4.3 海-汽相互作用及其影响课件-2024--2025学年高中地理鲁教版（2019）选择性必修一

第四单元 水体运动的影响 第三节 海—气相互作用及其影响 据研究，每隔2～7年就会发生一次厄尔尼诺现象，几乎每次厄尔尼诺现象都会导致世界气候异常 新课导入 实际上，厄尔尼诺是海洋与大气相互作用的结果。你知道海-气是怎样相互作用的吗？厄尔尼诺对人们的生产、生活产生了什么影响？ 问题 图4-3-1 厄尔尼诺现象 核心素养 区域 认识 地理实 践力 综合 思维 人地协调观 结合材料分析，认识不同海域的水热交换状况及厄尔尼诺和拉尼娜现象发生的海域特点。 运用图表，分析海-气相互作用对全球水热平衡的影响，解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。 结合材料分析，认识不同海域的水热交换状况及厄尔尼诺和拉尼娜现象发生的海域特点。 分析海-气相互作用的影响，趋利避害以指导生产和生活实际。 本节知识结构 海—气相互作用 海洋对大气的作用 大气对海洋的作用 对全球水热平衡的影响 厄尔尼诺现象 拉尼娜现象 目录 厄尔尼诺与拉尼娜现象 贰 海—气相互作用 壹 — 海 气 作 互 用 相 概念 海洋与大气之间的相互联系、相互影响，称作海—气相互作用。物质交换和能量传输，是两者相互作用的重要途径。 海洋对大气的作用 海洋对大气提供热能，是大气最主要的热量储存库 大气（吸热） 太阳辐射 海洋（吸收太阳辐射而增温） 长波辐射 蒸发潜热 方式：长波辐射和蒸发潜热 （是指海水蒸发吸收的热量或水汽凝结释放的热量） 过程：到达地表的太阳辐射能有70%被海洋吸收，其中85%左右以热能形式储存在大洋表层这部分能量又以长波辐射等方式输送给大气 海洋对大气的作用 海洋向大气提供水汽，是大气中水汽的最主要来源（大气中86%的水汽由海洋提供） 方式：蒸发作用 影响因素：提供水汽的多少主要与水温相关。水温越高，蒸发越旺盛，空气湿度也越大。因此暖流流经海区和低纬海区的气候相对寒流流经海区和高纬海区要湿润些。 影响海洋向大气输送水汽的因素 纬度 洋流 低纬 高纬 寒流 暖流 水温低、蒸发量小 水温高、蒸发量大 海洋对大气的作用 海洋对气温的调节作用 海水的热容量大于陆地 海洋对大气温度的调节作用 海洋上空的气温变化滞后于陆地上空 海洋使大气温度的变化比较和缓 北半球最低温 北半球最高温 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 海洋：2月 陆地：1月 海洋：8月 陆地：7月 海洋对大气的作用 海洋对大气的温室效应有缓解作用（与森林并称为地球的两叶“肺”） 海洋浮游植物通过光合作用，向大气提供了40%的再生氧气 海洋中溶解的CO2是大气中CO2含量的数十倍，并且海洋通过生物固碳等作用调节大气中的CO2含量，影响着全球气温和大气环流过程 活动 长春的纬度是44°N，伦敦的纬度是51°N。根据图4-3-2说明两地气温的差异，从海-气相互作用角度分析产生气温差异的原因，并思考是否还有其他的原因。 探究长春与伦敦气温差异的成因 图4-3-2 长春与伦敦的多年平均各月气温 大气对海洋的作用 大气运动能够推动海水运动，影响海水性质 气流吹拂表层海水运动，形成风海流于风浪。例如，在盛行西风的影响下形成了北太平洋暖流、北大西洋暖流和南半球的西风漂流。 大气对海洋的作用 大气因参与海陆间水循环而影响海水性质 大气通过水汽输送、增发、降水等环节参与水循环，其中降水与蒸发的强弱直接影响海水盐度 大气对海洋的作用 大气因参与海陆间水循环而影响海水性质 大气云层可减弱到达海面的太阳辐射，影响海面增温，进而影响海水的运动 大气对海洋的作用 大气通过降尘向海洋提供营养元素 大气颗粒物及其携带的营养元素通过沉降作用进入海洋，促进浮游植物的生长，从而使海洋能固定更多的碳，释放更多的氧 图4-3-2 长春与伦敦的多年平均各月气温 活动 读图4-3-4，根据热力环流原理，绘制赤道太平洋上空的大气环流示意图。说出太平洋海水与上空大气的相互关系 探究长春与伦敦气温差异的成因 图4-3-4 赤道太平洋上的大气环流示意 海—气相互作用对全球水热平衡的影响 促进水平衡（地球上多年平均降水量等于多年平均蒸发量，总水量基本不变） 蒸发 降水 下渗 地表径流 地下径流 高处→低处 降水 水汽输送 91%直接进行海上内循环 水汽输送 9% 的水汽参与海陆间大循环 降水 蒸发 世界海洋每年约有45万立方千米海水被蒸发 活动 1. 读图4-3-5，填写下表。 探究海-气相互作用与全球水平衡 2. 比较收入量和支出量，说明收支数据特点及其原因。 3. 计算海洋蒸发量占全球降水量的百分比，说明其意义。 海洋水 陆地水 收入项 收入数量 支出项 支出数量 收入项 收入数量 支出项 支出数量 总计 总计 海—气相互作用对全球水热平衡的影响 促进热量平衡（地球上多年平均降水量等于多年平均蒸发量，总水量基本不变） 在地球表面，低纬度地区获得的净辐射能多高于高纬度地区。地球上高低纬地区间的热量输送主要是通过大气环流和洋流共同实现的。大气环流和洋流的形成，均与海—气相互作用密切相关。 低纬地区 高纬地区 净辐射能较高 净辐射能较低 海—气相互作用 热量输送 通过大气环流和洋流 活动 读图4-3-6，完成下列任务。 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。 2. 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。 探究海-气相互作用与全球水平衡 图4-3-6 北半球海洋热量收支随纬度的变化 知识拓展 北半球海洋热量收支随纬度的变化 图示内容 横坐标表示纬度、纵坐标表示辐射热量，曲线分别表示热量收入和热量支出 读图分析 ①全球热量收入和支出都是从低纬度向高纬度递减，在30°N附近海域热量收入等于热量支出 ②纬度低于30°N的海域热量收入大于热量支出，纬度高于30°N的海域热量收入小于热量支出 读图结论 现实中低纬度海区水温不因热量持续盈余而持续增温，高纬度海区水温不因热量持续亏损而持续降温，主要是因为大洋环流和大气环流进行了热量输送 海—气相互作用对全球水热平衡的影响 大气环流与洋流是维持地球水热平衡的基础 不同纬度海洋对大气加热的差异 海洋与陆地的热力性质差异 高低纬度之间的大气环流 海陆间季风环流 大气环流 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 维持地球水热平衡 风海流 补偿流 密度流 知识窗 海—气相互作用与风暴潮 风暴潮 概念：是指由于强风所引起的海平面异常升降，使海水满溢上陆的一种自然现象 实质：大气与海洋相互作用的结果 形成：如果风暴经过沿海地区且正值高潮时，很可能形成风暴潮 知识窗 海—气相互作用与风暴潮 风暴(风暴主要有热带气旋和温带气旋两种） 类型 热带气旋 温带气旋 发生季节 多见于夏秋季节 多发生于春秋季节，夏季也时有发生 特点 来势猛、速度快、强度大、破坏力强 增水过程比较平缓，增水高度低于台风风暴潮 分布地区 凡是受台风（飓风）影响的海洋国家、沿海地区均有热带风暴发生 主要发生在中纬度沿海地区，以欧洲北海沿岸、美国东海岸以及我国北方海区沿岸居多 知识窗 海—气相互作用与风暴潮 风暴潮所造成灾害严重程度的影响因素 01 风暴强度 02 潮位状况 03 沿海地区的地形条件 04 滨海地区的社会及经济（承灾体）状况 尔 厄 尼 现 尼 拉 娜 与 诺 象 厄尔尼诺现象 定义 赤道东、中太平洋海水温度持续异常增温的情况 厄尔尼诺现象 周期 大约每隔2 ~ 7年发生一次，每次持续1~ 2年，发生年份称为厄尔尼诺年 图4-3-8 厄尔尼诺期间海水表层温度异常 厄尔尼诺现象 在厄尔尼诺年，赤道东太平洋沿岸地区往往降水增加，发生暴雨、洪涝灾害的概率增大; 赤道西太平洋沿岸地区往往降水减少,出现干旱的概率增大。 除此之外，世界许多地区都会出现气候异常甚至发生自然灾害。 对世界气候的影响 厄尔尼诺现象 2015- -2016年一次强烈的厄尔尼诺现象出现时，南美洲的许多国家和地区特别是乌拉圭、巴拉圭和巴西南部，发生了严重的洪水和泥石流灾害。 对世界气候的影响举例 厄尔尼诺现象 2015年4月， 澳大利亚降水比常年同期偏少五至八成; 5月，菲律宾八省出现严重干旱,印度高温热浪导致2000多人死亡，美国加利福尼亚州等地遭遇极端严重干旱; 6月,泰国遭遇十年来最严重高温干旱，朝鲜半岛也遭遇了罕见的干旱; 7月,日本遭遇高温热浪，美国中西部遭受暴雨袭击。 对世界气候的影响举例 厄尔尼诺现象 对我国气候的影响 厄尔尼诺年，夏季降雨带的位置偏南，会出现南方暴雨成灾、北方干旱少雨的异常现象 1 长江中下游地区进入梅雨期偏晚 2 容易出现暖冬 3 在西北太平洋和南海地区生成的热带气旋或台风数量偏少 4 厄尔尼诺现象成因 在正常情况下，太平洋赤道两侧盛行稳定强劲的偏东信风，它将温暖的表层海水吹离南美沿岸。 当信风减弱时，南美太平洋沿岸表层水温增高，秘鲁寒流近赤道段变性为暖流。当增温幅度大于0.5 C并持续几个月至半年时，便形成了一次新的厄尔尼诺事件。 拉尼娜现象 定义 赤道东、中太平洋海水温度异常偏低的情况 拉尼娜现象 图4-3-9 拉尼娜期间海水表层温度异常 在拉尼娜现象发生期间，赤道东太平洋沿岸地区往往降水减少，发生干旱的概率增大; 而赤道西太平洋沿岸地区往往降水增多，出现暴雨、洪水的概率增大。 对世界气候的影响 拉尼娜现象 1999年 发生的拉尼娜现象，导致印度尼西亚降雨剧增，而美国南部则干旱严重。 对世界气候的影响举例 拉尼娜现象 对我国气候的影响举例 容易出现冷冬热夏 在西北太平洋和南海地区生成及登陆我国的热带气旋个数比常年偏多 拉尼娜现象成因 拉尼娜现象与厄尔尼诺现象相反。 太平洋上的东南信风异常增强，强大的偏东风把表层暖水向西太平洋输送，表面海水产生强大 的离岸漂流，造成这里持续的海水辐散；下层冷海水上泛增多，同时秘鲁寒流也北上补充，导致这里的海面温度大幅降低。由于海水温度低于气温，空气层结稳定，对流不易发展，赤道东太平洋及其沿岸地区降雨偏少，气候偏干旱， 相反，西太平洋及其沿岸地区降水可能异常增多，常形成洪涝灾害。 厄尔尼诺与拉尼娜现象应对措施 加强对厄尔尼诺和拉尼娜现象的监测与预测，加强地区与国际合作、研究，是当前人类应对厄尔尼诺和拉尼娜现象带来的灾害的重要途径 活动 绘制目的：用概念图简明扼要地表达对本课新学知识的理解。 绘制要求：任选一种“海-气相互作用”的典型现象，确定合理的概念节点及连接线，绘制一幅概念图，表示其主要内容。 绘制概念图 能力提升：运用图表，分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响，解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。 课堂小结 海—汽相互作用 海洋对大气的作用 大气对海洋的作用 海—气相互作用对全球水热平衡的影响 厄尔尼诺与拉尼娜现象 厄尔尼诺现象 拉尼娜 应对措施 堂 课 小 练 下图为2022年5月22日14时太平洋表层水温距平分布图。完成下题。 1.图示现象发生时，可能出现( ) A.印度尼西亚降水偏多 B.秘鲁寒流势力减弱 C.澳大利亚东部旱灾多发 D.我国登陆台风减少 解析：该图展示了2022年5月22日14时太平洋表层水温距平分布情况。水温距平是指某一时刻的水温与平均水温的差值。印度尼西亚位于赤道附近太平洋西部，水温距平为正值，说明水温偏高，上升气流旺盛，可能导致降水偏多，A正确。秘鲁寒流位于太平洋东部，水温距平为负值，说明水温偏低，寒流势力可能增强，B错误。澳大利亚东部水温距平为正值，说明水温偏高，上升气流旺盛，可能导致降水偏多，旱灾减少，C错误。我国登陆台风的数量与多种因素有关，水温距平只是其中之一，不能简单地根据水温距平来判断台风，登陆情况，D错误。故选A。 A 下图为2022年5月22日14时太平洋表层水温距平分布图。完成下题。 2.此时，赤道附近太平洋中东部海域“海—气”相互作用描述正确的是( ) A.水温降低，向大气输送热量增多 B.对流加强，大气降水增多 C.蒸发减弱，向大气提供水汽减少 D.风力加强，海水运动减慢 解析：在赤道附近太平洋中东部海域，“海一气”相互作用是指海洋和大气之间的热量、水汽和动量等的交换和相互影响。水温降低，向大气输送的热量会减少，A错误。对流加强，大气降水会增多，但图中显示水温降低，对流可能减弱，B错误。水温降低，蒸发会减弱，向大气提供的水汽也会减少，C正确。风力加强，海水运动会加快，D错误。故选C。 C 近年来，海水温度随全球气候变化而逐渐升高。2023年7月10日，联合国世界气象组织发出警报，厄尔尼诺现象已卷土重来，使西太平洋副热带高压加强，多地温度在5到7月创下历史新高。如图为正常情况下的赤道附近的环流分布，过渡层是位于海面以下100—200米左右、温度和密度有巨大变化的薄薄一层，是上层的薄暖水层与下层的厚冷水层间出现水温急剧下降的层。据此完成下面小题。 3.近年来，引起海水温度逐渐升高的直接热量来源是( ) A.近洋面大气逆辐射 B.太阳辐射 C.海洋暖流 D.大气环流 解析：近年来，全球气候变暖，大气中二氧化碳增多使大气吸收的长波辐射变多，大气温度升高，近洋面大气逆辐射增强使洋面温度升高，A正确；太阳辐射是影响海水温度的根本原因，B错误；海洋暖流和大气环流不是导致全球大尺度海水温度升高的直接热量来源，C、D错误。故选A。 A 近年来，海水温度随全球气候变化而逐渐升高。2023年7月10日，联合国世界气象组织发出警报，厄尔尼诺现象已卷土重来，使西太平洋副热带高压加强，多地温度在5到7月创下历史新高。如图为正常情况下的赤道附近的环流分布，过渡层是位于海面以下100—200米左右、温度和密度有巨大变化的薄薄一层，是上层的薄暖水层与下层的厚冷水层间出现水温急剧下降的层。据此完成下面小题。 4.北半球西太平洋副热带高压西侧多( ) A.东北风 B.西南风 C.西北风 D.东南风 解析：北半球西太平洋副热带高压的西侧应吹东南风。高压的西侧水平气压梯度力由东指向西，北半球受到向右的地转偏向力后风向为东南风，D正确。故选D。 D 近年来，海水温度随全球气候变化而逐渐升高。2023年7月10日，联合国世界气象组织发出警报，厄尔尼诺现象已卷土重来，使西太平洋副热带高压加强，多地温度在5到7月创下历史新高。如图为正常情况下的赤道附近的环流分布，过渡层是位于海面以下100—200米左右、温度和密度有巨大变化的薄薄一层，是上层的薄暖水层与下层的厚冷水层间出现水温急剧下降的层。据此完成下面小题。 5.厄尔尼诺发生期间，赤道太平洋过渡层的变化特点是( ) A.东、西海域均变浅 B.东、西海域均变深 C.西部变浅、东部变深 D.西部变深、东部变浅 解析：赤道太平洋的过渡层其实是冷暖海水的交界面。当厄尔尼诺现象发生时，东南信风减弱，南赤道暖流势力减弱，东太平洋暖海水向西流动减少。太平洋西侧暖海水变少，过渡层上升，深度变浅；太平洋东侧暖水变多，使过渡层深度下移，深度变深，C正确。故选C。 C 谢 谢 $$