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海平面 编辑
海平面 是指水位处于观测结果平均值的平静的理想海面。实质为平均海平面J按观测时间长短不同，可分为日平均海平面、月平均海平面、年平均海平面和多年平均海平面等。前三者受天气、气候或天体运动的影响而变化。对于固定地点，在相当长的时间内，海平面相对稳定，常取为高程测量系统的基准面。全球尚无统一的基准面。中国规定以青岛验潮站1956年统计资料所确定的黄海平均海平面为全国统一的高程起算面，中国地图上所指的海拔高度就是从这个海平面起算的。
海平面的相关定义有“全球海平面”、“本地海平面”以及“相对海平面趋势”等等。全球海平面指的是所有地球海平面的平均高度，经常提及的“全球海平面上升”指的就是全球平均海平面上升趋势增加。本地海平面是指沿海岸相对于陆地上特定点所测量的水位高度，通常是潮汐站所测量的当地海平面高度。而相对海平面趋势则反映了当地海平面随时间的变化趋势。这种变化趋势是诸多沿海数据应用中最为关键的一个，包括沿海测绘、海洋边界划分、沿海区域管理、海岸工程等都会用到这一指标。
海平面
一般人认为海平面是平面，如果大海真的是平面的话，那么整个地球表面的海域将连成一体，同时“地球是一个椭球形”这一说法就不成立了，推而广之，平时我们说的大湖面是平的也都是相对概念。之所以有这种认识上的差异，就是观察点不同。
其高度系利用人工水尺和验潮仪长期观测而得。按观测的时间长短不同分为：日平均、月平均、年平均和多年平均海平面。日平均海平面不但随天气状况而变化，且具有季节、半年、一年和多年周期变化。月平均海平面年内最高值和最低值之差（年较差）：渤海60~70厘米、黄海35～50厘米、东海30～35厘米、南海20～40厘米。年平均海平面较差可达10厘米左右。中国于1956年规定，以青岛验潮站观测所得的多年平均海平面为全国统一的高程起算面，称为青岛平均海面或黄海基准面。中国地形图上所指的海拔高度，就是从这个海平面起算的。
海平面差异（单位：cm）
为什么海平面不平呢？造成全球海平面差异的原因有哪些呢？在假设海平面没有任何波浪的情况下，科学家认为造成海平面差异主要有三个原因：
海平面
第三，有时海面的高低还与附近的巨大的山脉或山脉所组成的物质的积聚有关。这种物质的积聚，可以使其表面引力弯曲，从而形成一种动力，驱使水离开一个地区而流向另一个地区。
海平面
地球上，严格的来说，从全球整体看：“海平面也不是平面”。地球的表面是曲面，海水受地心引力影响依附在地表，因此地球上的海“平”面也是曲面。
冰川
冰川 是指在地面上长期存在，并且能够缓慢移动的冰体。它是寒冷气候条件下的产物，在地球南北两极和纬度较高的高山地区都有大量分布。那里气候非常寒冷，积雪终年不化，长时间积雪的大量堆积和相互挤压，形成了透明的较厚的冰层。冰层在压力和重力的作用下会沿着倾斜面缓慢移动，经过长时间这样的运动就形成冰川。在气候寒冷的地质时期，极地周围形成冰盖，海洋中的海水量减少，海平面降低。当气候转暖，冰盖融化，冰水流回大洋，海平面升高。不同学者估计全球现代冰川体积在（20～34.75）×10□立方公里之间，如果全部融化，将使海面升高50～85米（未考虑因海水增多而发生的海底均衡下沉）。按第四纪末次冰期冰盖的体积估算，当时的海平面比目前低135米。这种海面升降的幅度各学者估计不尽相同，主要看如何估计南极大陆的冰盖厚度。尽管如此，第四纪以来海平面变动主要是由冰川消长所引起的论点已基本上得到公认。
构造
因构造而引起的海平面变动有的是全球性的，有的是局部地区性的。
引起全球性海平面升降变动的构造作用是洋盆容积的变化、洋底下沉或新洋盆形成。世界洋盆的总容积增大，导致海平面降低。相反，洋底抬升，某些洋盆消失，可使海平面升高。板块构造学说认为海平面变动与海底扩张速率有关。大洋中脊上增生的物质是热的，随着时间的推移而逐渐冷却，变得致密，因而洋底岩石圈在横向扩张移动过程中随时间而下沉。如果海底扩张速率很快，距中脊顶部一定距离的洋底没有足够时间以冷却到“正常”程度，洋底就比正常情况下高，因而即使海水量不变，由于洋盆容积减小，海面也会升高。相反，海底扩张速率很慢，海面降低。海底扩张速率变化引起的海平面变动，周期长达数百万年，变化幅度可达300～500米。另外，还有人认为大洋中脊系长度变化会影响洋盆的容积。在大陆分裂期大洋中脊发展，导致世界范围的海侵，而在大陆汇聚形成超大陆时，则造成海退。
局部性的地壳升降运动，引起区域性的海平面变动。这种变动不是海平面与地心之间的距离变化，而是由于地壳升降，导致海面相对于陆面之间的距离发生变化。这种变动往往叠加在全球性海平面变动之上。
水准面
海平面
水压均衡
当冰盖融化，冰水回流入海，海底因水负载增加而下沉，直到新的平衡建立为止。有人估计近7000年来因负载影响洋盆下沉了 8米，大陆上升了16米。其对陆架区的影响更显著。
冰川均衡
海平面
流变均衡
地球流变论认为在各种因素作用下粘弹性地球和其上的水体一起调整达到平衡状态。因此上述的冰川及水压均衡的影响不是局部性的，它波及全球，形成若干海面上升区和下降区。J.A.克拉克提出了全新世（15000年）以来全球海平面变化的数学模式，他把世界大洋分为6个海面升降各不相同的地带，指出由冰川作用引起的海平面变动，在各地是不一致的。这一模式已得到全球13个地点观测资料的证实。
上述各种因素中，全球性构造运动对整个地史时期的海平面变动起决定性作用。第四纪以来，冰川作用对海平面变动影响最大。其他诸因素由这两个因素派生出来。此外，影响海平面变化的因素还有：海洋中沉积物的堆积，地球内部的水通过海底火山作用进入大洋，河流湖泊的变化等。
海平面
长期海平面变动引起的最直接后果是海侵或海退。它导致海岸线移动，海陆变迁，对大陆架和海岸地貌、浅海与近岸沉积和矿产的基本特征产生很大影响，使海岸工程、港湾建筑遭受侵袭或废弃，河道由于基准面变化或淤或冲。因此研究海平面变化规律，预测其发展趋势，对研究第四纪地质、新构造运动、探索气候变化规律以及对于人类生活和生产都极为重要。
1906年，奥地利地质学家E.修斯提出了全球性海面变动的概念。他认为地史上主要的海侵和海退是由海洋盆地容积变化引起的。30年代，R.A.戴利发展了“冰川控制”概念，并对冰川消长引起的海平面升降值作了估算。60年代，板块构造说提出，板块扩张速率变动可导致洋盆容积的变化，进而控制海平面的升降。70年代，一些学者把地壳和水体当作统一的平衡体系，用地球流变观点研究地球各区域之间海平面升降的关系。1974年“国际地质对比计划”（IGCP）设立了海平面研究组织，加强了全球海面变化的对比研究。当前研究重点是关于世界海面变化的起因与未来发展的趋势问题。
第四纪海平面变动的控制因素是冰川作用。随冰期-间冰期的交替，海平面脉动降升。35000年以前，海平面大致接近现在位置，末次冰期最盛期（约15000～20000年前），海平面约比现代海平面低130米左右，随后迅速上升到现代位置。对于全新世海平面上升的过程，大致有以下3种意见（见图不同学者所作的10000年来海平面变动曲线）：①距今6000年前，海平面比现代海平面高3～4米，此后海平面上下波动，最后达到现代位置。②海平面持续上升，但在距今15000～5000年前迅速上升，之后缓慢上升到现代位置。③认为在3000～5000年前，海平面已升至现代位置，以后无大变动。很多人认为目前海平面正以每年1毫米的速度在上升。但是考虑到大地水准面-海平面变动等因素，不同地区的海平面变动过程应有所差异。
根据调查得知，在冰期低海面时，大片陆架浅海出露成陆，从而使日本与中国、亚洲与美洲（沿白令海峡）、英国与欧洲大陆、澳大利亚与新几内亚等相互连接，这对植物群和动物群（包括古人类）的迁移，有着深远的影响。
中国海洋地质学者在东海陆架边缘发现了古海岸线，用□□C法测出其中生物残骸的年龄为15000年左右，陆架上发现有阶地和古河谷。学者们几乎一致认为距今15000年前，东海的海平面处于最低位置，比现代海平面低约130～160米，古海岸线在东海冲绳海槽西坡的陆架外缘。距今15000～6000年期间海面迅速上升到现代位置，至于是否曾高出现代海平面认识不一。5000年以来海平面变动不大。中国沿海的大陆架就是因冰川消融、海面上升而使滨海平原被海水淹没而形成的。
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据国外媒体报道，2005年至2011年卫星跟踪分析海洋、冰原和冰川的融化状态，证实过去7年里平均每年海平面上升2.39毫米，并且海平面上升趋势并未停止。过去7年里海平面已升高接近17毫米，相当于食指第一指节的宽度。
这种微妙的变化累积数十年将产生显著的改变，尤其是对于生活在沿海地区的居民，海平面每升高几厘米都将带来隐患，前不久出现的“Sandy”超级风暴可以清晰地呈现海平面持续升高导致的恶果。
此外，海平面持续升高还将导致陆地下沉，该现象出现在墨西哥湾沿岸，例如：一些地区陆地下沉进一步增大了海平面上升的危险性。卫星数据对新奥尔良观测结果表明，该城市一些地区下沉速率为每年1.79毫米至15毫米。
为了证实全球海平面上升的具体数据，美国德克萨斯州大学研究小组成员陈建利(音译)基于GRACE卫星数据评估了2005-2011年之间海洋质量的变化，由于所有海水质量都具有重力作用，海洋重力的任何变化将主要体现在海水质量的变化。结果表明，每年海平面升高1.8毫米，格陵兰岛和南极洲冰川融化起到了主要作用。之后他们使用海洋漂浮测量系统将海水密度变化因素计算在内。这项最新研究报告发表在6月2日出版的《自然地球科学》杂志上。
2023年4月12日，中国自然资源部召开今年首场新闻发布会，其间发布了2022年《中国海平面公报》等。公报显示，2022年，中国沿海海平面较常年(1993年至2011年)高94毫米，为1980年以来最高。
测量困难
在测量一个离地面比较远的地方的海平面时专家使用一个称为大地水准面的“水平”的参考表面，测量的是海平面与这个大地水准面之间的高度差。假如没有外力的作用海平面应该与大地水准面一致，它相当于与地球万有引力的一个等势面。事实上由于海流、气压变化、温度和盐度的变化等等会导致海平面与大地水准面不等。即使长时间的平均值两者也不相同。这个长期的、地区性的差异被称为海面地形，其数值可以达±2米。传统上在测量海平面时要考虑到228个月的默冬章和223个月的食周对潮汐的影响。海平面在地球表面不是到处都一样的，比如巴拿马运河的太平洋侧的海平面比大西洋侧的海平面高20厘米。尤其在引力反常的地区在航空母舰上降落这个问题会非常严重。为了克服计算上的困难飞行员使用广域差分系统所定义的参考椭球，而不使用大地水准面来定义海平面高度。而且全球定位系统也适用这个参考椭球。
陆地与海平面之间的变化可以有多种原因，海面升降一般是由于气候变化造成的，均衡补偿的变化是由于板块作用等导致的，而不是因为海水总量的变化导致的。冰川期末冰川的融化导致的海平面的变化是海面升降最典型的例子。通过对地质稳定的海岸地带的沉积的考察古气象学家可以测定过去的海平面的位置。火山岛的升降是非常典型的均衡补偿的海平面变化。随着火山岩的冷却这些岛屿开始下降。在没有液体海洋的行星表面行星学家往往计算一个“平均”高度。这个平均高度有时也被称为“海平面”，它用来作为测量行星表面各个地点的高度的参考面。
随时期变化
随地理时期的变化海平面不断变化。现在的海平面几乎是所有地质时期里最低的。在最近一次冰川期中（其顶点约为两万年前）由于蒸发的海水在北半球的冰雪中堆积当时的平均海平面比现在低130米。大多数冰川在一万年前融化，但至今为止小冰川依然在融化。在地球历史上类似的冰川周期已经发生过数百次了。
测量标准
近来有海平面上升的趋势。据测定，近年来中华人民共和国沿海海平面平均上升速率为2.5毫米/年，略高于全球海平面上升速率。海平面在地理测量中经常作为高度的标准，例如中华人民共和国海拔高度采用青岛港验潮站的长期观测资料推算出的黄海平均海面作为零点。
