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课件网) 第四章 地球上水的运动与能量交换 第三节 海—汽相互作用及其影响 中图版 · 选择性必修一 探·索 ———渔民的疑问 秘鲁沿海上升流 很早以前，南美洲秘鲁和厄瓜多尔沿岸的渔民发现，某些年份的圣诞节前后，秘鲁渔场的鱼产量就会大幅度降低。他们觉得非常奇怪，于是开始观察，力图找出原因。后来他们发现，原来每隔几年，在圣诞节前后，南美洲西海岸附近海域的海水温度就会升高，在这一海域里生活的浮游生物和鱼类随之大量死亡，造成渔场减产。这种表层海水温度升高的自然现象令当时的人们迷惑不解，他们以为是“圣婴’降临了。在西班牙语中，“圣婴”译音为“厄尔尼诺”。 思考：南美洲西海岸附近海面水温升高的自然现象主要和什么有关 目录 海—气相互作用 1 2 3 CONTENTS 海—气相互作用对 全球水热平衡的影响 厄尔尼诺、拉尼娜现象及其影响 海—气相互作用 1 PART.01 定义：海洋与大气边界上的动量、热量、物质的交换，以及这些交换对大气、海洋各种特性的影响， 被统称为海—气相互作用。 海—汽间的物质交换 87.5% 蒸发 降水 海洋和大气间的物质交换是多相的，既有液态的物质交换，也有气态的和固态的物质交换。 1. 液态形式： 影响：蒸发使海水浓缩，降水使海水稀释，影响海水的温度、盐度和密度。 海 洋 大 气 蒸发 降水 大气中约87.5%的水汽是由海洋提供的，海洋是大气中水汽的最主要来源 海—汽间的物质交换 海洋 大气中的二氧化碳 吸收 藻类植物光合作用 2.气态形式： 影响：海洋对于大气中的二氧化碳浓度具有重要的调节作用，可减缓大气中二氧化碳增加的速率。 海 洋 大 气 海水泡沫及泡沫中的盐类物质 陆源物质、火山物质 3.固态形式： 大气和海洋的热量都来自太阳辐射，但是，海洋却是大气的主要热源。 85% 太阳辐射 长波辐射 海—汽间的能量交换 在相互制约的大气-海洋系统中，海洋主要通过向大气输送热量来影响大气运动，大气主要以风的形式向海洋输送动能。 不同纬度海洋对大气加热的差异 海洋与陆地对大气加热的差异 季风环流 三圈环流 大气环流 大洋环流 海洋是大气的主要热源 风 海—汽间的能量交换 大气给海洋提供动力 大气环流及其所形成的行星风系使海水沿着一定的方向大规模地运动，形成洋流，引起海洋热量的重新分配。 热带气旋可以加速海水的运动并可使海平面异常升高,严重时会造成灾害。这是大气对海洋的能量输送。 物质 （水分）交换方式 能量 交换方式 海 气 气 海 动能（风） 海—气之间水分和能量的交换方式 海—气相互作用对全球水热平衡的影响 2 PART.02 意义：海—气相互作用通过大气环流与大洋环流，驱动水分和热量在不同地区传输，维持地球上水分和热量的平衡。 对水量平衡的影响 海一气相互作用参与的水循环，有助于全球的水量平衡。 全球的水量平衡是水循环的结果，而水循环必须通过大气环流来实现。 读图4-3-2，思考： 分别描述北半球海洋热量收入和热量支出随纬度变化的特点。 讨论低纬海区水温不因热量持续盈余而持续增温，高纬海区水温不因热量持续亏损而持续降温的原因。 热量收入 热量支出 400 800 1200 1600 辐射热量【J/(m2·d)】 10 20 30 40 50 60 70 80 90°N 纬度 北半球海洋热量收支随纬度的变化 探究活动 问题：1.分别描述北半球海洋热量收入和热量支出随纬度变化的特点。 答案： 海洋热量的收入，主要是来自太阳辐射；海洋热量的支出，主要是消耗于海水的蒸发。一年中，世界海洋热量的总收入和总支出，基本上是平衡的。但是，各个海区的热量收支并不平衡。在0°—30°N地区，海洋热量收入大于热量支出；在30°N地区，海洋热量收入等于热量支出，热量收支平衡；在30°—90°N地区，海洋热量收入小于热 ... ...
