3.2.1 海水的性质：温度-【争鸣学堂】2024-2025学年高一地理上学期同步课件（人教版2019必修第一册）

【导入导学】 【情景材料】 1963年4月10日，美国海军“长尾鲨”号核潜艇在美国东部大陆架边缘做下潜300米的潜水试验时，忽然沉入2300米深的海底；艇上129名船员全部遇难，这是世界上第一艘失事的核潜艇。关于该艇的失事原因有诸多猜测，其中之一认为该艇在水下遭遇了“海中断崖”；第二次世界大战以后，多国海军潜艇都经历过“海中断崖”事件 美国“长尾鲨”—— 海中遇“断崖” (1)你知道“海中断崖”是怎么回事吗? (2)这现象涉及海水的什么理化性质? 【问题】 第二章 地球上的水 第二节 海水的性质 2 【课标要求】 1.理解温度、盐度和密度是海水重要的理化性质。 2.运用图表等资料,说出海水温度、盐度、密度的分布特点及其影响因素。 3.运用图表、实例等资料,说明海水温度、盐度、密度对人类活动的影响。 【教学目标和要求】 运用图表等资料,说明海水性质对人类活动的影响。 【主题探究】——海水的温度 2023年9月27日，中国第13次北冰洋科学考察队(以下简称“科考队”)乘“雪龙2”号极地科考破冰船返回上海，本次科学考察任务圆满完成，取得了丰硕成果。科考队于2023年7月12日从上海出发，历时78天，总航程1.5万余海里，顺利完成各项预定任务，在自主装备研发、新型技术应用等方面取得重要进展。科考队还于2023年9月5日抵达北极点开展综合调查。这是我国科考船第一次抵达该区域开展相关调查和科学研究工作，填补了我国北冰洋考察在该区域的数据空白，拓展了我国在北冰洋的调查范围。 (1)指出我国选择7—9月进行北极科学考察的原因。 (2)比较上海附近海域和北极地区水温的差异，并说明原因。 (3)据材料说明海水温度对北极科考的影响。 【主题探究】——海水的温度 2023年9月27日，中国第13次北冰洋科学考察队(以下简称“科考队”)乘“雪龙2”号极地科考破冰船返回上海，本次科学考察任务圆满完成，取得了丰硕成果。科考队于2023年7月12日从上海出发，历时78天，总航程1.5万余海里，顺利完成各项预定任务，在自主装备研发、新型技术应用等方面取得重要进展。科考队还于2023年9月5日抵达北极点开展综合调查。这是我国科考船第一次抵达该区域开展相关调查和科学研究工作，填补了我国北冰洋考察在该区域的数据空白，拓展了我国在北冰洋的调查范围。 (1)指出我国选择7—9月进行北极科学考察的原因。 (2)比较上海附近海域和北极地区水温的差异，并说明原因。 (3)据材料说明海水温度对北极科考的影响。 7—9月为北半球夏季，北冰洋海区海水温度高， 极冰大量融化，利于科考。 差异：上海附近海域水温高，北极地区水温低。 原因： ①上海纬度低，获得太阳辐射多； ②北极地区纬度高，获得太阳辐射少。 海水温度低，海域结冰，不利于海洋航行， 不利于水下科考作业。 一、海水的温度 (一)世界海洋水的分布 海洋面积约占地球总面积的70.8% ，海洋的总水量为13 .38亿㎞³, 占地球总水量的96.53% , 折合水深可达3700m, 若平铺在地球表面, 平均水深可达2640m。海水的温度、盐度和密度是海水最重要的理化性质。 6 一、海水的温度 (二)海水的温度 (1)概念:海水的冷热状况，它主要取决于海洋热量的收支情况。 太阳辐射是海洋的主要热量来源(收入)； 海水蒸发消耗热量，是海洋热量支出的主要渠道。 靠近两极的地区，入射太阳能更多地以低角度射向地球表面，此外，冰雪的反照率高，因此能量更多地被反射回空中而非被吸收。 相反，在北纬35°与南纬40°附近之间，太阳光以更高的角度射向地球，并且能量更多地被吸收而非反射回空中。左图显示了根据日变化得到的入射太阳能和出射太阳能的合成能量， ①在低纬度地区，海洋得到热量（净增加); ②在高纬度地区，海洋失去热量（净减少)。 7 思考： 中高纬度1000米以上的海水温度随深度如何变化? 一、海水的温度 (二)海水的温度 (2)海水温度的垂直分布——随深度的增加而递减。  ▲‖太平洋西经170°低纬度某个观测站水温随深度变化的曲线 ①从垂直分布看，海水温度随深度增加而变化。 ②通常情况下，表层水温最高； 1000米以内的海水温度随深度变化幅度较大， 而1000米以下的深层海水温度变化幅度较小。 ①中高纬度1000米以上的海水温度随深度变化幅度较小, 曲线斜率较大； ②纬度越高,变化幅度越小，曲线斜率越大。 原因: 主要是海洋表层受太阳辐射影响大，在海洋深处受太阳辐射和表层热量的传导、对流影响较小。 8 【思考】——海水的温度的垂直变化 中高纬度1000米以上的海水温度随深度如何变化? 中高纬度1000米以上的海水温度随深度增加而迅速降低。‌ 在中高纬度地区，海水的温度主要取决于太阳辐射的吸收量。 表层海水吸收的太阳辐射最多，因此温度最高。 随着深度的增加，海水吸收的太阳辐射迅速减少，同时海水的导热率较低，上层海水向下传递的热量也很少，这使得海水温度随深度的增加而迅速降低。 在1000米以内的海水层中，温度变化幅度较大。具体来说，表层海水的温度较高，大约在20℃左右，而深度达到1000米时，海水温度已下降到6~8℃左右。这种温度变化主要是由于太阳辐射的吸收和海水导热率低所致。 【案例分析】——南海温跃层 下图为某年2月赤道附近太平洋海域海水月平均温度（单位:°C）随经度和深度分布图。读图完成下列问题。 (2)若仅考虑温度对密度的影响,则①、③两处海域表层密度较高的是________处,简述其原因。 (1)描述图示海域水温随深度变化的分布特点。 (3)从海水蒸发角度分析，与③海域相比,②海域附近的大气特征。 ①水温随深度增加而降低; ②表层（50~200米处）海水温度变化幅度大； ③深层(250米以下）海水温度变化幅度小。 ①海域水温比③海域水温高，密度低。 大气温度更高，湿度更大; 大气上升作用明显。 ① 一、海水的温度 (二)海水的温度 (3)海水温度的水平分布 ①全球海洋表层的水温由低纬向高纬递减； (这是因为地球表面所获得的太阳辐射热量受地球形状的影响，从赤道向两极递减的结果。) ②相同纬度的海洋表层的水温大致相同。 11 一、海水的温度 (二)海水的温度 (4)海水温度的时间分布（变化） 从季节分布看：同一海区的表层水温，夏季普遍高于冬季。 12 【思维整合】——海水温度的分布规律 2.海水温度的水平分布规律 分布规律 影响因素 同一季节不同纬度 海水温度由低纬向高纬递减 太阳辐射的纬度变化 同一纬度不同季节 夏季水温高，冬季水温低 太阳辐射的季节变化 同一纬度不同海区 暖流流经的海区，水温高； 寒流流经的海区，水温低 洋流 1.海水温度的垂直变化规律 深度 规律 原因 海洋表层至1 000米水深 海水温度随水深的增加而递减 。 海水热量主要来自 太阳辐射，受太阳辐射影响大。 水深1 000米以下 水温变化很小，保持低温。 受太阳辐射影响小 。 3. 从季节分布看：同一海区的表层水温，夏季普遍高于冬季。 “太阳常数”通常被用来表示进入地球大气层顶太阳辐射能量的强度。 13 【思维整合】——海水温度的分布规律 4.影响海水温度的因素 “太阳常数”通常被用来表示进入地球大气层顶太阳辐射能量的强度。 14 【课堂拓展】——世界海洋的水温变化 世界海洋的水温变化一般在-2℃~30℃之间，其中年平均水温超过20℃的区域占整个海洋面积的一半以上。 三大洋表面年平均水温约为17.4℃，其中以太平洋最高，达19.1℃，印度洋次之，达17.0℃，大西洋最低，为16.9℃。海水温度日变化很小，变化水深范围从0—30米处，而年变化可到达水深350米左右处。在水深350米左右处，有一恒温层。但水温一般随深度的增加而降低（每深1000米，约下降1°~2℃），在深度1000米处的水温约为4～5℃，2000米处为2～3℃，深于3000米处为1～2℃。在水深3000—4000米处，温度达到2°~-1℃。 “太阳常数”通常被用来表示进入地球大气层顶太阳辐射能量的强度。 15 一、海水的温度 (三)海水温度对地理环境的影响 (1)海洋表层是海洋生物主要聚集地，深度越深，海洋生物数量和种类越少。 不同纬度的海洋表层生活着不同类型的海洋生物： 例如罗非鱼主要生活在低纬度海域，鳕鱼主要分布在中高纬度海域。 1.对海洋生物的影响 【案例】海洋表层是海洋生物主要聚集地的原因。 罗非鱼 鳕鱼 海洋生物根据所处的光照环境被分为不同的层次。 表层水域（透光层）由于光线充足，支持了丰富的光合作用，生活着大量的浮游植物和浮游动物，以及依赖这些浮游生物生存的多种海洋生物。随着深度的增加，光照强度迅速减弱，直至在深层水域几乎无法进行光合作用，这里的生物依赖化学合成或其他生存策略。 海洋生物主要分布在表层的原因是多方面的， 包括光照、温度、大陆架的影响以及生态系统的需求等。这些因素共同作用，使得表层海域成为海洋生物的主要栖息地。 16 【案例分析】——黑海表层海洋生物资源 材料一：黑海是古地中海的一个残留海盆，平均深度1271米。黑海与地中海间经历了多次隔绝和连接的过程，末次冰期后与地中海通过土耳其海峡相连至今。研究发现，黑海是一个特殊的“双层海”，表层海水（海水深度0-200米）盐度仅为12～22‰；而200米以下的深层海水盐度则处在海水的正常水平，约为35‰。经过厌氧细菌的作用，海水中的硫酸盐产生分解形成硫化氢，致使深层海水呈现黑色，因此得名“BlackSea”。 材料二：下图为黑海示意图。 (1)黑海表层海洋生物资源较丰富，请分析表层、深层海洋生物差异的原因。 黑海表层： 水温高、盐度低、光照足、含氧量多、河流注入带来营养物质，生物资源丰富。 黑海深层： 水温低、盐度高、光照少、含氧量稀少、硫化氢有剧毒，生物较难生存。 【课堂拓展】——海洋环境分区 上层：也被透光层，光合作用带，这里聚集了大部分的光与热，藻类能充分进行光合作用。大多数海洋生物都生活在这个区域，其中包括浮游生物、软体动物。依赖光合作用生存的浮游植物为整个海洋食物链提供基础。 中层带：光合作用带之下,200～ 10O0米深的水层，虽有微弱的光线透入，却不足以促使藻类进行光合作用,因此,人们常将此水层形象地称为“暮光区”。 深层带：水深1000～ 4000米的区域,又被称为宁静的“午夜区”。虽然这里的海水盐分含量与普通海水无异。光线完全消失，深层带一片黑暗，生物种类减少但仍有一些适应黑暗环境的生物。 深渊带：在海洋学上,处于光合作用带以下4 000 ～6000米的区域被称为深渊带。此处的海水温度几乎接近0℃，物种稀少。 超深渊带：深渊带的下方就是超深渊带,一般是海沟或海底峡谷。 “太阳常数”通常被用来表示进入地球大气层顶太阳辐射能量的强度。 18 一、海水的温度 (三)海水温度对地理环境的影响 (2)海水温度的季节变化，还会导致有些海洋生物发生季节性游动，以追逐更适宜的温度。 1.对海洋生物的影响 【案例】分析丁海域成为小黄鱼越冬场的有利条件。 冬季： ①丁海域受陆地影响较小，冬季水温较高; ②近海受沿岸寒流，水温较低， 丁海域受暖流影响，水温较高。 19 【素养提升】——沙丁鱼 沙丁鱼喜冷水，好群居，以大量的浮游生物为食。厄加勒斯浅滩（下图）是南半球沙丁鱼的主要集聚地，但每年5～7月，当一股低温的沿岸流在厄加勒斯浅滩出现并向北流动时，沙丁鱼便开始了一年一度的大迁徙。数以十亿计的沙丁鱼聚拢在了一起，形成了数千米长，宽达1千米，厚数十米的“鱼带”，跋涉1000多千米迁徙到德班附近海域。 (1)甲、乙洋流性质相同，判断洋流甲的性质并说明理由。 (2)说明厄加勒斯浅滩成为南半球沙丁鱼主要集聚水域的原因。 (3)分析厄加勒斯浅滩出现的沿岸流对沙丁鱼大迁徙的有利影响。 【素养提升】——沙丁鱼 沙丁鱼喜冷水，好群居，以大量的浮游生物为食。厄加勒斯浅滩（下图）是南半球沙丁鱼的主要集聚地，但每年5～7月，当一股低温的沿岸流在厄加勒斯浅滩出现并向北流动时，沙丁鱼便开始了一年一度的大迁徙。数以十亿计的沙丁鱼聚拢在了一起，形成了数千米长，宽达1千米，厚数十米的“鱼带”，跋涉1000多千米迁徙到德班附近海域。 (1)甲、乙洋流性质相同，判断洋流甲的性质并说明理由。 (2)说明厄加勒斯浅滩成为南半球沙丁鱼主要集聚水域的原因。 寒流。理由: 甲洋流来自较高纬度海域，海水温度较低，流向水温较高的海域，属于寒流。 ①厄加勒斯浅滩位于非洲大陆的最南端，受乙洋流的影响，水温低，适合沙丁鱼生存; ②浅滩水域阳光充足，光合作用强，浮游生物多，为沙丁鱼提供食物; ③厄加勒斯浅滩面积大，为沙丁鱼群居提供广阔的生存空间。 【素养提升】——沙丁鱼 沙丁鱼喜冷水，好群居，以大量的浮游生物为食。厄加勒斯浅滩（下图）是南半球沙丁鱼的主要集聚地，但每年5～7月，当一股低温的沿岸流在厄加勒斯浅滩出现并向北流动时，沙丁鱼便开始了一年一度的大迁徙。数以十亿计的沙丁鱼聚拢在了一起，形成了数千米长，宽达1千米，厚数十米的“鱼带”，跋涉1000多千米迁徙到德班附近海域。 (3)分析厄加勒斯浅滩出现的沿岸流对沙丁鱼大迁徙的有利影响。 ①厄加勒斯浅滩出现的沿岸流向北(东北)流动，利于沙丁鱼顺流迁徙; ②该沿岸流属于冷水流，降低了德班附近海域水温，为沙丁鱼提供了冷水生存环境; ③该沿岸流(冷水流)与外海的厄加勒斯暖流交汇，搅动起深海的营养物质，为沙丁鱼带来丰富饵料。 一、海水的温度 (三)海水温度对地理环境的影响 (3)人类的渔业活动要考虑各海域的水温状况和海洋生物对水温的要求； 1.对海洋生物的影响 【案例】索马里半岛附近海域渔业资源较丰富的月份是1月还是7月？并说明原因。 7月。 7月因西南季风(离岸风）将表层海水吹走，使得底部冷水上泛，形成上升补偿流，海底营养盐类被带到表层，浮游生物大量繁殖，为鱼类提供充足的饵料，从而导致鱼群聚集，渔业资源丰富。 23 一、海水的温度 (三)海水温度对地理环境的影响 (4)无论是远洋捕捞还是近海养殖，都受到海水温度的影响。 1.对海洋生物的影响 金鲳鱼是暖水性鱼类，对海水温度和水质要求较高，最适生长水温为22-28℃。金鲳鱼体型较大，食量大，消化快，生长特别迅速，由于金鲳鱼无肌间刺、肉质细嫩，味道鲜美，是平价的海水鱼类，深受消费者青睐。经过近20年的发展，金鲳鱼已成为我国南方海水养殖鱼类第一大品种。 【案例】分析广西北部湾地区适合大规模养殖金鲳鱼的有利条件。 ①北部湾地区纬度低，水温较高; ②沿岸经济活动规模较小，水体污染少，水质好; ③海域辽阔，适合大规模养殖金鲳鱼; ④北部湾为半封闭海湾，水体相对稳定，受台风影响小。 24 【素养提升】——黄海冷水团与三文鱼养殖 三文鱼为冷水性鱼类，适生于低于18℃的水环境中，原产于大西洋、太平洋和北冰洋交界水域。挪威是世界上最大的三文鱼出口国，所产三文鱼口感鲜美，营养丰富。黄海冷水团是受黄海海底洼地影响形成的冬季冷海水的残留，其分布深度远小于世界其他地区冷水团100～200m的平均深度，资料显示随着深度的增加，水中溶解氧的含量会逐渐降低。2018年我国成为第一个成功利用冷水团养殖三文鱼的国家。下图示意黄海冷水团水温垂直分布剖面。读图，完成下面小题。 1.黄海冷水团温跃层（垂直温度变化梯度最大的区域）距海面（     ） A.0～10m B.10～30m C.30～50m D.50～70m 2.我国能够开创全球温暖海域养殖三文鱼的先河，主要依赖于（     ） A.黄海冷水团水温低 B.黄海冷水团分布浅 C.黄海不受台风影响 D.黄海面积大 【素养提升】——黄海冷水团与三文鱼养殖 三文鱼为冷水性鱼类，适生于低于18℃的水环境中，原产于大西洋、太平洋和北冰洋交界水域。挪威是世界上最大的三文鱼出口国，所产三文鱼口感鲜美，营养丰富。黄海冷水团是受黄海海底洼地影响形成的冬季冷海水的残留，其分布深度远小于世界其他地区冷水团100～200m的平均深度，资料显示随着深度的增加，水中溶解氧的含量会逐渐降低。2018年我国成为第一个成功利用冷水团养殖三文鱼的国家。下图示意黄海冷水团水温垂直分布剖面。读图，完成下面小题。 1.黄海冷水团温跃层（垂直温度变化梯度最大的区域）距海面（     ） A.0～10m B.10～30m C.30～50m D.50～70m 1.B 解析 读图可知，10-30m等水温线最密集， 垂直温度变化梯度最大，为温跃层，B正确， ACD错误。故选B。 【素养提升】——黄海冷水团与三文鱼养殖 三文鱼为冷水性鱼类，适生于低于18℃的水环境中，原产于大西洋、太平洋和北冰洋交界水域。挪威是世界上最大的三文鱼出口国，所产三文鱼口感鲜美，营养丰富。黄海冷水团是受黄海海底洼地影响形成的冬季冷海水的残留，其分布深度远小于世界其他地区冷水团100～200m的平均深度，资料显示随着深度的增加，水中溶解氧的含量会逐渐降低。2018年我国成为第一个成功利用冷水团养殖三文鱼的国家。下图示意黄海冷水团水温垂直分布剖面。读图，完成下面小题。 2.我国能够开创全球温暖海域养殖三文鱼的先河，主要依赖于（     ） A.黄海冷水团水温低 B.黄海冷水团分布浅 C.黄海不受台风影响 D.黄海面积大 2.B解析 从题目材料中无法直接对比黄海冷水团与其它地区的水温，A错误; 由材料可知，三文鱼适生于低于18℃的水环境中，黄海冷水团其分布深度远小于世界其他地区冷水团100~200m的平均深度，由此可知B符合题意; 三文鱼主要受温度影响，与台风、海域面积大小关系不大，C、D错误。故选B。 一、海水的温度 (三)海水温度对地理环境的影响 纬度较高的海域，海水有结冰期，通航时间较短，在冰封海域航行需要装备破冰设施。 2.对海洋航行的影响 【案例】分析北极东北航线直到近几年才进行开通的原因。 ①近些年来全球气候变暖使北冰洋结冰期缩短(海冰减少)﹔ ②造船和航海技术的发展，使船只克服恶劣自然环境的能力增强。 28 一、海水的温度 (三)海水温度对地理环境的影响 与同纬度的陆地相比，海水温度的变化幅度比陆地的小，海洋上空的气温比陆地上空的气温变化慢。 ①从全球尺度来说，海水对大气温度起着调节作用； ②从区域尺度来说，沿海地区气温的季节变化和日变化均比内陆地区小。 3.对气温变化的影响 挪威卑尔根 暖流对沿岸气候有增温增湿作用。 29 【思维整合】——海水温度对地理环境的影响 (1)影响海洋生物的分布 ①海洋表层是海洋生物的主要聚集地,深度越深,海洋生物的数量和种类越少。  ②不同纬度的海洋表层生活着不同类型的海洋生物。 ③海水温度的季节变化会导致有些海洋生物发生季节性游动。  ④人类的渔业活动要考虑各海域的水温状况和海洋生物对水温的要求。 (2)影响海洋运输: 纬度较高的海域,海水有结冰期,通航时间较短,在冰封海域航行需要装备破冰设施。  (3)影响沿海地区气候 ①与同纬度的陆地相比,海水温度的变化幅度比陆地的小,海洋上空的气温比陆地上空的气温变化慢。  ②从全球尺度来说,海水对大气温度起着调节作用。 ③从区域尺度来说,沿海地区气温的季节变化和日变化均比内陆地区小。  “太阳常数”通常被用来表示进入地球大气层顶太阳辐射能量的强度。 30 【活动】——分析海水温度对游泳活动的影响 海滨浴场是当地居民和游客喜爱的去处；我国海岸线绵长，拥有众多海滨浴场；图为2016年6月-2017年6月葫芦岛、厦门、西沙3个海洋站的表层海水月平均温度，通常表层海水温度在20℃以上时适宜游泳。 (1)分别描述3个海域的海水温度季节变化特点。 (2)3个海洋站附近的海滨浴场分别有哪些月份适宜人们游泳? (3)比较3个海域适宜人们游泳的时间长短差异，并说明原因。 “太阳常数”通常被用来表示进入地球大气层顶太阳辐射能量的强度。 31 【活动】——分析海水温度对游泳活动的影响 海滨浴场是当地居民和游客喜爱的去处；我国海岸线绵长，拥有众多海滨浴场；图为2016年6月-2017年6月葫芦岛、厦门、西沙3个海洋站的表层海水月平均温度，通常表层海水温度在20℃以上时适宜游泳。 (1)分别描述3个海域的海水温度季节变化特点。 葫芦岛：夏季海水温度较高，冬季海水温度低，冬夏季节变化显著。 厦门：夏季海水温度较高，冬季海水温度较低，有季节变化。 西沙：冬夏季节海水温度均较高，季节变化不明显。 “太阳常数”通常被用来表示进入地球大气层顶太阳辐射能量的强度。 32 【活动】——分析海水温度对游泳活动的影响 海滨浴场是当地居民和游客喜爱的去处；我国海岸线绵长，拥有众多海滨浴场；图为2016年6月-2017年6月葫芦岛、厦门、西沙3个海洋站的表层海水月平均温度，通常表层海水温度在20℃以上时适宜游泳。 (2)3个海洋站附近的海滨浴场分别有哪些月份适宜人们游泳? 葫芦岛：7-9月 厦门：5-11月 西沙：全年皆宜 (3)比较3个海域适宜人们游泳的时间长短差异，并说明原因。 葫芦岛适宜游泳的时间最短，西沙适宜游泳的时间最长。 原因：纬度越低，海水温度越高，则适宜游泳的时间也越长。 “太阳常数”通常被用来表示进入地球大气层顶太阳辐射能量的强度。 33 ▲‖1999年～2014年北极海冰面积的变化情况。 本节课结束，谢谢！ 34 $$