内容正文:
第四章 水的运动
2019人教新版
海—气相互作用
1
秘鲁沿海受寒流影响,气候干旱。然而,2016年12月下旬,秘鲁北部海域海水逐渐升温,雨水增多。到2017年3月,沿海地区暴雨引发的洪灾已经造成近百人死亡,数万人受灾。
为什么会出现这种气候异常现象?如何监测这种现象?
课程引入
2
一、海—气相互作用
与全球水热平衡
3
等高线地形图、数字地形图
一、海—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物质和能量交换,称为海—气相互作用。
其中的水热交换,对气候乃至自然环境有着深刻的影响。
海洋与大气间水分和热量交换示意
4
等高线地形图、数字地形图
一、海—气相互作用与全球水热平衡
1.水分交换
蒸发
水汽输送
下渗
地下径流
地表径流
大气中87.5%的水汽来自海洋
降水
降水
⑴ 海洋通过蒸发作用,向大气提供水汽
大气中的水汽凝结后以降水的形式返回海洋。
大气中约87.5%的水汽是由海洋提供的,因此,海洋是大气中水汽的最主要来源
5
等高线地形图、数字地形图
一、海—气相互作用与全球水热平衡
1.水分交换(总结)
蒸发
6
等高线地形图、数字地形图
回顾大气受热过程,并说明近地面大气的主要直接热源和根本热源。
大气受热过程示意
受热过程:
近地面大气的主要直接热源:地面
近地面大气的根本热源:太阳辐射
太阳
地面
大气
太阳辐射
地面辐射
削弱作用
一、海—气相互作用与全球水热平衡
2.热量交换
7
等高线地形图、数字地形图
一、海—气相互作用与全球水热平衡
2.热量交换
传热
大气上界
A
海水吸收
海洋长波辐射
(到达地表的太阳辐射能有70%被海洋吸收)
大气辐射
大气还海洋
海洋暖大气
太阳辐射
大气削弱
射向宇宙空间
大气吸收
射向宇宙空间小部
大气逆辐射
海洋辐射是大气增温的直接能量来源
海洋表层储存85%的热量。
太阳暖海洋
潜热是相变潜热的简称,指单位质量的物质在等温等压情况下,从一个态相变化到另一个态相吸收或放出的热量。
海水蒸发(吸热) 水汽凝结(放热)
海洋通过潜热、长波辐射等方式将储存的太阳辐射能传给大气
8
等高线地形图、数字地形图
一、海—气相互作用与全球水热平衡
2.热量交换
大气主要通过风向海洋传递动能,驱动表层海水运动,形成洋流和海浪。
9
等高线地形图、数字地形图
一、海—气相互作用与全球水热平衡
2.热量交换(总结)
通过潜热、长波辐射等方式将储存的
太阳辐射能传给大气
通过风向海洋传递动能
10
等高线地形图、数字地形图
总结
影响海—气之间水热交换的因素
11
等高线地形图、数字地形图
课堂探究2:探究海——气相互作用对全球水热平衡的影响
右图是北半球热量收支随纬度的变化曲线,分组讨论以下问题:
北半球海洋热量收支随纬度的变化图
①图中的热量收入指的什么?支出指的是什么?
热量收入主要是吸收的太阳辐射能;热量支出主要是海水蒸发消耗的热量。
②图中P点意味着什么?甲、乙区域的海区热量收支有什么区别?
P点热量收入与支出相等,意味着同纬度海区的热量收支是平衡的;甲海区热量收入大于支出,是热量盈余;乙海区热量收入小于支出,是热量亏损。
③根据热量收支情况,赤道会越来越热,极地会越来越冷?但实际情况并不是这样,为什么?
海—气相互作用将热量从低纬度地区输送到高纬度地区,维持着全球热量平衡。
•
P
甲
乙
12
等高线地形图、数字地形图
一、海—气相互作用与全球水热平衡
世界表层洋流的分布(北半球夏季)
海——气相互作用所形成的大气环流和洋流,将热量从低纬地区带到高纬地区,将水分从海洋带到陆地,是维持地球水热平衡的基础。
3.海——气相互作用对全球水热平衡的影响
13
等高线地形图、数字地形图
案例
有数据统计,每年北大西洋暖流向西欧与北欧每千米海岸输送相当于燃烧6000万吨煤释放的热量。
14
等高线地形图、数字地形图
一、海—气相互作用与全球水热平衡
3.海——气相互作用对全球水热平衡的影响
海洋上的气温变化有滞后效应(海洋比热容大)
北半球 最高温 最低温
陆地 7月 1月
海洋 8月 2月
南半球 最高温 最低温
陆地 1月 7月
海洋 2月 8月
海洋使大气温度变化比较和缓
沿海地区气温日较差、年较差小。
内陆地区气温日较差、年较差大。
15
等高线地形图、数字地形图
一、海—气相互作用与全球水热平衡
3.海——气相互作用对全球水热平衡的影响(总结)
16
二、厄尔尼诺与拉尼娜现象
17
等高线地形图、数字地形图
1.正常年份
信风向东吹拂使温暖海水在赤道太平洋西部堆积,形成暖水区
盛行风向?
在赤道太平洋东部形成冷水区
等高