第五章　海洋與環(huán)境

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坐過(guò)海輪和到過(guò)海邊的人，都會(huì)發(fā)現(xiàn)，遼闊的海洋幾乎沒(méi)有平靜的時(shí)候，即使在風(fēng)平浪靜的日子里，大海也是微波漣漪，不會(huì)真正地靜下來(lái)。至于驚濤駭浪，那種躁動(dòng)的力量，則不得不令人嘆服。

在美國(guó)西部太平洋沿岸的哥倫比亞河入海口附近，有一座高高的燈塔，旁邊的小屋里住著一個(gè)燈塔看守人。1894年12月的一天，一個(gè)黑色怪物突然擊穿屋頂迅猛地撞了下來(lái)。嚇壞了的看守人，哆哆嗦嗦地走近黑色怪物一看，原來(lái)是一塊重達(dá)64千克的大石頭。

經(jīng)過(guò)勘察和專家的細(xì)心研究，發(fā)現(xiàn)這塊石頭是被巨大的海浪卷到40米的高空后，又不偏不倚地砸到了看守人居住的小屋上，演出了飛石穿頂?shù)捏@險(xiǎn)一幕。

海浪能有那么大的力氣嗎？海洋學(xué)家的回答是：有。據(jù)測(cè)定，海浪拍岸時(shí)給海岸的沖擊力每平方米可達(dá)20—40噸。大的甚至可達(dá)50—60噸。巨浪沖擊海岸時(shí)，能激起60—70米高的浪花。在英國(guó)蘇格蘭的威克港，一次大風(fēng)暴中，巨浪曾將1370噸重的混凝土塊移動(dòng)了10多米；斯里蘭卡海岸上的一座高60米的燈塔，也曾經(jīng)被印度洋襲來(lái)的海浪打壞；有人看到過(guò)一個(gè)巨大的海浪甚至把13噸重的巨石拋到10米高的空中。

1952年12月16日，一艘美國(guó)輪船正航行在地中海意大利西部附近的海面上。此時(shí)正值狂風(fēng)大作，突然，船上爆發(fā)出一聲震耳欲聾的巨響，整個(gè)船體在瞬間被折成兩半。一半被拋上了海岸，重重地落在沙灘上；另一半連同14名船員一起被沖入大海，葬身魚(yú)腹。

這次海難事故發(fā)生后，引起了人們的普遍關(guān)注。經(jīng)過(guò)反復(fù)的調(diào)查研究，排除了人為破壞的種種可能，終于找到了真正的罪魁禍?zhǔn)?，原?lái)就是海浪。

說(shuō)到這里，你想必該明白了，那塊落入燈塔看守人小屋里的石頭，對(duì)于力大無(wú)窮的海浪來(lái)說(shuō)，難道不是一個(gè)任其玩弄于股掌之上的小小玩物嗎？

咆哮的西風(fēng)帶

俗話說(shuō)：“無(wú)風(fēng)不起浪”。這形象地說(shuō)明了風(fēng)與浪的密切關(guān)系。這種因風(fēng)而引起的波浪，也稱風(fēng)浪。

世界海洋上有許多著名的風(fēng)暴區(qū)，風(fēng)急浪高，推波助瀾，給航行帶來(lái)很大困難。太平洋、南印度洋、孟加拉灣、阿拉伯海、墨西哥灣、北海以及南非好望角附近海域，都是以風(fēng)浪著稱的海區(qū)。

位于南半球中高緯度的南非好望角附近海區(qū)，正處在著名的“咆哮的西風(fēng)帶”，在強(qiáng)勁的盛行西風(fēng)控制下，全年約有100多天浪高都在6米以上，特大的巨浪高15米左右，是世界上風(fēng)浪最大的海區(qū)之一。過(guò)去，這里曾被稱為“風(fēng)暴角”，后來(lái)，才改名為“好望角”。

位于歐洲大陸與大不列顛島之間的北海，也經(jīng)常有風(fēng)暴發(fā)生和巨浪出現(xiàn)。風(fēng)暴期間，北部風(fēng)浪高達(dá)8—10米，南部也達(dá)6—7米。1949年和1953年曾發(fā)生了兩次特大風(fēng)暴潮，出現(xiàn)過(guò)危害很大的風(fēng)浪。1953年1月31日那一次風(fēng)暴，掀起十幾米高的巨浪，水位比平均高潮水位高出3．7米，致使荷蘭西海岸和英國(guó)東海岸許多地方被海水淹沒(méi)，2000多人喪失生命。1979年12月15日，北海海域又遭受了一次特大風(fēng)暴的襲擊，狂風(fēng)以每小時(shí)90公里的速度席卷海面，掀起的巨浪高達(dá)15米。這次大風(fēng)暴，除造成船只遇難外，還使沿岸的港口設(shè)施和居民的生命財(cái)產(chǎn)遭受極大的損失。

世界上最高的風(fēng)浪可以超過(guò)30米，船只航行中遇到它是十分危險(xiǎn)的。

1956年4月2日，前蘇聯(lián)考察船曾在澳大利亞?wèn)|南部麥闊里島以南600公里的海面上，拍攝到浪高24．9米的壯觀的風(fēng)浪照片。1933年1月6日，美國(guó)海船“拉馬波”號(hào)在菲律賓至美國(guó)西海岸的太平洋中航行時(shí)，測(cè)到的海浪高達(dá)34米，當(dāng)時(shí)風(fēng)速達(dá)每小時(shí)126公里，這是目前人們觀測(cè)到的世界海洋中最高的風(fēng)浪。

無(wú)風(fēng)三尺浪

看到這個(gè)小標(biāo)題，你也許會(huì)想，這不是與前面提到的“無(wú)風(fēng)不起浪”自相矛盾嗎？然而，這兩種說(shuō)法都有道理。

居住在西部印度群島小安的列斯群島上的居民，經(jīng)常在風(fēng)和日麗的時(shí)候，看見(jiàn)海岸邊上也出現(xiàn)很高的波浪，有時(shí)浪高竟達(dá)6米以上，而且可以持續(xù)兩天或更長(zhǎng)一點(diǎn)的時(shí)間。他們都不明白是怎么回事。后來(lái)，經(jīng)過(guò)科學(xué)家長(zhǎng)期的觀察和研究，發(fā)現(xiàn)這些波浪并不是當(dāng)?shù)亍巴辽灵L(zhǎng)”出來(lái)的，而是從大西洋遙遠(yuǎn)的中緯海區(qū)“郵遞”過(guò)來(lái)的。

原來(lái)，風(fēng)浪在形成過(guò)程中獲得大量的能量，風(fēng)停以后，波浪仍可繼續(xù)向前傳播，有時(shí)甚至能傳到很遠(yuǎn)的無(wú)風(fēng)區(qū)去。這就是在風(fēng)和日麗的條件下也能涌起巨浪的緣故。所謂“無(wú)風(fēng)三尺浪”、“風(fēng)停浪不停，無(wú)風(fēng)浪也行”，就是這個(gè)道理。這種在風(fēng)停止、減弱或轉(zhuǎn)向以后所殘存的波浪，以及從遠(yuǎn)處傳到無(wú)風(fēng)海區(qū)的波浪，就叫做涌浪，也稱為長(zhǎng)浪。

風(fēng)浪的傳播速度很快，涌浪的傳播速度更快。涌浪可以日行千里，遠(yuǎn)渡重洋，傳播到很遠(yuǎn)的海區(qū)去。因此，涌浪也會(huì)“跑”在風(fēng)暴前頭，向人們報(bào)告“風(fēng)暴隨后就到”的信息。在晴朗的日子里，海面上如果發(fā)現(xiàn)涌浪，而且浪越來(lái)越急，越來(lái)越大，就可能有強(qiáng)烈活動(dòng)的氣壓中心正在向這里移近。例如，在我國(guó)的東海沿岸，當(dāng)臺(tái)風(fēng)中心在400海里之外的太平洋上向海岸移動(dòng)時(shí)，當(dāng)?shù)丶纯梢杂^察到由臺(tái)風(fēng)中心傳出來(lái)的涌浪。所以在海濱廣泛流傳著一句諺語(yǔ)：“無(wú)風(fēng)來(lái)長(zhǎng)浪，不久狂風(fēng)降?！?/p>

前面我們講的海浪，都發(fā)生在海洋的表面，那么，在海洋深處有沒(méi)有波浪現(xiàn)象發(fā)生呢？

海洋水是具有連續(xù)性和黏滯性的巨大水體，海面發(fā)生運(yùn)動(dòng)形成波浪時(shí)，波浪會(huì)向下傳播。只是，由于海水深度的增加，波動(dòng)的阻力也隨之增大，能量逐漸消耗，波浪逐漸變小，以至全失。一般說(shuō)，波浪運(yùn)動(dòng)傳播的深度多為400米左右。所以盡管海洋表面巨浪滔天，深海水仍然是一片寧?kù)o的。

在某些海域，雖然海洋表面沒(méi)有波浪，但深海內(nèi)部卻有較強(qiáng)的水體波動(dòng)現(xiàn)象，被人們稱為內(nèi)波，應(yīng)該指出的是，這種內(nèi)波與發(fā)生在海面上的波浪是根本不同的。

可怕的海嘯

當(dāng)我們盛贊“大海是個(gè)聚寶盆”、“大海是個(gè)藥材庫(kù)”的時(shí)候，切莫忘了，大海發(fā)起狂來(lái)也很可怕，比如說(shuō)海嘯。海嘯，是一種特殊的海浪，是由火山、地震或風(fēng)暴引起的一種海浪。海嘯波，在大洋中不會(huì)妨礙船只的正常航行，但近岸時(shí)卻能量集中，具有極大的破壞力。

由于海底或海邊地震，以及火山爆發(fā)所形成的巨浪，叫做地震海嘯。通常在6．5級(jí)以上的地震，震源深度小于20—50公里時(shí)，才能發(fā)生破壞性的地震海嘯。產(chǎn)生災(zāi)難性的海嘯，震級(jí)則要有7．8級(jí)以上。

世界上有記載的由大地震引起的海嘯，80%以上發(fā)生在太平洋地區(qū)。在環(huán)太平洋地震帶的太平洋西北部海域，更是發(fā)生地震海嘯的集中區(qū)域。海嘯主要分布在日本環(huán)太平洋沿岸，太平洋的西部、南部和西南部、夏威夷群島，中南美和北美沿岸等地。世界上最常遭受海嘯襲擊的國(guó)家和地區(qū)，主要有日本、印度尼西亞、智利、秘魯、夏威夷群島、阿留申群島、墨西哥、加勒比海地區(qū)、地中海地區(qū)等。我國(guó)是一個(gè)多地震的國(guó)家，但發(fā)生海嘯的次數(shù)并不多。

1883年，在東南亞的巽他海峽中，由于喀拉喀托火山噴發(fā)，產(chǎn)生了一次極強(qiáng)的海嘯，掀起的巨浪高達(dá)35米，使印度尼西亞島嶼沿岸遭到嚴(yán)重破壞，同時(shí)毀壞了巽他海峽兩岸的1000多個(gè)村莊。巨浪迅速在大洋中傳播，急速穿過(guò)印度洋，繞過(guò)非洲南端的好望角進(jìn)入大西洋，僅32個(gè)小時(shí)就傳到英國(guó)和法國(guó)的沿海地帶，其距離大約相當(dāng)于地球圓周一半的路程。這次海嘯，也使東印度群島遭到慘重的損失。

1946年4月1日凌晨，夏威夷群島萬(wàn)籟俱寂，憩睡的人們正在享受美夢(mèng)的甜潤(rùn)。突然，海水奔騰咆哮地猛沖上來(lái)，使海岸邊較高的地方也被海水吞沒(méi)，幾分鐘后海水又迅猛地潰退而去，以至平時(shí)不見(jiàn)天日的海底珊瑚礁也露了出來(lái)，成片來(lái)不及逃走的魚(yú)兒擱淺在海灘上亂蹦亂跳；15分鐘后，海水以比第一次更兇猛的勢(shì)頭再一次猛撲上岸，人們清楚地看到一堵高大直立的“水墻”迅速地向前推進(jìn)。如此來(lái)回?cái)?shù)次，三個(gè)小時(shí)后，海面才恢復(fù)了平靜。這次海嘯給夏威夷帶來(lái)深重的災(zāi)難，使163人死亡，大批房屋倒塌，海水深入內(nèi)陸1公里以上，海港中停泊的一艘17000噸海輪被拋到岸上，一塊重約13噸的石頭被拋到20米以上的高空。估計(jì)經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2500萬(wàn)美元。這次海嘯是相距數(shù)千公里的阿留申海域海底地震爆發(fā)引起的，海嘯波每小時(shí)推進(jìn)約820公里，到群島沿岸浪高達(dá)8米。

1960年5月，南美洲智利沿海海底爆發(fā)了多次強(qiáng)烈的地震，從而引起了一次震驚世界的海嘯。這次海嘯，在智利沿岸拋起10米高的波浪，使南部320公里長(zhǎng)的海岸遭難。海嘯還以每小時(shí)700公里的驚人速度，用不到一天的時(shí)間傳到太平洋的西岸。致使日本群島的東海岸沿岸遭受到嚴(yán)重破壞。在海嘯浪濤的襲擊下，共有1000多戶房屋被卷走，2萬(wàn)公頃土地被淹沒(méi)，有的海船被掀到了岸上。

有的海嘯是由臺(tái)風(fēng)、強(qiáng)低壓、強(qiáng)寒潮或其他風(fēng)暴引起的巨浪，稱為風(fēng)暴海嘯，在世界大洋中，印度洋的孟加拉灣沿岸，是世界上風(fēng)暴海嘯危害最嚴(yán)重的地區(qū)。例如，1970年11月12日，印度洋上的颶風(fēng)襲擊了孟加拉沿岸，席卷了整個(gè)哈提亞島，波浪高達(dá)20米，夷平了很多村落，50多萬(wàn)頭牲畜被海水溺死，并使30萬(wàn)余人喪生，100萬(wàn)人無(wú)家可歸。

目前，人們發(fā)現(xiàn)的世界上最高的海嘯，是在美國(guó)阿拉斯加州東南的瓦爾迪茲海面上由地震引起的海嘯，浪高達(dá)67米，大約相當(dāng)于20層樓之高！

造成海嘯最主要的原因是海底地殼發(fā)生了斷裂，有的地方下陷，有的地方上升，引起強(qiáng)烈的震動(dòng)，產(chǎn)生出波長(zhǎng)特別長(zhǎng)的巨大波浪，傳到岸邊或海港時(shí)，使水位暴漲，沖向陸地，產(chǎn)生巨大的破壞作用。1923年9月1日著名的日本大地震發(fā)生時(shí)，橫濱就受到過(guò)海浪的沖擊，幾百座房屋被帶進(jìn)海里。事后發(fā)現(xiàn)，那里附近的海底不僅斷裂開(kāi)來(lái)，而且有巨大的移動(dòng)，隆起與下陷的部分高度相差達(dá)270米，難怪造成了惡浪滔天的景象。

海底火山噴發(fā)也會(huì)造成海嘯。像1983年，爪哇附近喀拉喀托島上的火山噴發(fā)時(shí)，在海底裂開(kāi)了300米深的坑，激起的海浪高達(dá)35米，造成極其慘重的損失。水下火山的噴發(fā)，還會(huì)使海水沸騰，使大量的魚(yú)類和海洋生物遭到滅頂之災(zāi)。

因海斜坡上的物質(zhì)失去平衡而產(chǎn)生的海底滑坡現(xiàn)象，也能引起海嘯。另外，受到風(fēng)暴襲擊時(shí)，海面可升到異乎尋常的高度，產(chǎn)生“風(fēng)暴海嘯”。我國(guó)北方沿海就受到過(guò)寒流海嘯的襲擊，東南沿海也常受到臺(tái)風(fēng)海嘯的襲擊。

人類活動(dòng)也能造成海嘯，比如試驗(yàn)核武器時(shí)，巨大的水下核爆炸同樣能引起海嘯。不過(guò)能量要小得多，不至于造成大的災(zāi)難。

海浪，特別是巨浪和海嘯，給人們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)極大的危害，那么，人們能不能趕在危害到來(lái)之前，就比較準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)海浪消息，從而最大限度地減少或免除災(zāi)難呢？回答是肯定的。

海浪預(yù)報(bào)是根據(jù)影響海浪的生成、發(fā)展和消衰的各種條件，結(jié)合海浪的基本狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算而作出的。比如說(shuō)，海嘯波的傳播速度比海嘯浪的前進(jìn)速度快得多，人們便可以依據(jù)監(jiān)測(cè)到的海嘯波的情況作出判斷和預(yù)報(bào)。目前海浪預(yù)報(bào)尚不十分完善。但是盡管如此，人們借助于已有的監(jiān)測(cè)手段，已經(jīng)能夠在很大程度上減少海嘯帶來(lái)的危害了。

洋　流

海洋中的海水，按一定方向有規(guī)律地從一個(gè)海區(qū)向另一個(gè)海區(qū)流動(dòng)，人們把海水的這種運(yùn)動(dòng)稱為洋流，也叫做海流。

海流與河流是不一樣的。海流比陸地上的河流規(guī)模大，一般長(zhǎng)達(dá)幾千公里，比長(zhǎng)江、黃河還要長(zhǎng)，寬度則相當(dāng)于長(zhǎng)江最寬處的幾十倍甚至幾百倍。

河流兩岸是陸地，河水與河岸，界限分明，一目了然；而海流在茫茫大海中，海流的“兩岸”依然是滔滔的海水，界限不清，難以辨認(rèn)。

海洋中的這種“河流”，曾經(jīng)協(xié)助過(guò)許多航海者。哥倫布的船隊(duì)，就是隨著大西洋的北赤道暖流西行，發(fā)現(xiàn)了新大陸；麥哲倫環(huán)球航行時(shí)，穿過(guò)麥哲倫海峽后，也是沿著秘魯寒流北上，再隨著太平洋的南赤道暖流西行，橫渡了遼闊的太平洋。

海洋中的這種“河流”，還可以為人們傳遞信息。航行在海洋上的船員，有時(shí)把裝有各種文字記錄的瓶子投進(jìn)海洋，就好像陸地上的人們把信件投入綠色的郵筒一樣。這種奇異的“瓶郵”，為人類認(rèn)識(shí)洋流、傳送情報(bào)做出過(guò)重大貢獻(xiàn)，也發(fā)生過(guò)許多非常有趣的故事。

1956年的一天，美國(guó)的一個(gè)叫做道格拉斯的年輕人，從佛羅里達(dá)州的海港駕著游艇駛向大海，打算在海上玩?zhèn)€痛快。他的妻子則在家里準(zhǔn)備了一頓豐盛的晚餐，等待著他的歸來(lái)?？墒?，他這一去便杳無(wú)蹤影，盡管海岸防衛(wèi)隊(duì)出海反復(fù)搜尋，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何線索。

兩年后，美國(guó)佛羅里達(dá)州的有關(guān)部門突然收到一封來(lái)自澳大利亞的來(lái)信。打開(kāi)一看，里面有一封信和一張沒(méi)有填上數(shù)字的銀行支票，支票上的簽名正是失蹤的道格拉斯。支票上的附言寫(xiě)道：“任何人發(fā)現(xiàn)這張字條，請(qǐng)將此支票連同我的遺囑寄往美國(guó)佛羅里達(dá)州邁阿密海灘我的妻子雅麗達(dá)·道格拉斯收。由于引擎出故障，我被吹向了遠(yuǎn)海。”信上說(shuō)，支票和附言是在澳大利亞悉尼市北部的阿伏加海灘上一個(gè)封緊的果醬瓶子里發(fā)現(xiàn)的。

美國(guó)的佛羅里達(dá)海岸距離澳大利亞的悉尼，大約有4．8萬(wàn)公里。小小的果醬瓶，橫渡遼闊的大西洋漂到非洲，再橫渡印度洋進(jìn)入太平洋，最后來(lái)到遙遠(yuǎn)的澳大利亞海濱。

再看下面這個(gè)故事。

1980年，我國(guó)海洋科學(xué)工作者去南太平洋進(jìn)行了一次科學(xué)考察。返航途中，橫渡赤道時(shí)，考察船上有一位名叫周鐳的科學(xué)工作者，突然想起人們?cè)诤Ｉ嫌闷孔觽鬟f信息的事，便急忙給妻子寫(xiě)了一封信。

他把寫(xiě)好的信裝進(jìn)信封，在右角上貼了一張印有五星紅旗圖案的郵票，并在左上角畫(huà)了一個(gè)箭頭指向“中國(guó)”二字，還用英語(yǔ)和俄語(yǔ)加以注明，然后把信裝進(jìn)一個(gè)啤酒瓶?jī)?nèi)，用白蠟密封，在考察船穿過(guò)赤道的時(shí)候投入茫茫的大海。

兩個(gè)多月后，周鐳返回了祖國(guó)。除開(kāi)茶余飯后的話題之外，誰(shuí)也沒(méi)把投瓶的事放在心上。不料有一天，他突然收到來(lái)自巴布亞新幾內(nèi)亞的一封來(lái)信，打開(kāi)一看，是一位中國(guó)血統(tǒng)的名叫陳國(guó)祥的先生寄來(lái)的。信中除了有周鐳寫(xiě)給他妻子玉萍的家書(shū)外，陳先生還附有一封熱情洋溢的書(shū)信。信中不僅講明了周鐳家書(shū)拾到的時(shí)間、地點(diǎn)和過(guò)程，還提到他與祖國(guó)的血肉關(guān)系，并希望今后加強(qiáng)聯(lián)系。

不言而喻，這兩個(gè)故事中的郵遞員，都是前面我們提到的洋流。

不過(guò)，洋流郵遞只是人們?cè)谌f(wàn)般無(wú)奈的情況下的一種碰運(yùn)氣的舉動(dòng)，實(shí)際上是常?？坎蛔〉?。1498年，哥倫布為了解脫航行中的困境，曾在一張羊皮紙上給西班牙國(guó)王寫(xiě)了一份報(bào)告，裝在一個(gè)椰子殼里投入大海，希望海流迅速把它帶到西班牙去?？墒?，海流把它漂到大西洋比撕開(kāi)灣的一個(gè)荒灘上，直到1856年才被人們發(fā)現(xiàn)，整整延誤了358年！

今天，海洋里還漂著許多載有各種信息的瓶子，不過(guò)大多是為了研究海流而由科學(xué)工作者投放的。假如你有幸在海邊拾到這樣的“郵瓶”，并回答了里面的問(wèn)題，把卡片寄給了投放者，那你就成為一名協(xié)助科學(xué)工作者研究海流的有功之臣了。

洋流來(lái)自何方

經(jīng)過(guò)研究，人們發(fā)現(xiàn)，洋流既可以是一支淺而狹窄的水流，僅僅沿著海洋表面流動(dòng)，也可以是一股深而廣闊的洪流，數(shù)百萬(wàn)噸海水一齊向前奔流。

影響洋流形成的因素很多，通常認(rèn)為，主要是風(fēng)“玩”的把戲，其次是海水密度不同的作用，而地球的自轉(zhuǎn)、大陸輪廓和島嶼的分布、海底的起伏、季節(jié)的變化和江河入海的水量等等，也對(duì)洋流的形成與分布產(chǎn)生不小的影響。

你想想，如果風(fēng)總是朝著一個(gè)方向吹，那么會(huì)怎樣呢？盛行風(fēng)在海洋表面吹過(guò)時(shí)，風(fēng)對(duì)海面的摩擦力，以及風(fēng)對(duì)波浪迎風(fēng)面施加的風(fēng)壓，迫使海水順著風(fēng)的方向在浩瀚的海洋里作長(zhǎng)距離的遠(yuǎn)征，這樣形成的洋流稱為風(fēng)海流。風(fēng)海流也叫漂流，是洋流系統(tǒng)中規(guī)模最大、流程最遠(yuǎn)的洋流。同時(shí)，受地球自轉(zhuǎn)偏向力的影響，表面海水的流動(dòng)方向則與風(fēng)向發(fā)生偏離，北半球表面洋流的流向偏往風(fēng)向的右方，而南半球則偏向左方，即北半球向右偏，南半球向左偏。

表面海水的流動(dòng)，由摩擦力帶動(dòng)了下層海水也發(fā)生流動(dòng)；由于自上而下的層層牽引，深層海水也可以流動(dòng)。只是流速受摩擦力的影響越來(lái)越小。到達(dá)某一深度時(shí)，流速只有表面流速的4．3%左右。這個(gè)深度就是風(fēng)海流向深層水域影響的下限，稱為風(fēng)海流的摩擦深度，大洋中一般在200—300米深處。例如，表面洋流的流速若是50厘米／秒，這個(gè)深度上的流速僅為2厘米／秒。

海洋表面風(fēng)力越強(qiáng)，風(fēng)速越大，表面風(fēng)海流的流速就越大，它所能影響的深度也越大。

由于海水密度在水平方向上分布不均勻而產(chǎn)生的海水流動(dòng)，稱為密度流。

世界上一些著名的洋流，如灣流、黑潮、赤道流等，都是與海洋水密度分布有關(guān)的洋流。而大西洋與地中海之間，地中海與黑海之間，分別通過(guò)直布羅陀海峽和土耳其海峽的水體交換，更是因鹽度差異而形成密度流的典型例子。

海水具有連續(xù)性和不可壓縮性，一個(gè)海區(qū)的海水流出，相鄰海區(qū)的海水就要來(lái)補(bǔ)充，這樣形成的洋流稱為補(bǔ)償流，補(bǔ)償流既有水平方向的，也有垂直方向的。例如，在離岸風(fēng)的長(zhǎng)期吹送下，表層海水離開(kāi)海岸，相鄰海區(qū)的海水就會(huì)流到這個(gè)海區(qū)，形成水平方向上的補(bǔ)償流；同時(shí)，下層海水也上升到海面，來(lái)補(bǔ)償離岸流去的海水，形成垂直方向上的上升流。上升流在大陸的西海岸比較明顯，秘魯和智利海岸、加利福尼亞海岸、非洲的西南和西北海岸都有分布。洋流在表層流動(dòng)遇到海岸或島嶼時(shí)，不僅在水平方向上發(fā)生分流，而且在垂直方向上產(chǎn)生下降流和底層流。補(bǔ)償流常常配合風(fēng)海流和密度流，形成大洋表層巨大的環(huán)流。

海洋上，洋流的形成往往是多方面因素綜合作用形成的，上面分成的三種類型，有時(shí)是很難嚴(yán)格地加以區(qū)別的。

根據(jù)洋流的溫度，可以分為性質(zhì)不同的暖流和寒流。洋流的水溫比流經(jīng)海區(qū)水溫高的稱為暖流，水溫比流經(jīng)海區(qū)水溫低的稱為寒流。暖流大多發(fā)源于低緯海區(qū)，從較低緯度流向較高緯度，一般水溫較高，鹽度較大，含氧量較低，浮游生物的數(shù)量較少，海水透明度較大，水色大多發(fā)藍(lán)。寒流大多發(fā)源于高緯海區(qū)，從較高緯度流向較低緯度，一般水溫較低，鹽度較小，含氧量較高，浮游生物數(shù)量較多，海水透明度較小，水色多呈暗綠色。通常，在北半球，由南向北流的是暖流，從北向南流的是寒流，南半球則正好相反。

此外，根據(jù)海洋的垂直分布狀況，還可以分為表層洋流和深層洋流；根據(jù)洋流流向流速的變化大小，還可以分為穩(wěn)定流和非穩(wěn)定流，一般我們常說(shuō)的洋流，大多是指穩(wěn)定流。

黑潮、親潮和秘魯寒流

太平洋縱貫?zāi)媳卑肭?，是世界上面積最大的大洋，在赤道至南北緯40°—50°的范圍內(nèi)，南北各有一個(gè)大洋環(huán)流。

北太平洋的北赤道洋流，長(zhǎng)達(dá)14000公里，寬數(shù)百公里，平均每天流動(dòng)距離約35公里。北赤道洋流大致從中美洲西部海域開(kāi)始，向東向西流動(dòng)，至菲律賓群島，主流沿群島東側(cè)北上，形成黑潮。

黑潮是北赤道洋流的延續(xù)，溫度高，鹽度大，水色呈現(xiàn)藍(lán)黑色，透明度大，是世界上僅次于灣流的第二大暖流。

黑潮全長(zhǎng)約6000公里，寬約200—350公里，厚度平均約400米，最長(zhǎng)厚度可達(dá)1000多米，流速50—250厘米／秒，大致每晝夜可流動(dòng)60—90公里，水面的溫度夏季約29℃—30℃，即使是嚴(yán)寒的冬季，水溫也在20℃以上。黑潮在東海時(shí)的流量約為長(zhǎng)江流量的1000倍，相當(dāng)于世界河流總流量的20倍，浩浩蕩蕩，奔流不息，是太平洋西部引人注目的一股暖流。

親潮發(fā)源于白令海峽，沿堪察加半島海岸和千島群島南下，又稱為千島寒流。親潮比黑潮規(guī)模小，流至北緯30°—40°附近海區(qū)，與黑潮匯合，折向東流，并與阿拉斯加暖流共同組成反時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)的副極地環(huán)流。

秘魯寒流從南緯45°左右的西風(fēng)流開(kāi)始，經(jīng)智利、秘魯、厄瓜多爾等國(guó)沿海北上，直達(dá)赤道海域的加拉帕戈斯群島附近，流程長(zhǎng)達(dá)4500多公里，是世界大洋中行程最長(zhǎng)的一支寒流。它的平均寬度在智利海岸附近為180多公里，秘魯沿海為450多公里，流速每晝夜約11公里，水溫在15℃—19℃之間，比鄰近海區(qū)的水溫低7℃—10℃，是世界著名的寒流之一。

龐大的“暖水管”

大西洋的赤道南北，也有兩個(gè)與太平洋位置大體相似的大洋環(huán)流。

北大西洋的北赤道洋流，大致從佛得角群島開(kāi)始，沿北緯15°—20°之間自東向西流動(dòng)，至安的列斯群島附近，稱安的列斯暖流。南大西洋的南赤道洋流，從非洲沿岸流向美洲沿岸，到南緯7°附近巴西東部向東突出的羅克角，分為南、北兩支。在大西洋南北兩個(gè)環(huán)流中，以墨西哥灣暖流最著名。墨西哥灣暖流，又簡(jiǎn)稱灣流，是世界大洋中寬度最大、流程最長(zhǎng)、水溫最高、影響最深遠(yuǎn)的暖流。習(xí)慣上，人們把佛羅里達(dá)暖流、墨西哥灣暖流和北大西洋暖流，合稱為一個(gè)灣流系統(tǒng)。

這個(gè)規(guī)模巨大的灣流，總流量為7500—10000萬(wàn)立方米／秒，比黑潮暖流大近一倍，幾乎相當(dāng)于世界陸地上所有河流總流量的40倍。

灣流匯聚了大西洋南北兩股赤道洋流，又在加勒比海和墨西哥灣內(nèi)流動(dòng)了較長(zhǎng)的時(shí)間，成為熱量豐富的強(qiáng)大暖流。據(jù)測(cè)量和計(jì)算，每小時(shí)約有900億噸溫暖的海水從墨西哥灣流入大西洋；灣流每供給英吉利海峽1米長(zhǎng)海岸線的熱量，約相當(dāng)于燃燒6萬(wàn)噸煤的熱量；每年帶給挪威沿海的熱量，約相當(dāng)于這里太陽(yáng)輻射量的1／3左右，用這些熱量可以發(fā)出強(qiáng)大的電能，假如用石油作燃料生產(chǎn)同樣多的電能，那么，平均每分鐘必須有一艘10萬(wàn)噸級(jí)的油輪，不間斷地為發(fā)電廠運(yùn)油加添油料。可見(jiàn)，灣流的熱量非常龐大，人們形象地稱它為永不停息地輸送熱量的“暖水管”！

龐大的“暖水管”，使流經(jīng)地區(qū)的水溫和氣溫顯著上升。這樣，西歐和北歐的西部，便形成了典型的溫帶海洋性氣候。所以，西北歐的斯堪的納維亞半島上生長(zhǎng)著郁郁蔥蔥的針葉林和混交林，而北美東北部的格陵蘭島則絕大部分是白雪皚皚的冰封世界。灣流對(duì)西北歐氣候的影響，以冬季為最明顯。

挪威西部沿海1月平均氣溫為0℃左右，北極圈內(nèi)的巴倫支海西南部終年不封凍，位于北緯69℃附近的蘇聯(lián)科拉半島的摩爾曼斯克，成為舉世罕見(jiàn)的高緯地區(qū)的不凍港。你如果到那一帶地區(qū)去，會(huì)發(fā)現(xiàn)許多奇特的自然現(xiàn)象：那里有南面吹來(lái)的凜冽寒風(fēng)，有北方刮來(lái)的習(xí)習(xí)暖氣；有夏季紛紛飄揚(yáng)的六月雪，有冬天陰云纏綿的元月雨；有大雁春天向南飛行，海鷗則秋天向北展翅。

受灣流的影響，北大西洋東西兩側(cè)海域，氣候迥然不同；英國(guó)設(shè)得蘭群島以東海域，1月平均氣溫約為3．4℃；而同緯度的加拿大拉布拉多半島東北海域，卻為－19℃，二者相差22．4℃！

“轉(zhuǎn)向”環(huán)流和北冰洋洋流

印度洋的大洋環(huán)流，受地理環(huán)境的影響，南、北具有不同的組成和特點(diǎn)。

印度洋南部的大洋環(huán)流比較穩(wěn)定。低緯海區(qū)在盛行東南信風(fēng)的吹送下，南赤道洋流自東向西橫過(guò)印度洋。勢(shì)力強(qiáng)大，流向穩(wěn)定。而印度洋北部因受大陸限制和季風(fēng)環(huán)流的影響，冬夏洋流要“轉(zhuǎn)向”，形成隨著季節(jié)轉(zhuǎn)換而變換流向的洋流系統(tǒng)。從10月到第二年4月，這里受東北季風(fēng)的影響，北部海水自東向西流動(dòng)，形成反時(shí)針?lè)较虻亩经h(huán)流，尤以12月和1月表現(xiàn)得最為明顯。從5月到9月，這里受西南季風(fēng)的影響，北部海水自西向東流動(dòng)，形成順時(shí)針?lè)较虻南募经h(huán)流，尤以7月和8月最為典型。

北冰洋地處高緯，面積最小，氣候嚴(yán)寒，冰覆蓋廣，即使是夏季，冰雪覆蓋的面積也在2／3左右。那么，北冰洋里有沒(méi)有洋流呢？回答是：有。

北大西洋暖流有一支流向東北。同時(shí)，北冰洋海水經(jīng)過(guò)格陵蘭島附近海域，分別形成拉布拉多、東格陵蘭等寒流。這樣，組成了北冰洋這一海域反時(shí)針的大洋環(huán)流。

洋流的“功”與“過(guò)”

總的來(lái)說(shuō)，洋流對(duì)氣候、海洋交通、海洋生物、海洋沉積和海洋環(huán)境等方面都有巨大的影響，其中有“功勞”也有“過(guò)失”。

洋流對(duì)氣候的影響很大，它不僅使沿途氣溫增高或降低，延長(zhǎng)或縮短暖季或寒季的持續(xù)時(shí)間，而且能夠影響降水量的多少和季節(jié)分配。

北太平洋西部的黑潮暖流，盡管沒(méi)有貼近亞洲大陸邊緣流動(dòng)，但對(duì)中國(guó)的氣候卻有明顯的影響，有這樣幾件事引人深思：1953年，黑潮的平均位置向南移動(dòng)了大約170公里，第二年，我國(guó)的江淮地區(qū)雨水滂沱，出現(xiàn)了百年未見(jiàn)的水災(zāi)；1957年和1958年，黑潮的平均位置又較之往年北移了，結(jié)果1958年，我國(guó)的長(zhǎng)江流域梅雨減少發(fā)生旱災(zāi)，而華北地區(qū)大雨傾盆形成水災(zāi)。

有些科學(xué)工作者研究了黑潮變動(dòng)與旱澇災(zāi)害的相互關(guān)系，發(fā)現(xiàn)中國(guó)東部沿海地區(qū)的氣候受黑潮暖流的影響很大。

洋流還可以影響海洋生物資源的分布。在寒、暖流交匯的海區(qū)，海水受到擾動(dòng)，可把下層豐富的營(yíng)養(yǎng)鹽類帶到表層，使浮游生物大量繁殖，各種魚(yú)類到此覓食。同時(shí)，兩種洋流匯合可以形成“潮鋒”，是魚(yú)類游動(dòng)的障壁，魚(yú)群集中，形成漁場(chǎng)。在有明顯上升流的海域，也能形成漁場(chǎng)。此外，洋流的散播作用，是對(duì)海洋最直接和最重要的影響，它能散布生物的孢子、卵、幼體和許多成長(zhǎng)了的個(gè)體，從而影響海洋生物的地理分布。

鰻鱺，是生活在歐洲河流和湖泊中的一種魚(yú)類，體型圓長(zhǎng)，又粘又滑，樣子似蛇。人們發(fā)現(xiàn)，它們雖然生活在淡水中，可秋季完全成熟以后，就成群結(jié)隊(duì)地離開(kāi)淡水到大洋中產(chǎn)卵，繁殖后代。魚(yú)群游向大海的意志非常堅(jiān)決，當(dāng)沙洲擋住去路時(shí)，它們會(huì)趁黑夜躍上河岸，在灑滿露水珠的草地上滑行，繞過(guò)障礙重新躍入水中，繼續(xù)勇敢地向前游去。人們又發(fā)現(xiàn)，每年春季長(zhǎng)僅6—7厘米的小鰻，又成千上萬(wàn)地從歐洲沿海涌入河川之中生活。幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，關(guān)于鰻鱺到哪里產(chǎn)卵，小鰻又怎樣游回河湖之中，一直是個(gè)費(fèi)解的謎。

本世紀(jì)初，有人在地中海發(fā)現(xiàn)了一種透明的葉片狀小魚(yú)，經(jīng)研究是鰻鱺的子魚(yú)。根據(jù)這個(gè)線索，海洋生物學(xué)家從1904年開(kāi)始，進(jìn)行了長(zhǎng)期的調(diào)查工作。

他們?cè)诒贝笪餮蟛煌攸c(diǎn)，采集了數(shù)百個(gè)浮游生物的樣品，發(fā)現(xiàn)鰻鱺仔魚(yú)的個(gè)體，自東向西逐漸變小，到百慕大島的東南方海域，個(gè)體長(zhǎng)度還不足1厘米，這就是鰻鱺洄游4000—5000公里而集中“生兒育女”的場(chǎng)所。同時(shí)剛孵化出來(lái)的幼鰻又必須從降生地開(kāi)始，游經(jīng)遙遠(yuǎn)的路程，到歐洲大陸的淡水中生長(zhǎng)。這種游泳能力很弱的幼鰻，很難靠自己的力量完成漫長(zhǎng)的游程。它們就借助北大西洋暖流緩緩東去，大約經(jīng)過(guò)3年左右的時(shí)間，幼鰻才能到達(dá)歐洲沿岸，此時(shí)幼鰻已發(fā)育成小鰻，于是進(jìn)入河川棲息。在淡水中生活5—8年以后的鰻鱺，又要奔向新的征程，再游到海洋中產(chǎn)卵?？梢?jiàn)，強(qiáng)大的灣流系統(tǒng)，已成為歐洲鰻鱺生活周期不可缺少的條件。

洋流對(duì)海洋航運(yùn)也有顯著的影響。一般，順著洋流航行的海輪，要比逆著洋流行進(jìn)的海輪速度明顯加快。例如，1492年，哥倫布第一次橫渡大西洋到美洲，用了37天才到達(dá)大洋彼岸；1493年，哥倫布再次作環(huán)球旅行，從歐洲出發(fā)后，他先向南航行了10個(gè)緯度，然后再向西橫渡大西洋。結(jié)果，只用了20天就完成了橫渡的全部航程，其實(shí)是洋流幫了他的大忙。原來(lái)，第一次航行時(shí)，哥倫布的船隊(duì)是從加那利群島出發(fā)，逆著北大西洋暖流航行的，所以，航速較慢；第二次航行時(shí)，先是順著加那利寒流向南航行，然后又順著北赤道洋流一直向西。同時(shí)，哥倫布船隊(duì)遠(yuǎn)航時(shí)，正好偶然進(jìn)入了盛行的東北信風(fēng)帶，順?biāo)橈L(fēng)，速度自然比較快。

人們認(rèn)識(shí)和掌握了洋流的特點(diǎn)，可以把洋流運(yùn)行的規(guī)律應(yīng)用到航運(yùn)上，從而節(jié)約航運(yùn)時(shí)間，縮短運(yùn)轉(zhuǎn)周期，節(jié)約燃料和減少不必要的海上事故。潛艇還可以利用表層和深層洋流潛航。

當(dāng)然，有的洋流給海上航運(yùn)也帶來(lái)了不少麻煩。例如，北大西洋西北部從加拿大北極群島與格陵蘭島附近海域南下匯聚成的拉布拉多寒流，在紐芬蘭島東南海域同墨西哥灣暖流相遇。冷暖海水交匯，使這里經(jīng)常存在一條茫茫的海霧帶。它還從北冰洋或格陵蘭海每年帶來(lái)數(shù)百座高大的冰山，有許多漂浮著進(jìn)入灣流或北大西洋暖流中，給海上航行帶來(lái)嚴(yán)重的威脅。

此外，陸地上許多污染物隨著地表流入大海，洋流可以把污染物攜帶到更加廣闊的海洋之中，從而擴(kuò)大海洋污染的范圍，以致造成更大的災(zāi)害。