课件39张PPT。1、海气相互作用的概念2、海洋～大气间的相互影响3、环流异常与气候变化§1. 海气相互作用的概念 海洋与大气之间通过一定的物理过程相互影响、相互作用，组成一个复杂的耦合系统。 海洋对大气的主要作用是给予大气热量与水汽，为大气运动提供能源； 大气主要通过向下的动量输送（风应力），产生风生洋流和海水的上下翻涌运动； 海洋与大气在大气环流的形成、分布和变化上共同影响着全球的气候。 海洋与大气之间热量、动量、物质的交换，以及这种交换对大气、对海洋各种物理特性的影响及改变，称为海气相互作用。1、海洋对大气的影响 全球10m深海水的总质量就相当于整个大气圈的质量。到达地表的太阳辐射能有70％之多被海洋所吸收，且将其中85％左右的热能储存在大洋表层，这部分能量又以长波辐射、蒸发潜热和湍流显热等方式输送给大气。海洋还通过蒸发作用，向大气提供大约86％的水汽来源。 这种热量、水汽的输送，既影响了大气的温度分布，又是驱使大气运动的能源，在大气环流的形成和变化中具有极为重要的作用。§2.海洋～大气之间的相互影响2、大气对洋流的影响 海洋是从大气圈的下层向大气输送热量和水汽，而大气运动所产生的风应力又可以向海洋上层输送动量，使海水发生流动，形成风生洋流，即风海流。世界洋流分布与地面风向分布密切相关。 海洋是大气环流运转的能量和水汽供应的最主要源地和储存库，同时也是CO2的巨大贮存库，海洋通过调节大气中的CO2含量也在影响着气温和大气环流过程。§2.海洋～大气之间的相互影响3、海水的辐合与辐散 由于大气风场的不均匀分布，风海流会产生海水质量的辐合辐散，尤其在海岸附近，在侧边界的作用下，这种辐合辐散作用尤为明显。 例如在热带、副热带大陆西岸（东风带），因离岸风的作用，把表层海水吹离海岸造成海水质量的辐散，引起深层海水上翻，而深层海水水温比表层水温低，因此在上翻区海水水温要比同纬度其它海表的平均水温低。相反，如果风向改变，海水质量在此辐合，引起海水下沉，海面水温将显著增高。§2.海洋～大气之间的相互影响4、洋流对大气层结的影响 在暖海水表面一般是水温高于它上面的气温，海面向空气提供的显热和潜热都比较多，不仅使空气增温，且使气层处于不稳定状态，有利于云和降水的形成。热带气旋大多源自低纬度暖洋流表面即系此故。 在冷洋流表面，空气层结稳定，有利于雾的形成而不易产生降水。 §2.海洋～大气之间的相互影响5、赤道与极地间的热量输送 大气环流对热量的输送有平均经圈环流输送和大型涡旋输送两种。 在30～70oN地带潜热的向极输送以大型涡旋输送为主，平均经圈环流次之； 在低纬度则主要由信风的定常输送来完成，即平均经圈环流输送。 在总的经向环流热量输送中，洋流的作用占了33%，大气环流的作用占67%； 低纬度洋流的输送超过大气环流的输送；30oN以北，大气环流的输送超过了洋流的输送。§2.海洋～大气之间的相互影响 这种海洋-大气“接力式”的经向热量输送是维持高低纬地区能量平衡的主要机制，调节了高低纬度间的热量平衡。 §2.海洋～大气之间的相互影响6、海陆间的热量传输 大气环流和洋流对海陆间的热量传输有显著作用。 冬季海洋是热源，大陆是冷源，中高纬地区盛行西风，大陆西岸是迎风海岸，又有暖洋流经过，故环流由海洋向大陆输送的热量甚多，提高了大陆西岸的气温。夏季，大陆是热源，海洋是冷源，这时大陆上的暖气团在大陆气流作用下向海洋输送热量。这时大陆通过大气环流向海洋输送热量，但输送值远比冬季海洋向大陆的输送量要小。§2.海洋～大气之间的相互影响1、沃克环流（Walker Circulation）◆赤道地区大洋的东侧是下层冷海水上升作用最为强烈的地区。在赤道东太平洋地区强烈的冷海水上 ... ...
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