致學生

從第一次在海邊漫步開始，人類就對海洋充滿了好奇心。隨著對海洋的了解越來越深入，人們越來越理解和感激海洋給我們生活帶來的巨大變化。海洋占據地球70%以上的面積，是無數(shù)生物賴以生存的棲息地。此外，海洋擁有富饒的自然資源，其中許多資源正在被人類開采。隨著技術發(fā)展和需求增長，未來人們可能開采更多的資源。海洋和大氣之間存在水汽和熱量交換，因此對于全球氣候和天氣有強烈的影響。海洋盆地亦是劇烈的地質活動地帶。例如，地震和火山活動，延綿起伏的海嶺和深邃的海溝，都與海底板塊運動息息相關。

海洋內部及海底發(fā)生的大部分過程不易直接觀測。盡管哈勃太空望遠鏡能夠觀測的最大距離已經超過1??022??km，但由于海水的強烈散射和光吸收作用，即使最理想的狀況下，我們也僅能直接觀測到海表面以下幾十米的深度。因此，人們對海洋的了解往往來自間接觀測。隨著技術不斷改進和創(chuàng)新，我們將繼續(xù)深入探索海洋的地質、物理、化學和海洋生物學等知識。

海洋科學研究困難重重、充滿挑戰(zhàn)，一旦成功大有裨益。人們的生活與海洋聯(lián)系緊密，每一個新發(fā)現(xiàn)都可能蘊藏著巨大價值。隨著全球人口逐漸增長，對海洋的研究和理解變得越來越重要。新千年之初，在全球人口增長方面，人們喜憂參半。好消息是隨著出生率的降低，人口增長的速度放緩，并有望在本世紀末達到穩(wěn)定；壞消息則是，即使達到了穩(wěn)定，總人口也將比現(xiàn)在的地球總人口多出幾十億。顯然，在可以預見的未來，全球將面臨各種海洋和陸地環(huán)境問題。應對這些挑戰(zhàn)，最明智和有效的辦法是大力增加對海洋的認識。

毋庸置疑，培養(yǎng)海洋學家非常重要。但同樣的，其他行業(yè)的人也需要了解海洋對人類生活的影響，以及人類的行為如何影響海洋。通過學習海洋學使自己具全球視野，在將來，甚至可能有機會發(fā)表對海洋健康方面的想法。你可以對海洋學的興趣以及學習將有助于你在將來參與海洋相關的討論和決策。

互聯(lián)網也有很多類似的網站擴展你的海洋學知識。與本書配套的網址為www.mhhe.com/sverdrup10e，該網站中含各章節(jié)的主要知識點和練習題，方便你測試學習和掌握的程度。

致教師

本書將當前研究的新進展與基礎原理相結合，綜合多個學科介紹海洋學知識。為此，我們對第9版進行了大量的修訂，形成了第10版。針對海洋學持續(xù)而快速的發(fā)展，我們新增了具有趣味性的材料，邀請了6位科學家撰寫他們各自擅長領域的小短文—專業(yè)筆記。此外，還有 1 篇短文專門講述海洋調查的計劃和執(zhí)行，由一位首席科學家和一位船長共同完成。

考慮到讀者的背景程度多樣，在保證內容嚴謹?shù)耐瑫r，本書盡量采用了簡單的數(shù)學。例如，不是每個讀者都學過向量的概念，所以我們通過離心力的概念來解釋潮汐機制。

在與生物有關的章節(jié)里，我們結合生態(tài)學方法和內容描述將生物知識與其他學科相融合。我們努力做到將海洋學的各方面知識視為一個整體，相互糅合，而不是以海洋學的名義簡單地羅列各個學科的內容。

除了掌握海洋過程和原理之外，讀者還應當掌握海洋科學專業(yè)詞匯。因此，所有術語都在教材中給出定義，重要術語加粗表示。每章結尾及全書最后都有關鍵術語列表。

每章結尾處的小結可以幫助讀者快速復習重要概念。部分章末附有計算題，所有章末尾都附思考題。思考題不僅可以用于復習，也可以幫助讀者更深入地思考每章的知識內容。

這本書可以設計為半個學期或一個學期教學使用。由于每個教師的經驗和專業(yè)背景不同，可以根據情況強化或略去某些內容的講解。我們努力使每個章節(jié)內容相對獨立，并鼓勵教師按照合適的教學方法來自主地安排講課的內容和次序。交叉引用表明該知識點在多個章節(jié)會涉及。對于希望提高數(shù)學要求的教師，可以參考本書的附錄。

第 10 版修訂內容

在這一版中我們在每章開頭都引入了學習目標，在學習過程中，這些學習目標可以引導教師和學生。 第1章增加了托馬斯·赫胥黎的歷史信息，以及他將�？藸栐�腸蟲（Bathybius haeckellii）認定為深海原始生命起源的故事，更新了“Argo 計劃”內容；第3章更新了“專業(yè)筆記：探索海洋的新方法”；第4章對一些圖進行了處理，使之更為清晰；第5章修訂了海水光衰減的討論部分，使用新圖片來展示開闊海域海水和近海海水光衰減系數(shù)的差異，更新了南極冰山內容；第7章增加了對厄爾尼諾的關注，對卡特里娜颶風的討論，以及新內容“專業(yè)筆記：海洋和氣候變化”；第8章對海洋熱能轉換進行討論；第9章增加了海流輸運體積的相關內容；第10章更新了有關浮標“DART 計劃”的內容，擴充了對海洋內波的相關討論；第12章更新了國家海洋保護區(qū)和海平面上升的相關內容；第13章對海洋污染、墨西哥缺氧區(qū)以及溢油等進行了大幅度更新；第15章更新了圖片和營養(yǎng)級輸運的概念；第16章添加了新圖片，更好地表現(xiàn)了微生物食物網的復雜性；第17章更新了“實際應用”部分，并更新了過去幾十年世界漁獲量的信息；第16—18章修訂后，更好地闡釋了食物網“上行控制”和 “下行控制”的概念。