内容正文:
海—气相互作用
讲解人:小钰老师
Part1.海一气相互作用与全球水热平衡
Part2.厄尔尼诺和拉尼娜现象
时间:2024.08.06
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学习目标
01
知道海洋与大气水热交换的基本过程,能说出海一气相互作用对全球水热平衡的影响。
02
运用图文材料,掌握厄尔尼诺和拉尼娜现象对不同地区产生的不同影响。
03
通过分析厄尔尼诺与拉尼娜现象的成因,能够简易绘制相应的局部大气环流图。
04
结合资料,从辩证的角度分析厄尔尼诺和拉尼娜现象对我国气候的影响。
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课堂导入
当地时间2015年5月24日,印度南部的泰伦加纳省和安德拉省过去三天持续高温,最高温度达到了摄氏48度,据初步统计,目前已有500人死于热浪。
2021年7月17日至23日,河南省遭遇历史罕见特大暴雨,发生严重洪涝灾害,特别是7月20日郑州市遭受重大人员伤亡和财产损失。
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课堂导入
思考:2015年印度持续高温与2017年我国河南遭历史特大暴雨,这两种极端天气与什么有关?
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海一气相互作用与全球水热平衡
PART.01
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含义:海洋与大气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换
海气相互作用
其中水热交换,对气候乃至自然环境具有深刻的影响
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海气水分交换
蒸发
蒸发
蒸腾
水汽输送
降水
地表径流
地下径流
下渗
海洋
大气
蒸发
降水
①海洋通过蒸发作用,向大气提供水汽。
②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。
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海气热量交换
长波辐射
大气
逆辐射
(潜热)
海洋
大气
1)海洋→大气
海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分,并把其中85%的热量储存在海洋表层。因为海洋面积广阔,且海水比热容大,吸收太阳辐射多。
①长波辐射(大气的受热过程)
增温的海水通过传导、对流等方式加热近海面大气,并通过长波辐射的形式将热量传给大气
②潜热(主要途径)
海水的蒸发携带海水的热量进入大气中。当水汽凝结时,将它从海洋吸收的热量释放出来,这是海一气热量输送的主要途径。
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海气热量交换
2)大气→海洋
长波辐射
大气
逆辐射
风
(潜热)
海洋
大气
海水的运动
大气
海洋
输送热量
以风输送动能
大气主要通过大气逆辐射、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。
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海气相互作用意义
海一气相互作用通过大气环流与大洋环流,驱使水分和热量在不同地区传输,维持地球上水分和热量的平衡。
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海气相互作用意义
拓展: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,海一气间的水分交换也较为活跃。
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了解水量平衡原理
从长期来看,全球水的总量没有什么变化(图4.16)。但是就一个地区来说,有时降水多,有时降水少。在某段时期内,一个地区的,储水变化量就是水量收入和支出的差额。这就是水量平衡原理。
估算陆地和海洋对大气水汽的相对贡献,说明大气水汽的主要来源
估算海洋蒸发和降水的差额,说明补充这个差额的水量来源
如果海洋蒸发量增加或减少,陆地可能发生相应的变化;请利用水量平衡原理加以说明
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厄尔尼诺和拉尼娜现象
PART.02
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沃克环流
暖流
暖海
寒流
冷海
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沃克环流
正常年份一赤道附近太平洋中东部的表层海水温度较低,大气较稳定,气流下沉;西部海水温度较高,气流上升。从而在大洋上空形成热力环流,称为沃克环流。
东岸:海水温度较低, 气流下沉,气候干早。
西岸:海水温度较高, 气流上升, 形成降水。
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厄尔尼诺现象
异常高温
低温冷海
厄尔尼诺现象:有些年份,赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高
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厄尔尼诺成因
发生原因(可能)
低纬信风比常年偏弱,南北赤道暖流势力减弱,太平洋中东部表层海水异常升温,厄尔尼诺现象出现。
发生时间
12月25日前后,北半球冬季南半球夏季,持续时间可达几个月。
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厄尔尼诺影响
1)对气候的影响
赤道东太平洋:表层海水温度升高,空气对流增强,降水增多,易发生洪涝灾害。
赤道西太平洋:表层海水温度下降,空气对流减弱,降水减少,易发生旱灾和山火
智利花海
印尼的森林大火
澳洲的干旱
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厄尔尼诺影响
2)对生物和农业的影响
秘鲁寒流上升补偿流减弱,使带到海面的营养物质大量减少,鱼类因缺乏饵料而大量死亡,秘鲁沿岸捕鱼量减少。
大量死鱼又造成以鱼为食的鸟类大量死亡,从而使南美的重要农业肥料—一乌类急剧减少,影响农业收成。
秘鲁海滩海鸟死亡
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拉尼娜现象
拉尼娜现象:与厄尔尼诺现象相反,拉尼娜现象是指赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象
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拉尼娜成因
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拉尼娜影响
1)对气候的影响
赤道东太平洋:较正常年份气温下降、降水变少,更加干旱。
赤道西太平洋:气温上升、降水变多,甚至发生洪涝灾害。
注:拉尼娜现象发生后,赤道附近太平洋地区东西部的温度差异增大。
2)对生物和农业的影响
赤道附近太平洋东侧离岸风增强,上升补偿流变强,海洋表层营养物质增多,渔场增产。鸟类增多鸟粪增加,土地肥力增加。
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对比分析
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对比分析
厄尔尼诺现象 拉尼娜现象
东岸: 东岸:
西岸: 西岸:
赤道太平洋中东部水温异常升高
东南信风减弱
东南信风增强
降水减少,气候由湿润多雨变为干燥少雨,带来旱灾或森林大火。
降水增多,气候由干燥少雨变为多雨,引发洪涝灾害;
降水减少,干旱加剧;
降水增多,引发洪涝灾害。
赤道太平洋中部和东部水温异常降低
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厄尔尼诺对我国的影响
1)冬季风减弱,寒潮天气减少,出现暖冬:
厄尔尼诺现象的出现,导致赤道太平洋西部海水温度相对偏低,减弱了海陆热力差异,减小了海陆间的水平气压差,因此冬季风势力减弱。
2)夏季风减弱,锋面雨带推移缓慢,南涝北旱:
此时西太平洋海水温度相对偏低,赤道地区的低压带遇到冷水区,使赤道低压减弱。赤道上升气流减弱,到了30N左右上空堆积下来的下沉气流就减弱导致副高减弱(位置偏南)。而此时夏季,我国陆地受印度低压控制,海洋是(夏威夷高压)副高控制,副高减弱。水平气压差减小,夏季风减弱。
3)我国夏季台风数量变少:
受厄尔尼诺现象影响,赤道附近大洋西侧水温偏低(冷水区)对流较弱且西太平洋副热带高压变得比正常年份偏弱。
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拉尼娜对我国的影响
使冬季风变强,寒潮天气增多,出现冷冬现象
使夏季风变强,锋面雨带推移较快,可能出现北涝南旱的现象
夏季台风数量增多
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学后思考
思考:2015年印度持续高温与2017年我国河南遭历史特大暴雨,这两种极端天气与什么有关?
2015年印度持续高温事件,主要是受到厄尔尼诺现象影响。2021年七月河南特大暴雨,主要是拉尼娜现象,使我国夏季风增强锋面雨带推移较快,可能出现北涝南旱的现象。
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祝学有所获
讲解人:小钰老师
不积跬步无以至千里,
不积小流无以成江海
时间:2024.08.06
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