第一节奇特的海洋风貌
平坦富饶：大陆架
大陆架为大陆边缘在海面以下的延续部分，是指从低潮线以下至大陆斜坡以上、最接近陆地的海底部分。1953年，国际海洋委员会给大陆架下的定义是：大陆架是环绕大陆的、从低潮水位到海底坡度开始急剧增大处之间的海底区域。大陆架海底的特点是：海底坡度比较平缓，平均坡度只有0.1°，即平均每千米仅下降1～1.5米。大陆架水域的水深范围一般都在0～200米，边缘处的平均水深约130米，虽然在极个别海域大陆架边缘的水深有可能更深，但很少超过600米。大陆架的平均宽度为75千米，但由于沿岸地形的不同，在不同海域其宽度变化也比较大。例如，在俄罗斯西伯利亚地区的北冰洋沿岸，大陆架的最大宽度可超过1400千米，而在南美洲太平洋沿岸的部分断层地带，大陆架窄到几乎不存在的程度。全球大陆架的总面积约2710万平方千米，占海底总面积的7.5%，其面积大约与世界第二大洲非洲的面积相当。
大陆架主权始于何时
世界各国主张对大陆架行使主权权利，是第二次世界大战后国际法的新发展。这一发展使“大陆架”一词不仅具有地理学上的意义，而且也具有法律上的意义，而法律上的大陆架概念在不断变化，日益和地理学上的大陆架概念不同。首先对大陆架提出管辖权主张的是美国。1945年，美国总统杜鲁门第2668号总统公告宣称：“处于公海下面但毗连美国海岸的大陆架的底土和海床的自然资源属于美国，受美国的管辖和控制。”随后不少国家发表了类似的关于大陆架的声明。
在地球的冰河时期，海平面比现在低120～150米，如今的大陆架应该是当时的大陆边缘。大陆架地貌的形成，部分是由于浪蚀作用的结果，部分则是由于沉积岩沉积作用的结果。
大陆架是当前世界各国渔业捕捞和海底石油开采等最活跃的海域，目前世界上的主要渔场都分布在大陆架水域，海底石油和天然气开采也多集中在该水域，因而大陆架水域对沿海各国的经济和人民生活都是至关重要的，其边界也常成为相邻国家领土纠纷的焦点问题。
海底巨龙：洋中脊
脊梁是人体的重要支柱，其实海洋也有脊梁，海洋的脊梁就是洋中脊。洋中脊又叫大洋中脊、中隆或中央海岭。它隆起于洋底中部，并贯穿整个世界的大洋，从北冰洋开始，穿过大西洋，经印度洋，进入太平洋，总长度约8万千米，总面积约占海底面积的33%，同地球上全部陆地的面积相差无几。
大家都知道，地球上最高的山峰是珠穆朗玛峰，但你知道地球上规模最大的山脉位于哪里吗？它没有在陆地上，而是深藏在大海里，它就是洋中脊。它是火山作用形成的山脉。洋中脊存在于所有大洋盆地中，并且几乎把大西洋、印度洋各分为两个部分。它露出洋面以上的部分形成了岛屿，如大西洋中的冰岛、亚速尔群岛、阿森松岛。虽然洋中脊的中央高起地带是比较狭窄的，但是整个洋脊却有数百千米宽，如大西洋中脊，占据了大西洋洋盆面积的1/3以上。
虽然整个地球上的洋中脊都是连续的，但由于在洋中脊延伸的漫长距离上，存在着许多平移断层，因此整个洋中脊有多处被错断开。此外，沿着洋脊的伸延方向存在着狭长的中央裂谷，裂谷是由它两侧的高角度断层形成的地堑。
关于洋中脊的形成，板块构造学说认为，洋中脊是地幔对流上升形成的，是板块分离的部位，也是新地壳开始生长的地方。洋中脊顶部的地壳热量相当大，是地热的排泄口，并有火山活动，地震活动也很频繁。
洋中脊在地形上由一系列大致平行的峰脊和线状谷地组成，中央是一条线状地堑，称轴部裂谷，内部被新鲜的枕状玄武岩覆盖。人们从海底的取样表明，洋中脊均由玄武岩组成，并具有与洋盆大致相同的地壳结构，但洋壳的厚度更薄。
当然，洋中脊也有它自己的特点，细细数来，它的特点还不少呢！第一，洋中脊由非常年轻的玄武岩组成，这里不仅热流很高、地壳很厚，而且地震频发。现在已经证明，离开洋中脊向大陆方向，大洋盆地地壳的年龄越来越老。这一点支持了大多数地质学家的观点，即洋脊系统是大陆漂移和海底扩张过程中扩展的中心。第二，洋中脊上的沉积物主要是深海钙质软泥。第三，在洋中脊的较低部位，是黏土沉积，而黏土沉积的速度每1000年还不到1厘米。在洋脊非常陡峻的地区，所沉积的这些颗粒很细的软泥和黏土可能会沿着斜坡向下运动，并堆积在较低的部位。
洋中脊就是海洋的脊梁，它就像一条巨龙盘踞在海洋底部，它不仅将两大洋分为两部分，而且还见证了海底的变迁。
海洋最深处：海沟
海底的深沟，是由坚硬的岩石组成，海底上盖着薄薄的一层泥沙。沟底的软泥，有的来自繁殖于海面上微小生物的遗体，它们从海面沉到海底。另外，沟坡上的泥沙偶尔也会崩落到沟底。海沟的上部比较开阔，越往下，渐渐缩窄。
世界海洋的平均深度不到4000米，而全球19条海沟的水深却都在7000米以上。在海底的深渊里，终年暗无天日。这里见不到海面上的浪涛，也听不见人世间的喧嚣。
1960年1月23日，太平洋西缘马里亚纳海沟的洋面上，惊涛奔涌，狂风怒号。有两位勇敢的科学家乘坐美国“的里雅斯特”号深潜艇，直向地球的深渊潜落下去。两个多小时后，他们终于第一次到达海底的最深处。水压计指示这里的水深是1.1万米。这时，潜艇承受了大约15万吨的压力。虽然潜艇的壳体由一种强度特高的合金钢制成，它的直径仍然被压缩了1.5毫米。海沟之所以这样深，就是因为海底在这儿向下弯曲，沉潜到相邻大陆或群岛之下的缘故。
海沟的分布
海沟分布在活动大陆边缘，主要见于环太平洋地区。在太平洋西部，海沟与岛弧平行排列；在太平洋东缘，海沟与陆缘火山弧相伴随。大西洋和印度洋也有少数海沟。环太平洋的地震带也都位于海沟附近。地球上最深、也是最知名的海沟是马里亚纳海沟，它位于西太平洋马里亚纳群岛东南侧，深度大约11034米。1951年，英国“挑战者”Ⅱ号在太平洋关岛附近发现了它。
在海沟附近，大陆地块骑跨在海底地块之上，陆块向上仰冲，被高高地抬起来；海沟则向下俯冲，深深地陷落。
全球80%的地震都集中在太平洋周围的海沟以及它附近的大陆和群岛区，这些地震每年释放出的能量，足以举起整个喜马拉雅山，或者说，可以与爆炸10万颗原子弹相比拟。并且，陆地上的大多数火山也集中在环绕太平洋的周围地带，所以这一带有“火环”之称。
1923年9月1日下午，邻近日本海沟的东京、横滨一带，大地突然颤抖起来了，在几秒钟以内房屋纷纷倒塌。当时多数人家正在做午餐，火炉翻倒，许多地方燃起了熊熊大火。居民们挣扎着逃出屋外。每个人都在惊慌失措地奔逃，可是，谁也不知道要跑到哪里去，许多人漫无目的地乱兜圈子，歇斯底里的人群争先恐后，一片混乱，街道上越来越拥挤不堪。终于，有人省悟过来了——要尽快逃离这坍塌和燃烧着的闹市区。在这场着名的关东大地震以及它导致的大火中，大约55亿日元的财产毁于一旦，伤亡人数达24万。
太平洋周围火山地震特别多，地质学家对此早有所知。可是，其缘故过去一直说不太清楚，现在总算真相大白了。太平洋周缘火山、地震的肇事者，就是海底地壳沿着海沟的俯冲作用。地球物理学家还算出了各条海沟的海底俯冲速度，它们大多为每年7～8厘米。
太平洋周缘的海沟好似一张吞吃海底的大口。当一块大陆向前漂移时，难免要盖没前方的海底，这部分海底正是通过海沟这张大口俯冲潜没于相邻大陆之下，所以在一块漂移着的大陆前缘，一般都展布着一列列的海沟。
海洋史书：海洋沉积物
海洋沉积物是各种海洋沉积作用所形成的海底沉积物的总称。海洋沉积物的来源主要包括：(1)陆源沉积物，主要是陆地岩石风化剥蚀的产物，如砾石、砂、粉砂和黏土等，是典型的陆源沉积物；(2)海洋组分，主要是从海水中由生物作用和化学作用形成的各种沉积物，如海洋生物的遗体，海绿石、磷酸盐、二氧化锰等自生矿物等；(3)火山作用形成的火山碎屑，大洋裂谷等处溢出的来自地幔的物质，以及来自宇宙的宇宙尘埃等。
海洋沉积物根据其来源及分布等特征，可分为陆源沉积物和远洋沉积物两种。陆源沉积物是指毗邻大陆的海盆边缘附近来自陆地的沉积物，包括陆源泥、滑坡沉积物、浊流沉积物和冰川沉积物；远洋沉积物是指分布在远离陆地的深海底部的沉积物，包括生物源沉积物、无机沉积物、自生沉积物和火山沉积物。海洋沉积物是海洋地质历史的良好记录，研究海底沉积物的类型、组成、分布规律、形成过程和它的发育历史，对认识海洋的形成和演变具有重要意义。
移动的山丘：海洋冰川
海洋冰山是高于海面5米以上，漂浮在深海中或搁浅在浅海及岸滩上的巨大冰块。冰山的高度可达几十米甚至上百米，长度通常在几百米到几十千米，最长的可达数百千米。冰山是极地陆架冰或大陆冰川上的来客，它们滑裂到海洋中后，藏尾露头地把大部分身躯隐伏在水面以下，仅仅露出总体部分的1/7～1/5，在风和海流的推动下，幽灵似的在海洋中悠悠荡荡。
在南、北极的海面上，飘浮着许多大大小小的冰山。它们的形状各式各样，有的像课桌或办公桌，称为桌状冰山；有的像金字塔，称为尖顶冰山；有的就是长方形的庞然大物，称为冰岛。据考察，已发现的最大的一座冰山，面积超过3万多平方千米，与我国的台湾岛面积相差无几。北冰洋长年存在的冰山约有4万座。南半球的冰山比北半球还要多，体积也更大。南极大陆周围海面经常游动着的冰山多达22万座。南大洋的冰山主要源于罗斯海、威德尔海和南极大陆沿岸的陆缘冰架。这里的冰山外形较为平坦，以桌面冰山居多。冰色洁白，体积巨大，冰山长度通常在8000米左右，高约30米。冰山的寿命还很长，大的能存在10年左右。又因为南、北极终年冰天雪地，所以制造冰山的原料是不缺乏的。在南、北极陆地上，有许多冰层很厚的大冰川。这些冰川也会像江水一样，向海里流去。慢的，一昼夜跑1米左右；快的，能流动20多米。海里总是能经常补充新的冰山，因此在南、北极海面上，冰山是不会绝迹的。
美丽的瓦特纳冰川
瓦特纳冰川在冰岛东南部，排名世界第三，是欧洲最大的冰川。冰川面积约8400平方千米，相当于该国面积的1/12，仅次于南极冰川和格陵兰冰川。冰川海拔约1500米，冰层平均厚度超过900米，部分冰层的厚度超过了1000米。瓦特纳冰川是冰岛最大的冰冠，令人感到奇特的是在冰中分布着熔岩流、火山口和热湖。所以，人们通常称冰岛为“冰与火之地”。
海洋冰山虽然看似漂浮的白帆，美丽娴静，但却给海上航运带来极大的威胁。20世纪60年代以来，科学家开始利用卫星遥感技术，及时、同步地监视全球海洋和冰山的形成、漂移、解体及融化状况，为海洋冰山的观测和预报开辟了新的途径。
第二节叹为观止的海上建筑
话说海底隧道
80年前，要想横渡海峡必须靠渡船、桥梁和海堤。然而，这些交通手段易受天气的制约；建筑物往往会破坏生态环境，战争时又最易受到攻击。海底隧道就没有这些缺点，不占地、不碍航、不破坏生态环境，是一种最安全的全天候通道。目前全世界已建成和计划建设的海底隧道有20多条，主要分布在美国、日本、西欧、中国香港等地区。海底隧道多数是铁路交通的组成部分，部分还是城市地铁和汽车的通道。切萨皮克湾隧道位于美国大西洋沿岸的切萨皮克湾。这里是美国东岸海军基地，是首都华盛顿和巴尔的摩的出海口，从湾口南岸的诺福克到北岸的基普托皮克乘轮渡要花2小时。1964年建成海底隧道、大桥、人工岛综合工程，全长28.4千米，驱车23分钟可到对岸。为了让大船畅行无阻，海面留出两个毫无阻拦的大缺口，分别宽518米、762米。隧道就造在缺口的海床底下，汽车到了这里，倏然从大桥沿人工岛坡道钻入海底。隧道直径10.4米，分别长1754米、1524米，供汽车对开。它不是从地下凿进，而是在海底开挖深沟，将预制钢筒徐徐下沉定位的，最低点在海面之下28.3米。1927～1957年，美国纽约的曼哈顿岛(中心市区)和长岛、新泽西州之间，开挖了5条海底隧道，通行汽车，其中布鲁克林隧道最长(2.78千米)，林肯1、2、3号隧道均长2千多米。
世界上曾经最大的港口鹿特丹(位于荷兰)，被马斯河隔为南北两部分，已在河底凿隧道3条，一条通地铁，两条通汽车，既解决了市区交通问题，又使海轮畅通无阻。因海潮可上溯到雇特丹市区，这些隧道也被视为海底隧道。
