[地理]【教学论文】关于直布罗陀海峡两侧洋流性质讨论【教师职称评定】
关于直布罗陀海峡两侧洋流性质讨论
关于直布罗陀海峡两侧洋流性质讨论
山东省淄博师范学校 秦克铸
关于直布罗陀海峡两侧
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层洋流及底层洋流的性质，不同的材料上有不同的说法。这种情况已经在中学地理教学中中引起了混乱，例如，在山东省师范学校地理学科2002年年会的观摩课研讨中，与会同志就根据不同来源的材料提出了完全不同的意见。为了澄清是非，笔者曾上网查阅有关资料，结果发现网上关于直布罗陀海峡两侧表层洋流及底层洋流性质的说法也很不统一，有的说，上层是补偿流，下层是密度流;也有的说，上层是密度流，下层是补偿流。看来，直布罗陀海峡两侧表层及底层洋流的性质，确有必要进一步论证。 密度流与补偿流的主要区别在洋流的成因。密度流是由于各个海域海水的温度、盐度不同，导致海水密度分布不均，引起的海水的流动，就是说，密度流的起因是海水密度的水平差异，造成密度水平差异的因素主要是海水的温度和盐度。由风力和密度差异所形成的洋流，使海水流出的海区海水减少，相邻海区的海水便会流来补充，这样形成的洋流叫补偿流，补偿流有水平的、也有垂直的，垂直的补偿流又分为上升流和下降流两种。就是说，补偿流从某种程度上看是一种“次生”的洋流，它的起因在于风海流、密度流形成后，引起“海水流出的海区海水减少”，是海水的连续性和不可压缩性使然。根据上述洋流成因分析，笔者认为，直布罗陀海峡两侧表层洋流及底层洋流均为密度流。
首先让我们分析直布罗陀海峡两侧表层的洋流。直布罗陀海峡两侧表层的洋流，即从大西洋向地中海流动的海水，并非由于地中海的海水流走了以后大西洋的海水流过来补偿形成的，因此它绝非补偿流。直布罗陀海峡两侧表层海水所以会从大西洋向地中海流动，根本的原因在于:受地中海地区气侯的影响，深居大陆之间的地中海蒸发旺盛，周围又无大河流入，致使海水的盐度高、密度大，海面降低，而与地中海相邻的大西洋海水盐度比地中海低、密度小，海面比地中海高。这样，相邻的两个海区海面就不在一个水平面上，海水表层等压面与等势面不相重合。如图1所示.
大西洋海水密度小、海面高，地中海海水密度大、海面低，在水下相同等势面上，大西洋一侧海水厚度大、承受的压力大，地中海一侧海水厚度小、承受的压力小，由此产生了由大西洋指向地中海的水平压强梯度力，它是海水产生运动的原动力。在这个力的作用下，海水由大西洋经直布罗陀海峡流入地中海(由于受地转偏向力的影响，实际情况比以上分析略为复杂)。可见，在直布罗陀海峡两侧表层洋流的形成过程中，引起海水流动的水平压强梯度力的产生主要受(因温度、盐度、密度差异造成的)两个海区水位(海面)高低的影响。所以，直布罗陀海峡两侧表层的洋流属于密度流无疑。
现在，再让我们看看直布罗陀海峡两侧底层洋流的情况。在直布罗陀海峡两侧，底层海水的盐度相差很大---地中海海水的盐度、密度比大西洋海水要大得多。这样，在底层海水的同一等势面上，地中海一侧由于上覆海水密度大、承受的压力也大，而太平洋一侧由于上覆海水密度小、承受的压力也小。在这个深度上，海水密度差异的影响已经远远超过了上覆海水厚度大小(水面高低)的影响。因而，水平压强梯度力是由地中海指向大西洋的(如图2所示)。在这个力的作用下，底层海水便开始由地中海底部沿直罗布陀海峡底层流入大西洋(如上所述，实际情况由于受地转偏向力的影响可能更复杂一些)。可见，直罗布陀海峡两侧底层洋流的产生也是由于密度差异引起的同一等势面上压强的不同造成的，也属于密度流的范畴。
综上所述，直布罗陀海峡两侧的洋流，不论是表层还是底层，都属于密度流，而非补偿流。但这并不是说这里没有补偿流。实际上，密度流产生以后，为补偿地中海下层和大西洋表层海水的减少，在地中海与大西洋内势必会产生补偿流，这是没有任何异议的。
试析地中海与大西洋之间的洋流成因
一、表层海水流动的成因
1. 受地中海地区气候的影响，地中海蒸发旺盛，周围又无大河注入，海水的盐度高，密度大，水面低。而毗邻的大西洋比地中海盐度低，密度小，水面高。于是，大西洋表层海水便经由直布罗陀海峡流入地中海(由水面高的海区流向水面低的海区)。
2. 深层海水由地中海流入大西洋，使地中海的海水减少，水面变低，由相邻大西
洋的海水来补偿。
3. 北半球冬季，全球的气压带、风带南移，直布罗陀海峡地区受西风带控制。在
西风吹拂下，表层海水自大西洋流入地中海的速度更快。
二、深层海水运动的原因
1. 如图所示，A、B 两点都位于海水深层的任意一个水平面上，A点在地中海，与海平面的垂直距离为，B 点在大西洋，与海平面的垂直距离为。A点的海水内部压强为:，B点的压强为:，由于地中海海水密度比大西洋的大，即，而与相差很小，所以。根据有关的物理学知识，在液体内部的同一水平面上，海水由压强大的地方流向压强小的地方，所以深层海水由地中海流
入大西洋。
2. 深层海水由地中海流入大西洋，对表层海水由大西洋流入地中海，起到一定的
补偿作用。
综上所述，表层海水流动的形成过程主要为:蒸发差异?水面高低的不同?海水由大西洋流入地中海(由水面高的海区流向水面低的海区)。深层海水运动的形成过程主要是:密度的差异?海水内部压强的不同?由地中海流入大西洋(在液体内部的同一水
平面上，海水由压强大的地方流向压强小的地方)。
有人认为，直布罗陀海峡处的洋流，表层属于密度流，深层是补偿流。从以上的分析可知，无论是表层，还是深层洋流的形成，都与海水的密度有很大的关系。其实地中海和大西洋之间洋流形成的原因是多方面的，其中最主要的影响因素是密度的差异
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