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「大洋」の版間の差分

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{{otheruses}}
{{otheruses}}
'''大洋'''（たいよう、{{lang-en-short|ocean}}）または'''大海洋'''（だいかいよう）<ref name=Gro24>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.24-26、Ⅰ 物理学から見た海 海洋と海とはどう違うのか]]</ref>・'''独立海'''（どくりつかい）<ref name=Maru26>[[#丸川1932|丸川 (1932)、pp.26-29、第二章 海洋の形態 第一節 海洋の分類]]</ref>は、[[水圏]]の大部分を占める<ref name=Maru26 />、それぞれが接続した[[地球]]上の[[海]]の主要領域<ref name=Gro24 />。一般には<ref group="注">例えば[[#丸川1932|丸川 (1932)、pp.27-29]]では、北極海は面積の小ささから[[地中海]]と同じく大陸間にある間洋の一種に分類し、[[#宇田1969|宇田 (1969)、p.3]]では太平洋・大西洋・インド洋の三大洋としている。</ref>[[北極海]]・[[太平洋]]・[[大西洋]]・[[インド洋]]・[[南氷洋]]の5つに区分される<ref name=Gro24 />。これらの大洋はそれぞれ固有の[[海流]]を持ち、また[[潮汐]]を発生させる元ともなる<ref name=Maru26 />。大洋以外の海は副洋 (Nebenmeere) または[[附属海]]と呼ばれ、[[地中海]]のように[[大陸]]の間にある狭い面積の海や[[紅海]]のような大陸内部に存在する海、また[[日本海]]のように大陸の沿うものまたは[[北海]]のような大陸から直角に伸びる海などが当たる<ref name=Maru26 />。


英語oceanの語源は[[ギリシア語]]の{{polytonic|Ὠκεανὸς}}, "''okeanos''" [[オーケアノス]]<ref>{{cite web|url= http://www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3D*%29wkeano%2Fs |title= Ὠκεανός |publisher= Henry George Liddell, Robert Scott, ''A Greek–English Lexicon'', at Perseus project|language=英語 |accessdate=2012-01-20}}</ref>である。
[[File:World_map_ocean_locator-en.svg|thumb|250px|五大洋]]
[[File:Oceans.png|thumb|250px|南極洋のない四大洋]]
[[Image:Mappemonde_oceanique_Serret.gif|thumb| the World Ocean [http://mappamundi.free.fr/ mappemonde océanique Serret]]]


全大洋面積の過半が深さ4267m程の水深にある<ref>{{cite web | url = http://oceanservice.noaa.gov/facts/oceandepth.html | title = How deep is the ocean? | accessdate = 2012-01-20|language=英語| publisher = [[アメリカ海洋大気圏局]]}}</ref>。大洋の平均[[塩分濃度]]は3.5%程度であり、ほとんどの水域で3.0-3.8%の範囲に入る。科学者による推計では、23万の海洋[[種 (分類学)|種]]が知られており、さらにその10倍の種が存在する可能性がある<ref>{{cite web | url = http://esciencenews.com/sources/la.times.science/2009/08/02/census.marine.life.maps.ocean.species | title = Census of Marine Life maps an ocean of species| accessdate = 2012-01-20|language=英語| publisher =Science News}}</ref>。


大洋は[[生物圏]]に重要な役割を果たす。大洋の蒸発は[[水循環]]においてほとんどの[[降雨]]の元であり、大洋の温度は[[気候]]や[[風]]を決定付け、陸地の生物へ影響を与える<ref name=C&C>''Biology: Concepts & Connections.'' Chapter 34: The Biosphere: An Introduction to Earth's Diverse Environment. (sec 34.7)</ref>。
'''大洋'''（たいよう、ocean）は、地球を覆う[[海]]を大陸や島などで大きく数個に分けたものである。
[[Image:World ocean map.gif|right|thumb|240px|世界の大洋水域を示す地図。[[地球]]は連結した水面で覆われ、[[世界の大洋]]は複数の主要な領域で区分されている。[[太平洋]]・[[大西洋]]・[[インド洋]]・[[北極海]]・[[南極海]]を5大洋と言うが、両極の大洋を前の3大洋に含めてしまう場合もある。|alt=表示される1から5の地図は、海洋の区分方に対するパターンを表示する。]]


== 概要 ==
[[日本海]]などの[[付属海]]は、隣接する大洋（日本海なら[[太平洋]]）の一部とみなすことと、大洋から分離されていると考えることとがある。付属海を大洋から分ける場合、海という言葉は付属海の意味で使い、大洋と海（付属海）を合わせて「海洋」(oceans and seas) と呼ぶ。
一般に複数の大洋が認識されているが、それらの水域は地球規模で見ればひとつの、繋がった海水域であり、時に「世界海洋」 (World Ocean) <ref>{{cite web | url = http://ejje.weblio.jp/content/World+Ocean | title = 【World Ocean】| accessdate = 2012-01-20 | publisher =webio英和・和英辞典}}</ref>または「球海洋・球海」 (global ocean) <ref>{{cite web | url = http://ejje.weblio.jp/content/global+ocean | title = 【global ocean】| accessdate = 2012-01-20 | publisher =webio英和・和英辞典}}</ref><ref name="UNAoO">{{cite web |title= Welcome to the United Nations Atlas of the Oceans |publisher= UN Atlas of the Oceans |url= http://www.oceansatlas.com/ |accessdate=2012-01-20}}</ref><ref>{{cite web |title= Ocean |work= The Columbia Encyclopedia |publisher=[[コロンビア大学]]出版局|url= http://www.answers.com/Ocean#Encyclopedia |accessdate=2012-01-20}}</ref><ref>{{cite web |title= Distribution of land and water on the planet |publisher= HEAD DEPARTMENT OF NAVIGATION AND OCEANOGRAPHY (HDNO) OF THE RUSSIAN FEDERATION MINISTRY OF DEFENCE |url= http://www.oceansatlas.com/unatlas/about/physicalandchemicalproperties/background/seemore1.html |accessdate=2012-01-20}}</ref>とも呼ばれる<ref>{{cite web | url = http://www.answers.com/Ocean#Encyclopedia | title = Ocean | accessdate = 2012-01-20 |language=英語|publisher = The Columbia Encyclopedia 2002. New York: Columbia University Press }}</ref><ref name="UNAoO">{{cite web | url = http://www.oceansatlas.com/unatlas/about/physicalandchemicalproperties/background/seemore1.html | title = Distribution of land and water on the planet | accessdate = 2012-01-20 |language=英語|publisher = HDNO }}{{cite web | url = http://www.oceansatlas.com/| title = Welcome to the United Nations Atlas of the Oceans | accessdate = 2012-01-20 |language=英語|publisher = UN Atlas of the Oceans }}</ref>。このような、一部を交換する事が比較的自由に行われるような状態にある連続した水体という概念は、[[海洋学]]において重要かつ基本的な概念である<ref>{{Cite journal|last=Spilhaus|first=Athelstan F.|date=July 1942|title=Maps of the whole world ocean|publisher= {{仮リンク|アメリカ地理学協会|en|American Geographical Society}}|volume=32 (3)|pages=431–5}}</ref>。


一般的な大洋の区分は、以下のように、[[大陸]]や様々な[[列島]]などの基準を以って仕切られている。（面積順）
== 五大洋 ==
* [[太平洋]]：[[アジア]]・[[オーストラリア]]および[[アメリカ州]]で仕切られる海。
[[国際水路機関]]（IHO）は[[太平洋]]、[[大西洋]]、[[インド洋]]、南大洋（[[南極海]]）、北極洋（[[北極海]]）の5大洋を認定している。
* [[大西洋]]：アメリカ州・[[ヨーロッパ]]および[[アフリカ]]で仕切られる海。
* [[インド洋]]：[[南アジア]]、アフリカおよびオーストラリアで仕切られる海。
* [[南氷洋]]（南極海、南大洋、南極環海<ref>{{cite web | url = http://www.weblio.jp/content/%E5%8D%97%E6%B0%B7%E6%B4%8B | title =【南大洋】|publisher=海の辞典、Weblio百科辞書| accessdate = 2012-01-20}}</ref>）：[[南極]]を囲む海。太平洋・大西洋・インド洋の拡張部分と捉えられる場合もある<ref name="IHO">{{cite web|url=http://www.iho-ohi.net/iho_pubs/standard/S-23/S23_1953.pdf|format=PDF|title=Limits of Oceans and Seas, 3rd edition|year=1953|publisher=International Hydrographic Organization|language=英語|accessdate=2012-01-20}}</ref>。
* [[北極海]]：[[北極]]を取り囲む、[[北アメリカ]]と[[ユーラシア]]で仕切られる海。大西洋の拡張部分と捉える場合もある。
太平洋と大西洋は[[赤道]]を境界に南北で区切られる場合もある。狭い領域は、[[海]]、[[入り江]]、[[湾]]、[[海峡]]などの呼称が用いられる。


地質学的には、大洋は海水で覆われた狭義の{{仮リンク|海洋性地殻|en|Oceanic crust}}（海底地殻、海洋地殻<ref name=Tai254>[[#平ら2005|平ら (2005)、p.254、巻末用語集]]</ref>）域と言うことができる<ref name=HiroshimaKa>{{cite web | url = http://home.hiroshima-u.ac.jp/er/ES_Y_02.html | title =地球科学用語集【か】| accessdate = 2012-01-20 | publisher =[[広島大学]]地球資源論研究室}}</ref>。海洋性地殻とは、中央海嶺で生成される厚さ約6kmの主に[[玄武岩]]質の[[プレート]]であり、平均厚さ40kmの[[花崗岩]]質である{{仮リンク|大陸性地殻|en|Continental crust}}よりも密度が高い<ref name=Tai254 />。
ただし[[海洋学]]では、北極海は大西洋の一部の[[地中海 (海洋学)|地中海]]と見なされる。また南大洋が認定されたのは2000年であるため、独立の大洋であるとあまり知られていない。このため、太平洋、大西洋、インド洋の3大洋とすることも多い。


== 七大洋 ==
== 大洋の境界 ==
[[File:Arctic Ocean - en IHO.png|thumb|175px|right|北極海の領域。黒線で示される範囲は[[国際水路機関]] (IHO) による基準。青色で示される範囲は[[中央情報局]] (CIA) 『[[ザ・ワールド・ファクトブック]]』による基準<ref name=CIA>{{cite web |title= Arctic Ocean |work= [[ザ・ワールド・ファクトブック]] |publisher= [[中央情報局]] |url= https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/geos/xq.html |accessdate= 2012-01-20}}</ref>。]]
[[七つの海]]になぞらえ、
=== 北極海 ===
北極海は[[北極]]のほとんどを覆い、[[北アメリカ]]と[[ユーラシア]]沿岸で仕切られるが、大西洋の一部または[[三角江]]と取る場合もある<ref>{{cite web |title= The Ocean |publisher= The MarineBio Conservation Society |url= http://marinebio.org/oceans/ |accessdate= 2012-01-20}}</ref><ref>{{cite web |title= Arctic Ocean |publisher= Encyclopædia Britannica |url= http://www.britannica.com/EBchecked/topic/33188/Arctic-Ocean |accessdate= 2012-01-20}}</ref>。


[[国際水路機関]] (IHO) 『Limits of Oceans and Seas』第3版（1953年）の定義は以下の通りである<ref name="iho-ohi.net">{{cite web|url=http://www.iho-ohi.net/iho_pubs/standard/S-23/S23_1953.pdf|title=Limits of Oceans and Seas, 3rd edition|year=1953|publisher=国際水路機関|accessdate=2012-01-20}}</ref>。
# [[北太平洋]]
*[[グリーンランド]] -（[[グリーンランド海]]北限）- [[スピッツベルゲン島]] -（{{仮リンク|北緯80度線|en|80th parallel north}}）- [[北東島]]・リー・スミス岬 -（[[バレンツ海]]北限）- {{仮リンク|コールザート岬|en|Cape Kohlsaat}} -（[[カラ海]]北限）- {{仮リンク|アークティック岬|en|Arctic Cape}} -（[[ラプテフ海]]北限）- [[コテリヌイ島]]北端 -（[[東シベリア海]]北限）- [[ウランゲリ島]]北端 -（[[チュクチ海]]北限）- {{仮リンク|バロー岬|en|Point Barrow}} -（[[ボーフォート海]]北限）- [[プリンスパトリック島]]のランドエンド岬から北西の海岸を通りレオポルド・マックリントン岬 - {{仮リンク|ブルック島|en|Brook Island}}のマーレー岬から北西岸を沿い北端 - [[ボーデン島]]マッカイ岬から北西岸を沿いマロッホ岬 - [[エルフリングネース島]]のIsachsen岬 - [[マイエン島]]北西部 - [[アクセルハイバーグ島]] {{仮リンク|ストールワージー岬|en|Cape Stallworthy}} - [[エルズミーア島]]最西部のコルゲート岬から北の海岸を通り{{仮リンク|コロンビア岬|en|Cape Columbia}}-グリーンランドの[[モリス・ジェサップ岬]]
# [[南太平洋]]
# [[北大西洋]]
# [[南大西洋]]
# [[インド洋]]
# [[南氷洋]]
# [[北極洋]]


[[File:Atlantic Ocean - en IHO.png|thumb|right|175px|IHO（黒線）とCIA 『ザ・ワールド・ファクトブック』（濃青）<ref>{{cite web |title= Atlantic Ocean |work= [[ザ・ワールド・ファクトブック]] |publisher= [[中央情報局]] |url= https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/geos/zh.html |accessdate= 2012-01-20}}</ref>基準による北大西洋および南大西洋の領域。]]
の7つを「七つの海」、あるいは「七大洋 (Seven Oceans)」と呼ぶ。太平洋と大西洋は、赤道で北と南に分ける。
=== 北大西洋 ===
[[国際水路機関]] (IHO) の定義は以下の通りである<ref name="iho-ohi.net"/>。
*西：[[カリブ海]]東限 - [[メキシコ湾]]東南限 - [[キューバ]]北岸 -（[[ファンディ湾]]南西限）- [[フロリダ州]] {{仮リンク|キーウエスト|en|Key West}}、[[ファンディ湾]]南西限、[[セントローレンス湾]]北東限
*北：[[カナダ]]の[[ラブラドール地方]] -（[[デービス海峡]]南限）- グリーンランド -（グリーンランド海および[[ノルウェー海]]南西限）- [[シェトランド諸島]]
*東：（[[北海]]北西限および{{仮リンク|スコットランド海|en|Inner Seas off the West Coast of Scotland}}北限と西限）-（[[アイリッシュ海]]南限）-（[[ブリストル海峡]]西限）-（[[イギリス海峡]]西限）-（[[ビスケー湾]]西限）-（[[地中海]]西限）
*南：[[ブラジル]]沿岸 -（[[赤道]]）- （[[ギニア湾]]南西限）


== IHOの海洋 ==
=== 南大西洋 ===
[[国際水路機関]] (IHO) の定義は以下の通りである<ref name="iho-ohi.net"/>。
[[File:Oceans and seas boundaries map-fr.svg|thumb|350px|IHOの海洋]]
*南西：[[ティエラ・デル・フエゴ]] -（[[チリ]]の[[ホーン岬]]に沿う[[子午線]] (67°16'W)）- [[南極大陸]]、[[マゼラン海峡]]の入り口に当たるティエラ・デル・フエゴの{{仮リンク|ヴァージネス岬|en|Cape Virgenes}}から{{仮リンク|エスピリトゥサント岬|en|Espíritu Santo Cape}}
*西：[[ラプラタ川]]河口
*北：北大西洋南限
*北東：[[ギニア湾]]境界
*南東：[[アガラス岬]] -（{{仮リンク|東経20度線|en|20th meridian east}}）- 南極大陸
*南：南極大陸
2000年、IHOは大西洋の南限を南緯60度線とし、これより南の海域を南極海とする大洋の再定義を行った。ただしこの新定義はオーストラリアの留保提言などにより、未だ批准されていない<ref name="Darby">{{cite news|url=http://www.theage.com.au/articles/2003/12/21/1071941610556.html|title=Canberra all at sea over position of Southern Ocean|last=Darby|first=Andrew|date=22 December 2003|publisher=The Age|accessdate=2012-01-20}}</ref>。


[[File:Indian Ocean - en IHO.png|thumb|right|175px| IHO（黒線）とCIA 『ザ・ワールド・ファクトブック』（濃青）<ref>{{cite web |title= Indian Ocean |work= [[ザ・ワールド・ファクトブック]] |publisher= [[中央情報局]] |url= https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/geos/xo.html |accessdate= 2012-01-20}}</ref>基準によるインド洋の領域。]]
IHOは、（大洋の認定とは別に）全世界の海を66の海洋に区分している。
=== インド洋 ===
国際水路機関 (IHO) の定義は以下の通りである<ref name="iho-ohi.net"/>。
*北：[[アラビア海]]と[[ラッカディブ海]]南限 - [[ベンガル湾]]南限 - [[東インド諸島]]南限 - [[グレートオーストラリア湾]]
*西：[[アガラス岬]] -（東経20度線）- 南極大陸
*東：[[タスマニア島]]の{{仮リンク|サウスイースト岬|en|South East Cape}} -（東経146度55分線）- 南極大陸
*南：南極大陸
インド洋についても、IHOは2000年にその南限を南緯60度線とし、これより南の海域を南極海とする大洋の再定義を行った。しかしこれも批准には至っていない<ref name="Darby"/>。


[[File:Pacific Ocean - en IHO.png|thumb|right|175px| IHO（黒線）とCIA 『ザ・ワールド・ファクトブック』（濃青）<ref>{{cite web |title= Pacific Ocean |work= [[ザ・ワールド・ファクトブック]] |publisher= [[中央情報局]] |url= https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/geos/zn.html |accessdate= 2012-01-20}}</ref>基準による太平洋の領域。]]
ここでは大洋も他の海と同等に扱われ、付属海は大洋から分離される。
=== 北太平洋 ===
国際水路機関 (IHO) の定義は以下の通りである<ref name="iho-ohi.net"/>。
*南西：[[赤道]] – 東南アジア諸島北東 - [[ルソン島]]
*西から北西：[[フィリピン海]]および[[日本海]]東限 - [[オホーツク海]]南東限
*北：[[ベーリング海]]と[[アラスカ湾]]南限
*東：[[アラスカ]]と[[ブリティッシュコロンビア州]]沿岸諸島の水域西限 - [[カリフォルニア湾]]南限
*南：[[ギルバート諸島]]と[[ガラパゴス諸島]]を除く赤道


=== 南太平洋 ===
また、太平洋と大西洋はほぼ赤道（一部で赤道から外れる）で南北に分けられる。
国際水路機関 (IHO) の定義は以下の通りである<ref name="iho-ohi.net"/>。
*西：タスマニア島のサウスイースト岬 -（東経146度55分線）- 南極大陸
*南西および北西：[[タスマン海]]の南・東・北西限 -[[珊瑚海]]の南東・北東限 - [[ソロモン海]]と[[ビスマルク海]]の東・北限 - 東南アジア諸島から[[ニューギニア島]]を経て赤道まで
*北：[[ギルバート諸島]]と[[ガラパゴス諸島]]を除く赤道
*東：ティエラ・デル・フエゴ -（ホーン岬に沿う子午線 (67°16'W)）- 南極大陸、マゼラン海峡入り口に当たるヴァージネス岬からエスピリトゥサント岬
*南：南極大陸
南太平洋についても、IHOは2000年にその南限を南緯60度線とし、これより南の海域を南極海とする大洋の再定義を行った。しかしこれも批准には至っていない<ref name="Darby"/>。


[[File:Location Southern Ocean.svg|thumb|175px|right| CIA『ザ・ワールド・ファクトブック』基準による南氷洋の領域<ref>{{cite web |title= Southern Ocean |work= [[ザ・ワールド・ファクトブック]] |publisher= [[中央情報局]] |url= https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/geos/oo.html |accessdate= 2012-01-20}}</ref>。]]
There can be underwater volcanoes which are under the oceans.
=== 南氷洋 ===
[[南氷洋]]は南極大陸を取り囲む水域であり、それは太平洋・大西洋およびインド洋を拡張させた領域と受け取られる場合もある<ref name="iho-ohi.net"/>。1937年のIHO『Limits of Oceans and Seas』第2版では「南極大陸周囲の海域」と定義されていたが、1953年の第3版では「（南極海の）北限は季節的な影響もあり、境界を設定しがたい」と述べられて定義の一覧から外され、代わりに南太平洋・南大西洋・インド洋の南限を南極大陸まで広げた<ref name="iho-ohi.net"/>。


2000年にIHOはこの問題に関し、海洋調査の結果について聞き取りを行った。これに対し、加盟68ヶ国中28ヶ国から回答があり、海流を重視する海洋学者の意見が反映され、[[アルゼンチン]]以外は新しい大洋の定義設定に合意した。名称の選出では、「Southern Ocean」（南氷洋・南大洋）が18票を得て、「Antarctic Ocean」（南極海）を上回った。境界線については、投票の結果陸地で分断されない{{仮リンク|南緯60度線|en|60th parallel south}}に半分が賛同し、他の14票のうち{{仮リンク|南緯50度線|en|50th parallel south}}が次点、最も南側に設定された{{仮リンク|南緯35度線|en|35th parallel south}}も若干の賛同を得た。しかし、『Limits of Oceans and Seas』第4版はオーストラリアが批准を拒否し、公表は見合わされた<ref name="Darby"/>。このような経緯に関わらず、事実上第4版の結論は多くの組織、学者らや国家に加えIHOさえ用いている<ref>{{cite web|url=http://www.iho.shom.fr/REG_HYD_COM/HCA/HCA3/HCA3-6.3B_Report_on_IBCSO.pdf|title=Proposal for the preparation of a new International Bathymetric Chart of the Southern Ocean|coauthors=IHO International Hydrographic Committee on Antarctica|date=10 September 2003|publisher=International Hydrographic Organization|accessdate=7 January 2010}}</ref>。
== FAOの海区 ==
[[国連食糧農業機関]] (FAO) では、世界の海洋を21のFAO漁獲統計海区に分ける。


しかし、国によっては独自の南氷洋の定義を用いている。例えば[[イギリス]]は{{仮リンク|南緯55度線|en|55th parallel south}}を採用している<ref name="iho-ohi.net"/>。オーストラリアの地図製作当局は、南氷洋に自国と[[ニュージーランド]]南岸までを含む解釈を施している<ref>{{cite web| url=http://aadc-maps.aad.gov.au/database/mapcat/antarctica/aust_to_ant_jan04.pdf| title= Map showing Australian definition of the Southern Ocean| format=PDF|accessdate=2012-01-20}}</ref>。だがニュージーランドはこの解釈に賛同していない<ref>{{cite web| url=http://www.linz.govt.nz/docs/placenames/se-asia.jpg| title= InfoMap: Asia, South-East; Pacific, South-West| format=JPEG|accessdate=2012-01-20 }}</ref>。
太平洋と大西洋は北西・北東・中西・中東・南西・南東の6つ、インド洋は東西の2つ、南極海はAtlantic, Indian Ocean, Pacificの3つに分ける。これに北極海、[[地中海]]、[[黒海]]、[[バルト海]]が加わる。

== 区分帯 ==
[[Image:Oceanic divisions.svg|300px|thumb|主な大洋の区分|alt=本図は、海岸線からの距離と水深によって分けられる大洋の区分を示す。]]
大洋は、物理学的および生物学的な諸条件に応じて区分される<ref name=Gro126>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.126-128、Ⅳ 地質学から見た海 海洋底はどんな姿をしているのか]]</ref>。大洋のすべての部分である{{仮リンク|漂泳区分帯|en|pelagic zone}} (pelagic zone) は、水深や光の到達度合いによって分割される。[[有光層]] (Photic zone) または表層<ref name=Nishi5>[[#西村1981|西村 (1981)、pp.5-8、海のひろがりと生態区分]]</ref>とは生物が太陽光を感知できる限界までの層を指し<ref>{{cite web| url=http://home.hiroshima-u.ac.jp/er/FU/EE06_10.html|title=生物圏（その2：海域生態系‐水産）|publisher=[[広島大学]]地球資源研究室|accessdate=2012-01-20}}</ref>、深度100-200mまでの層を指す<ref name=Robin>{{cite web| url= http://www.ldeo.columbia.edu/~rroberts/Lect-12.pdf |format=PDF|title=Marine Ecology |author=Robin Robertson |publisher=[[コロンビア大学]] |accessdate=2012-01-20}}</ref>。ただし、水深100-200mの部分は薄光層 (Dysphotic/Disphotic zone) とも呼ばれ、到達する太陽光は5%未満に過ぎず充分な光合成が難しい<ref name=Robin />。ここよりも深い水深200m以上の[[無光層]] (Aphotic zone) 部分<ref name=Robin />では一部の例外を除き光合成生物が生存できない<ref>{{cite web|url=http://ir.lib.shizuoka.ac.jp/bitstream/10297/4503/1/19710009seika.pdf|format=PDF|title=海洋中層における光合成生物の生存戦略と生元素循環へのその影響|author=宗林 留美|publisher=[[静岡大学]]理学部 |accessdate=2012-01-20}}</ref>。

遠洋の有光層は表海水層 (epipelagic) とも呼ばれ、無光層は垂直方向に複数の層へ区分される。{{仮リンク|中深層|en|mesopelagic}} (mesopelagic) はその中でも上部に位置する領域で、水深1000mまでが該当する。次の{{仮リンク|漸深層|en|Bathyal zone}} (bathypelagic) は、水深2000-3000m<ref name=Nishi5 />程度までに当たる。[[深海平原]]の上部から水深約6000m前後までは{{仮リンク|深海層|en|abyssal zone}} (abyssalpelagic) と呼ばれる。その下は海溝を含む最も深い領域である{{仮リンク|超深海層|en|hadal zone}} (hadalpelagic) がある<ref name=Robin /><ref name=Paul294>{{cite web|url=http://books.google.co.jp/books?id=a2QJNVbdjTYC&pg=PA294&lpg=PA294&dq=abyssalpelagic+hadalpelagic+mesopelagic&source=bl&ots=K-0l99lS4p&sig=5v5Ppqm8eoz3IER7E7Gl_bx4i7A&hl=ja&sa=X&ei=03kKT-C8DpCemQX_mfDXAg&ved=0CB4Q6AEwAA#v=onepage&q=abyssalpelagic%20hadalpelagic%20mesopelagic&f=false|title=Invitation to Oceanography |author=Paul R. Pinet |pages=294 |accessdate=2012-01-20}}</ref>

[[File:Ocean Zones.jpg|200px|thumb|left|海岸線からの距離による海の区分と、そこに生きる海洋生物の例。]]
漂泳区分帯は、無光層部分の{{仮リンク|水体の底辺|en|benthic}}形状によっても区分される。これは、[[深海]]の3つの形状に対応する。{{仮リンク|深海域|en|bathyal zone}} (bathyal zone) は大陸棚が4000mまで落ち込んでゆく領域を示し、深海域 (abyssal zone) は海底が4000-6000m、{{仮リンク|超深海域|en|Hadal zone}} (Hadal zone) は超深海帯に対応する最下層に当たる<ref name=Robin /><ref name=Paul294 />。

漂泳区分帯はまた、{{仮リンク|沿岸地帯|en|neritic zone}} (neritic zone) と{{仮リンク|海洋地帯|en|oceanic zone}} (oceanic zone) の2つにも分けることができる。沿岸地帯は大陸棚部分の水域に対応し、海洋地帯は開水面全域を指す<ref>{{cite web|url= http://www.onr.navy.mil/focus/ocean/regions/bluewater1.htm |title=Blue　Water - Characteristics |publisher=Science & Technology Focus |accessdate=2012-01-20}}</ref>。また、{{仮リンク|沿岸帯|en|littoral zone}} (littoral zone) と{{仮リンク|潮間帯|en|Intertidal zone}} (intertidal zone) という区分もある。前者は満潮と干潮の間に位置し、海と陸の境界に当たる部分である。後者は潮位が領域に影響を与える部分である<ref>{{cite web|url= http://www.rjd.miami.edu/learning-tools/high-school/MODULE%201%20Ocean%20and%20Coastal%20Habitat%20-%20SECTION%204%20Intertidal%20Zones.pdf|format=PDF |title=Marine conservation science and policy service learning program |publisher=R.J. Dunlap Marine Conservation Program |accessdate=2012-01-20}}</ref>。

== 物理的性質 ==
=== 海水 ===
{{See|海水}}
世界海洋の面積は361億平方キロメートル（1億3900万平方マイル）である<ref name=encarta>{{cite encyclopedia| publisher = Encarta| title = The World's Oceans and Seas| url = http://encarta.msn.com/media_461547746/The_World's_Oceans_and_Seas.html }}</ref>。体積は13億立方キロメートル（3億1000万立方マイル）<ref>{{cite web| last = Qadri | first = Syed| title = Volume of Earth's Oceans| work = The Physics Factbook| year = 2003| url = http://hypertextbook.com/facts/2001/SyedQadri.shtml| accessdate = 2007-06-07 }}</ref>であり、立方体に換算すると一辺は1111kmとなる。平均深度は3790メートル（12430フィート）、最大深度は10923m（6787マイル）である<ref name=encarta />。世界海洋面積の半分以上は3000mを超える深さである<ref name="UNAoO"/>。水深200mを上回る広大な水域は地球表面の66%を占める<ref>{{cite web| last = Drazen | first = Jeffrey C.| title = Deep-Sea Fishes| publisher = School of Ocean Earth Science and Technology, University of University of Hawai{{okina}}i at M?noa| url = http://www.soest.hawaii.edu/oceanography/faculty/drazen/fishes.htm| accessdate = 2007-06-07 }}</ref>。これらの数字は、[[カスピ海]]など外洋と接続していない海は含まれない。

=== 色 ===
{{Main|水の青}}
大洋の[[蒼]]みがかった[[色]]は、複数の要因が絡み合い作られている。特に影響を与えるものは、[[溶融]]した[[有機物]]と[[クロロフィル]]である<ref name=Coble>Paula G. Coble "Marine Optical Biogeochemistry:  The Chemistry of Ocean Color" Chemical Reviews, 2007, volume 107, pp 402–418. {{DOI| 10.1021/cr050350}}</ref>。しかし、沿岸の海域で見られる[[土砂]]の色（[[黄海]]）、[[藻類]]の色（[[紅海]]）または[[植物性プランクトン]]の黄色が混ざり見られる碧色にはあまりならない<ref name=Gro44>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、p.44、Ⅰ 物理学から見た海 海はなぜ蒼いのか]]</ref>。[[黒潮]]は見た目の色から名づけられたものだが、この海流は含有物質が少なく[[透明度]]が高いため、[[波長]]が短い[[青|青色]]を比較的吸収せず、青黒く見える事を由来とする<ref name=New1008-22>[[#ニュートン (2010-8)|ニュートン2010年8月号、pp.22-23、何が「黒潮」をつくりだしているのか]]</ref>。

== 大洋の地質 ==
{{Main|海洋地質学}}
=== 海洋性地殻 ===
大洋の海底は[[海嶺]]で生じ、接続する2つの[[プレートテクトニクス|プレート]]となる（[[海洋底拡大説]]）<ref name=Tai24>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.24-28、第一章 プレートテクトニクスの創造 海洋底拡大説の証明]]</ref>。これは双方向に移動し、[[沈み込み帯]]で他の海洋または大陸[[プレート]]とぶつかり、その下へもぐりこむ<ref name=Gro123>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.123-125、Ⅳ 地質学から見た海 地震がなぜ起こるのか]]</ref>。海嶺は、大西洋やインド洋においては大洋の中央部に位置し、それぞれ[[大西洋中央海嶺]]、[[中央インド洋海嶺]]と呼ばれる<ref name=Gro126>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.126-128、Ⅳ 地質学から見た海 海洋底はどんな姿をしているのか]]</ref>。太平洋のプレートはアメリカ沖の[[東太平洋海膨]]で形成される<ref name=Tai52>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.52-54、第一章 プレートテクトニクスの創造 プレートテクトニクスの提唱]]</ref>。

海洋性地殻は、生じた海嶺からゆっくり移動する。大西洋では年間約4cmの速度で東西に拡大し<ref name=Tai24 />、[[太平洋プレート]]は大西洋の2倍程度の速度で移動する<ref name=Tai49>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.49-52、第一章 プレートテクトニクスの創造 地磁気の縞模様]]</ref>。この地殻部分は[[海盆]]または深海底・海底平原と呼ばれる<ref name=Gro126 />。この地殻に含まれる[[鉄]]などの強磁性体は、[[地磁気]]の方向に配列されて固まる（残留磁気）。しかし地球磁場は[[地磁気逆転]]を起こすなど一定していないため、残留磁気は海嶺を中心に左右対称の縞模様として現れる。この変化から、過去の地球磁場がどのように変化したかを知ることができる<ref name=Tai255>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.255-256、巻末用語集]]</ref>。

海洋性地殻が他の地殻と衝突する際には、一方が地球内部に沈み込んで<ref name=Yamaga2-2-14>{{cite web|url= http://www.s-yamaga.jp/nanimono/chikyu/platetectonics-01.htm |title=第二部-2- 地球の科学 第14章 プレートテクトニクスとプルームテクトニクス|author=山賀進|publisher=Science & Technology Focus |accessdate=2012-01-20}}</ref>、海盆から約2kmほど深い非対称V字形状の<ref name=HiroshimaKa />[[海溝]]を作る場合がある<ref name=Gro123 />。地球に存在する海溝27ヵ所のうち22ヵ所は太平洋に存在し、東側の海溝は特に深い<ref name=HiroshimaKa />。海洋性地殻の沈み込む部分は、太平洋西部の[[日本列島]]のように島弧を作る場合と、東部[[チリ]]側のように作らない場合がある<ref name=Yamaga2-2-14 />。

=== 堆積層 ===
陸地に近い部分は堆積物がたまり、海底には傾斜ができる。{{仮リンク|コンチネンタルライズ|en|Continental rise}}は海盆から傾斜が始まる部分であり、陸地起源の堆積物が到達する端に当たる。しかし陸地側に海溝がある所では形成されない<ref name=Gro126 />。深度3300-1500mあたりからは{{仮リンク|大陸傾斜|en|Continental slope}}が続き、泥や砂および砂利や岩などに加えて貝殻も5%程度混ざる堆積物が積みあがりながら深度約180m程度まで急な傾斜が続く<ref name=Gro126 />。この先には、陸地まで続く[[大陸棚]]がある<ref name=Gro126 />。

これらに比べ、海盆の堆積物は陸地由来の物質は少なく、主に[[微生物]]由来の軟泥である。大洋の表層部分は栄養素が豊富にあり、発生した微生物が死滅するとゆるやかに沈殿してゆき深層部分にたまる。たたし堆積する物質は主に骨格や石灰質である<ref name=Gro134>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.134-136、Ⅳ 地質学から見た海 海洋底の堆積物はどんなものでできているか]]</ref>。この他にも、気流に乗り到達した細かな鉱物粒子や、噴火で巻き上げられた火山灰<ref name=Tai86>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.86-87、第三章 激変した地球環境 地球に何が起こったのか]]</ref>、海底火山の噴出物や宇宙塵<ref>[[#丸川1932|丸川 (1932)、pp.48-66、第五節 海洋沈殿物]]</ref>なども含まれる。これらは遠洋性堆積物と呼ばれる<ref name=Tai86 />。

[[ファイル:EmperorSeamounts.jpg|200px|thumb|ハワイ‐天皇海山列]]
=== 火山地形 ===
大洋地形の中には、海底からそびえる山や丘もある。この典型的な例が太平洋の[[ハワイ諸島]]と[[天皇海山群]]（ハワイ‐天皇海山列）である。ハワイ諸島東端の[[ハワイ島]]は[[活火山]]の[[マウナ・ロア山]]・[[キラウエア火山]]を持つ[[火山島]]である。この地下には、[[マントル]]層から[[マグマ]]が湧き上がる[[ホットスポット (地学)|ホットスポット]]があり、海洋性地殻上まで噴きあがり火山島を形成する。しかし[[太平洋プレート]]は西へ移動しているため、火山島はホットスポットからずれて火山活動による島形成がやがて止む。その後、[[侵食]]作用と海洋性地殻の沈み込みから島の標高は徐々に低くなり、やがて海面に没して[[海山]]となる<ref name=Yamaga2-2-7>{{cite web|url= http://www.s-yamaga.jp/nanimono/chikyu/kazan-02.htm |title=第二部-2- 地球の科学 第7章 火山(2) |author=山賀進|publisher=Science & Technology Focus |accessdate=2012-01-20}}</ref><ref name=Tai45>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.45-49、第一章 プレートテクトニクスの創造 ホットスポット仮説]]</ref>。ハワイ‐天皇海山列は、同じホットスポットから形成された海底火山が[[雄略海山]]を境に列の方向を変えており、約4300万年前に太平洋プレートの移動方向に変化が起こった事を示している<ref name=Tai45 />。

この火山島が侵食を受ける過程で、[[熱帯]]において島の周辺で形成された[[サンゴ礁]]が充分に発達すれば、島が水没した後もサンゴ礁による[[環礁]]が海面上に残る<ref name=Yamaga2-2-7 /><ref name=Tai45>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.28-31、第一章 プレートテクトニクスの創造 サンゴ礁の掘削]]</ref>。

== 海流 ==
{{Main|海流}}
[[ファイル:エクマン輸送と海流.png|right|thumb|300px|エクマン輸送の作用によって生じる海流と海面の高低差]]
=== エクマン輸送が生む海面の高低差 ===
[[ファイル:Ekman spirale.jpg|エクマン輸送。海上を吹く風による水の流れは[[コリオリの力]]の影響を受ける。|thumb|100px|left]]
[[海流]]を起こす力には、[[風]]または海水の[[密度]]<ref name=Gro27>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.27-31、Ⅰ物理学から見た海 海流はなぜ起こるのか、海流はどんな働きをしているのか]]</ref>および高低差<ref name=New1008-24>[[#ニュートン (2010-8)|ニュートン2010年8月号、pp.24-25、海流はどのようにして生まれるのか]]</ref>等があり、[[陸地]]や海底の形状または水深の影響を受ける<ref name=Gro27 />。大洋のような深い海では、これら海流を起こす作用に地球の自転から生じる[[コリオリの力]]が大きく影響し、その方向が曲げられる。恒常的に吹く風が大洋表面の水を風向きと同方向に動かそうとすると、そこにコリオリの力が加わって北半球では右に、南半球では左に振られる。この表面流の動きは直下の水も動かそうとするが、これにもコリオリの力が影響して更に振られてゆく。これが力を弱めながら深い水深まで段階的に積み重なり、海水全体では表面流以上の角度を持つ方向に流れる<ref name=New1008-24 />。沿岸など浅い海ではその角度は15度程度にとどまるが<ref name=Gro27 />、深い海では45<ref name=Gro27 />-90度<ref name=New1008-24 />にまで及ぶ。これは[[エクマン輸送]]と呼ばれる<ref name=New1008-24 />。

北半球の場合エクマン輸送によって、西風の[[偏西風]]は南向きに、東風の[[貿易風]]は北向きにそれぞれ海水を動かす。そしてこの間に水が集まり、海面が盛り上がる。すると今度は高い所から低い方への流れが生じるが、ここにもエクマン輸送の影響が及び方向が曲げられる。この結果、偏西風と貿易風の間には海面が高い場所が生じ、これを周回するように海流が生じる<ref name=New1008-24 />。この結果、北太平洋では[[日本列島]]南海上の水面が最も高くなり、逆に最も低くなる[[カムチャツカ半島]]沖とは[[ジオイド]]からの高低差が1m以上になる<ref name=New1008-22 />。北大西洋では[[フロリダ半島]]東沖合が最も高くなる<ref name=New1008-26>[[#ニュートン (2010-8)|ニュートン2010年8月号、pp.26-27、北海道よりも北にあるロンドンが温暖な理由とは]]</ref>。

=== 赤道の湧昇と潜流 ===
[[赤道]]上に吹く貿易風による大洋への影響は、エクマン輸送によって南北半球で相反する作用を大洋に与える。すなわち、北半球では北に、南半球では南に海水を動かす。これは海面の水を排斥する動きであり、それを埋めるべく下層の比較的冷たい海水が上昇する。太平洋東部で顕著なこの現象は赤道[[湧昇]]と呼ばれ、結果的に赤道部分の大洋表面温度が相対的に低くなる<ref>[[#ニュートン (2010-8)|ニュートン2010年8月号、pp.38-39、暖かいはずの赤道の海水が冷たい不思議]]</ref>。貿易風が弱くなることが数年に一度あり、この低温域に太平洋東部の暖かい海水が移動する現象が[[エルニーニョ・南方振動]]を起こし<ref>[[#ニュートン (2010-8)|ニュートン2010年8月号、pp.40-41、こうしてエルニーニョ現象が起こる]]</ref>、地球の各所に異常気象をもたらす<ref>[[#ニュートン (2010-8)|ニュートン2010年8月号、pp.42-43、エルニーニョが世界中に異常気象をもたらす]]</ref>。

[[Image:Thermohaline Circulation 2.png|海洋大循環の要約図。青線は深海流を、赤線は表層流を表す。|thumb|200px|right|alt=海水が大洋中をどのように通っているかを着色線で示す世界地図。冷たい深層水は太平洋の中心部やインド洋で温められ上昇し、暖かい表層水はグリーンランド南北大西洋、南極海で冷やされ沈んでゆく。]]
=== 海洋大循環 ===
深海の水温は熱帯地方でも2℃前後と低い。その理由は太陽光が届かず暖められないためと考えがちだが、これは誤りである<ref name=Tai45>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.101-104、第三章 激変した地球環境 白亜紀の世界]]</ref>。深海の海水は、両極に近い箇所で冷やされて沈み込み、それが大洋を地球規模の広さで流れることによって供給されている。これを海洋大循環<ref name=New66884-11>{{Cite journal|和書|author=編集長：[[竹内均]]|year=2009年|title=[[ニュートン (雑誌)|ニュートン]]別冊 太陽と惑星|pages=42-43|chapter=大洋と地球、そして月 太陽光が海洋大循環を引きおこす|ISBN=978-4-315-51859-7|publisher=[[ニュートンプレス]]}}</ref>または[[熱塩循環]]<ref name=YamaNaka>{{cite web|url= http://ksgeo.kj.yamagata-u.ac.jp/~kazsan/class/chronology/great_circulation.html|title=カイ用水の大循環（熱塩循環）と気候変動|author=中島和夫|publisher=[[山形大学]]理学部地球環境学科 大学院理工学研究科地球環境学専攻 |accessdate=2012-01-20}}</ref>という。

大洋大循環のモデルは、グリーンランド沖で冷却され、塩分濃度が増し密度を高めた<ref name=YamaNaka />海水が一気に水深約2500mまで沈下することで始まり、大西洋底を南下して南極の[[ウェッデル海]]まで流れ、そこで同じように冷やされ沈み込んだ海水と合流する。この冷たい水は南極大陸を東向きに周回しながら、インド洋や太平洋の深海に向けた支流を作る。これら支流はそれぞれの大洋で表層に沸きあがり、暖められると南下して再び南へ向かう。そして南氷洋外周を通って大西洋表層を北上し、グリーンランド沖へ戻る<ref name=New66884-11 /><ref name=YamaNaka />。この循環は1000<ref name=YamaNaka />-1500年<ref name=New66884-11 />をかけてゆっくり一巡すると考えられている。

== 気候への影響 ==
=== 海流がつくる気候 ===
北大西洋を南西から北東へ流れる[[メキシコ湾流]]（ガルフストリーム）は、西ヨーロッパを温暖な気候に保つ働きを担う。この海流は熱帯・亜熱帯気候で温められたフロリダ半島付近の海水を、遥か遠くの[[ブリテン島]]沖まで運ぶ。これにより周辺の陸地は温暖になり、例えば北緯45度の[[稚内]]は年間平均気温が6.6℃にとどまるのに対し、北緯51度に位置する[[ロンドン]]の平均気温は10.0℃にもなる<ref name=New1008-26 /><ref group="注">西ヨーロッパの温暖な気候を説明する仮説には、[[海盆]]の風下に位置しているためであり、また[[大気波]]が[[亜熱帯]]から北に暖かい空気を運んでいるためというものもある。（[http://www.americanscientist.org/issues/feature/2006/4/the-source-of-europes-mild-climate The Source of Europe's Mild Climate/American Scientist]、[http://www.realclimate.org/Rhines_hakkinen_2003.pdf Is the Oceanic Heat Transport in the North Atlantic Irrelevant to the Climate in Europe?/ASOF Newsletter]）</ref>。

=== モンスーン ===
海岸線で昼と夜にそれぞれ吹く[[海陸風|海風と陸風]]のメカニズムと同じ現象が、大洋と大陸の間で大規模に発生して[[アジア]]の[[モンスーン]]となる。[[夏]]の6-8月は[[インド亜大陸]]が相対的に暖かくなって上昇気流を生み、この地域の気圧は低くなる。すると低温のインド洋が高気圧状態になり、そこから南風が流れ込む。この風向きはコリオリの力の影響を受けて北東方向に振られ、[[中国大陸]]や日本列島まで吹きつけ、日本に[[梅雨]]を発生させる。12-2月にはこの関係が逆になり、[[大陸性高気圧]]が優勢となり北東から南西へ風が流れる<ref name=New1008-32>[[#ニュートン (2010-8)|ニュートン2010年8月号、pp.32-33、モンスーンや梅雨はどうしておきるのか]]</ref>。

== 大洋の生物 ==
{{Main|生物海洋学}}
=== 表層の生食連鎖 ===
発生から30億年間にわたり、[[生命]]は大洋中で[[進化]]を果たした。深度と海岸からの距離は、その生活圏ごとに[[植物]]や[[動物]]の多くの種が形成されることに影響した<ref name=C&C />。大洋ではそれぞれの深さにおいて多様な生物が生息するが、水深5400m以上の深海ではその数は少なくなる<ref name=Gro88>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.88-90、Ⅲ 生物学から見た海 魚は海洋のどんなところに棲んでいるのか]]</ref>。

また特に大洋の表層は、[[食物連鎖]]における[[生食連鎖]]（生きた生物を直接食べる連鎖）が成立している場所である。陸上や河口また沿岸などでは、植物や藻など[[光合成]]生物がその死後に食べられる[[腐食連鎖]]の比率が高いが、大洋表層部では[[植物プランクトン]]に始まる食物連鎖が、それぞれ上位階層生物に生きたまま捕食される体系が成り立つ。植物プランクトンは主に動物プランクトンに食われ、それを主に小型の魚や[[イカ]]類が食べる。そして、これらの生物が[[マグロ]]・[[カジキ]]・[[サメ]]など大型の肉食生物の食物となる。そして、それぞれの個体は連鎖の低位になるほど個体数が多く、典型的なピラミッド構造をつくる<ref>[[#西村1981|西村 (1981)、pp.71-72、章Ⅱ 外洋の植民 植民の順序]]</ref>。

=== 深海に棲む生物 ===
19世紀前半の海洋生物学者{{仮リンク|エドワード･フォーブス|en|Edward Forbes}}は、約540m以上の深海で生物は生息できないと考えた。しかしその後、もっと深い水域にも多くの生物が棲んでいることがわかった<ref name=Gro8>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.8-12、はじめに 十八‐十九世紀の活躍した人は、どんな功績を残したか]]</ref>。水深6000mよりも深い超深海層においても、[[深海魚]]の[[シンカイヨロイダラ]]や[[クサウオ科]]の一種、また[[ヨミノアシロ]]などが確認された<ref>{{cite web|url= http://museum-sv.museum.hokudai.ac.jp/activity/symposium/symposium8/ |title=深海魚の多様性 特殊な環境に適応した生物たち|author=今村央|publisher=[[北海道大学]]総合博物館第8回公開シンポジウム|accessdate=2012-01-20}}</ref>。

深海底の[[熱水噴出孔]]も生物が棲む特徴的な場所である。光合成生物が生きられないこのような場所では、噴出する熱水に含まれる[[硫化水素]]をエネルギー源とするバクテリアを食べる[[エビ]]・[[カニ]]や[[フジツボ]]、[[チューブワーム]]、[[イソギンチャク]]や[[貝類]]などが密集状態で生息している<ref>{{cite web|url= http://www-es.s.chiba-u.ac.jp/paleo/topics/vent.html|title=深海熱水噴出孔とは|author=上岡雅史|publisher=[[千葉大学]]理学部地球科学課 地史古生物学研究室|accessdate=2012-01-20}}</ref>。

== 人類の大洋認識 ==
[[ファイル:Anaximander world map-ja.svg|right|thumb|150px|古代ギリシアの世界観。]]
=== 大洋航海の歴史 ===
[[先史時代]]には人類は大洋に漕ぎ出していた。アフリカを起点とする人類の大移動は、[[ポリネシア人]]による粗末な[[カヌー]]等を用いた太平洋諸島や[[ニュージーランド]]まで達していた<ref name=Uda16>[[#宇田1969|宇田 (1969)、pp.16-19、Ⅱ海はどのように開発されてきたか 世界の海洋探検調査]]</ref><ref name=Gro4>[[#グロウブズ1990|グロウブズ （1990）、pp.4-7、はじめに はるかな昔、どんな人が海洋を調べたのか]]</ref>。世界を包括する地理観を確立した[[古代ギリシア]]では、地球は平面で、彼らが認識可能なヨーロッパ・西アジア・北アフリカの3大陸と地中海が世界であり、その外側はオケアノスという境界不明な塩水の大河で取り囲まれていると考えていた<ref name=Gro4 /><ref>{{cite web|url=http://leo.aichi-u.ac.jp/~goken/bulletin/pdfs/No10/07matsumoto.pdf|format=PDF |title=言語と文化 No.10 帝国の隠喩的世界|author=松本一喜|publisher=[[愛知大学]]名古屋語学教育研究室|accessdate=2012-01-20}}</ref>。ただし地球を球体と考える学者たちも存在し、[[プトレマイオス]]は天文学書『アルマゲスト』に緯度と経度が表記された曲面の地図を作成した。この地図の中では、インド洋は内海として書かれている<ref name=Masu79>[[#増田1979|増田 (1979)、pp.79-91 地理学者コロンブス インディアスはインドではない]]</ref>。

中世までに、[[航海術]]の発展に伴う海上交易が行われるようになり、その主役は[[アラビア人]]たちが担った。また、陸路[[元 (王朝)|元]]へ到達した[[マルコ・ポーロ]]の帰路<ref name=Masu79 />や[[明]]の[[鄭和]]も大航海を行ったが、これらは沿岸部に沿うものだった<ref>{{cite book|和書|title=出身地でわかる中国人|author=宮崎正弘|pages=217-218|year=2006年|publisher=PHP研究所|url=http://books.google.co.jp/books?id=_M-F_jnYg-wC&pg=PT221&dq=%E9%84%AD%E5%92%8C&hl=ja&sa=X&ei=WLImT7GpGKbNmQXC4IGuDA&ved=0CDkQ6AEwAQ#v=onepage&q=%E9%84%AD%E5%92%8C&f=false|ISBN=4-569-64620-4}}</ref>。[[大航海時代]]初期に[[エンリケ航海王子]]が指導したアフリカ航路と<ref name=Masu16>[[#増田1979|増田 (1979)、pp.16-22 航海者コロンブス 海に出る]]</ref>、[[バルトロメウ・ディアス]]が[[喜望峰]]を発見しインド洋が外洋であることを知らしめた航海も、この例に漏れなかった<ref name=Masu79 />。

1492年に出発した[[クリストファー・コロンブス]]の航海と同様に、ヨーロッパから西へ漕ぎ出そうという試みは以前からあった。しかしそれらは[[ヴァイキング]]遠征の一環であったり<ref name=Uda16 />、伝説の地を目指すなどあやふやなもので、偏西風やガルフストリームにことごとく阻まれていた<ref name=Masu74>[[#増田1979|増田 (1979)、pp.74-78 地理学者コロンブス コロンブスの航海目標]]</ref>。コロンブスが画期的だった点は、結果的に小さく見積もっていたが地球の大きさを推測し、またジパングという明確な目標を定める高い計画性に裏打ちされた点である<ref name=Masu74 />。彼は大西洋を真西に進むため、いったん[[カナリア諸島]]まで南下する航路を取り、結果的に[[貿易風]]に乗ったことで大西洋横断に成功した<ref name=Masu79 />。以後、16世紀前半には[[フェルディナンド・マゼラン]]一行が世界一周を果たし、人類が大洋を盛んに渡る時代が到来した<ref name=Gro7>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.7-8、はじめに ルネサンス全盛のころ、探検家は海洋について何を知ったのか]]</ref>。

[[File:Primer viaje de Colón.svg|right|thumb|300px|コロンブスの第一回航路。]]
=== 初期の大洋探査 ===
コロンブスは大西洋を横断中に海洋生物の採集、海流や気候の記録等を残し、[[サルガッソ海]]も発見した。マゼランは太平洋の水深調査を何度も行ったが、彼が用いた綱の長さは360mでしかなかった<ref name=Gro7 />。

18世紀には、航海に必要な系統立った海洋研究が行われた。[[ベンジャミン・フランクリン]]は北大西洋の海水温度測定を行い、ガルフストリームの詳細を明らかにした。南氷洋を航海し、ハワイ諸島を発見した[[ジェームズ・クック]]（キャプテン･クック）も水温測定や1200mまでの水深調査を行った。彼はまた、航海に博物学者や天文学者らを同行させる端緒を開いた。19世紀に入るとスコットランドの[[ジョン・ロス (北極探検家)|ジョン・ロス]]、ロシアの[[ファビアン・ゴットリープ・フォン・ベリングスハウゼン|ベリングスハウゼン]]、イギリスの[[ジョージ・パウエル]]や[[ジェイムス・ウェッデル]]そして[[ジェイムズ・クラーク・ロス]]らが水深や水温の調査を重ねた<ref name=Gro8 />。エドワード･フォーブスは海洋生物学に大きな足跡を残した<ref name=Gro8 />。近代的な海洋物理学はアメリカの海軍大尉[[マシュー・フォンテーン・モーリー]]に始まる<ref name=Gro12>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.12-15、はじめに 注目すべき最初の海洋学者は誰か]]</ref>。

=== 国際的な大洋調査へ ===
本格的な海洋調査の嚆矢は、1872 - 1876年に行われたイギリスの[[チャレンジャー (コルベット)|チャレンジャー号]]による探検と言われる<ref name=Uda16 /><ref name=Gro16>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.16-19、はじめに 科学としての海洋学はいつ始まったのか]]</ref>。362ヶ所にわたる地球規模の水深測定や海流・生物等の調査は<ref name=Gro16 />50巻の膨大な報告書に纏められ出版された<ref name=Uda16 />。その後、[[ドイツ]]・[[スウェーデン]]・[[デンマーク]]・[[ソビエト連邦]]などの探検船が様々な調査を行った<ref name=Uda16 />。1892年頃からは国際的な協力体制による調査も始まり、1902年には{{仮リンク|国際海洋探求会議|en|International Council for the Exploration of the Sea}} (ICES) が設立され、各方面の調査研究が行われた<ref name=Uda16 />。

[[Image:Ocean gravity map.gif|right|thumb|300px|世界海洋底の地図。1995年、[[アメリカ海洋大気圏局]]]]
=== 大陸移動説からプレートテクトニクスへ ===
20世紀初頭、ドイツの[[アルフレート・ヴェーゲナー]]が提唱した[[大陸移動説]]はあまりに先駆的過ぎ、移動を起こす動力の説明ができなかったため賛同を得られなかった<ref name=Tai18>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.18-21、第一章 プレートテクトニクスの創造 ウェゲナーの大胆な仮説]]</ref>。しかし、アメリカが[[第二次世界大戦]]中から継続した、音波による海底地形の調査から、大西洋の中心に大規模な海底山脈（[[大西洋中央海嶺]]）が発見された。この地質構造を調査した[[モーリス・ユーイング]]らによって、海嶺を挟んだ対称構造と、離れるほどに堆積物が厚くなる様子が明らかになった<ref name=Tai22>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.22-24、第一章 プレートテクトニクスの創造 海底調査から大陸移動説が復活]]</ref>。1960年代には、中央海嶺が火山の連なりと判明し、[[ハリー・ハモンド・ヘス]]と[[ロバート・シンクレア・ディーツ]]によって[[海洋底拡大説]]が提唱された。この証明を目指し立案された[[モホール計画]]は[[深海掘削計画]]へ発展し、海洋底の拡大が確認された<ref name=Tai22>[[#平ら2005|平ら (2005)、pp.24-28、第一章 プレートテクトニクスの創造 海洋底拡大説の証明]]</ref>。海洋底調査はさらに[[国際深海掘削計画]]の段階へ進み、海洋性地殻の分布を地球規模で解き明かし、また残留磁場の縞模様から地殻が拡大した経過も知らしめた<ref name=Tai49 />。これらの結果を踏まえ、海洋底拡大説はプレートテクトニクスへと発展した<ref name=Tai52 />。

=== 海底資源 ===
大洋の海底は学術的研究対象だけでなく、[[鉱物]]資源の供給元としても期待されている。大西洋と太平洋の海底には[[マンガン団塊]]と呼ばれる[[マンガン]]・[[ニッケル]]・[[銅]]・[[コバルト]]などの[[金属]]を含む塊が非常に広く転がっている。これがどのように形成されたのかはわかっていないが、経済的に見合う手段で引き上げることが出来れば、有効な資源となる<ref name=Gro137>[[#グロウブズ1990|グロウブズ (1990)、pp.137-141、Ⅳ 地質学から見た海 マンガン団塊とは何か、それはどんな役に立つのか]]</ref>。その他にも、[[燐灰石]]・グロビゲリナ軟泥（[[有孔虫]]軟泥等）・[[珪藻]]軟泥・赤粘土などの深海底資源が期待される<ref name=Uda36>[[#宇田1969|宇田 (1969)、pp.36-41、Ⅲ海底とその資源 海底鉱物資源と深海堆積物]]</ref>。

== 他天体の大洋 ==
[[地球]]は[[太陽系]]において表面に[[液体]]の水を湛えた唯一の[[惑星]]である<ref name="gifu tokui">{{cite web|url=http://chigaku.ed.gifu-u.ac.jp/chigakuhp/rika-b/htmls/unique_earth/index.html|language=日本語|title=特異な惑星・地球|publisher=[[岐阜大学]]教育学部地学教室|accessdate=2010-04-24}}</ref>。[[火星]]の北半球にかつて大洋が存在したか否か、そしてどのような理由で現在の姿になったのは議論が分かれるところである。[[マーズ・エクスプロレーション・ローバー]]による探査で見つかった[[扇状地]]状地形などから、火星には少なくとも地殻上に広く水が溜まった箇所が1つは存在することを突き止めたが、この規模については未だ分かっていない<ref>{{Cite journal|和書|author=ジム・ベル/[[コーネル大学]] |year=2009年|title=別冊日経サイエンス no.167 見えてきた太陽系の起源と進化|chapter=火星の海の歴史|pages=64-73|ISBN=978-4-532-51167-8|publisher=日経サイエンス社}}</ref>。[[木星]]中心にある岩石質の中心部にはまわりに広大な液体の大洋がある可能性を、[[ハーバード大学]]教授の[[カール・セーガン]]が示唆した。その体積量は地球の海の620倍と試算した<ref>{{Cite book|和書|author=[[アイザック・アシモフ]]|year=1963年|title=空想自然科学入門|chapter=16.もちろん木星だとも|pages=294-310|publisher=[[早川書房]]|edition=第一八刷|isbn=4-15-050021-5 }}</ref>。

[[マントル]]と分離している充分な量の水や[[メタン]]などの液体は、[[衛星]]である[[タイタン (衛星)|タイタン]]、[[エウロパ (衛星)|エウロパ]]、[[カリスト (衛星)|カリスト]]、[[ガニメデ (衛星)|ガニメデ]]等にも地下に存在すると考えられる<ref name=Hussman2006>Hussmann, H.; Sohl, Frank; Spohn, Tilman (November 2006). "Subsurface oceans and deep interiors of medium-sized outer planet satellites and large trans-neptunian objects". Icarus 185 (1): 258–273. </ref>。同様に、[[イオ (衛星)|イオ]]には[[マグマ]]の海があると考えられる。液体の水が存在する決め手にはなっていないが、[[土星]]の衛星[[エンケラドゥス (衛星)|エンケラドゥス]]には[[間欠泉]]が見つかっている。その他の氷状衛星や[[太陽系外縁天体]]も内部に液体か、現在は氷結しているが過去には液体であった水を持っていた可能性がある<ref name=Hussman2006/>。

太陽系外惑星では、[[グリーゼ581c]]が液体の大洋を表面に持つと推測できる恒星からの距離にあると判明した。しかしながら、もし[[温室効果]]が過剰ならば、表面に大洋を維持する以上の気温にある可能性は捨てられない。逆に[[グリーゼ581d]]は温室効果によって表面が大洋を持ちうる温度まで引き上げられている可能性もある<ref>{{cite web|url=http://www.eso.org/public/news/eso0915/|title=Lightest exoplanet yet discovered | publisher=European Southern Observatory|language=英語 |accessdate=2012-01-20}}</ref>。系外惑星[[オシリス (惑星)|オリシス]]も、その大気が水蒸気を含んでいるかが議論となっている。[[グリーゼ436b]]は、「高温の氷」が存在すると考えられている<ref>{{cite journal | url =http://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2007/35/aa7799-07.pdf | title=Detection of transits of the nearby hot Neptune GJ 436 b | author=M. Gillon ''et al.'' | journal=[[:en:Astronomy and Astrophysics|Astronomy and Astrophysics]] | volume=472 2 |year=2007| page=L13-L16 |format=PDF}}</ref>。これらの惑星は液体の水を保持するには高温過ぎるが、そこに水の分子が存在するとすれば、他に適当な温度の惑星が発見される可能性がある<ref>{{cite web|url=http://uk.reuters.com/article/2007/05/16/science-space-planet-dc-idUKN1621607620070516|title=Hot "ice" may cover recently discovered planet| publisher=Reuters|language=英語 |accessdate=2012-01-20}}</ref>。トランジット法で検出された[[GJ 1214 b]]は、特殊な{{仮リンク|氷VII|en|Rheic Ocean}}という相で満たされた大洋を持つ証拠が発見されている<ref>{{cite web|url=http://www.cfa.harvard.edu/news/2009/pr200924.html |title=Astronomers Find Super-Earth Using Amateur, Off-the-Shelf Technology |author=David A. Aguilar |date=2009-12-16 |work= |publisher=Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics | language=英語 |accessdate=2012-01-20}}</ref>。


== 関連項目 ==
== 関連項目 ==
* [[国際海事機関]]
*[[世界の大洋]]
* [[海洋法に関する国際連合条約]]
* [[漂流・漂着ごみ]]
* [[海洋汚染]]
* [[オーシャンズ (映画)]]
* [[海面上昇]]
* [[海況]]
* [[七つの海]]
* [[世界海洋デー]]


== 参考文献 ==
== 参考文献 ==
*{{cite book|和書|title=海|author=[[宇田道隆]]|publisher=岩波書店|year=1969年|edition=第1刷|ref=宇田1969}}
* Matthias Tomczak and J. Stuart Godfrey. 2003. ''Regional Oceanography: an Introduction''. ([http://www.es.flinders.edu.au/~mattom/regoc/ サイト参照])
*{{cite book|和書|title=海洋学|author=丸川久俊|publisher=厚生閣|year=1932年|url=http://books.google.co.jp/books?id=FoYMLFGXvjYC&pg=PA28&dq=%E5%A4%A7%E6%B4%8B%E3%81%AE%E5%BD%A2%E6%88%90&hl=ja&sa=X&ei=8S4UT7vjBIrKmAW3gtWBCg&ved=0CEoQ6AEwAw#v=onepage&q=%E5%A4%A7%E6%B4%8B%E3%81%AE%E5%BD%A2%E6%88%90&f=false |ref=丸川1932}}
* [http://www.jfa.maff.go.jp/hyouji/15.06.27.1.html 生鮮魚介類の生産水域名の表示のガイドライン（FAO海区の訳あり）]
*{{cite book|和書|title=海の不思議がわかる本|author=D・グロウブズ|publisher=HBJ出版局|year=1990年|edition=第1刷|isbn=4-8337-6024-X|ref=グロウブズ1990}}
*{{cite book|和書|title=地球の内部で何がおこっているのか|author=平朝彦、徐垣、末廣潔、木下肇|publisher=[[光文社]]新書|year=2005年|edition=第1刷|isbn=4-334-03314-8|ref=平ら2005}}
*{{Cite journal|和書|author=編集長：[[竹内均]]|year=2010年|title=[[ニュートン (雑誌)|ニュートン]]2010年8月号、雑誌07047-08|publisher=[[ニュートンプレス]] |ref=ニュートン (2010-8)}}
*{{cite book|和書|title=地球の海と生命：海洋生物地理学序説|author=西村三郎|year=1981年|publisher=海鳴社|url=http://books.google.co.jp/books?id=Sta-wY2JKfwC&pg=PA34&dq=%E5%A4%A7%E6%B4%8B%E3%81%AE%E5%BD%A2%E6%88%90&hl=ja&sa=X&ei=FqYmT4DkNqyUmQXyl4yuDA&ved=0CDYQ6AEwAA#v=onepage&q=%E5%A4%A7%E6%B4%8B%E3%81%AE%E5%BD%A2%E6%88%90&f=false|ISBN=4-8725-087-8|ref=西村1981}}
*{{cite book|和書|title=コロンブス|author=[[増田義郎]] |publisher=岩波新書|year=1979年|edition=第1刷| ref=増田1979}}

== 脚注 ==
=== 注釈 ===
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=== 脚注 ===
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=== 脚注2 ===
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== 読書案内 ==
* Matthias Tomczak and J. Stuart Godfrey. 2003. ''Regional Oceanography: an Introduction''. (see [http://www.es.flinders.edu.au/~mattom/regoc/ the site])
* "[http://www.oceansatlas.com/unatlas/about/howoceanswereformed2/originsofoceans/originofocean2jte.html Origins of the oceans and continents]". ''[http://www.oceansatlas.com/ UN Atlas of the Oceans].''
* Pope, F. 2009. From eternal darkness springs cast of angels and jellied jewels. ''in'' '''The Times'''. November 23. 2009 p.&nbsp;16–17.

== 外部リンク ==
{{commons}}
{{wikiquote|Oceans}}
{{Wiktionary}}
* {{dmoz|Science/Environment/Water_Resources/Oceans|Oceans}}
* [http://www.noaa.gov/ocean.html National Oceanic and Atmospheric Administration]
* [http://www.buoyweather.com Marine forecasts for any ocean point] – Buoyweather is a helpful link for marine safety
* [http://www.cfr.org/publication/18985/global_governance_monitor.html?breadcrumb=/thinktank/iigg/publications#/Oceans/Overview%20Video/ Council on Foreign Relations, Interactive Guide to Oceans Governance]
* [http://ocean.si.edu Smithsonian Ocean Portal]

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2012年2月4日 (土) 12:20時点における版

曖昧さ回避 「大洋」のその他の用法については「大洋 (曖昧さ回避)」をご覧ください。

大洋（たいよう、英: ocean）または大海洋（だいかいよう）[1]・独立海（どくりつかい）[2]は、水圏の大部分を占める[2]、それぞれが接続した地球上の海の主要領域[1]。一般には[注 1]北極海・太平洋・大西洋・インド洋・南氷洋の5つに区分される[1]。これらの大洋はそれぞれ固有の海流を持ち、また潮汐を発生させる元ともなる[2]。大洋以外の海は副洋 (Nebenmeere) または附属海と呼ばれ、地中海のように大陸の間にある狭い面積の海や紅海のような大陸内部に存在する海、また日本海のように大陸の沿うものまたは北海のような大陸から直角に伸びる海などが当たる[2]。

英語oceanの語源はギリシア語のὨκεανὸς, "okeanos" オーケアノス[3]である。

全大洋面積の過半が深さ4267m程の水深にある[4]。大洋の平均塩分濃度は3.5%程度であり、ほとんどの水域で3.0-3.8%の範囲に入る。科学者による推計では、23万の海洋種が知られており、さらにその10倍の種が存在する可能性がある[5]。

大洋は生物圏に重要な役割を果たす。大洋の蒸発は水循環においてほとんどの降雨の元であり、大洋の温度は気候や風を決定付け、陸地の生物へ影響を与える[6]。

表示される1から5の地図は、海洋の区分方に対するパターンを表示する。
世界の大洋水域を示す地図。地球は連結した水面で覆われ、世界の大洋は複数の主要な領域で区分されている。太平洋・大西洋・インド洋・北極海・南極海を5大洋と言うが、両極の大洋を前の3大洋に含めてしまう場合もある。

概要

一般に複数の大洋が認識されているが、それらの水域は地球規模で見ればひとつの、繋がった海水域であり、時に「世界海洋」 (World Ocean) [7]または「球海洋・球海」 (global ocean) [8][9][10][11]とも呼ばれる[12][9]。このような、一部を交換する事が比較的自由に行われるような状態にある連続した水体という概念は、海洋学において重要かつ基本的な概念である[13]。

一般的な大洋の区分は、以下のように、大陸や様々な列島などの基準を以って仕切られている。（面積順）

太平洋と大西洋は赤道を境界に南北で区切られる場合もある。狭い領域は、海、入り江、湾、海峡などの呼称が用いられる。

地質学的には、大洋は海水で覆われた狭義の海洋性地殻（海底地殻、海洋地殻[16]）域と言うことができる[17]。海洋性地殻とは、中央海嶺で生成される厚さ約6kmの主に玄武岩質のプレートであり、平均厚さ40kmの花崗岩質である大陸性地殻（英語版）よりも密度が高い[16]。

大洋の境界

北極海の領域。黒線で示される範囲は国際水路機関 (IHO) による基準。青色で示される範囲は中央情報局 (CIA) 『ザ・ワールド・ファクトブック』による基準[18]。

北極海

北極海は北極のほとんどを覆い、北アメリカとユーラシア沿岸で仕切られるが、大西洋の一部または三角江と取る場合もある[19][20]。

国際水路機関 (IHO) 『Limits of Oceans and Seas』第3版（1953年）の定義は以下の通りである[21]。

IHO（黒線）とCIA 『ザ・ワールド・ファクトブック』（濃青）[22]基準による北大西洋および南大西洋の領域。

北大西洋

国際水路機関 (IHO) の定義は以下の通りである[21]。

南大西洋

国際水路機関 (IHO) の定義は以下の通りである[21]。

2000年、IHOは大西洋の南限を南緯60度線とし、これより南の海域を南極海とする大洋の再定義を行った。ただしこの新定義はオーストラリアの留保提言などにより、未だ批准されていない[23]。

IHO（黒線）とCIA 『ザ・ワールド・ファクトブック』（濃青）[24]基準によるインド洋の領域。

インド洋

国際水路機関 (IHO) の定義は以下の通りである[21]。

インド洋についても、IHOは2000年にその南限を南緯60度線とし、これより南の海域を南極海とする大洋の再定義を行った。しかしこれも批准には至っていない[23]。

IHO（黒線）とCIA 『ザ・ワールド・ファクトブック』（濃青）[25]基準による太平洋の領域。

北太平洋

国際水路機関 (IHO) の定義は以下の通りである[21]。

南太平洋

国際水路機関 (IHO) の定義は以下の通りである[21]。

  • 西：タスマニア島のサウスイースト岬 -（東経146度55分線）- 南極大陸
  • 南西および北西：タスマン海の南・東・北西限 -珊瑚海の南東・北東限 - ソロモン海とビスマルク海の東・北限 - 東南アジア諸島からニューギニア島を経て赤道まで
  • 北：ギルバート諸島とガラパゴス諸島を除く赤道
  • 東：ティエラ・デル・フエゴ -（ホーン岬に沿う子午線 (67°16'W)）- 南極大陸、マゼラン海峡入り口に当たるヴァージネス岬からエスピリトゥサント岬
  • 南：南極大陸

南太平洋についても、IHOは2000年にその南限を南緯60度線とし、これより南の海域を南極海とする大洋の再定義を行った。しかしこれも批准には至っていない[23]。

CIA『ザ・ワールド・ファクトブック』基準による南氷洋の領域[26]。

南氷洋

南氷洋は南極大陸を取り囲む水域であり、それは太平洋・大西洋およびインド洋を拡張させた領域と受け取られる場合もある[21]。1937年のIHO『Limits of Oceans and Seas』第2版では「南極大陸周囲の海域」と定義されていたが、1953年の第3版では「（南極海の）北限は季節的な影響もあり、境界を設定しがたい」と述べられて定義の一覧から外され、代わりに南太平洋・南大西洋・インド洋の南限を南極大陸まで広げた[21]。

2000年にIHOはこの問題に関し、海洋調査の結果について聞き取りを行った。これに対し、加盟68ヶ国中28ヶ国から回答があり、海流を重視する海洋学者の意見が反映され、アルゼンチン以外は新しい大洋の定義設定に合意した。名称の選出では、「Southern Ocean」（南氷洋・南大洋）が18票を得て、「Antarctic Ocean」（南極海）を上回った。境界線については、投票の結果陸地で分断されない南緯60度線に半分が賛同し、他の14票のうち南緯50度線が次点、最も南側に設定された南緯35度線も若干の賛同を得た。しかし、『Limits of Oceans and Seas』第4版はオーストラリアが批准を拒否し、公表は見合わされた[23]。このような経緯に関わらず、事実上第4版の結論は多くの組織、学者らや国家に加えIHOさえ用いている[27]。

しかし、国によっては独自の南氷洋の定義を用いている。例えばイギリスは南緯55度線を採用している[21]。オーストラリアの地図製作当局は、南氷洋に自国とニュージーランド南岸までを含む解釈を施している[28]。だがニュージーランドはこの解釈に賛同していない[29]。

区分帯

本図は、海岸線からの距離と水深によって分けられる大洋の区分を示す。
主な大洋の区分

大洋は、物理学的および生物学的な諸条件に応じて区分される[30]。大洋のすべての部分である漂泳区分帯 (pelagic zone) は、水深や光の到達度合いによって分割される。有光層 (Photic zone) または表層[31]とは生物が太陽光を感知できる限界までの層を指し[32]、深度100-200mまでの層を指す[33]。ただし、水深100-200mの部分は薄光層 (Dysphotic/Disphotic zone) とも呼ばれ、到達する太陽光は5%未満に過ぎず充分な光合成が難しい[33]。ここよりも深い水深200m以上の無光層 (Aphotic zone) 部分[33]では一部の例外を除き光合成生物が生存できない[34]。

遠洋の有光層は表海水層 (epipelagic) とも呼ばれ、無光層は垂直方向に複数の層へ区分される。中深層（英語版） (mesopelagic) はその中でも上部に位置する領域で、水深1000mまでが該当する。次の漸深層 (bathypelagic) は、水深2000-3000m[31]程度までに当たる。深海平原の上部から水深約6000m前後までは深海層 (abyssalpelagic) と呼ばれる。その下は海溝を含む最も深い領域である超深海層 (hadalpelagic) がある[33][35]

海岸線からの距離による海の区分と、そこに生きる海洋生物の例。

漂泳区分帯は、無光層部分の水体の底辺（英語版）形状によっても区分される。これは、深海の3つの形状に対応する。深海域（英語版） (bathyal zone) は大陸棚が4000mまで落ち込んでゆく領域を示し、深海域 (abyssal zone) は海底が4000-6000m、超深海域（英語版） (Hadal zone) は超深海帯に対応する最下層に当たる[33][35]。

漂泳区分帯はまた、沿岸地帯（英語版） (neritic zone) と海洋地帯（英語版） (oceanic zone) の2つにも分けることができる。沿岸地帯は大陸棚部分の水域に対応し、海洋地帯は開水面全域を指す[36]。また、沿岸帯 (littoral zone) と潮間帯 (intertidal zone) という区分もある。前者は満潮と干潮の間に位置し、海と陸の境界に当たる部分である。後者は潮位が領域に影響を与える部分である[37]。

物理的性質

海水

→「海水」を参照

世界海洋の面積は361億平方キロメートル（1億3900万平方マイル）である[38]。体積は13億立方キロメートル（3億1000万立方マイル）[39]であり、立方体に換算すると一辺は1111kmとなる。平均深度は3790メートル（12430フィート）、最大深度は10923m（6787マイル）である[38]。世界海洋面積の半分以上は3000mを超える深さである[9]。水深200mを上回る広大な水域は地球表面の66%を占める[40]。これらの数字は、カスピ海など外洋と接続していない海は含まれない。

色

→詳細は「水の青」を参照

大洋の蒼みがかった色は、複数の要因が絡み合い作られている。特に影響を与えるものは、溶融した有機物とクロロフィルである[41]。しかし、沿岸の海域で見られる土砂の色（黄海）、藻類の色（紅海）または植物性プランクトンの黄色が混ざり見られる碧色にはあまりならない[42]。黒潮は見た目の色から名づけられたものだが、この海流は含有物質が少なく透明度が高いため、波長が短い青色を比較的吸収せず、青黒く見える事を由来とする[43]。

大洋の地質

→詳細は「海洋地質学」を参照

海洋性地殻

大洋の海底は海嶺で生じ、接続する2つのプレートとなる（海洋底拡大説）[44]。これは双方向に移動し、沈み込み帯で他の海洋または大陸プレートとぶつかり、その下へもぐりこむ[45]。海嶺は、大西洋やインド洋においては大洋の中央部に位置し、それぞれ大西洋中央海嶺、中央インド洋海嶺と呼ばれる[30]。太平洋のプレートはアメリカ沖の東太平洋海膨で形成される[46]。

海洋性地殻は、生じた海嶺からゆっくり移動する。大西洋では年間約4cmの速度で東西に拡大し[44]、太平洋プレートは大西洋の2倍程度の速度で移動する[47]。この地殻部分は海盆または深海底・海底平原と呼ばれる[30]。この地殻に含まれる鉄などの強磁性体は、地磁気の方向に配列されて固まる（残留磁気）。しかし地球磁場は地磁気逆転を起こすなど一定していないため、残留磁気は海嶺を中心に左右対称の縞模様として現れる。この変化から、過去の地球磁場がどのように変化したかを知ることができる[48]。

海洋性地殻が他の地殻と衝突する際には、一方が地球内部に沈み込んで[49]、海盆から約2kmほど深い非対称V字形状の[17]海溝を作る場合がある[45]。地球に存在する海溝27ヵ所のうち22ヵ所は太平洋に存在し、東側の海溝は特に深い[17]。海洋性地殻の沈み込む部分は、太平洋西部の日本列島のように島弧を作る場合と、東部チリ側のように作らない場合がある[49]。

堆積層

陸地に近い部分は堆積物がたまり、海底には傾斜ができる。コンチネンタルライズ（英語版）は海盆から傾斜が始まる部分であり、陸地起源の堆積物が到達する端に当たる。しかし陸地側に海溝がある所では形成されない[30]。深度3300-1500mあたりからは大陸傾斜（英語版）が続き、泥や砂および砂利や岩などに加えて貝殻も5%程度混ざる堆積物が積みあがりながら深度約180m程度まで急な傾斜が続く[30]。この先には、陸地まで続く大陸棚がある[30]。

これらに比べ、海盆の堆積物は陸地由来の物質は少なく、主に微生物由来の軟泥である。大洋の表層部分は栄養素が豊富にあり、発生した微生物が死滅するとゆるやかに沈殿してゆき深層部分にたまる。たたし堆積する物質は主に骨格や石灰質である[50]。この他にも、気流に乗り到達した細かな鉱物粒子や、噴火で巻き上げられた火山灰[51]、海底火山の噴出物や宇宙塵[52]なども含まれる。これらは遠洋性堆積物と呼ばれる[51]。

ハワイ‐天皇海山列

火山地形

大洋地形の中には、海底からそびえる山や丘もある。この典型的な例が太平洋のハワイ諸島と天皇海山群（ハワイ‐天皇海山列）である。ハワイ諸島東端のハワイ島は活火山のマウナ・ロア山・キラウエア火山を持つ火山島である。この地下には、マントル層からマグマが湧き上がるホットスポットがあり、海洋性地殻上まで噴きあがり火山島を形成する。しかし太平洋プレートは西へ移動しているため、火山島はホットスポットからずれて火山活動による島形成がやがて止む。その後、侵食作用と海洋性地殻の沈み込みから島の標高は徐々に低くなり、やがて海面に没して海山となる[53][54]。ハワイ‐天皇海山列は、同じホットスポットから形成された海底火山が雄略海山を境に列の方向を変えており、約4300万年前に太平洋プレートの移動方向に変化が起こった事を示している[54]。

この火山島が侵食を受ける過程で、熱帯において島の周辺で形成されたサンゴ礁が充分に発達すれば、島が水没した後もサンゴ礁による環礁が海面上に残る[53][54]。

海流

→詳細は「海流」を参照
エクマン輸送の作用によって生じる海流と海面の高低差

エクマン輸送が生む海面の高低差

エクマン輸送。海上を吹く風による水の流れはコリオリの力の影響を受ける。

海流を起こす力には、風または海水の密度[55]および高低差[56]等があり、陸地や海底の形状または水深の影響を受ける[55]。大洋のような深い海では、これら海流を起こす作用に地球の自転から生じるコリオリの力が大きく影響し、その方向が曲げられる。恒常的に吹く風が大洋表面の水を風向きと同方向に動かそうとすると、そこにコリオリの力が加わって北半球では右に、南半球では左に振られる。この表面流の動きは直下の水も動かそうとするが、これにもコリオリの力が影響して更に振られてゆく。これが力を弱めながら深い水深まで段階的に積み重なり、海水全体では表面流以上の角度を持つ方向に流れる[56]。沿岸など浅い海ではその角度は15度程度にとどまるが[55]、深い海では45[55]-90度[56]にまで及ぶ。これはエクマン輸送と呼ばれる[56]。

北半球の場合エクマン輸送によって、西風の偏西風は南向きに、東風の貿易風は北向きにそれぞれ海水を動かす。そしてこの間に水が集まり、海面が盛り上がる。すると今度は高い所から低い方への流れが生じるが、ここにもエクマン輸送の影響が及び方向が曲げられる。この結果、偏西風と貿易風の間には海面が高い場所が生じ、これを周回するように海流が生じる[56]。この結果、北太平洋では日本列島南海上の水面が最も高くなり、逆に最も低くなるカムチャツカ半島沖とはジオイドからの高低差が1m以上になる[43]。北大西洋ではフロリダ半島東沖合が最も高くなる[57]。

赤道の湧昇と潜流

赤道上に吹く貿易風による大洋への影響は、エクマン輸送によって南北半球で相反する作用を大洋に与える。すなわち、北半球では北に、南半球では南に海水を動かす。これは海面の水を排斥する動きであり、それを埋めるべく下層の比較的冷たい海水が上昇する。太平洋東部で顕著なこの現象は赤道湧昇と呼ばれ、結果的に赤道部分の大洋表面温度が相対的に低くなる[58]。貿易風が弱くなることが数年に一度あり、この低温域に太平洋東部の暖かい海水が移動する現象がエルニーニョ・南方振動を起こし[59]、地球の各所に異常気象をもたらす[60]。

海水が大洋中をどのように通っているかを着色線で示す世界地図。冷たい深層水は太平洋の中心部やインド洋で温められ上昇し、暖かい表層水はグリーンランド南北大西洋、南極海で冷やされ沈んでゆく。
海洋大循環の要約図。青線は深海流を、赤線は表層流を表す。

海洋大循環

深海の水温は熱帯地方でも2℃前後と低い。その理由は太陽光が届かず暖められないためと考えがちだが、これは誤りである[54]。深海の海水は、両極に近い箇所で冷やされて沈み込み、それが大洋を地球規模の広さで流れることによって供給されている。これを海洋大循環[61]または熱塩循環[62]という。

大洋大循環のモデルは、グリーンランド沖で冷却され、塩分濃度が増し密度を高めた[62]海水が一気に水深約2500mまで沈下することで始まり、大西洋底を南下して南極のウェッデル海まで流れ、そこで同じように冷やされ沈み込んだ海水と合流する。この冷たい水は南極大陸を東向きに周回しながら、インド洋や太平洋の深海に向けた支流を作る。これら支流はそれぞれの大洋で表層に沸きあがり、暖められると南下して再び南へ向かう。そして南氷洋外周を通って大西洋表層を北上し、グリーンランド沖へ戻る[61][62]。この循環は1000[62]-1500年[61]をかけてゆっくり一巡すると考えられている。

気候への影響

海流がつくる気候

北大西洋を南西から北東へ流れるメキシコ湾流（ガルフストリーム）は、西ヨーロッパを温暖な気候に保つ働きを担う。この海流は熱帯・亜熱帯気候で温められたフロリダ半島付近の海水を、遥か遠くのブリテン島沖まで運ぶ。これにより周辺の陸地は温暖になり、例えば北緯45度の稚内は年間平均気温が6.6℃にとどまるのに対し、北緯51度に位置するロンドンの平均気温は10.0℃にもなる[57][注 2]。

モンスーン

海岸線で昼と夜にそれぞれ吹く海風と陸風のメカニズムと同じ現象が、大洋と大陸の間で大規模に発生してアジアのモンスーンとなる。夏の6-8月はインド亜大陸が相対的に暖かくなって上昇気流を生み、この地域の気圧は低くなる。すると低温のインド洋が高気圧状態になり、そこから南風が流れ込む。この風向きはコリオリの力の影響を受けて北東方向に振られ、中国大陸や日本列島まで吹きつけ、日本に梅雨を発生させる。12-2月にはこの関係が逆になり、大陸性高気圧が優勢となり北東から南西へ風が流れる[63]。

大洋の生物

→詳細は「生物海洋学」を参照

表層の生食連鎖

発生から30億年間にわたり、生命は大洋中で進化を果たした。深度と海岸からの距離は、その生活圏ごとに植物や動物の多くの種が形成されることに影響した[6]。大洋ではそれぞれの深さにおいて多様な生物が生息するが、水深5400m以上の深海ではその数は少なくなる[64]。

また特に大洋の表層は、食物連鎖における生食連鎖（生きた生物を直接食べる連鎖）が成立している場所である。陸上や河口また沿岸などでは、植物や藻など光合成生物がその死後に食べられる腐食連鎖の比率が高いが、大洋表層部では植物プランクトンに始まる食物連鎖が、それぞれ上位階層生物に生きたまま捕食される体系が成り立つ。植物プランクトンは主に動物プランクトンに食われ、それを主に小型の魚やイカ類が食べる。そして、これらの生物がマグロ・カジキ・サメなど大型の肉食生物の食物となる。そして、それぞれの個体は連鎖の低位になるほど個体数が多く、典型的なピラミッド構造をつくる[65]。

深海に棲む生物

19世紀前半の海洋生物学者エドワード･フォーブス（英語版）は、約540m以上の深海で生物は生息できないと考えた。しかしその後、もっと深い水域にも多くの生物が棲んでいることがわかった[66]。水深6000mよりも深い超深海層においても、深海魚のシンカイヨロイダラやクサウオ科の一種、またヨミノアシロなどが確認された[67]。

深海底の熱水噴出孔も生物が棲む特徴的な場所である。光合成生物が生きられないこのような場所では、噴出する熱水に含まれる硫化水素をエネルギー源とするバクテリアを食べるエビ・カニやフジツボ、チューブワーム、イソギンチャクや貝類などが密集状態で生息している[68]。

人類の大洋認識

古代ギリシアの世界観。

大洋航海の歴史

先史時代には人類は大洋に漕ぎ出していた。アフリカを起点とする人類の大移動は、ポリネシア人による粗末なカヌー等を用いた太平洋諸島やニュージーランドまで達していた[69][70]。世界を包括する地理観を確立した古代ギリシアでは、地球は平面で、彼らが認識可能なヨーロッパ・西アジア・北アフリカの3大陸と地中海が世界であり、その外側はオケアノスという境界不明な塩水の大河で取り囲まれていると考えていた[70][71]。ただし地球を球体と考える学者たちも存在し、プトレマイオスは天文学書『アルマゲスト』に緯度と経度が表記された曲面の地図を作成した。この地図の中では、インド洋は内海として書かれている[72]。

中世までに、航海術の発展に伴う海上交易が行われるようになり、その主役はアラビア人たちが担った。また、陸路元へ到達したマルコ・ポーロの帰路[72]や明の鄭和も大航海を行ったが、これらは沿岸部に沿うものだった[73]。大航海時代初期にエンリケ航海王子が指導したアフリカ航路と[74]、バルトロメウ・ディアスが喜望峰を発見しインド洋が外洋であることを知らしめた航海も、この例に漏れなかった[72]。

1492年に出発したクリストファー・コロンブスの航海と同様に、ヨーロッパから西へ漕ぎ出そうという試みは以前からあった。しかしそれらはヴァイキング遠征の一環であったり[69]、伝説の地を目指すなどあやふやなもので、偏西風やガルフストリームにことごとく阻まれていた[75]。コロンブスが画期的だった点は、結果的に小さく見積もっていたが地球の大きさを推測し、またジパングという明確な目標を定める高い計画性に裏打ちされた点である[75]。彼は大西洋を真西に進むため、いったんカナリア諸島まで南下する航路を取り、結果的に貿易風に乗ったことで大西洋横断に成功した[72]。以後、16世紀前半にはフェルディナンド・マゼラン一行が世界一周を果たし、人類が大洋を盛んに渡る時代が到来した[76]。

コロンブスの第一回航路。

初期の大洋探査

コロンブスは大西洋を横断中に海洋生物の採集、海流や気候の記録等を残し、サルガッソ海も発見した。マゼランは太平洋の水深調査を何度も行ったが、彼が用いた綱の長さは360mでしかなかった[76]。

18世紀には、航海に必要な系統立った海洋研究が行われた。ベンジャミン・フランクリンは北大西洋の海水温度測定を行い、ガルフストリームの詳細を明らかにした。南氷洋を航海し、ハワイ諸島を発見したジェームズ・クック（キャプテン･クック）も水温測定や1200mまでの水深調査を行った。彼はまた、航海に博物学者や天文学者らを同行させる端緒を開いた。19世紀に入るとスコットランドのジョン・ロス、ロシアのベリングスハウゼン、イギリスのジョージ・パウエルやジェイムス・ウェッデルそしてジェイムズ・クラーク・ロスらが水深や水温の調査を重ねた[66]。エドワード･フォーブスは海洋生物学に大きな足跡を残した[66]。近代的な海洋物理学はアメリカの海軍大尉マシュー・フォンテーン・モーリーに始まる[77]。

国際的な大洋調査へ

本格的な海洋調査の嚆矢は、1872 - 1876年に行われたイギリスのチャレンジャー号による探検と言われる[69][78]。362ヶ所にわたる地球規模の水深測定や海流・生物等の調査は[78]50巻の膨大な報告書に纏められ出版された[69]。その後、ドイツ・スウェーデン・デンマーク・ソビエト連邦などの探検船が様々な調査を行った[69]。1892年頃からは国際的な協力体制による調査も始まり、1902年には国際海洋探求会議（英語版） (ICES) が設立され、各方面の調査研究が行われた[69]。

世界海洋底の地図。1995年、アメリカ海洋大気圏局

大陸移動説からプレートテクトニクスへ

20世紀初頭、ドイツのアルフレート・ヴェーゲナーが提唱した大陸移動説はあまりに先駆的過ぎ、移動を起こす動力の説明ができなかったため賛同を得られなかった[79]。しかし、アメリカが第二次世界大戦中から継続した、音波による海底地形の調査から、大西洋の中心に大規模な海底山脈（大西洋中央海嶺）が発見された。この地質構造を調査したモーリス・ユーイングらによって、海嶺を挟んだ対称構造と、離れるほどに堆積物が厚くなる様子が明らかになった[80]。1960年代には、中央海嶺が火山の連なりと判明し、ハリー・ハモンド・ヘスとロバート・シンクレア・ディーツによって海洋底拡大説が提唱された。この証明を目指し立案されたモホール計画は深海掘削計画へ発展し、海洋底の拡大が確認された[80]。海洋底調査はさらに国際深海掘削計画の段階へ進み、海洋性地殻の分布を地球規模で解き明かし、また残留磁場の縞模様から地殻が拡大した経過も知らしめた[47]。これらの結果を踏まえ、海洋底拡大説はプレートテクトニクスへと発展した[46]。

海底資源

大洋の海底は学術的研究対象だけでなく、鉱物資源の供給元としても期待されている。大西洋と太平洋の海底にはマンガン団塊と呼ばれるマンガン・ニッケル・銅・コバルトなどの金属を含む塊が非常に広く転がっている。これがどのように形成されたのかはわかっていないが、経済的に見合う手段で引き上げることが出来れば、有効な資源となる[81]。その他にも、燐灰石・グロビゲリナ軟泥（有孔虫軟泥等）・珪藻軟泥・赤粘土などの深海底資源が期待される[82]。

他天体の大洋

地球は太陽系において表面に液体の水を湛えた唯一の惑星である[83]。火星の北半球にかつて大洋が存在したか否か、そしてどのような理由で現在の姿になったのは議論が分かれるところである。マーズ・エクスプロレーション・ローバーによる探査で見つかった扇状地状地形などから、火星には少なくとも地殻上に広く水が溜まった箇所が1つは存在することを突き止めたが、この規模については未だ分かっていない[84]。木星中心にある岩石質の中心部にはまわりに広大な液体の大洋がある可能性を、ハーバード大学教授のカール・セーガンが示唆した。その体積量は地球の海の620倍と試算した[85]。

マントルと分離している充分な量の水やメタンなどの液体は、衛星であるタイタン、エウロパ、カリスト、ガニメデ等にも地下に存在すると考えられる[86]。同様に、イオにはマグマの海があると考えられる。液体の水が存在する決め手にはなっていないが、土星の衛星エンケラドゥスには間欠泉が見つかっている。その他の氷状衛星や太陽系外縁天体も内部に液体か、現在は氷結しているが過去には液体であった水を持っていた可能性がある[86]。

太陽系外惑星では、グリーゼ581cが液体の大洋を表面に持つと推測できる恒星からの距離にあると判明した。しかしながら、もし温室効果が過剰ならば、表面に大洋を維持する以上の気温にある可能性は捨てられない。逆にグリーゼ581dは温室効果によって表面が大洋を持ちうる温度まで引き上げられている可能性もある[87]。系外惑星オリシスも、その大気が水蒸気を含んでいるかが議論となっている。グリーゼ436bは、「高温の氷」が存在すると考えられている[88]。これらの惑星は液体の水を保持するには高温過ぎるが、そこに水の分子が存在するとすれば、他に適当な温度の惑星が発見される可能性がある[89]。トランジット法で検出されたGJ 1214 bは、特殊な氷VII（英語版）という相で満たされた大洋を持つ証拠が発見されている[90]。

関連項目

参考文献

脚注

注釈

[脚注の使い方]
  1. ^ 例えば丸川 (1932)、pp.27-29では、北極海は面積の小ささから地中海と同じく大陸間にある間洋の一種に分類し、宇田 (1969)、p.3では太平洋・大西洋・インド洋の三大洋としている。
  2. ^ 西ヨーロッパの温暖な気候を説明する仮説には、海盆の風下に位置しているためであり、また大気波が亜熱帯から北に暖かい空気を運んでいるためというものもある。（The Source of Europe's Mild Climate/American Scientist、Is the Oceanic Heat Transport in the North Atlantic Irrelevant to the Climate in Europe?/ASOF Newsletter）

脚注

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  86. ^ a b Hussmann, H.; Sohl, Frank; Spohn, Tilman (November 2006). "Subsurface oceans and deep interiors of medium-sized outer planet satellites and large trans-neptunian objects". Icarus 185 (1): 258–273.
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  88. ^ M. Gillon et al. (2007). “Detection of transits of the nearby hot Neptune GJ 436 b” (PDF). Astronomy and Astrophysics 472 2: L13-L16. http://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2007/35/aa7799-07.pdf. 
  89. ^ “Hot "ice" may cover recently discovered planet” (英語). Reuters. 2012年1月20日閲覧。
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脚注2

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