1、海海-气相互作用气相互作用1、海气相互作用与全球水热平衡、海气相互作用与全球水热平衡2、厄尔尼诺和拉尼娜现象、厄尔尼诺和拉尼娜现象1、理解海一气之间水、热交换过程。、理解海一气之间水、热交换过程。2、理解海、理解海-气相互作用对全球水热平衡所起的作用。气相互作用对全球水热平衡所起的作用。3、理解厄尔尼诺、拉尼娜现象对地理环境的影响。、理解厄尔尼诺、拉尼娜现象对地理环境的影响。学习目标：学习目标：海-气相互作用与全球水热平衡一、海一、海气相互作用与全球水热平衡气相互作用与全球水热平衡海洋与大气之间进行着大量且复杂的海洋与大气之间进行着大量且复杂的 和和 交换交换,其中的其中的 、交换交换,对气候
2、乃至自然环境具有深刻的影响。对气候乃至自然环境具有深刻的影响。物质物质能量能量物质物质能量能量水水CO2热量热量动能动能补充知识补充知识水水 热量热量1.海海气间的水分交换气间的水分交换(1)海洋通过海洋通过 作用作用,向大气提供水汽。向大气提供水汽。海洋是大气中水汽的最主要来源。海洋是大气中水汽的最主要来源。(2)大气中的水汽在适当条件下大气中的水汽在适当条件下 ,并并以以 的形式返回海洋的形式返回海洋,从而实现与海洋从而实现与海洋的水分交换。的水分交换。蒸发蒸发凝结凝结液体液体思考：什么影响蒸发量？思考：什么影响蒸发量？温度，温度，温度越高，蒸发量大，降水量大温度越高，蒸发量大，降水量大思
3、考：哪个地区蒸发量大？思考：哪个地区蒸发量大？低纬地区、暖流经过地区低纬地区、暖流经过地区在全球碳循环系统在全球碳循环系统中，海洋的作用比陆中，海洋的作用比陆地重要。大气中的二地重要。大气中的二氧化碳除少量被陆地氧化碳除少量被陆地植物通过光合作用吸植物通过光合作用吸收外，绝大部分通过收外，绝大部分通过海洋的海洋的物理物理生化生化过程过程被同化吸收，并被同化吸收，并以固态碳的方式向海以固态碳的方式向海洋深部转移。洋深部转移。2.海海气间的气间的CO2交换交换3.海海气间的热量交换气间的热量交换海洋吸收了到达地表太阳辐射的海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分大部分,并把其中并把其中85%的热量储存在
4、的热量储存在海洋表层。海洋再通过海洋表层。海洋再通过 等方式把储存的太阳辐射能输送给等方式把储存的太阳辐射能输送给大气。可以说大气。可以说,海洋是大气最主要的海洋是大气最主要的热量储存库。海洋向大气输送的热热量储存库。海洋向大气输送的热量受海洋表面水温的影响量受海洋表面水温的影响,水温高的水温高的海区海区,向大气输送的热量也多。向大气输送的热量也多。潜热、长波辐射潜热、长波辐射传导：热从物体温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分，叫做传导。传导：热从物体温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分，叫做传导。对流：靠液体或气体的流动来传热的方式叫做对流。对流：靠液体或气体的流动来传热的方式叫做对
5、流。陆地、海洋热量净收入：陆地、海洋热量净收入：低纬低纬太阳短波辐射、大气长波辐射太阳短波辐射、大气长波辐射高纬高纬思考：赤道和副热带地区谁的热量净收入大？思考：赤道和副热带地区谁的热量净收入大？副热带地区副热带地区副热带地区晴朗干燥，云层稀薄，到达地面的辐射较多副热带地区晴朗干燥，云层稀薄，到达地面的辐射较多思考：低纬度海洋水量是否持续增多？思考：低纬度海洋水量是否持续增多？高纬度海洋水量是否一直都结冰？高纬度海洋水量是否一直都结冰？海海气相互作用通过气相互作用通过 与与 ,驱动水分和热量在不驱动水分和热量在不同地区传输同地区传输,维持地球上水分和热量的平衡维持地球上水分和热量的平衡。大气环
6、流大气环流大洋环流大洋环流4.海海气间的动能交换气间的动能交换风风大气主要通过大气主要通过 向海洋传递动能向海洋传递动能,驱动表层海水运动。驱动表层海水运动。5.补充知识：补充知识：水平衡水平衡-水量平衡原理水量平衡原理通过海上内循环和海陆间循环等通过海上内循环和海陆间循环等 ，使全球的水量达到动态平衡。，使全球的水量达到动态平衡。从长期来看，全球水的总量没有什么变化从长期来看，全球水的总量没有什么变化就一个地区而言，有时降水少，有时降水多就一个地区而言，有时降水少，有时降水多在某段时期内，一个地区的储水变化量就是水量收入和支出的差额。在某段时期内，一个地区的储水变化量就是水量收入和支出的差额
7、。水循环水循环水量平衡原理水量平衡原理储水量储水量=水量收入水量收入-水量支出水量支出储水量储水量=0降水量降水量-蒸发量蒸发量-径流量径流量=0海洋水平衡海洋水平衡收入收入径流径流降水降水支出支出蒸发蒸发=+=外流区水平衡外流区水平衡收入收入降水降水支出支出蒸发蒸发径流径流=+降水降水=蒸发蒸发+径流径流内流区水平衡内流区水平衡收入收入降水降水支出支出蒸发蒸发=降水降水蒸发蒸发=思考：如果海洋蒸发量增加或减少，陆地可能发生相应思考：如果海洋蒸发量增加或减少，陆地可能发生相应的变化，请利用水量平衡原理加以说明！的变化，请利用水量平衡原理加以说明！如果海洋蒸发量增加，水汽会增多，陆地降水会增加，
8、径流会增加如果海洋蒸发量增加，水汽会增多，陆地降水会增加，径流会增加 如果海洋蒸发量减少，水汽会减少，陆地降水会减少，径流会减少如果海洋蒸发量减少，水汽会减少，陆地降水会减少，径流会减少海气相互作用海洋对大气的调节作用水热交换水热平衡形式大气环流、大洋环流方式低纬度地区获得的净辐射多于高纬度地区，热量从 低纬度地区向高纬度地区输送原因海陆热力性质差异（海洋比热容陆地）表现温差变化气温变化的滞后效应北半球最低温北半球最高温陆1海2沿海地区气温日较差及年较差均小于内陆陆7海8形式影响因素纬度、洋流水循环温度高，水热交换越活跃6 6.海海-气相互作用的原理气相互作用的原理厄尔尼诺和拉尼娜现象1.厄尔
9、尼诺现象正常年份正常年份,赤道附近太平洋中东部赤道附近太平洋中东部 的表层海水温度较低的表层海水温度较低,大气较稳定大气较稳定,气流气流下沉下沉;西部海水温度较高西部海水温度较高,气流上升。气流上升。大洋西侧：海温高，多雨湿润大洋西侧：海温高，多雨湿润大洋中东侧：海温低，晴朗干燥大洋中东侧：海温低，晴朗干燥1.厄尔尼诺现象异常升高异常升高(1)概念概念:表层海水温度表层海水温度 的现象。的现象。赤道附近太平洋中东部赤道附近太平洋中东部厄尔尼诺现象海洋海洋大气大气天气情况天气情况正常年份赤道附近太平洋东岸上升流（寒流）下沉气流晴朗干燥赤道附近太平洋西岸下沉流（暖流）上升气流高温多雨厄厄尔尔尼尼诺
10、诺年年赤道附近太平洋东岸赤道附近太平洋东岸赤道附近太平洋西岸赤道附近太平洋西岸下沉流下沉流上升流上升流多雨多雨洪涝灾害洪涝灾害上升流上升流下沉流下沉流干燥少雨干燥少雨旱灾旱灾“反常”现象厄尔尼诺现象地地区区影影响响赤道附近太平洋东部下沉气流减弱或消失,甚至出现上升气流,气候由原来的干燥少雨变为 多雨 ,引发洪涝灾害东、西部海面的温度差异减小太平洋西部上升气流减弱或消失,气候由温润多雨转变为干燥少雨,带来旱灾或森林大火全球与更广大范围的气候异常现象呈现一定的相关性(2)厄尔尼诺现象对自然环境的影响影响厄尔尼诺现象对自然环境的影响影响厄尔尼诺现象知识拓展知识拓展 厄尔尼诺的可能形成原因厄尔尼诺的可
11、能形成原因多数科学家认为多数科学家认为,东南信风减弱可能是引发厄尔尼诺现象的主要原因。东南信风减弱可能是引发厄尔尼诺现象的主要原因。每隔几年每隔几年,东南信风突然减弱东南信风突然减弱,甚至会转为西风甚至会转为西风,赤道附近太平洋东岸的冷赤道附近太平洋东岸的冷海水上涌现象消失海水上涌现象消失,赤道逆流增强赤道逆流增强,温暖的海水被输送到东太平洋温暖的海水被输送到东太平洋,南美洲南美洲西岸的寒流被暖流取代西岸的寒流被暖流取代,从而形成厄尔尼诺现象。从而形成厄尔尼诺现象。2.拉尼娜拉尼娜现象（1）概念概念:赤道附近中东太平洋海面温度赤道附近中东太平洋海面温度 的现象。的现象。异常降低异常降低拉尼娜现
12、象海洋海洋大气大气天气情况天气情况正常年份赤道附近太平洋东岸上升流（寒流）下沉气流晴朗干燥赤道附近太平洋西岸下沉流（暖流）上升气流高温多雨拉拉尼尼娜娜年年赤道附近太平洋东岸赤道附近太平洋东岸赤道附近太平洋西岸赤道附近太平洋西岸上升流上升流下沉流下沉流下沉流下沉流上升流上升流洪灾洪灾旱灾旱灾“加剧”现象2.拉尼娜拉尼娜现象（2）影响影响:拉尼娜现象发生后拉尼娜现象发生后,赤道附近太平洋东西部的温度差异赤道附近太平洋东西部的温度差异 ,同样会引起气候异常。同样会引起气候异常。（3）拉尼娜现象对自然环境的影响增大增大地区影响太平洋东部洋流秘鲁寒流增强,水温更低气候降水更少,加剧干旱危害太平洋西部洪涝灾害加剧全球大气环流异常,并对全球范围内的气候产生影响拉尼娜现象厄尔尼诺现象东南信风强弱赤道逆流弱强水温大洋东岸降低增加大洋西岸增强降低沃克环流增强减弱或消失气候太平洋东岸降水减少降水增加太平洋西岸降水增加降水减少对全球气候的影响导致全球大气环流异常，范围内的气候产生很大并对全球广大影响关联性拉尼娜一般出现在厄尔尼诺年之后课程结束课程结束THANK YOU
