主张200海里宽的大陆架。对于一些拥有宽广大陆架的国家，还可以扩到200海里之外，但最远不得超过从领海基线量起350海里或者2500米等深线以外100海里，这就是所谓的“外大陆架”。
（2）大陆架界限委员会：
大陆架界限委员会是根据《联合国海洋法公约》于1997年成立的负责200海里以外大陆架外部界限划定的国际组织，其职能包括：
①审议沿海国提出的关于扩展到200海里以外的大陆架外部界限的资料和其他材料，并按照《公约》第七十六条和1980年8月29日第三次联合国海洋法会议通过的谅解声明提出建议；②在编制这些资料期间，应有关沿海国的请求，提供科学和技术咨询意见。
45．[掌握]：大陆架概念；沿海国在大陆架的权利与义务；其他国家在大陆架的权利与义务；大陆架的宽度
（1）大陆架：是指大陆边缘被海水淹没的浅平海底，是大陆向海的自然延伸。范围从低潮线向海，直至坡度显着增大的大陆坡折处。
【沿海国的大陆架包括其领海以外依其陆地领土的全部自然延伸，扩展到大陆边外缘的海底区域的海床和底土；如果从测算领海宽度的基线量起到大陆边的外缘的距离不到200海里，则扩展到200海里的距离。超过200海里的不应超过350海里或2500公尺等深线的100海里。】
（2）沿海国在大陆架的权利与义务：
①有资源权，包括勘探和开发的主权权利；②对大陆架占有无须公告；③对人工岛屿、设臵和结构的建造有管辖权；④大陆不影响上覆水域及上空的地位；⑤不得侵害或干扰别国的航行及其他权利；⑥其他国家在大陆架上有铺设电缆和管道的权利；⑦沿海国对其200海里之外大陆架资源开发要向海底管理局交费或实物。
（3）其他国家在大陆架的权利与义务：
《公约》规定：“沿海国对大陆架权利的行使,绝不得对航行和本公约规定的其他国家的其他权利和自由有所侵害,或造成不当的干扰。”该条所指的权利和自由主要包括以下两个方面：首先,其他国家的船舶和飞机有在大陆架上覆水域和水域上空航行和飞越的权利和自由；其次,所有国家都有在大陆架上铺设海底电缆和管道的权利。
（4）大陆架的宽度：
《联合国海洋法公约》中规定，沿海国的大陆架包括陆地领土的全部自然延伸，其范围扩展到大陆边缘的海底区域，如果从测算领海宽度的基线（领海基线）起，自然的大陆架宽度不足200海里，通常可扩展到200海里，或扩展至2500米水深处（二者取小）；如果自然的大陆架宽度超过200海里而不足350海里，则自然的大陆架与法律上的大陆架重合；自然的大陆架超过350海里，则法律的大陆架最多扩展到350海里。
中华人民共和国专属经济区和大陆架法
第一条为保障中华人民共和国对专属经济区和大陆架行使主权权利和管辖权，维护国家海洋权益，制定本法。
第二条中华人民共和国的专属经济区，为中华人民共和国领海以外并邻接领海的区域，从测算领海宽度的基线量起延至二百海里。
中华人民共和国的大陆架，为中华人民共和国领海以外依本国陆地领土的全部自然延伸，扩展到大陆边外缘的海底区域的海床和底土；如果从测算领海宽度的基线量起至大陆边外缘的距离不足二百海里，则扩展至二百海里。
中华人民共和国与海岸相邻或者相向国家关于专属经济区和大陆架的主张重叠的，在国际法的基础上按照公平原则以协议划定界限。
第三条中华人民共和国在专属经济区为勘查、开发、养护和管理海床上覆水域、海床及其底土的自然资源，以及进行其他经济性开发和勘查，如利用海水、海流和风力生产能等活动，行使主权权利。
中华人民共和国对专属经济区的人工岛屿、设施和结构的建造、使用和海洋科学研究、海洋环境的保护和保全，行使管辖权。
本法所称专属经济区的自然资源，包括生物资源和非生物资源。
第四条中华人民共和国为勘查大陆架和开发大陆架的自然资源，对大陆架行使主权权利。
中华人民共和国对大陆架的人工岛屿、设施和结构的建造、使用和海洋科学研究、海洋环境的保护和保全，行使管辖权。
中华人民共和国拥有授权和管理为一切目的在大陆架上进行钻探的专属权利。
本法所称大陆架的自然资源，包括海床和底土的矿物和其他非生物资源，以及属于定居种的生物，即在可捕捞阶段在海床上或者海床下不能移动或者其躯体须与海床或者底土保持接触才能移动的生物。
第五条任何国际组织、外国的组织或者个人进入中华人民共和国的专属经济区从事渔业活动，必须经中华人民共和国主管机关批准，并遵守中华人民共和国的法律、法规及中华人民共和国与有关国家签订的条约、协定。
中华人民共和国主管机关有权采取各种必要的养护和管理措施，确保专属经济区的生物资源不受过度开发的危害。
第六条中华人民共和国主管机关有权对专属经济区的跨界种群、高度洄游鱼种、海洋哺乳动物、源自中华人民共和国河流的溯河产卵种群、在中华人民共和国水域内度过大部分生命周期的降河产卵鱼种，进行养护和管理。
中华人民共和国对源自本国河流的溯河产卵种群，享有主要利益。
第七条任何国际组织、外国的组织或者个人对中华人民共和国的专属经济区和大陆架的自然资源进行勘查、开发活动或者在中华人民共和国的大陆架上为任何目的进行钻探，必须经中华人民共和国主管机关批准，并遵守中华人民共和国的法律、法规。
第八条中华人民共和国在专属经济区和大陆架有专属权利建造并授权和管理建造、操作和使用人工岛屿、设施和结构。
中华人民共和国对专属经济区和大陆架的人工岛屿、设施和结构行使专属管辖权，包括有关海关、财政、卫生、安全和出境入境的法律和法规方面的管辖权。
中华人民共和国主管机关有权在专属经济区和大陆架的人工岛屿、设施和结构周围设置安全地带，并可以在该地带采取适当措施，确保航行安全以及人工岛屿、设施和结构的安全。
第九条任何国际组织、外国的组织或者个人在中华人民共和国的专属经济区和大陆架进行海洋科学研究，必须经中华人民共和国主管机关批准，并遵守中华人民共和国的法律、法规。
第十条中华人民共和国主管机关有权采取必要的措施，防止、减少和控制海洋环境的污染，保护和保全专属经济区和大陆架的海洋环境。
第十一条任何国家在遵守国际法和中华人民共和国的法律、法规的前提下，在中华人民共和国的专属经济区享有航行、飞越的自由，在中华人民共和国的专属经济区和大陆架享有铺设海底电缆和管道的自由，以及与上述自由有关的其他合法使用海洋的便利。铺设海底电缆和管道的路线，必须经中华人民共和国主管机关同意。
第十二条中华人民共和国在行使勘查、开发、养护和管理专属经济区的生物资源的主权权利时，为确保中华人民共和国的法律、法规得到遵守，可以采取登临、检查、逮捕、扣留和进行司法程序等必要的措施。
中华人民共和国对在专属经济区和大陆架违反中华人民共和国法律、法规的行为，有权采取必要措施，依法追究法律责任，并可以行使紧追权。
第十三条中华人民共和国在专属经济区和大陆架享有的权利，本法未作规定的，根据国际法和中华人民共和国其他有关法律、法规行使。
第十四条本法的规定不影响中华人民共和国享有的历史性权利。
第十五条中华人民共和国政府可以根据本法制定有关规定。
第十六条本法自公布之日起施行。