de viktigaste disciplinerna för oceanografi är geologisk oceanografi, fysisk oceanografi och kemisk oceanografi. Oceanografer och andra som är involverade i dessa discipliner arbetar ofta tillsammans för att avslöja mysterier och okända Ocean science. När du läser om var och en av dessa delområden, kom ihåg att några av de viktigaste oceanografiska upptäckterna har gjorts till följd av ett integrerat, tvärvetenskapligt tillvägagångssätt, som ofta involverar geologer, kemister, biologer, fysiska oceanografer och ingenjörer.,
marinbiologi kallas ibland biologisk oceanografi och kan inkluderas i detta avsnitt. Det har vi inte gjort. En skillnad som har gjorts mellan områdena marinbiologi och biologisk oceanografi är detta: marina biologer studerar växter, djur och protister i våra flodmynningar, kuster och oceaner, allt från valar till mikroskopiska alger och bakterier, och biologiska oceanografer studerar marina organismer och deras biologiska processer inom ramen för deras naturliga miljö.,
eftersom en växande global befolkning betonar vårt samhälles förmåga att producera mat, vatten och skydd, kommer vi att fortsätta att se till oceanerna för att hjälpa till att upprätthålla våra grundläggande behov. Tekniska framsteg, i kombination med efterfrågan, kommer att förbättra vår förmåga att härleda mat, dricksvatten, energikällor, avfallshantering och transport från havet. Det kommer att vara upp till detta och kommande generationer att bygga på vår befintliga kunskap om havet och dess potential att hjälpa till att möta världens och dess invånares behov.,
Monique LaFrance, en oceanograf profilerad på denna webbplats, beskriver hennes arbete så här: ”Samla in data och räkna ut hur data relaterar till varandra är som att sätta ihop bitar av ett pussel. Det är mycket givande när du vet att ditt arbete har direkt tillämpning på en viktig insats. För mig är det när slutliga habitatkartor och fynd kan användas på ett bra sätt-till exempel bidra till en bättre förståelse av ekosystemet, identifiera fysiska och biologiska relationer, informera förvaltningsbeslut och ytterligare metoder som används inom området för kartläggning av havsbotten., Jag tycker också mycket om att använda ArcGIS mapping och spatial analysis software och vara ute på forskningsfartyg för att utföra fältarbete.”
geologisk oceanografi
så många intressanta geologiska egenskaper som det finns på land, nästan lika många Finns Inom, under och vid gränserna för oceanerna. Berg, dalar, vulkaner, öar, slätter och kanjoner finns alla i liknande form i den marina sfären. Faktum är att jordens största kontinuerliga bergskedja är mid-Ocean Ridge, som sträcker sig över 40,000 miles och stiger över ytan av vattnet på några ställen, som Island., Mariana Trench, som ligger i centrala Stilla havet, är djupare, med ungefär en mil, än den högsta punkten av Mount Everest. Aktiva djuphavs vulkaner, som ligger längs mid-ocean åsar, levererar rika mineralfyndigheter och nya bergformationer till havsbotten. Det har skrivits att havsbotten är de mest aktiva platserna på jorden, ur geologiskt perspektiv.
geologiska oceanografer studerar sjöfolkets formationer, sammansättning och historia., De undersöker sediment, inklusive fysiska egenskaper såsom storlek, form, färg och vikt; kemiska egenskaper, såsom sammansättning och hur sediment interagerar med miljön; och andra faktorer, inklusive sediment ålder, ursprung, distribution och transport. De sammanfattar information om hur jorden bildades och hur rörelsen av plattor och kontinenter resulterar i händelser som vulkaner och jordbävningar., De arbetar med biologer och kemiska oceanografer för att lära sig mer om historiska klimatrekord och djur-och växtliv genom att undersöka sediment och bergkärnor för fossiler och analysera sedimentkomposition med hjälp av radiokarbondejting och andra metoder. De använder också fjärranalys teknik för att kartlägga åsar och dalar.
ett allt viktigare område för marin geologi är kustgeologi. Genom historien har den mänskliga befolkningen visat en tendens att bosätta sig längs världens 273,000 miles av kusten., Effekterna av människor som bor i våra stränder och kustlinjer har blivit allt tydligare. Kustföroreningar och avfallshantering skapar problem och kostar regeringen och industrin miljarder dollar i forsknings-och saneringsinsatser. Även om andelen människor som bor vid kusten förväntas förbli ganska konstant under de närmaste decennierna, förväntas det totala antalet öka när befolkningen fortsätter att öka.,
förutom mänskliga effekter på våra stränder gör naturliga kustprocesser som stigande havsnivå, erosion och sedimenttransport och stormrelaterade händelser som översvämningar, allvarlig erosion och stormövervatten våra kustområden dynamiska miljöer. Ofta reagerar människor genom att försöka skydda strukturer som ligger längs kusten, inklusive hem, företag och vägar, även när dessa strukturer ligger på landformer, såsom barriärstränder, som är ”tillfälliga” i en geologisk tid., För att skydda dessa strukturer har kustingenjörer utvecklat och konstruerat sjöväggar, bryggor, groins och broar. Mer nyligen har naturliga eller ”mjuka lösningar” som konstruerade våtmarker och saltmarker utvecklats för att sakta ner effekterna av kustprocesser. Kustgeologer och kustingenjörer, som arbetar med oceanografer från var och en av disciplinerna, kommer att vara avgörande för att skapa politiska och förvaltningsalternativ för att minimera konflikterna mellan kustutveckling och naturliga processer.,
fysisk oceanografi
de flesta oceanografer försöker tänka på världens hav som ett jättesystem, kollektivt känt som det globala havet. Men före rymdfärder och uppfinningen av satelliter var det väldigt svårt att faktiskt observera oceanerna i så stor skala. Bilder av det globala havet från rymden har gett oceanografer viktig information om havsströmmar, temperaturer och andra egenskaper. Satelliter samlar in information dygnet runt och matar tillbaka den till jorden – och enskilda laboratorier och klassrum-i realtid., Denna innovation har revolutionerat oceanografi och gett forskare viktig information om väder och klimat, cirkulation och miljöproblem som global uppvärmning, global cirkulation, världens fiske nedgång och skadliga algblomningar.
kanske mer än någon annan grupp av oceanografer, fysiska oceanografer har gynnats av satellitteknik. Eftersom de studerar förflyttning av haven och de krafter som orsakar rörelse, såsom vindar, vågor och tidvatten, de måste titta på havet från en ”stor bild” perspektiv., Skeppsmätningar och utveckling av instrument som datorprogrammerbara bojar som kan lämnas till sjöss under långa tidsperioder var enorma framsteg inom området fysisk oceanografi och fortsätter att vara viktiga verktyg, men satelliter erbjuder perspektiv som tidiga oceanografer kanske aldrig har drömt om.
fysiska oceanografer studerar interaktionen mellan havet och dess gränser — land, sjöfart och atmosfär — och förhållandet mellan hav, väder och klimat., Frågor om hur Haven fungerar i fysisk mening inkluderar undersökningar av vattenkvaliteter som temperatur, salthalt och densitet och inflytelserika faktorer som Vindhastighet, lufttemperatur, tidvatten och interaktion med närliggande mark-och undervattensformationer.
fysiska oceanografer försöker förstå varför, var och hur vatten rör sig, på alla rum och tidsskalor. De är också intresserade av konsekvenserna av dessa rörelser. Vissa fysiska oceanografer är teoretiker och använder datormodeller för att svara på frågor och bilda hypoteser om oceanografiska processer., Andra använder observationer och alltmer satellitobservationer. Att förstå det globala havet kräver ett nära samarbete mellan teori, observationer och experiment.
ofta arbetar fysiska oceanografer med sina biologiska, kemiska och geologiska kollegor. Förstå hur havet fungerar, fysiskt, levererar oceanografer i biologiska, geologiska, kemiska eller tekniska discipliner med viktiga detaljer som de behöver för att svara på frågor. Havets fysiska egenskaper är intimt kopplade till havets biologi och kemi och vice versa.,
kemisk oceanografi
havet har kallats en ”kemisk soppa” eftersom den innehåller många kemiska föreningar, element, gaser, mineraler och organiska och partiklar. Medan vatten är den mest rikliga ingrediensen är salter bland de viktigaste. Otroligt, trots de stora förändringar som har ägt rum på jorden genom historien-kontinentala kollisioner, markformationer, glaciation-har den grundläggande sammansättningen av havsvatten varit relativt konstant i miljontals år.,
kemiska oceanografer, även kallade Marina kemister, Marina geokemister eller till och med marina biogeokemister, kan studera en eller en kombination av följande: bildning av havsvatten och sediment, relationer mellan kemiska föreningar (både organiska och oorganiska), hur kemiska ingångar till havet (inklusive förorening) påverkar det och hur havets Kemi påverkar eller påverkas av biologiska, geologiska och fysiska faktorer. Som med andra discipliner oceanografi, kemiska oceanografer lita på och interagera med forskare från andra discipliner.,
en viktig aspekt av kemisk oceanografi är studien av föroreningar. Detta arbete kan leda kemiska oceanografer till djupa havet, kustvikar och flodmynningar, eller inlandsflodar, strömmar och sjöar. Källor till föroreningar sträcker sig från det uppenbara (avloppsvatten, olja eller bränslen, Ocean dumpning) till källor som är svårare att upptäcka eller spåra (jordbruks-eller gräsmatta avrinning som innehåller kemiska gödningsmedel, läckande septiska system, vägavrinning eller storm avlopp överflöd). Kemiska oceanografer studerar effekterna av sådana föroreningar genom att undersöka hur de interagerar med havsvatten, Marint Liv och sediment., Kemikalier och föroreningar som införs i en marin miljö kan bete sig mycket olika beroende på miljöförhållanden som salthalt, vind, regn, temperatur och transportmetoder. Transportmetoderna omfattar landbaserade (t.ex. avrinning eller grundvatten), vattenbaserade (floder och vattendrag) och atmosfärbaserade (regn och damm).,
det moderna samhällets snabba tekniska framsteg, inklusive utvecklingen av komplexa kemiska föreningar och processer som används för att producera och tillverka energi, mat, kläder, medicin och andra produkter, har skapat ett behov av kemiska oceanografer. I strävan efter större, starkare och snabbare blir kostnaderna för ”förbättringar” ofta förbisedda. Till exempel kan bortskaffandet av avfall som härrör från produkter och biprodukter vara ett problem i sig., Vem skulle ha trott att hushållsrengöringsprodukter, gödningsmedel, bekämpningsmedel, båtfärger och blyhaltigt bränsle-alla produkter som sparade tid, fungerade bättre och ofta kostar mindre-kunde ha bidragit till nedbrytningen av många havs-och kustområden? Lyckligtvis har forskare inom många oceanografiska discipliner och relaterade områden, inklusive Marina kemister, arbetat tillsammans för att förbättra vår förståelse för sådana effekter, vilket i sin tur har lett till förbättrade kontroller, regler, testmetoder och i slutändan säkrare produkter.,
arbetet med kemiska oceanografer kommer att fortsätta att ge svar på viktiga frågor. Till exempel kommer användningen av haven för avfallshantering och som källa för droger och mineraler att kräva kooperativ forskning mellan havskemister, biologer och geologer. Det är arbetet med marina kemister som hjälper oceaningenjörer i utvecklingen av instrument, fartyg och havsfordon som i sin tur förbättrar forskare från alla oceanografiska discipliner att gå till sjöss, samla in data och upptäcka tidigare okända formationer, Marint Liv och fenomen.,
När befolkningen upptäcker nya sätt att använda Haven-vare sig det gäller mat, transport, energi eller avfallshantering-kommer kemiska oceanografer att spela en viktig roll för att förbättra vår kunskap om effekterna av dessa aktiviteter på havet och dess förmåga att upprätthålla dem.