4.3海——气相互作用课件-2025-2026学年高中地理人教版选择性必修1

课程标准（教辅P163） 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。 基本概念 海—气相互作用、水热平衡、厄尔尼诺、拉尼娜 基本原理 海—气相互作用与全球水热平衡原理 4.3　海—气相互作用 课本P73 物质迁移 能量转换 一、海—气相互作用与全球水热平衡 （一）海—气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换（课本P72） 海—气相互作用 海→气 气→海 物质迁移 能量转换 物质迁移 能量转换 海水蒸发 大气降水 水汽凝结 海洋为大气提供约87.5%的水汽 水汽； 氧气； 微海水滴（含盐……）等 降水；降尘；O2；CO2等； 地（海）面长波辐射； 风驱动海水运动（动能）； 大气逆辐射；传导等 太阳辐射 (短波辐射) 大部分被海洋吸收 海洋表层存储85%的热量 长波辐射 海水蒸发吸热 水汽凝结（放热） 潜热输送 大气逆辐射 浮游植物 氧气 降尘 固碳 CO2 潜热； 传导；对流；湍流等 物质迁移 能量转换 微海 水滴 ★海—气水、热交换的影响因素 一、海—气相互作用与全球水热平衡 （一）海—气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换 （1）纬度： 低纬度海区的海—气水、热交换活跃 【热带海域面积大，热量丰富，蒸发旺盛】 暖流海区的海—气水、热交换活跃 （2）洋流： 【暖流流经，水温较高，蒸发旺盛】 1.海洋对大气的作用 （1）海洋通过长波辐射、潜热等向大气提供能量 一、海—气相互作用与全球水热平衡 （一）海—气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换 （二）海—气相互作用的表现： ——海洋是大气最主要的热量储存库 （2）海洋通过蒸发作用向大气提供水汽 ——海洋是大气中水汽的主要来源 （3）海洋对气温有调节作用 ——滞后效应及对气温起和缓作用 （4）海洋对大气的温室效应有缓解作用——【海洋固碳】 【海洋是地球表层最大的碳储存库】 ①浮游植物光合作用固碳 ②碳酸钙沉淀固碳 （5）海-气氧气交换 课本P72 教辅P163 一、海—气相互作用与全球水热平衡 （一）海—气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换 （二）海—气相互作用的表现： 2.大气对海洋的作用 （1）大气通过风推动海水运动，影响海水性质。 （2）大气因参与海陆间水循环而影响海水性质。 ①海面蒸发影响海水的温度和盐度②降水的强弱影响海水盐度分布 ③云层影响到达海面的太阳辐射，影响海水的温度与盐度 （3）大气通过降尘向海洋提供营养元素。 课本P72 教辅P163 北半球海洋热量收支随纬度的变化 0° 20° 40° 60° 80° 400 800 1200 1600 辐射热量/[J/（m²·d）] 90°N 收入 支出 低纬度海区收入大于支出; 高纬度海区支出大于收入; 中纬度海区收支大致相等 ★海—气相互作用所形成的大气环流与大洋环流，是维持全球水、热平衡的基础。 课本P72 探究：了解水量平衡原理 ①从长期来看，全球水的总量没有什么变化。 ②就一个地区来说，有时降水多，有时降水少。③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。 ★全球：蒸发量=降水量 72+505=119+458 ★某地区某段时期内： 储水变化量=水量收入➖水量支出 课本P73 1. 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。 海洋＞陆地【陆地：72 海洋：505】 大气中约87.5%的水汽由海洋提供。 2. 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。 505➖458=47=径流。 结论：补充海洋蒸发和降水的差额来源于径流。 3. 如果海洋蒸发量增多或减少，陆地可能发生相应变化。 请利用水量平衡原理加以说明。 蒸发量增多：水汽输送可能增多，降水量增多，径流量增多，可能引发洪涝灾害。 蒸发量减少：水汽输送可能减少，降水量减少，径流量减少，可导致干旱，引发森林火灾等。 课本P73 （三）水量平衡原理 一、海—气相互作用与全球水热平衡 （一）海—气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换 （二）海—气相互作用的表现： (1)通过海上内循环和海陆间循环等水循环，使全球的水量达到动态平衡。 (2)海洋通过蒸发向大气输送水汽是基础。 (3)海水运动与大气运动是途径。 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。 思考：为什么会出现这种这种气候异常现象？如何监测这种现象？ 课本P72 赤道附近东太平洋 赤道附近西太平洋 A地 B地 东北信风、东南信风吹拂 赤道大部分表层 暖海水向西流动 东侧冷海水 补充 因此海水温度 A地>B地 两地冷热不均 热力环流 沃克环流 沃克环流 赤道东太平洋：常态的晴朗、干燥，海温低 赤道西太平洋：常态的多雨、湿润，海温高 课本P75 活动：分析太平洋中东部表层海水温度变化对气候的影响 1.在图中用箭头表示大气运动方向，使之形成环流圈。 2.如果赤道附近太平洋东岸海水温度下降，说明其对环流的影响。 3.说明环流的变化对赤道附近太平洋东、西岸气候的影响。 赤道附近太平洋东岸海水温度下降，说明东南信风加强， 太平洋东岸上升流增强，则东岸下沉气流增多。 正常年份或拉尼娜现象发生时，图中环流均为顺时针方向。 太平洋东侧气温降低，降水偏少；西侧气温升高，降水偏多。 当厄尔尼诺现象发生时，图示环流呈逆时针方向。 太平洋东侧气温升高，降水偏多；西侧气温降低，降水偏少。 顺时针 课本P75 水温异常升高 （比多年平均温高） 水温异常降低 （比多年平均温低） 厄尔尼诺现象 异常年份1： 赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高的现象 赤道太平洋东西部水温差异变小，沃克环流减弱、消失甚至逆转 问题：推测厄尔尼诺的产生原因？ 东南信风突然减弱，赤道附近太平洋东部的冷海水上涌(秘鲁寒流)减弱甚至消失，赤道逆流增强。温暖的海水被输送到东太平洋，南美洲西岸赤道附近海区温度异常升高 问题：有何影响？ 问题：有何影响？ 课本P74 赤道附近的 太平洋西部 赤道附近的 太平洋东部 太 平 洋 近海面风向 沃克环流减弱或逆转 ①气候变干燥少雨 ①降雨增多，灾害性天气增多 冷 热 异常升温 ②易发洪涝；诱发滑坡、泥石流等 ②易发旱灾，诱发森林火灾 ③秘鲁渔场渔业萧条，海鸟减少 ③大堡礁珊瑚虫死亡，珊瑚海洋生态系统恶化 如何解释？ 如何解释？ 厄尔尼诺现象对生物的影响 秘 鲁 太平洋 秘鲁寒流 秘鲁渔场 ①结合所学知识，思考厄尔尼诺年份秘鲁渔场渔业萧条的原因。 信风减弱 秘鲁沿岸水温异常偏高 鱼类减少 沿岸上升流减弱 海底营养盐类上泛减少 饵料减少 冷水鱼类大量死亡 厄尔尼诺现象 海洋捕捞和鱼类加工萧条；鸟类死亡或迁徙；磷化工原料减少等 ②结合所学知识，思考厄尔尼诺年份大堡礁珊瑚虫死亡，珊瑚海洋生态系统恶化的原因。 试着画思维导图阐述 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。 思考：为什么会出现这种这种气候异常现象？ 如何监测这种现象？ 该年份发生了厄尔尼诺现象。 由于东南信风减弱， 赤道太平洋东部表层海水温度异常升高， 出现了上升气流， 形成强降水，引发洪涝。 通过监测海水温度的变化进行监测。 拓展：厄尔尼诺对我国的影响 厄尔尼诺年 西太平洋海水温度降低 台风数量减少，路径偏东 季风减弱 夏季北旱南涝、 冬季暖冬 利于作物越冬，但来年病虫害增多 赤道低气压带 上升气流减弱 副热带高压带气流减弱，位置偏南，雨带偏南 北旱南涝 原理 夏季 冬季：海陆热力性质差异减小 冬季风减弱 出现暖冬 台风数量减少 水温异常降低 （比多年平均温低） 水温异常升高 （比多年平均温高） 拉尼娜现象 异常年份2： 赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常降低的现象 赤道太平洋东西部水温差异变大，沃克环流增强 问题：推测拉尼娜现象的产生原因？ 东南信风突然增强，赤道附近太平洋东部的冷海水上涌(秘鲁寒流)增强，南美洲西岸赤道附近海区温度异常降低。 问题：有何影响？ 问题：有何影响？ 思考：1.画出拉尼娜发生年份赤道附近太平洋的大气环流。 2.拉尼娜现象的出现对大洋两岸的气候和生物有什么影响？ 太 平 洋 近海面风向 沃 克 环 流 加 强 上升气流增强 湿润多雨 下沉气流增强 异常干旱 更热 更冷 赤道附近的 太平洋西部 赤道附近的 太平洋东部 加剧旱灾 暴雨洪涝灾害 赤道附近大洋东侧离岸风（东南信风）增强，上升补偿流变强，海洋表层营养盐类上泛增加，渔场增产，鸟类增多 拓展：拉尼娜现象对我国的影响 拉尼 娜年 西太平洋海水温度升高 台风易形成、数量增多，路径偏西 季风 北涝南旱 夏季风增强 冬季风增强 冷冬、暴雪 北方地区断崖式降温，昆虫数量（来年病虫害）减少，没能及时南迁的燕子因缺乏食物而死亡 原理 赤道低气压带 上升气流增加 副热带高压带气流增加，位置偏北 雨带偏北 北涝南旱 夏季 冬季：海陆热力性质差异增强 项目 厄尔尼诺现象 拉尼娜现象 东南信风 减弱，甚至转为西风 增强 南赤道暖流 减弱 增强 赤道逆流 增强 减弱 秘鲁寒流 西偏，受暖水影响 增强 太平洋水温 东岸 升高 降低 西岸 降低 升高 太平洋两岸气候 东岸 降水增加 降水减少 西岸 降水减少 降水增加 对全球的影响 导致全球大气环流异常，并对全球广大范围内的气候产生很大影响 关联性 拉尼娜现象一般出现在厄尔尼诺现象之后 厄尔尼诺现象对地球不同圈层的影响 1.大气圈：厄尔尼诺使太平洋东、西部海域水温温差减少，沃克环流减弱甚至出现反向环流。太平洋东岸，上升气流，出现暴雨洪涝；太平洋西岸，下沉气流，出现干旱与森林火灾。东侧海域水温偏高，低纬海域对流加剧，使低纬环流加强，东北太平洋副热带高压势力加强，分布纬度位置偏高；西部海域水温偏低，低纬海域对流减弱，使低纬环流减弱，西北太平洋副热带高压势力减弱，分布纬度位置偏低。暖池减弱，台风频度与强度减低， 2.水圈：副热带为中心的大洋环流减弱。赤道暖流减弱，赤道逆流增强，秘鲁寒流减弱，秘鲁沿岸上升流减弱。 3.生物圈：秘鲁沿岸上升流减弱，海底营养物质上泛减少，饵料减少，渔业资源减少；水温偏高，影响秘鲁沿岸冷水鱼类生长繁殖，鱼类死亡或迁徙。 4.岩石圈：南美西侧上升流把海底二氧化碳上泛减弱，抑制碳循环。 1941年，赤道附近太平洋东部海面温度异常升高，温暖的海水沿秘鲁、智利沿海向南侵袭，最南到达15°S。此次温暖海水南侵，导致喜冷水鱼类大量死亡，并在沿岸地区产生灾害性的阵雨和风暴。这是人类第一次报道厄尔尼诺现象。 为什么会发生厄尔尼诺现象? 厄尔尼诺现象的影响到底有多大? 科学家从大气环流、地球自转速度、火山喷发等方面，通过科学推理、模型模拟与实际观测相结合的方式，探索厄尔尼诺现象形成的原因，并试图解释其产生的影响。 解释的局限性P76 厄尔尼诺现象带给人们的启示P76 课本P76 教辅P161-162 $