圖書在版編目(CIP)數據海洋探秘\/管華詩主編.—濟南:山東科學技術出版社,2013(簡明自然科學向導叢書)ISBN978-7-5331-7047-9Ⅰ.①海…Ⅱ.①管…Ⅲ.①海洋-青年讀物②海洋-少年讀物Ⅳ.①P7-49中國版本圖書館CIP數據核字(2013)第205802號簡明自然科學向導叢書海洋探密主編管華詩出版者:山東科學技術出版社地址:濟南市玉函路16號郵編:250002電話:(0531)82098088網址:www.lkj.com.cn電子郵件:[email protected]發行者:山東科學技術出版社地址:濟南市玉函路16號郵編:250002電話:(0531)82098071印刷者:山東德州新華印務有限責任公司地址:德州經濟開發區晶華大道2306號郵編:253074電話:(0534)2671209開本:720mm×1000mm1\/16印張:15.25版次:2013年10月第1版第1次印刷ISBN978-7-5331-7047-9定價:29.00元一、海洋中的故事地球是怎樣誕生、海洋是如何形成的\/1什麼是洋、海、海灣、海峽\/2“太平洋”真的太平嗎\/4“海平麵”———海是平的嗎\/5“大西洋”名字是怎麼來的\/5何為“南大洋”\/7“北冰洋”是冰的海洋\/8印度洋是最年輕的大洋\/9海底也可以“擴張”\/9地殼是由不同板塊拚接而成的\/11中國海的滄海桑田\/12南極的發現\/13咆哮的西風帶在哪裏\/14海水———令人驚奇的性質\/14海水化學組成大家族包括哪些成員\/16海水中種類繁多的微量元素\/17海水中的有機物質\/18海水中有氣體存在嗎\/20海水中維持生物生長的重要物質———營養鹽\/21海水中鹽從哪裏來\/23什麼是海水鹽度\/24海水中鹽度的分布特點\/241
海洋中溫度的分布特點\/25海水的壓力有多大\/27什麼是“透明度”\/27“濤之起也,隨月盛衰”正確嗎\/27潮汐的術語有哪些\/28潮有大小嗎\/29什麼是日潮和半日潮\/30海麵升降與人類密切相關\/31簡易潮汐計算方法\/32凶猛的風暴潮\/33假潮不假\/33潮流———潮汐的孿生兄弟\/34珠穆朗瑪峰高度起算點在哪裏\/35無風不起浪———大風吹起翠瑤山\/35內波———在海水內部產生危害很大的波浪\/37海嘯———水下地震、火山爆發或海底塌陷所激起的巨浪\/38“瘋狗浪”是怎樣“瘋”法\/39什麼是裂流\/40“海流”是海洋中的河流嗎\/41深海有流嗎\/42遙感海洋學———海洋上的“火眼金睛”\/43何謂立體化調查\/43海洋科學———海洋的科學\/45二、海洋資源與海洋開發利用海洋資源\/46漫談海洋生物多樣性\/46海洋生物資源有限嗎\/47魚、漁業與人類\/492
海洋中最大的魚類———鯨鯊\/50水中“熊貓”———中華鱘\/51世界最高產的魚———鯷魚\/53我國最昂貴的魚———刀鱭\/55柳葉魚與鰻鱺\/56大馬哈魚的“死亡洄遊”\/58“大頭腥”和鱈漁業\/60奇聞,雄魚產仔———海馬\/61天然變性魚———石斑魚與黑鯛\/62你知道鮁魚是怎麼捕的嗎\/64帶型的魚類,高產的魚種———帶魚\/65金槍魚與延繩釣\/67“比目而行”話鮃、鰈\/68河魨與河魨毒素\/70海裏有獸嗎\/71海洋生物多是“藥”\/73海洋生物的“廢”與“寶”———甲殼素與“深海魚油”的啟示\/74遊樂漁業與人工漁礁\/75海洋礦產資源\/77海洋石油“滾滾來”\/77海底也采煤\/79海洋磷的重要資源———磷鈣石\/80天然聚寶盆———談海水化學資源\/81化學工業之母———氯化鈉\/82鎂元素及其海水提取\/83最有價值的核能元素———鈾的海水提取\/83放射性核素在海水中也大有用武之地\/85海水的綜合利用\/853
三、海洋災害海洋災害的形成\/87海洋為什麼有災害\/87無形的水災———海平麵上升\/87海霧漫漫船難行———海霧\/88渤海也曾“車轔轔,馬蕭蕭”———海冰\/89海灘怎麼越來越窄了———海岸侵蝕\/90化學類災害\/91富營養化是赤潮的元凶嗎\/91天氣怎麼越來越暖了———溫室效應\/92天堂的眼淚———酸雨\/94有機物汙染\/95給人類帶來無限麻煩的海洋重金屬汙染\/96環境類災害\/98“航海家的地獄”———好望角\/98水俁病\/99黑色災難\/100海水入侵警報已拉響\/101渤海會變成中國的“死海”嗎\/102生物類災害\/103我國的赤潮災害\/103毛蚶大鬧上海灘\/103綠潮\/104“白潮”———水母旺發\/105海星災害\/107“海底蝗蟲”———海膽\/108地質類災害\/109什麼是海底地滑\/1094
誰在“吞食”三角洲\/110“地球之腎”的功能正在減弱\/110災害防治\/111能否用化學的手段修複汙染的環境\/111重歸碧海———海洋生態修複\/112海洋修複技術\/113運籌帷幄,決勝千裏———海風、海浪、海霧的預報\/114全球海洋觀測係統(GOOS)\/115全球海洋觀測網(ARGO)\/116海上遇險救助組織\/117SOS與全球海上遇險安全係統\/118四、海洋開發新技術海洋生物技術\/119海水珍珠養殖\/119生物傳感器\/120海藻植物生長劑\/121人工皮膚\/122蟹、蝦殼也能做衣服\/124三倍體牡蠣\/124“超級魚”\/126能治病的毒素———河豚毒素\/127對蝦病毒病的檢測技術\/128褐藻多糖藥物\/128海上石油汙染的生物降解技術———“超級嗜油工程菌”\/129海洋微生物溶菌酶及其應用\/130“綠色殺蟲劑”———沙蠶毒素\/131全雌魚\/132全雄魚\/1335
海洋化學技術\/134防止金屬被海水啃掉的方法———海洋防腐\/134用、防結合的核電站防護技術\/135一箭三雕———海水淡化、核電站和海水綜合利用相結合\/137國家工業的基礎———鹽化工技術\/138海洋地質調查技術\/138如何為古老的地球定年齡\/138如何確定你在地球上的具體位置———定位技術\/139在水下是如何定位的———水聲定位\/141地震勘探及其在石油探測中的應用\/142如何解除水雷的威脅———磁力\/142海底深度是怎麼測量的———測深技術\/143如何“透視”海底之下———淺剖\/144“水下千裏眼”是怎樣“看”到海底的———側掃聲納\/145怎樣給古老的地球量體溫———古氣溫\/146陸地上的資源耗盡之後人類將何去何從———深海資源\/146怎樣取得海底樣品———取樣器\/147能在海底隨心所欲取到我們想要的東西嗎———電視抓鬥\/148海洋鑽探———在海洋中鑽井有什麼用\/149什麼是載人深潛器\/149什麼是水下機器人\/150導彈靠什麼提高命中精度\/151給地球裝上“千裏眼”\/152海上原位測試技術\/153海洋能的利用技術\/154潮汐發電\/154海流發電\/156波浪發電\/157溫差發電\/1596
濃度差發電\/160風電產業\/161未來的新能源———“可燃冰”\/163五、海洋生態係統井然有序的海洋王國———海洋生態係統\/165大自然的“蹺蹺板”———生態平衡\/166海洋也會自我調節嗎———反饋機製和穩態\/167海洋中的食物從哪裏來———生產力\/169肉眼看不見的鏈環———食物鏈和食物網\/170冰雪中脆弱的食物鏈———南極食物鏈\/171什麼叫微食物網\/173自然界中的金字塔———營養級和生態金字塔\/174海洋中的競爭———生態位原理\/175生物群落的滄桑變遷———生態演替\/176生物指揮棒———限製因子\/177生生不息的循環———生物地化循環\/178海洋中的重要循環———碳循環\/180溫室效應與海洋有何聯係———海洋生物泵\/181海洋“預言家”———海洋生物\/183波濤底下的“同居密友”———共生的海洋生物\/184隨波逐流的浮遊生物\/186海洋中的“清道夫”———海洋底棲生物\/187海岸衛士———紅樹林\/188精彩紛呈的珊瑚礁\/190海底大森林———海藻森林\/192“禁區”中的生物———深海生物群落\/193天然的大型漁場———近岸上升流生物群落\/194海洋中的大草原———海草場生態係統\/195海底火山周圍有生物嗎———熱液生態係統\/1967
海洋中的“諾亞方舟”———海島生態係統\/198沒有電也能發光嗎———生物發光\/199水與血交融的回歸———洄遊\/201“海涵”也是有限度的———海洋環境容量\/204人類新殺手———環境激素\/205汙染物在食物鏈中的放大作用\/206誰侵占了他們的家園———物種入侵\/207生物中的情報員———指示生物\/209海洋生物的樂園———海洋自然保護區\/210什麼是大海洋生態係統\/211六、海洋權益與海洋管理海洋區域\/213領海基線看得見嗎\/213內水和內海有區別嗎\/214毗連區有什麼作用\/216什麼時候有了專屬經濟區\/217什麼叫群島國\/218公海的活動自由是絕對的嗎\/219國際海底區域可以隨便開發嗎\/221國家管轄海域的管理\/222海洋功能區劃\/222海洋特別保護區有什麼特別\/223重點海域怎麼劃定\/224海岸帶管理包括什麼事項\/225海洋權益管理是指什麼\/226海域使用管理有什麼主要製度\/227美麗的釣魚島\/229海洋生態文明\/2308
一、海洋中的故事地球是怎樣誕生、海洋是如何形成的自古以來,海洋就與美妙的傳說聯係在一起,成為產生傳說的溫床。
從我國第一部記述山川海洋知識和傳說的《山海經》,到國外古代亞述、巴比倫的神話,對海洋都有著美妙離奇的描述。然而,社會的進步使科學家們否定了神話,重新回到現實中來。現在科學家比較認同的是:60多億年前,形成地球的物質由太陽星雲中突然分化出來,漂浮於太空,成為混沌、無涯的一團。這種混沌的物體後來又分成一個個團塊狀,彼此之間做無規則的衝撞。在衝撞過程中,由小變大,在萬有引力作用下逐步形成一個原始的地球。在原始的地球上既沒有我們現在所看到的蔚藍的海洋,也沒有包裹著地球的厚厚的大氣,而是一個沒有生命的鬆軟的灰色集合體。後來,由於球體的體積增長和絕熱壓縮作用,使其內部變暖,初始溫度大概在1000℃。
隨後地球內部的一些放射性元素接著起作用,在蛻變中釋放出大量的熱,致使地球內部溫度慢慢升高,地內物質開始溶解。在重力的作用下,輕者上浮,重者下沉。水汽等氣體從地殼內逃逸出來,由地麵上升到空間;而那些鐵、鎳等重金屬則沉入地底,形成地球的核心部分。矽酸鹽等比較輕的物質則緊緊地包圍在地核外麵,形成2900多千米厚的一層地幔。這種分化過程大概是在46億年前才完成。
地殼很薄,平均厚度大約為40千米。如果與地球平均半徑6371千米相比,就像一隻雞蛋的蛋殼一樣,隻不過是很薄的一層表皮。但是,這層表皮卻不像蛋殼那樣光滑。由於地球內部運動的結果,在這層地殼上,既有高1
山、平原,也有窪地,有點像曬幹了的橘子皮。
後來,由於地球表麵逐漸變冷,水汽便開始凝結,形雲致雨。那時地球上到處電閃雷鳴,狂風暴雨,呼嘯的濁流通過千川萬壑,彙集到原始窪地中去,形成最早的江、河、湖、海,這就是原始水圈。原始水圈中的水又不斷蒸發,重新變成水汽,然後又降落到地麵上,把陸地上岩石中的大量鹽分帶到原始海洋中去,日積月累,年複一年,海洋中的淡水就變成了鹹水。
也有人認為,當地球由其原先的液態凝固成火山岩及其他的岩石時,其內部陷進了大量的原始水。後來,由於受風、水和有關的一些地麵過程影響,岩石崩塌破裂,被陷在岩層中的水流出來,共同形成了原始海水。近年來的地球衛星觀測資料表明,太空中每天都有無數個雪球狀的物質進入地球大氣層,這種雪球狀的物質中含有大量的水。因此,一部分科學家認為,地球上海洋中的水不是由地球物質中分離出來的,而是來自遙遠的太空。孰是孰非,隻有靠進一步的科學研究去證明。
什麼是洋、海、海灣、海峽洋:麵積廣,約占海水總麵積的89%;深度深,一般在2000米以下;溫度、鹽度都不受大陸的影響,季節變化小;水色高,透明度大,鹽度平均為35‰;有各自的潮波係統和強大的洋流係統;水下沉積物為深海特有的鈣質軟泥、矽質軟泥和紅黏土。
根據岸線的輪廓、底部形狀和水體運動特征,世界大洋一般可分為太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋,合稱“四大洋”(圖1-1)。聯合國教科文組織(UNESCO)下屬的政府間海洋學委員會(IOC)將環繞南極洲的水域稱為“南大洋”,這樣就分為“五大洋”了。麵積最大、深度最深是太平洋(圖1-2)。
海:麵積比洋小得多,隻占海水總麵積的11%;深度淺;海水的物理化學性質受大陸影響而有顯著的季節變化;水色低,透明度小;沒有自己獨立的海流係統和潮波係統;沉積物多為陸源的,如砂、泥沙、生物屑等。
按照海的位置,海還可分為內陸海和邊緣海。內陸海在陸地內部,僅通過一個或幾個水道與大洋相通。邊緣海位於大陸邊緣,一邊以大陸為界,另一邊以半島、島嶼或以群島與大洋分開。水的交換比較自由,潮流較大。靠近大陸一麵受大陸影響大。
2圖1-1從南極頂看世界大洋圖1-2太平洋和印度洋深度圖3
海灣:是洋或海的一部分延伸入大陸,其深度和寬度逐漸減小的水域,如渤海灣、杭州灣等。尤其是一些喇叭形海灣對潮流有很強的聚集作用,故在海灣中常出現很大的潮差,如北美東岸的芬迪灣,潮差可達18~21米。杭州灣則是世界著名的錢塘觀潮勝地,最大潮差可達8.93米。
海峽:海洋中相鄰水域之間,寬度較窄的水道稱為海峽。海峽的特點是水流急,沉積物多為岩石或沙礫。我國鄰近的海區中有四大海峽,它們是渤海海峽、台灣海峽、瓊州海峽和呂宋海峽。
需要說明的是,有些自古以來的習慣名稱與上述分類的名稱不符,但仍然在使用。例如,有的海被叫做灣,如波斯灣、墨西哥灣等;有的則把灣叫做海,如阿拉伯海等。
“太平洋”真的太平嗎太平洋並不太平。
我們這裏不去敘述100多年來帝國主義從海上侵略中國的罪惡史,也不去敘述第二次世界大戰中日、美的太平洋海上爭奪戰。我們僅從科學的角度說說太平洋並不太平。
全球每年平均發生熱帶氣旋79.5個,其中有30.5個發生在西太平洋。太平洋赤道以北有一條無風帶,是來往帆船最擔心的地方。這裏的空氣常常是濕熱、靜止的,使人難以忍受。大量的水蒸氣像一團團棉絮浮在海麵上空,一旦受到擾動便形成渦旋氣流,就可能孕育一場震撼天空與海麵的台風。西太平洋和中國近海產生的台風瘋狂地掠過海麵,最大風速可達270千米\/小時。在西太平洋上的眾多島嶼,很難幸免於台風的掃蕩。
對於太平洋的許多島嶼與沿海居民來說,不僅要遭受台風的危害,而且還要遭受海嘯和地震造成的可怕災難。1724年一次大海嘯毀掉了秘魯的卡亞俄,當時海浪高達27米。1968年智利阿裏卡發生的地震海嘯掀起的海浪曾淹沒1.1萬千米遠的新西蘭利特爾頓低地。這種衝擊力都來自海底。太平洋的海底很不平衡,就像一個睡眠不好、總做噩夢的巨人,它稍一翻身便會給沿岸各地居民造成巨大災難。在夏威夷以東洋區,潛水者可以看到水底的圓錐形奇怪山峰,峰頂仿佛被切掉一樣。這是一些古老的海底火山的遺跡。在夏威夷群島、美拉尼西亞群島及新幾內亞,現在仍有一些火山在4
活動。
海底的山脈亦稱海嶺。美洲西海岸海嶺,自海岸向西發生了斷裂,學者們認為,在不久的將來,聖弗朗西斯科(舊金山)地區可能發生像1906年那樣的大地震。然而,這樣的前景並未嚇倒加利福尼亞人,他們認為,以各種方式生活在火山之上是不值得大驚小怪的。
2004年12月26日,時值隆冬,正是東南亞旅遊旺季。由印尼蘇門答臘海域一場海底大地震,引發了印尼及周邊泰國、馬來西亞、印度、斯裏蘭卡、緬甸、孟加拉等國海岸滔天巨浪,損傷極為慘重。死亡及失蹤人數超過22萬人。這次地震使地球都發生了搖擺,速度變快3毫秒;一些島嶼移動了20米;有的島嶼一邊上升,另一邊降低沒入水裏。亞洲版圖被無情地改變。
“海平麵”———海是平的嗎說海平麵是平的,絕大多數人都不懷疑,因為在人們視線之內看到湖麵是平的,河麵是平的。所謂“水麵如鏡”大體都是因此而發的。然而從衛星觀測的結果看,海麵不是平的。它和陸地一樣,有著不同的起伏。隻是這種起伏是數千千米範圍的變化,人的眼睛不易察覺罷了。
據目前調查結果,世界大洋有幾個較大隆起區,他們分別是:北太平洋日本—台灣以東海域,最高點高出平均海麵達160米;南太平洋澳大利亞東北海域,其最高點比平均海麵高100多米;北大西洋佛羅裏達半島以東海域,高出平均海麵68米;非洲東南馬達加斯加島附近海麵,高出平均海麵140多米。世界大洋還有三大凹陷區,其中凹陷最深的是南大洋羅斯海和威德爾海附近,其最低點低於平均海麵180米;其次是北大西洋靠近格陵蘭島海域,它的最低點凹下去100多米;第三是位於太平洋的靠近堪察加半島的海域,其凹陷深度為40米。
“大西洋”名字是怎麼來的古希臘史詩《奧德賽》中有許多神話和傳說,其中講到了大力神阿特拉斯的故事。阿特拉斯居住在世界的極西處———大西洋。他詳知海洋的深度,並用石柱將天地分離。出於對大力神的崇拜,隊將大西洋命名為阿特蘭蒂克(Atlantic)。大西洋的漢譯名源於明代歐洲傳教士編製的世界地圖上5
的拉丁文字。“大西洋”不是因為它在我們的西邊而得名的。
大西洋從南大洋北緣向北伸展,一直伸達格陵蘭、挪威附近。它與太平圖1-3大西洋深度圖6
洋之間以合恩角(西經70°)到南極半島之間的最短距離為界。大西洋和印度洋之間,則以經過好望角的子午線(東經20°)為其分界線。奧克尼島和菲羅尼島之間的海脊,構成了大西洋和北冰洋的界線。大西洋麵積約為9200萬平方千米,是地球上的第二大洋。大西洋東西狹窄,成“S”形向南北延伸,在赤道區域寬度最短處僅2400多千米。大西洋就像連接地球南北的一條彎曲走廊(圖1-3),假如你試著在地圖上將它的東西兩岸拚合起來,你會發現它們幾乎可以吻合。
大西洋海底有一條巨大的“S”形大洋中脊在海底綿延著,從冰島沿大西洋中部延伸到南緯43°。海嶺之上的深度(海麵至海嶺的距離)在北半球多為3500~3000米,而在南半球是2500~2000米。海嶺上的山峰,有的地方突出水麵形成島嶼(如亞速爾群島、阿森鬆島)。
大西洋海嶺東西兩側伴隨有深而寬的長圓形的或不規則的海盆:海嶺以西有北美海盆、巴西海盆和阿根廷海盆;海嶺以東有北非海盆、幾內亞海盆、安哥拉海盆和開普敦海盆。
大西洋中的海溝有安的列斯群島附近的波多黎各海溝,在赤道外切斷大西洋海嶺的羅曼希海溝和南桑得韋奇海溝等。
何為“南大洋”世界上的4個大洋,即太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋,占地球表麵積的近71%,它們的年齡都在幾十億年以上。但是隨著南極附近洋區科學考察的發展與深化,科學家發現,那裏具有獨立的海流、潮汐等水文係統,因此又提出了一個“南大洋”的概念。
“南大洋”由太平洋、印度洋、大西洋的南部洋域所組成。東、西方向沒有任何陸地切割,是相互貫通一起的。其南界位置是南極大陸的邊緣。其北界的劃定,並無確定的地理學特征作為依據。有的人認為,以南極輻合帶為其北界,即在南緯50°~55°附近,由於南極表層水與其北界亞南極表層水相遇,在這裏形成一個溫度、鹽度、密度、聲速、溶解氧、營養鹽等要素梯度較大、流切變明顯的區域———南極輻合帶所在位置。
可是,更多的人則認為,南大洋北界應以副熱帶輻合帶為其終止位置,即在大約南緯40°附近,西風漂流帶與由北而南的亞熱帶高溫、高鹽水相遇7
圖1-4之處。1970年,聯合國教科文組織下屬的政府間海洋學委員會最後把南大洋定義為“從南極大陸起到副熱帶輻合帶明顯時止的連續海域”。
南大洋靠近南極大陸邊緣,有十幾個陸緣海,厚達2000多米的冰層從高原向海邊延伸,掩蓋了海岸線,冰川覆蓋了大陸架,形成300多個陸緣冰。
南大洋水域中有豐富的磷蝦,蘊藏量估計有12億噸。在不破壞生態環境條件下,撈取資源量的1\/4,就可大大改善人類蛋白質的供應量;南極大陸擁有豐富的礦藏;其周邊巨大的冰蓋滑入海洋,形成許多冰山,如果把它們拖到北半球來,可改善淡水資源匱乏的局麵,甚至可以使沙漠變成綠洲。因此,人們對南大洋的研究越來越重視。
“北冰洋”是冰的海洋北冰洋是世界四大洋中麵積最小、深度最淺的洋。多少年來,人們對這個大部分被冰雪覆蓋的大洋是那麼陌生,觀察起來又是那麼困難重重(圖1-4)。冰天雪地,動物很難在這兒生存。在北極一年中太陽隻有一次升起。在極頂處,春天太陽升起後,就不會落下去,一直到秋天為止。
北極區戴著一個冰帽子,夏北冰洋調查觀測海水溫度季的太陽也不能把它融化掉。在格陵蘭島及其以西島嶼上,幾百個冬天的積雪,一層壓一層,然後變成冰,並順斜坡下滑,成為冰川。當冰川到達海邊時,巨大的冰塊破裂開來,落入海中,發出一種雷一樣的吼聲。這些冰的碎塊又叫冰山,在北冰洋中到處漂浮,甚至進入大西洋。“泰坦尼克”號沉沒就是由於冰山引起的。然而由海水直接凍結的海冰,平均厚度隻有幾米,它們從未形成過堅硬的冰岩。潮汐、海流和風經常把它們變成碎冰。
北極區冰天雪地的冬天有9個月。在溫度經常低於-60°C的冬天夜晚,星光明亮,這在世界其他地方很難看得到。即使正值中午,太陽也隻是在南方地平線下回旋,人們可以看到1~2小時的暮光。有時北極忽然變得神秘多彩起來,這就是著名的北極光。北極光通常在12月份開始出現。它8
沒有固定的形狀,有時是渦旋,有時像彩色的河流,有時像閃爍的麵紗,或者像搖曳不定的火把,有時又像探照燈光橫過天際。其顏色有銀色、綠色或金黃色,覆蓋著整個天空。
印度洋是最年輕的大洋印度洋是地球上的第三大洋,在地質年代上,它卻是地球上最年輕的大洋。印度洋界於亞洲、南極洲、大洋洲和非洲之間,麵積約為7671萬平方千米,約占世界海洋麵積的20%。
印度洋北部為半封閉海域,東北部有馬六甲海峽、蘇門答臘島、爪哇島、新幾內亞島等。南部開敞,有些海洋學家主張將印度洋南部的繞南極水域劃為南大洋。
印度洋是地質構造極為複雜的大洋。它的東、西、南麵是穩定的陸塊,北麵則為紅海、亞丁灣大裂穀、喜馬拉雅山和爪哇海溝一線。洋底地貌以洋中脊和洋盆為主。
在印度洋中央,洋底有一條“人”字形的海底山脈,名為印度洋中央海嶺,是世界大洋中脊的組成部分。中央海嶺由中印度洋海嶺、西印度洋海嶺(非洲—南極洲隆起,克羅澤高原)和澳大利亞—南極洲隆起組成,三條海嶺以羅德裏格斯島為連接點。中印度洋海嶺有一條支脈從查戈斯群島走向非洲的瓜達雷伊角,叫做阿拉伯—印度海嶺。中印度洋海嶺的南端有阿姆斯特丹島和聖波爾島。再往南,也就是從南緯48°起有一條克爾格倫海嶺向南極洲伸展。中央海嶺向東、向西也有一係列寬而深的海盆被隆起地形分隔,如東印度洋海盆、中印度洋海盆等。在爪哇島附近有爪哇海溝。
海底也可以“擴張”20世紀60年代以後,人們對洋盆進行了廣泛的地質研究,尤其是對古地磁的研究,發現了洋底也在擴張。什麼是古地磁學呢?古地磁學是根據古岩石中存在的剩磁現象研究磁場變化的一門科學。舉例來說,玄武岩中含有較多鐵質,當玄武岩處於岩漿狀態時,其中被地球磁場磁化的鐵粒子,就會像指南針那樣按地磁場的方向指向。在玄武岩冷凝後,包含在其中的鐵原子的磁極方向也就永久固定下來了。隻要測出這塊岩石中鐵原子的磁9
極方向,就知道那個時代的地球磁極位置。假如地球的磁極是固定不變的話,如果我們測出某塊玄武岩中鐵原子磁極方向和地球磁極方向不一致,這就意味著該玄武岩塊可依托的陸地本身發生了漂移、錯位。科學工作者對從北美洲和歐洲采集的岩石標本進行的古地磁研究證明,這兩個大陸曾經是連在一起的。在南美洲巴西以及西非加蓬進行的古地磁和放射性年代測定表明,這些地區的岩石樣品在成分上、地質構造上以及年代上幾乎完全相同。由此認為,非洲和南美洲也曾經是連在一起的。