内容正文:
第三节 海—气相互作用
目标设定
1.理解海—气相互作用与水、热交换过程。
2.运用图表,分析海—气相互作用及其对全球水、热平衡的影响。
3.了解厄尔尼诺、拉尼娜现象,并能举例说明厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候的影响。
授课提示:对应学生用书第60页
一、海—气相互作用与水热交换
1.水分交换
(1)海水蒸发时会把大量水汽输送给大气。大气中的水汽在适当条件下凝结,并以降水的形式返回海洋。
(2)海洋的蒸发量与其表层水温密切相关。一般来说,海水温度越高,蒸发量就越大。
2.能量交换
(1)海洋向大气输送热量。海洋吸收到达地表的太阳辐射能,储存在海洋表层,通过潜热、长波辐射等方式输送给大气。
(2)大气向海洋输送能量。大气通过风作用于海洋,驱动海水运动,把部分能量返还给海洋。
[思考] 20°N~40°N、40°N~60°N,太平洋东、西岸海区输入大气的热量差异,主要受什么因素的影响?
提示: 20°N~40°N太平洋东、西岸海区输入大气的热量差异,主要受洋流因素和大气环流的影响。太平洋东岸海区受寒流及三圈环流影响,西岸海区受暖流及季风环流影响。40°N~60°N亦同理。
二、海—气相互作用与水热平衡
1.海—气相互作用所形成的大气环流和大洋环流,是维持全球水热平衡的基础。
(1)大气环流
→
→
(2)大洋环流
大气运动和近地面风带,是海洋水体运动的主要动力。
2.海—气相互作用构成了地球上生生不息的水循环。
3.在地球系统的能量输送和平衡中,大洋环流与大气环流发挥着重要作用。
(1)低纬度:海洋获得更多的太阳辐射能,主要由大洋环流把低纬度的多余热量向较高纬度输送。
(2)中纬度:通过海洋与大气之间的交换,把相当多的热量输送给大气,再由大气环流将热量向更高纬度输送。
[思考] 海—气相互作用与水、热平衡之间的关系体现在哪些方面?
提示:海—气相互作用所形成的大气环流与大洋环流,是维持全球水、热平衡的基础。由于不同纬度海洋对大气加热的差异,导致大气产生高低纬度间的环流;海洋与陆地对大气加热的差异,则形成季风环流。同时,大气的运动以风力的形式作用于海洋,促使海水运动。在地转偏向力的影响下,全球形成了一定规模的大气环流和大洋环流,它们驱使着水分和热量在不同地区间传输,从而维持着地球上的水分和热量的平衡。
三、厄尔尼诺、拉尼娜及其影响
1.厄尔尼诺
(1)定义:在秘鲁寒流流经海岸附近,圣诞节前后有时海水明显变暖,同时突降大雨,当地海鸟结队迁徙的反常现象。
(2)影响
2.拉尼娜:赤道太平洋东部和中部海域水温异常下降的现象。
[思考] 与厄尔尼诺现象在赤道附近太平洋两岸地区引发的水旱灾害相比,拉尼娜现象引发的水旱灾害相对严重还是较轻?
提示:拉尼娜现象引发的水旱灾害相对较轻。
[预习自测]
1.判断题
(1)大气中的水汽主要来自海洋。(√)
(2)海洋是大气的主要热源和水源。(×)
(3)大气运动的根本能量来源于海洋。(×)
(4)热量辐射是各纬度海区之间热量交换的主要方式。(×)
(5)厄尔尼诺是赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象。(×)
2.选择题
(1)海洋与大气相互作用最活跃的地区是( )
A.温带
B.寒带
C.热带
D.都一样
(2)拉尼娜现象发生后,赤道附近的太平洋东部往往( )
A.盛行上升气流
B.干燥少雨
C.海水温度升高
D.多雨
答案:(1)C (2)B
授课提示:对应学生用书第61页
探究点一 海—气相互作用与水热交换、平衡
在海—气系统中,海洋主要通过向大气输送热量来影响大气运动,大气运动主要向海洋提供能量,改变洋流及重新分配海洋的热含量,构成了一个互相制约的体系,分析这个系统时,可按“过程—结果—活跃区”的思路进行。
[问题探究]
问题1 为何说大气环流和大洋环流是维持全球水、热平衡的基础?
提示:大气环流和大洋环流可以驱使着水分和热量在不同地区间传输,从而使地球上的水分和热量保持平衡。
问题2 为何全球的大气环流和大洋环流的运动方向基本相同?
提示:大气运动通过风力吹拂海面,把动能传递给海洋,促使海水运动,海—气通过长期的相互影响,并在地球地转偏向力的影响下,形成了运动方向基本一致的大气环流和大洋环流。
1.海—气相互作用与水热交换
(1)海—气之间的水分交换过程
海洋通过蒸发作用,向大气提供水汽。大气中的水汽在适当条件下凝结,并以降水的形式返回海洋,从而实现与海洋的水分交换。海洋的蒸发量与海水温度密切相关,一般来说,海水温度越高,蒸发量越大。因此,低纬度海区和有暖流流经的海区,海面蒸发旺盛,空气湿度大,降水也较丰富,海—气间的水分交换也较为活跃。如下图。
(2)海—气之间的热量交换过程
海—气间的热量交换过程:海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分,并把其中85%的