神秘的海底世界

国家地理 3年前 (2022) aysz01
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神秘的海底世界和陆地一样,也有各种各样的自然景观,如:火山、沙漠、山脉、草原、瀑布、森林等。更神奇是在海水包围着的海底,居然还有淡水泉。

海底草原

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海底草原

海南海洋生态调查组在东部沿海一带发现大面积海草场,面积3-5平方公里不等。有关专家称:东海岸为何分布着大面积海草,这还是个谜,有待进一步研究。然而此次发现,对海洋生态研究有重要科研价值。海南省海洋开发规划设计研究院,是在一次对珊瑚礁和海草的调查项目中发现“海底草原”的奇景的。

调查组分别在海南东海岸的文昌高隆湾、琼海龙湾港和陵水新村港一带礁坪内侧,以及沿岸港湾(水深两米左右)发现大面积海草床,面积3-5平方公里不等,种类主要有喜盐藻、海菖蒲、泰莱草、二药藻4种,海草高的达1米多。而在海南岛的西海岸则极少有分布。

其中,陵水新村港南湾、大墩一带的潮间带及以下区域的海草床,分布面积约3平方公里,占全港面积的1/6。该区域的海草主要是泰莱草,有少量的线叶二叶草。港湾的另一侧则无海草分布。专家分析主要是受三才河影响,近岸海水的盐度变化大,不利于海草生长。

文昌高隆湾沿岸港湾、沙泥质海底的礁坪内侧也分布约4平方公里的海草,还发现了仙掌藻、密岛仙掌藻等在海南沿海罕见的热带种类。琼海龙湾港一带海域沙泥质海底礁坪内侧则分布大面积海草床(5平方公里左右),但生长稀疏,叶面上有沉积污物,颜色发暗,部分叶出现腐烂。说明生态环境遭受一定破坏。参与调查的海南省海洋开发规划设计研究院负责人、海洋学博士王道儒说,海草与红树林、珊瑚礁一样,是巨大的海洋生物基因库,具有重要的生态价值。

海底沙漠

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海底沙漠

海底沙漠,是指台湾海峡海底存在的“台湾浅滩”,总面积约1.5万kO、蕴含数百万亿立方米,可满足海峡两岸百余年的建筑用沙。中国科学家经实地考察并结合相关研究发现这一成果,并发表在2009年3月号《自然资源学报》上。

台湾海峡中南部的台湾浅滩蕴藏有丰富的沙资源,这片“海底沙漠”的沉积物由中细沙组成,其中含有数量较丰的贝壳碎片、海滩岩和玄武岩砾等。按在水深30米以内的浅滩计算,总面积为1.5万平方公里。滩沙一直在巨大暴风浪和合成海流的作用下处于改造和运动状态,浅滩上几乎没有或极少有底栖生物,所以可称为“海底沙漠”。

研究组根据台湾浅滩的沙坡地貌、沉积物的分布范围初步评估总沙量达数百亿立方米之巨,如此庞大的浅滩沙可满足海峡两岸未来百年以上的建筑用沙需求。浅海和近海海岸带海底的海砂不能单纯当做建筑用砂料来开采,因其中常常含有有用的矿物成分,例如钛铁矿、红柱石、锆石、独居石等,尤其在粤东接近福建的外海。当富集量达到一定规模时,这种矿砂就成为海滨或者浅海海底砂矿。在将来开采过程中要注意采用回收设置,以得到更大的效益。

海底火山

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海底火山

所谓海底火山,就是形成于浅海和大洋底部的各种火山。包括死火山和活火山。地球上的火山活动主要集中在板块边界处,而海底火山大多分布于大洋中脊与大洋边缘的岛弧处。板块内部有时也有一些火山活动,但数量非常少。海底火山可分3类,即边缘火山、洋脊火山和洋盆火山,它们在地理分布、岩性和成因上都有显著的差异。海底火山喷发时,在水较浅、水压力不大的情况下,常有壮观的爆炸,这种爆炸性的海底火山爆发时,产生大量的气体,主要是来自地球深部的水蒸气、二氧化碳及一些挥发性物质,还有大量火山碎屑物质及炽热的熔岩喷出,在空中冷凝为火山灰、火山弹、火山碎屑。地中海就曾借助火山灰出现过"火山岛"。

形成于浅海和大洋底部的各种火山。包括死火山和活火山。地球上的火山活动主要集中在板块边界处,大多分布于大洋中脊与大洋边缘的岛弧处,板块内部也有一些火山活动。海底火山可分三大类,它们在地理分布、岩性和成因上都有显著的差异:

边缘火山 沿大洋边缘的板块俯冲边界,展布着弧状的火山链。它是岛弧的主要组成单元,与深海沟、地震带及重力异常带相伴生。岛弧火山链中,有些是水下活火山。这类火山主要喷发安山岩类物质,安山岩的分布与岛弧紧密相关。由于安山质岩浆比玄武岩浆粘性大,且富含水,巨大的蒸气压力一旦突然释放,便形成爆发式火山,易酿成巨大灾难。因安山岩粘性大,熔岩可堆砌成陡峭的山峰,突出水面,但逸出的气体又常使它生成火山灰和浮石。安山质火山的剥蚀产物可组成杂砂岩沉积相。

洋脊火山 大洋中脊是玄武质新洋壳生长的地方,海底火山与火山岛顺中脊走向成串出现。据估计全球约80%的火山岩产自大洋中脊,中央裂谷内遍布在海水中迅速冷凝而成的枕状熔岩。中脊处的大洋玄武岩是标准的拉斑玄武岩。这种拉斑玄武岩是岩浆沿中脊裂隙上升喷发而生成的产物,它组成了广大的洋底岩石的主体。

洋盆火山 散布于深洋底的各种海山,包括平顶海山和孤立的大洋岛等,是属于大洋板块内部的火山。洋盆火山起初只是沿洋底裂隙溢出的熔岩流,以后逐渐上长加高,大部分海底火山在到达海面之前便不再活动,停止生长。其中高出洋底1000米以上者,称海山;不足1000米者,称海丘。少数火山可从深水中升至海面,这时波浪等剥蚀作用会不断抵消它的生长。一旦火山锥渐次加宽并升出于波浪作用线之上,便能形成火山岛,几个邻近的火山岛可连接成较大的岛屿,如夏威夷岛。洋盆火山的活动一般不超过几百万年,出露海面的火山停止活动,将被剥蚀作用削为平顶。各大洋,特别是太平洋中,发现许多平顶的水下死火山。尽管它们的顶部可能冠有珊瑚礁,但其主体皆是火山锥。洋盆各海山或大洋岛屿的火山岩以碱性玄武岩较常见,极少数岛屿有硅质更高的熔岩,如冰岛及其附近有大量粗面岩和钠质流纹岩。碱性玄武岩组成的洋盆火山可能与热点或地幔柱的活动有关。

海底气候

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海底气候

海底气候是海洋性气候的一个分类,一般发生在海平面几千米以下,是一种类似于大陆气候一样具有时间变化和地域变化的气候,同时对海洋性气候有重要的影响,特别是海底火山和断崖所形成的海啸等恶劣气候。

海洋性气候是海洋邻近区域的气候。如海岛或盛行风来自海洋的大陆部分地区的气候。由于海洋巨大水体作用所形成的气候。包括海洋面或岛屿以及盛行气流来自海洋的大陆近海部分的气候。

海洋性气候的主要特点和大陆性气候相比,不仅气温的年变化和日变化小,而且极值温度出现的时间也比大陆性气候地区迟;降水量的季节分配较均匀,降水日数多、强度小;云雾频数多,湿度高。在温度年变化方面,春季冷于秋季,是海洋性气候的一个明显标志。最暖月出现在8月,甚至延至9月;最冷月为2月,在高纬度地区推迟到3月。人们通常把西北欧沿海地区作为大陆上海洋性气候的典型。海洋性气候是地球上最基本的气候型。总的特点是受大陆影响小,受海洋影响大。在海洋性气候条件下,气温的年、日变化都比较和缓,年较差和日较差都比大陆性气候小。春季气温低于秋季气温。全年最高、最低气温出现时间比大陆性气候的时间晚;最热月在8月,最冷月在2月。

海底山脉

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海底山脉

海底山脉(Oceanic range)绵延于海底的大洋中脊和海岭。大洋中脊是纵贯世界大洋的洋底山系,全长约8万多公里,在构造上为板块的生长扩张边界。山顶的平均海深2000~3000米,高出大洋盆地2000~3000米,宽1000~1500公里,横剖面具有双峰,双峰间为中央裂谷,谷宽几十公里,相对深约1000~2000米,裂谷中不断有玄武岩岩浆溢出,并使中省两侧板块相背分离扩张。洋脊的上面很少有沉积物覆盖。洋脊山脉及其顶部的裂谷,常被横向运动的平移断层剪切错开,使其延伸中断或出现不自然的转折。顶部裂谷不明显的洋脊,称为洋隆,主要分布在太平洋东部海底。

海底弧立的山体,称海山,其中起伏较小的也称海丘。几乎所有的海山和海丘都是海底火山,海山如出露海面则成火山岛。海底的孤山也常可发育成平顶海山。

1925年,德国著名化学家佛里茨・哈勃通过实验发现了海底山脉。他在“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。

海底淡水

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海底淡水

海底淡水是指自然界赋存于海底之下具有较大空隙度的地层或构造中的淡水资源,以及沿着这些含水地层或构造在海底的出口喷涌而成的海底淡水泉或渗泄而成的弥散型海底淡水泉。

地球的表面70%是水,但可供人使用的淡水却不是很多,随着人口的增长,环境污染的加剧,淡水资源日趋紧张,于是科学家把目光转向了海洋。科学家们在海底发现有甘甜的淡水,而且数量惊人。例如,在希腊东南面的爱琴海,海底有一处涌泉,一昼夜能流出100万立方米淡水。海底的淡水是从何处来的呢?各国科学家经过艰辛探索,提出了不少理论,主要有渗透理论、凝聚理论、岩浆理论、沉降理论等。

渗透理论认为,海底的淡水来自陆地。海洋每年有33万立方公里的海水被蒸腾,化为雨雪降到陆地上之后,一部分渗入地下,遇到不透水的岩层,便形成了蓄水层。如果这蓄水层靠近大海,淡水就有可能透过海岸流入海底的岩层中。凝聚理论认为,地面上的淡水渗入海底只能达到一定界限,但实际上在这一界限以下仍有淡水,显然这些淡水不是来自陆地。海底的有些海水是那里空气中的水蒸气凝聚而成的。岩浆理论认为,地球深处存在着放气带,那里每时每刻都释放出数量惊人的气体,其中有大量的氧气和氢气,它们相互结合便形成了岩浆水(又称原生水)。据推算,地球内部有140亿立方公里的原生水,约为地球表面水量的10倍,沉降理论则认为,地下水的起源与海底沉积物的沉积过程相联系。海水中携带的大量泥沙,一层层地沉积在海底,下层的沉积物在重力的作用下,把水分挤出来;被挤压的水又随沉积物的下降,被带入地层深处,形成了地下水。

黑珊瑚森林

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黑珊瑚森林

意大利科学家最近在地中海海底进行了一项新勘测,居然发现了世界最大的黑珊瑚森林。这片黑珊瑚森林隐藏在有名的墨西拿海峡的狭长水域中,这里正是传说中的神秘海怪西拉和克里布迪斯吞没海员和船只的恐怖地方。

通过水下机器人,意大利环境保护与研究院的海洋生物学家发现有近3万群学名为“Antipathella subpinnata”的黑珊瑚位于55-100米深的水域中。科学家是在意大利南部卡拉布里亚区海上的六头女妖岩礁附近发现这些珊瑚群的。意大利生物学家伊娃.萨尔瓦特说:“在此水域中,机器人拍下的图像表明此片海景完全由壮观的黑珊瑚森林构成,有些黑珊瑚树竟然高达1米多。这是首次在自然栖息地里发现这种珍稀珊瑚。”此黑珊瑚像植物一样在深海里生长,此称呼来源于希腊语的科学名称“抗病”。事实上,黑珊瑚曾用作护身符,能保护人们不会让疾病和恶魔缠身。由于环境破坏严重,目前所有黑珊瑚被列入濒危野生动植物物种国际公约(CITES)的附录II 名单中,如果贸易不加控制,此名单中的物种都将面临灭绝的危险。

海底风暴

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海底风暴

科学家发现在墨西哥湾数千英尺深的海底存在巨大的流动水流,一些人称之为海底风暴(sea floor storm)。德克萨斯A&M大学的伊恩・迈克当诺德说,这些“风暴”存在于离海而近10000英尺的水下,它们的存在引起了人们对在该地区建造油井开采石油和天然气的忧虑。

由于气候的异常变化,在陆地上会发生奇特的风暴、沙暴现象。每当风暴来临之前,天空会突然灰暗下来,顿时上空乌云密布,在遥远的天际边,随着一道道闪电光的发出,会传来一阵阵轰隆隆的雷鸣声。这时狂风四起,暴雨随之倾泻而下。在疾风暴雨和雷鸣交加的袭击下,山区会发生山洪暴发、山体滑坡,凶猛的泥石流会把山下的村庄冲垮或掩埋。如果人们来不及躲避,就会遭到灭顶之灾。

在沿海岸边地区,如果遇上这种风暴雨,还会遭到强大的风暴潮的袭击。海水在狂风暴雨的作用下,掀起巨浪,一排排海浪随着强风向岸边推进,潮水巨浪冲击岸边的礁石或防波堤。风暴潮的威力不仅可以冲垮防波堤,甚至可把岸上数吨重的“护海神牛”抛向大海中。风暴潮对居住在海边的人们是一大“天灾人祸”。海洋科学家乘坐全封闭的深潜器下潜到五六千米的深海底观察到的海底风暴非常壮观。当海底风暴袭来时,海底下也会发生类似陆上沙漠尘暴的景观。海底风暴所经过之处,无论是爬行动物、植物,还是礁石和海底通讯电缆、测量仪器都会被掩埋在沉积层之下。海底风暴能量之大实属罕见。最猛烈的海底风暴,它的破坏力可相当于风速高达每小时160.9公里的风暴,而风速超过每小时119公里时已是飓风级了。

海底峡谷

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海底峡谷

横剖面呈V字形的海底地形。发育于大陆边缘,主要在大陆坡上,头部多延伸至陆坡上部或陆架上,甚至接近海岸线,谷轴弯曲,支谷汊道甚多,形似陆上的峡谷。峡谷头部平均水深约100米,末端水深多在2000米左右,少数可深达3000~4000米。多数可延伸至大陆坡麓部,峡谷口常为缓斜的海底扇地形。

全世界所有的大陆坡几乎都有海底峡谷分布。但在倾角小于1°的平缓陆坡,以及有大陆边缘地、海台或堡礁与陆架隔开的陆坡上,海底峡谷比较罕见。有些海底峡谷与陆上河谷(或古河谷)相邻接,但也有不少海底峡谷,尚未发现与陆上河谷有任何联系。

版权声明:aysz01 发表于 2022-08-08 0:00:32。
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