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海平面

次瀏覽 | 更新時間：2023-07-17

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海平面是指海的平均高度，它是一個用于測量和描述海洋高度的標(biāo)準(zhǔn)參考面。在沒有潮汐、波浪、海涌和其他擾動因素的情況下，海面能夠保持一個相對穩(wěn)定的水平面。海平面的定義在許多領(lǐng)域都非常重要，包括氣象學(xué)、海洋學(xué)、地形測量學(xué)和工程學(xué)等。在氣象學(xué)中，海平面用于測量海面的溫度、濕度和風(fēng)速等參數(shù)。在海洋學(xué)中，海平面用于描述海洋的物理特征和生物環(huán)境。在地形測量學(xué)中，海平面用于測量海岸線和島嶼的高度。在工程學(xué)中，海平面用于確定海洋工程的結(jié)構(gòu)和設(shè)計。海平面的高度通常是以海拔或相對于某個參考點的高度來衡量的。在全球范圍內(nèi)，海平面高度被定義為相對于平均海面高度歸零點的海拔高度。這個平均海面高度是通過測量全球多個位置的海面高度并取平均值得到的。總之，海平面在許多領(lǐng)域都非常重要，它是一個用于測量和描述海洋高度的標(biāo)準(zhǔn)參考面。

海平面

海的平均高度

海平面（Sea level）是海的平均高度。指在某一時刻假設(shè)沒有潮汐、波浪、海涌或其他擾動因素引起的海面波動，海洋所能保持的水平面。

基本信息

中文名

海平面

釋義

海的平均高度

變動原因

水壓均衡、冰川均衡、流變均衡

領(lǐng)域

環(huán)境科學(xué)

學(xué)科

生態(tài)工程

外文名

Sea level

基本介紹

海平面是指水位處于觀測結(jié)果平均值的平靜的理想海面。實質(zhì)為平均海平面J按觀測時間長短不同，可分為日平均海平面、月平均海平面、年平均海平面和多年平均海平面等。前三者受天氣、氣候或天體運動的影響而變化。對于固定地點，在相當(dāng)長的時間內(nèi)，海平面相對穩(wěn)定，常取為高程測量系統(tǒng)的基準(zhǔn)面。全球尚無統(tǒng)一的基準(zhǔn)面。中國規(guī)定以青島驗潮站1956年統(tǒng)計資料所確定的黃海平均海平面為全國統(tǒng)一的高程起算面，中國地圖上所指的海拔高度就是從這個海平面起算的。

幾種含義

海平面的相關(guān)定義有“全球海平面”、“本地海平面”以及“相對海平面趨勢”等等。全球海平面指的是所有地球海平面的平均高度，經(jīng)常提及的“全球海平面上升”指的就是全球平均海平面上升趨勢增加。本地海平面是指沿海岸相對于陸地上特定點所測量的水位高度，通常是潮汐站所測量的當(dāng)?shù)睾Ｆ矫娓叨取６鄬Ｆ矫孚厔輨t反映了當(dāng)?shù)睾Ｆ矫骐S時間的變化趨勢。這種變化趨勢是諸多沿海數(shù)據(jù)應(yīng)用中最為關(guān)鍵的一個，包括沿海測繪、海洋邊界劃分、沿海區(qū)域管理、海岸工程等都會用到這一指標(biāo)。

確定方式

海平面（Sea level），是海的平均高度。它是通過與標(biāo)準(zhǔn)水平面的高度比較來確定的，然而由于牽涉到一些復(fù)雜且困難的測量，使得精確確定海平面成為一個困難的工作。測量海平面的儀器叫做驗潮儀，一般微風(fēng)所導(dǎo)致的海面的波浪可以通過平均的方法消除掉，潮汐所導(dǎo)致的海平面的升高和跌落也可以通過長時間的觀測后取平均值的方法消除掉。海平面的測量總是相對于陸地的測量，因此海平面的變化可以是真正地由于海面的變化導(dǎo)致的，也可以是由于陸地的變化導(dǎo)致的。2009年12月1日，總部設(shè)在英國劍橋的南極研究科學(xué)委員會發(fā)布研究報告稱，氣候變化可能導(dǎo)致本世紀(jì)末海平面最高上升1.4米，這一最新預(yù)測是原先估計值的兩倍多。

一般人認(rèn)為海平面是平面，如果大海真的是平面的話，那么整個地球表面的海域?qū)⑦B成一體，同時“地球是一個橢球形”這一說法就不成立了，推而廣之，平時說的大湖面是平的也都是相對概念。之所以有這種認(rèn)識上的差異，就是觀察點不同。

高度

其高度系利用人工水尺和驗潮儀長期觀測而得。按觀測的時間長短不同分為：日平均、月平均、年平均和多年平均海平面。日平均海平面不但隨天氣狀況而變化，且具有季節(jié)、半年、一年和多年周期變化。月平均海平面年內(nèi)最高值和最低值之差（年較差）：渤海60~70厘米、黃海35～50厘米、東海30～35厘米、南海20～40厘米。年平均海平面較差可達(dá)10厘米左右。中國于1956年規(guī)定，以青島驗潮站觀測所得的多年平均海平面為全國統(tǒng)一的高程起算面，稱為青島平均海面或黃海基準(zhǔn)面。中國地形圖上所指的海拔高度，就是從這個海平面起算的。

2021年4月26日，發(fā)布的《中國海平面公報》顯示，2020年，中國沿海海平面較常年高73毫米，為1980年以來第三高。

不平性

由于多種因素影響，海平面不是完全平的，科學(xué)家通過測量發(fā)現(xiàn)，海洋表面有三個較大的隆起區(qū)域，一個在澳大利亞東北部海區(qū)，隆起高達(dá)76米；第二個區(qū)域在北大西洋，隆起高度是68米；另一個在非洲東南部，隆起區(qū)域高為48米。另外，另外，還有三個較大的凹陷區(qū)域，一個在印度洋上，凹陷深達(dá)112米；第二個區(qū)域在加勒比海，凹陷深度為64米；第三個區(qū)域在加利福尼亞以西，凹陷深度為56米。相關(guān)的衛(wèi)星圖片也顯示，美國西海岸的絕對水位高于東海岸的水位。

為什么海平面不平呢？造成全球海平面差異的原因有哪些呢？在假設(shè)海平面沒有任何波浪的情況下，科學(xué)家認(rèn)為造成海平面差異主要有三個原因：

這要從影響海平面不平的兩個主要因素談起。一是漲潮、落潮、風(fēng)暴和氣壓高低等因素，使海面始終不能歸于平靜；二是海底地形的不同，也決定了海面的不平。海底的地形是十分復(fù)雜的，它不僅分布有巍峨的海底山脈、平緩的海底平原，而且還有許多陡峭的海底深溝。由于受海底地形的影響，一個海區(qū)的海面會低于或高于另一個海區(qū)幾米、甚至十幾米。據(jù)科學(xué)家們使用雷達(dá)（無線電）高度計測量，發(fā)現(xiàn)在大西洋海面不同海域存在著高度差，甚至在美國南卡羅來納州和波多黎各島之間比較小的海域內(nèi)，也存在著高度差。一般來說，海底是一座山脈的地區(qū)，海面就比其他海域高一些；而海底是一個盆地的地區(qū)，海面就比其他海域要低一些。比如，同是大西洋海域，波多黎各海下是一片凹地，因而這一地區(qū)的海面就比周圍地區(qū)明顯的低；而巴西東部由于海下有一座3500米的海嶺，所以這里的海面就比其他地區(qū)要高。

第三，有時海面的高低還與附近的巨大的山脈或山脈所組成的物質(zhì)的積聚有關(guān)。這種物質(zhì)的積聚，可以使其表面引力彎曲，從而形成一種動力，驅(qū)使水離開一個地區(qū)而流向另一個地區(qū)。

盡管風(fēng)、海底地震和潮汐總是引起的海面漲落，但是人們還是認(rèn)為海面是平坦的。隨著人造衛(wèi)星測量技術(shù)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)，甚至風(fēng)平浪靜的海面也是坑坑洼洼的。有些地區(qū)海面凸起，有些地區(qū)海面凹陷。兩者最大可以相差100多米。但是，因為海平面凹凸的變化在1000千米以上的廣泛范圍內(nèi)逐漸變化，所以不容易被航海者察覺。

地球上，嚴(yán)格地來說，從全球整體看：“海平面也不是平面”。地球的表面是曲面，海水受地心引力影響依附在地表，因此地球上的海“平”面也是曲面。

變動原因

冰川

在氣候寒冷的地質(zhì)時期，極地周圍形成冰蓋，海洋中的海水量減少，海平面降低。當(dāng)氣候轉(zhuǎn)暖，冰蓋融化，冰水流回大洋，海平面升高。不同學(xué)者估計全球現(xiàn)代冰川體積在（20～34.75）×10□立方公里之間，如果全部融化，將使海面升高50～85米（未考慮因海水增多而發(fā)生的海底均衡下沉）。按第四紀(jì)末次冰期冰蓋的體積估算，當(dāng)時的海平面比目前低135米。這種海面升降的幅度各學(xué)者估計不盡相同，主要看如何估計南極大陸的冰蓋厚度。盡管如此，第四紀(jì)以來海平面變動主要是由冰川消長所引起的論點已基本上得到公認(rèn)。

構(gòu)造

因構(gòu)造而引起的海平面變動有的是全球性的，有的是局部地區(qū)性的。

引起全球性海平面升降變動的構(gòu)造作用是洋盆容積的變化、洋底下沉或新洋盆形成。世界洋盆的總?cè)莘e增大，導(dǎo)致海平面降低。相反，洋底抬升，某些洋盆消失，可使海平面升高。板塊構(gòu)造學(xué)說認(rèn)為海平面變動與海底擴張速率有關(guān)。大洋中脊上增生的物質(zhì)是熱的，隨著時間的推移而逐漸冷卻，變得致密，因而洋底巖石圈在橫向擴張移動過程中隨時間而下沉。如果海底擴張速率很快，距中脊頂部一定距離的洋底沒有足夠時間以冷卻到“正常”程度，洋底就比正常情況下高，因而即使海水量不變，由于洋盆容積減小，海面也會升高。相反，海底擴張速率很慢，海面降低。海底擴張速率變化引起的海平面變動，周期長達(dá)數(shù)百萬年，變化幅度可達(dá)300～500米。另外，還有人認(rèn)為大洋中脊系長度變化會影響洋盆的容積。在大陸分裂期大洋中脊發(fā)展，導(dǎo)致世界范圍的海侵，而在大陸匯聚形成超大陸時，則造成海退。

局部性的地殼升降運動，引起區(qū)域性的海平面變動。這種變動不是海平面與地心之間的距離變化，而是由于地殼升降，導(dǎo)致海面相對于陸面之間的距離發(fā)生變化。這種變動往往疊加在全球性海平面變動之上。

水準(zhǔn)面

大地水準(zhǔn)面受地球重力控制。由于地球內(nèi)部物質(zhì)分布不均勻，由此引起重力的變化，大地水準(zhǔn)面的形態(tài)也隨之變化。這種海平面變動表現(xiàn)為有些海區(qū)海平面升高，另一些海區(qū)海平面降低，從而使全球各地海平面升降既不一致，也不規(guī)則。如1976年N.A.默納爾指出，新幾內(nèi)亞的高海平面與馬爾代夫群島附近的低海平面高差約180米。

水壓均衡

當(dāng)冰蓋融化，冰水回流入海，海底因水負(fù)載增加而下沉，直到新的平衡建立為止。有人估計近7000年來因負(fù)載影響洋盆下沉了8米，大陸上升了16米。其對陸架區(qū)的影響更顯著。

冰川均衡

在覆冰區(qū)巨大的冰蓋使下伏的地殼下沉，因巖石圈具有彈性，下沉范圍遠(yuǎn)超過覆冰區(qū)；而在冰前沉陷區(qū)外側(cè)，地殼向上彈性隆起。當(dāng)冰蓋消融后，地殼又因彈性恢復(fù)到原來的狀態(tài)。末次冰期以來，在斯堪的納維亞地區(qū)均衡上升了約300米，現(xiàn)仍以每百年一米的速度繼續(xù)上升。

流變均衡

地球流變論認(rèn)為在各種因素作用下粘彈性地球和其上的水體一起調(diào)整達(dá)到平衡狀態(tài)。因此上述的冰川及水壓均衡的影響不是局部性的，它波及全球，形成若干海面上升區(qū)和下降區(qū)。J.A.克拉克提出了全新世（15000年）以來全球海平面變化的數(shù)學(xué)模式，他把世界大洋分為6個海面升降各不相同的地帶，指出由冰川作用引起的海平面變動，在各地是不一致的。這一模式已得到全球13個地點觀測資料的證實。

上述各種因素中，全球性構(gòu)造運動對整個地史時期的海平面變動起決定性作用。第四紀(jì)以來，冰川作用對海平面變動影響最大。其他諸因素由這兩個因素派生出來。此外，影響海平面變化的因素還有：海洋中沉積物的堆積，地球內(nèi)部的水通過海底火山作用進(jìn)入大洋，河流湖泊的變化等。

變動性

海水面的升降變動。它是海水量、水圈運動、地殼運動和地球形態(tài)變化的綜合反映，地球演化的一個重要方面。海水時刻在運動，海平面也不斷在變動。這種變動有短期的，如日變動、季節(jié)性變動、年變動和偶發(fā)性變動等，主要與波浪、潮汐、大氣壓、海水溫度、鹽度、風(fēng)暴、海嘯等因素有關(guān)，其升降幅度小，且常是局部的（見平均海平面）；也有長期的，即地質(zhì)歷史期間的海平面變動，其變動幅度大，是大區(qū)域性的，甚至是全球性的。海洋地質(zhì)學(xué)主要是研究長期的海平面變動。

長期海平面變動引起的最直接后果是海侵或海退。它導(dǎo)致海岸線移動，海陸變遷，對大陸架和海岸地貌、淺海與近岸沉積和礦產(chǎn)的基本特征產(chǎn)生很大影響，使海岸工程、港灣建筑遭受侵襲或廢棄，河道由于基準(zhǔn)面變化或淤或沖。因此研究海平面變化規(guī)律，預(yù)測其發(fā)展趨勢，對研究第四紀(jì)地質(zhì)、新構(gòu)造運動、探索氣候變化規(guī)律以及對于人類生活和生產(chǎn)都極為重要。

1906年，奧地利地質(zhì)學(xué)家E.修斯提出了全球性海面變動的概念。他認(rèn)為地史上主要的海侵和海退是由海洋盆地容積變化引起的。30年代，R.A.戴利發(fā)展了“冰川控制”概念，并對冰川消長引起的海平面升降值作了估算。60年代，板塊構(gòu)造說提出，板塊擴張速率變動可導(dǎo)致洋盆容積的變化，進(jìn)而控制海平面的升降。70年代，一些學(xué)者把地殼和水體當(dāng)作統(tǒng)一的平衡體系，用地球流變觀點研究地球各區(qū)域之間海平面升降的關(guān)系。1974年“國際地質(zhì)對比計劃”（IGCP）設(shè)立了海平面研究組織，加強了全球海面變化的對比研究。當(dāng)前研究重點是關(guān)于世界海面變化的起因與未來發(fā)展的趨勢問題。

平面變動

第四紀(jì)海平面變動的控制因素是冰川作用。隨冰期-間冰期的交替，海平面脈動降升。35000年以前，海平面大致接近現(xiàn)在位置，末次冰期最盛期（約15000～20000年前），海平面約比現(xiàn)代海平面低130米左右，隨后迅速上升到現(xiàn)代位置。對于全新世海平面上升的過程，大致有以下3種意見（見圖不同學(xué)者所作的10000年來海平面變動曲線）：①距今6000年前，海平面比現(xiàn)代海平面高3～4米，此后海平面上下波動，最后達(dá)到現(xiàn)代位置。②海平面持續(xù)上升，但在距今15000～5000年前迅速上升，之后緩慢上升到現(xiàn)代位置。③認(rèn)為在3000～5000年前，海平面已升至現(xiàn)代位置，以后無大變動。很多人認(rèn)為目前海平面正以每年1毫米的速度在上升。但是考慮到大地水準(zhǔn)面-海平面變動等因素，不同地區(qū)的海平面變動過程應(yīng)有所差異。

根據(jù)調(diào)查得知，在冰期低海面時，大片陸架淺海出露成陸，從而使日本與中國、亞洲與美洲（沿白令海峽）、英國與歐洲大陸、澳大利亞與新幾內(nèi)亞等相互連接，這對植物群和動物群（包括古人類）的遷移，有著深遠(yuǎn)的影響。

中國海洋地質(zhì)學(xué)者在東海陸架邊緣發(fā)現(xiàn)了古海岸線，用□□C法測出其中生物殘骸的年齡為15000年左右，陸架上發(fā)現(xiàn)有階地和古河谷。學(xué)者們幾乎一致認(rèn)為距今15000年前，東海的海平面處于最低位置，比現(xiàn)代海平面低約130～160米，古海岸線在東海沖繩海槽西坡的陸架外緣。距今15000～6000年期間海面迅速上升到現(xiàn)代位置，至于是否曾高出現(xiàn)代海平面認(rèn)識不一。5000年以來海平面變動不大。中國沿海的大陸架就是因冰川消融、海面上升而使濱海平原被海水淹沒而形成的。

2016年3月22日，國家海洋局召開發(fā)布會，公布2015年《中國海平面公報》與《中國海洋災(zāi)害公報》。2015年，中國沿海海平面較常年高9厘米，為1980年以來第4高位。35年來，中國海平面增長約11厘米，近10年海平面上升趨勢明顯。

變動研究

研究方法和存在問題

短期的海平面變動主要通過驗潮站的直接水位測量和大地水準(zhǔn)重復(fù)測量以及歷史資料整理得出。

長期的海平面變動主要通過保留的沉積層和地貌特征確定古海岸線位置和海平面高度，并使用同位素分析方法測定其年代。常選擇穩(wěn)定地區(qū)（如地盾）或大洋島作為研究海平面變動的場所。目前只能定量計算15000年以來的海平面變動幅度。人們對海平面變動及其歷史的認(rèn)識還很不完善。由于海平面變動因素復(fù)雜，調(diào)查測量技術(shù)上又存在許多問題，例如軟體動物遺骸在沉積后發(fā)生搬移、碳的放射性污染、泥炭堆積深度估計誤差等，都影響定量精度。大陸邊緣沒有絕對穩(wěn)定的地區(qū)，確定海平面變動幅度須排除局部構(gòu)造運動的影響，但目前還無可靠的方法把它區(qū)分開來。因而對于最后一次冰期海平面下降的深度認(rèn)識很不一致。

目前海平面變動研究，一方面從測年技術(shù)上提高精度，另一方面加強全球性對比研究海平面上升

冰川融化

海洋球場

摩根．德波爾站在海邊九洞高爾夫球場上揮動著球桿。這個球場是他親手修建的，他還清楚地記得，50年前自己全家搬遷到這里時，這片球場的位置還沉在海面之下，但不久以后陸地就從水中升起，10年前他在此修建了球場。是什么原因讓這片土地在40年內(nèi)就隆起到了海平面之上呢？

答案不是板塊運動，而是全球變暖！

德波爾的土地屬于美國阿拉斯加州的朱諾地區(qū)，那里的陸地上矗立著巨大的冰川。近些年來，由于全球變暖的影響，許多冰川融化了，被冰川死死壓在下面的陸地由于壓力減輕，開始了緩慢而連續(xù)的上升過程。這就好比一個人從沙發(fā)上站起來后，沙發(fā)被身體壓陷的部分會逐漸恢復(fù)原狀。冰川融水流入大海越多，陸地受到的壓力反而越少，上升的速度就越快。

在朱諾地區(qū)附近，一年的時間，冰雪融化使大多數(shù)冰川的界線向陸地內(nèi)部后退了10米或者更長的距離。與之對應(yīng)，科學(xué)家測量后發(fā)現(xiàn)，這里的陸地在200年內(nèi)至少已經(jīng)上升了3米多，如果全球變暖繼續(xù)加劇，到2100年，這里的陸地還要再上升1米。

聽上去上升的似乎不多，但陸地以這樣的速度上升，已經(jīng)給當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境造成了巨大的影響。由于海平面相對于陸地下降了，于是陸地的地下水位也跟著下降，而海邊附近的濕地抬升，原本蓄積的水流走了，干燥的土地取代了濕地。冰川融水沖下來一些沉積物，堵塞了一些通航的水道，航道上的一些浮標(biāo)現(xiàn)在都陷在了淤泥中。當(dāng)?shù)?600平方千米的沼澤面臨消失的危險，那里棲息的動植物面臨滅頂之災(zāi)。

全球變暖

全球變暖導(dǎo)致冰川融化為海平面上升的主因，但是據(jù)2012年7月10日一項來自美國國家大氣研究中的研究顯示，假設(shè)全球溫室氣體排放穩(wěn)定，全球氣溫不再增長，海平面依舊會上升幾百年。

研究者在研究報告中說道，這非常復(fù)雜，主要原因是海水的熱膨脹。即使全球氣溫穩(wěn)定了，海水表面氣溫和深海氣溫依舊有差異，深海的氣溫會慢慢的升高，這會導(dǎo)致更多的海水發(fā)生熱膨脹反應(yīng)，繼而海水整體體積擴大，海平面上升。這種反應(yīng)要持續(xù)相當(dāng)長一段時間，只有海水完全與大氣溫度達(dá)到一定平衡狀態(tài)才會停止，這個時間估計是300年。

溫暖本是個美好并值得推廣的字眼，但最近在傳播媒體上頻繁出現(xiàn)的“全球變暖”四個字，卻是個警示的標(biāo)志，它意味著屬于地球自身平衡架構(gòu)的改變，意味著災(zāi)難的不可預(yù)測。朱諾地區(qū)陸地上升的現(xiàn)象其實并不罕見，在格陵蘭島和北歐的一些寒冷的海岸地區(qū)，由于冰川融化，也曾出現(xiàn)過明顯的陸地上升現(xiàn)象，而且時至今日，這個上升過程仍在繼續(xù)。這就讓不禁對一個流傳很廣的科學(xué)觀點提出質(zhì)疑，這個觀點認(rèn)為，當(dāng)全球變暖，冰川融化后，海平面將大幅上升，淹沒低洼的海岸地區(qū)，許多沿海城市將徹底沉入水中。

如果不考慮其他條件，只考慮冰川水流入大海，這個觀點還算正確。最近，一些科學(xué)家就做了一個測算，如果南極洲西部大冰原完全解體，海平面會上升多少米？

南極洲西部大冰原由于氣溫相對來說更靠近冰的溶點，因此全球變暖對那里的冰川威脅最大。在南極洲的一些地區(qū)，陸地的海拔在1500米之上，而覆蓋在上面的冰層的厚度也超過了1500米。這樣的地形結(jié)構(gòu)其實很危險，因為一旦上覆冰川部分融化，溫暖的融水會流到冰層和它下面的陸地之間的接觸面，使冰川和陸地之間的摩擦力大大減小，冰川很容易向地勢較低的位置滑動，最終滑入大海之中。經(jīng)過計算，如果這些冰川全部融化流入大海，海平面將上升3米。

過去曾有一些危言聳聽的觀點，認(rèn)為根據(jù)水量進(jìn)行的粗略估算，若全球冰川融化，將讓海平面上升幾十米甚至上百米，這種算法其實并不科學(xué)，而這個上升3米的新數(shù)據(jù)則要科學(xué)多了。雖然，南極洲西部大冰原上的冰川只占世界冰川總量的一小部分，但是必須明白，其他地區(qū)的冰川基本上不會對海平面的升降造成多少影響。

比如北冰洋上的冰山，漂浮在海洋之上，根據(jù)物理學(xué)的定律，物體所受浮力等于排開液體的重力，如果那些固態(tài)的冰融化成液態(tài)的水，海平面基本上不會有什么改變。另外，南極洲的其他地區(qū)也存在著大量的冰川，不過那里往往氣溫極低，年平均氣溫在－40℃以下，因此即使全球變暖導(dǎo)致地球表面升溫幾度甚至十幾度，都不會讓那些地方的冰川融化，因此也就不會影響海平面的升降。某些大陸高山上的山岳冰川如果融化，確實會讓海洋中的水增加一些，但南極洲和格陵蘭島的冰川就占了冰川總量的99%還多，山岳冰川即使全部融化，那點水相對于海水總量也是微不足道的。

這樣分析下來，全球變暖也許會讓海平面略微上升，但幅度遠(yuǎn)沒有人們想像的那樣大。甚至在一些地區(qū)比如文章開頭談到的朱諾地區(qū)，海平面相對于陸地竟然還會下降。另外，如果考慮到其他因素，海平面上升的結(jié)論也許還要修改一下。

滄海桑田

可以想像，如果南極西部大冰原融化，那里的陸地也會出現(xiàn)朱諾地區(qū)的現(xiàn)象，開始緩慢的抬升過程，這是一個普遍的地質(zhì)學(xué)規(guī)律。

地質(zhì)學(xué)家很早就發(fā)現(xiàn)，地球表面不同地點的地殼厚度并不相同，一般來說，越是海拔高的地區(qū)，其地殼厚度不僅向上增厚，而且向地幔陷下去的部分也增厚，而海拔低的地區(qū)，其地殼也相對比較薄。人們從重力的角度來解釋這個現(xiàn)象，地幔雖然是流體、半流體狀態(tài)，但密度其實比地殼的密度要大，因此地殼就好像漂浮在水面上的木塊一樣。越大的木塊，它沉入水下的部分也越多，越小的木塊，沉入水下的部分越少，地殼和地幔的關(guān)系也是如此。

根據(jù)這個規(guī)律，一旦南極的冰川融化，南極大陸將出現(xiàn)明顯的上升，就好像把浮在水面的木塊上部削掉一塊后，木塊水下部分將上浮一樣。由于地殼下面的地幔具有流動性，因此那里的地殼上浮，就意味著旁邊的物質(zhì)要來填充空出來的位置，于是地幔就會因為冰川融化而發(fā)生大變動。此外，從板塊運動的角度看，以南極洲為代表的大陸如果上浮，那么海洋板塊向大陸的下面俯沖就更加容易了，因此俯沖速度更快，海洋下面的地殼一端會被加速拉進(jìn)地下而消失，在大洋中脊（海洋底部并非一塊平地，上面也有深溝和隆起。隆起部分像山脈一樣貫穿整個洋底，這叫大洋中脊）的位置地殼產(chǎn)生的速度卻不變，于是海底地殼就如同橡皮泥一樣，被拽得越來越薄。于是，相對于大陸的抬升，海底竟然有可能是下降的！

如此一來，海平面不但不會上升，甚至可能會下降，這真是一件出乎意料的事情，但從科學(xué)角度看，又是合情合理的。

區(qū)域淹沒

全球變暖的趨勢從100年前就已經(jīng)形成了，至今氣溫仍然在不斷攀升。如果仔細(xì)考察一下全球的海岸線地區(qū)，能夠發(fā)現(xiàn)因為海平面上升而導(dǎo)致的大面積被淹沒的區(qū)域嗎？

沒有，一個明顯的案例都沒有！雖然一些局部的位置海岸線也許會向陸地方向擴張，但那往往是因為局部陸地沉降、海水沖刷岸邊等因素造成的，和全球變暖導(dǎo)致冰川融化沒有關(guān)系。中國的上海市位于長江口，毗鄰太平洋，那里從一百多年前的小漁村發(fā)展成為今天的大都市，從未受到過所謂的海平面上升的威脅。

相反，冰川融化造成的陸地抬升的事例卻是比比皆是，最有名的要算北歐的瓦爾肯群島，那里的大地由于萬年之前冰川融化后，原來被冰川壓迫的土地就一直抬升，小島不斷從海面升起，站在陸地觀察，海岸線不斷向海洋方向退去，海灣變成了湖泊，沼澤變成了草地。這個奇特的地區(qū)如今成為世界自然遺產(chǎn)之一。

看來，不必因為全球變暖，而擔(dān)心海濱城市被水淹沒了。那么，不用擔(dān)心全球變暖了嗎？非也，全球變暖對生活的最大影響，應(yīng)該是氣候的變幻莫測導(dǎo)致的災(zāi)害性天氣的增加，洪澇災(zāi)害頻頻發(fā)生，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和交通、通訊受到很大的影響，人類適宜居住的地區(qū)也會減少，這都需要小心應(yīng)付。

平面上升

海平面上升（Sealevelrise）由全球氣候變暖、極地冰川融化、上層海水變熱膨脹等原因引起的全球性海平面上升現(xiàn)象。研究表明，近百年來全球海平面已上升了10~20厘米，并且未來還要加速上升。但世界某一地區(qū)的實際海平面變化，還受到當(dāng)?shù)仃懙卮怪边\動—緩慢的地殼升降和局部地面沉降的影響，全球海平面上升加上當(dāng)?shù)仃懙厣抵抵停礊樵摰貐^(qū)相對海平面變化。因而，研究某一地區(qū)的海平面上升，只有研究其相對海平面上升才有意義。海平面上升對沿海地區(qū)社會經(jīng)濟、自然環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)等有著重大影響。首先，海平面的上升可淹沒一些低洼的沿海地區(qū)，加強了的海洋動力因素向海灘推進(jìn)，侵蝕海岸，從而變“桑田”為“滄海”；其次，海平面的上升會使風(fēng)暴潮強度加劇，頻次增多，不僅危及沿海地區(qū)人民生命財產(chǎn)，而且還會使土地鹽堿麟海平面隨時都在上升化，海水內(nèi)侵，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，破壞生態(tài)環(huán)境。在中國，受海平面上升影響嚴(yán)重的地區(qū)主要是渤海灣地區(qū)、長江三角洲地區(qū)和珠江三角洲地區(qū)。

全國政協(xié)常委、中國科學(xué)院院士秦大河表示，受全球氣候變暖、極地冰川融化、上層海水受熱膨脹等因素影響，全球海平面持續(xù)升高。

據(jù)了解，1901年到2010年的百年間，全球平均海平面上升了19厘米，平均每年1.7毫米；預(yù)計到本世紀(jì)末，全球海平面上升不到2米，但其后全球平均氣溫每升高1℃，海平面上升將超過2米。從1980年至2014年，中國沿海海平面上升速度為每年3.0毫米，遠(yuǎn)高于全球平均水平1.7毫米。

文獻(xiàn)記載

測量困難

在測量一個離地面比較遠(yuǎn)的地方的海平面時專家使用一個稱為大地水準(zhǔn)面的“水平”的參考表面，測量的是海平面與這個大地水準(zhǔn)面之間的高度差。假如沒有外力的作用海平面應(yīng)該與大地水準(zhǔn)面一致，它相當(dāng)于與地球萬有引力的一個等勢面。事實上由于海流、氣壓變化、溫度和鹽度的變化等等會導(dǎo)致海平面與大地水準(zhǔn)面不等。即使長時間的平均值兩者也不相同。這個長期的、地區(qū)性的差異被稱為海面地形，其數(shù)值可以達(dá)±2米。傳統(tǒng)上在測量海平面時要考慮到228個月的默冬章和223個月的食周對潮汐的影響。海平面在地球表面不是到處都一樣的，比如巴拿馬運河的太平洋側(cè)的海平面比大西洋側(cè)的海平面高20厘米。尤其在引力反常的地區(qū)在航空母艦上降落這個問題會非常嚴(yán)重。為了克服計算上的困難飛行員使用廣域差分系統(tǒng)所定義的參考橢球，而不使用大地水準(zhǔn)面來定義海平面高度。而且全球定位系統(tǒng)也適用這個參考橢球。

陸地與海平面之間的變化可以有多種原因，海面升降一般是由于氣候變化造成的，均衡補償?shù)淖兓怯捎诎鍓K作用等導(dǎo)致的，而不是因為海水總量的變化導(dǎo)致的。冰川期末冰川的融化導(dǎo)致的海平面的變化是海面升降最典型的例子。通過對地質(zhì)穩(wěn)定的海岸地帶的沉積的考察古氣象學(xué)家可以測定過去的海平面的位置。火山島的升降是非常典型的均衡補償?shù)暮Ｆ矫孀兓ｋS著火山巖的冷卻這些島嶼開始下降。在沒有液體海洋的行星表面行星學(xué)家往往計算一個“平均”高度。這個平均高度有時也被稱為“海平面”，它用來作為測量行星表面各個地點的高度的參考面。

隨時期變化

隨地理時期的變化海平面不斷變化。現(xiàn)在的海平面幾乎是所有地質(zhì)時期里最低的。在最近一次冰川期中（其頂點約為兩萬年前）由于蒸發(fā)的海水在北半球的冰雪中堆積當(dāng)時的平均海平面比現(xiàn)在低130米。大多數(shù)冰川在一萬年前融化，但至今為止小冰川依然在融化。在地球歷史上類似的冰川周期已經(jīng)發(fā)生過數(shù)百次了。

測量標(biāo)準(zhǔn)

近來有海平面上升的趨勢。據(jù)測定，近年來中華人民共和國沿海海平面平均上升速率為2.5毫米/年，略高于全球海平面上升速率。海平面在地理測量中經(jīng)常作為高度的標(biāo)準(zhǔn)，例如中華人民共和國海拔高度采用青島港驗潮站的長期觀測資料推算出的黃海平均海面作為零點。

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