内容正文:
第四章 第三节
海——气相互作用
【学习目标】
1.运用图表,分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响。
2.理解沃克环流的成因及其对太平洋东、西两岸气候的影响。
3.解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。
【知识要点】
一、海—气相互作用与水热交换
1. 海—气相互作用的含义:指海洋与大气间物质、能量持续交换的互相影响过程。
2. 海—气间的水分交换
(1)过程: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)海洋对大气水分的影响:海洋的热状况和蒸发情况,直接制约着大气水汽的含量与分布。海水温度越高,蒸发量就越大。
3. 影响海—气水分交换的因素
纬度和洋流
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,降水较丰沛,海—气间的水分交换也比较活跃。
4.海洋与大气间的热量交换
(1)海洋对大气的热量输送:海洋通过潜热(海水蒸发吸收的热量或水汽凝结释放的热量)、长波辐射等方式将储存的太阳能辐射输送给大气。
(2)大气对海洋的热量输送: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,并使海洋热状况产生再分配,改变海洋对大气的加热作用。
5. 海—气之间气体和固体的交换
生物沉积作用将二氧化碳固定在岩石圈中,短时期不再参与地表碳循环,从而降低了表层海水中二氧化碳的含量,有利于海洋表层从大气中吸收更多的二氧化碳,对海洋和大气的二氧化碳平衡产生重要影响。
【能力提升】(一)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。
(二)海—气之间的热量交换过程
海洋吸收了到达地表的太阳辐射的大部分,并把其中85%的热量储存在海洋表层。海洋再通过潜热、长波辐射等方式把储存的太阳辐射能输送给大气。可以说,海洋是大气最主要的热量储存库。海洋向大气输送的热量受海洋表面水温的影响,水温高的海区,向大气输送的热量也多。如下图。
(三)海洋对大气温度的调节作用
由于热容量的影响,海洋对热能反映表现为:吸热较慢,增温较缓,放热较慢,降温也较缓。海洋对