4.3海-气相互作用课件（共28张ppt）

(共28张PPT)
第三节 海-气相互作用
新人教版
第四章 水的运动
课标要求：
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。
学习目标：
1、通过海-气相互作用，理解海-气直接的水热交换过程及其影响因素。
2、通过案例分析，理解在全球水、热平衡过程中，海-气相互作用所产生的的影响。
3、通过分析厄尔尼诺发生时的海-气相互作用示意图，根据图中的变化总结厄尔尼诺对大陆东西两岸的影响，总结厄尔尼诺、拉尼娜的表现及影响。
导入
根据国家气候中心的最新海温监测数据，2021至2022年一次“拉尼娜事件”已正式形成，预计将会持续到2022年春季中后期。专家提醒，虽然2021至2022年形成的拉尼娜事件强度为弱等级，但低纬地区大气环流对此次事件已有较明显的响应。2021至2022年冬季，我国华南、西南、西藏大部气温较常年同期偏低，南方部分地区出现持续低温、雨雪、冰冻过程，也与其有着密切的关系。
什么是拉尼娜现象？拉尼娜对我国有什么影响？
一、海—气相互作用与水热交换
含义 ：
指海洋与大气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换。
海洋与大气之间的相互作用、相互影响，称作海-气相互作用。
一、海—气相互作用
一、海—气相互作用--水分交换
太阳辐射
海水蒸发
大气降水
水汽凝结
海洋是大气中水汽的主要来源，约占86%
一、海—气相互作用--水分交换
海洋的蒸发量与其表层水温密切相关
一般来说海水温度
蒸发量就越大
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，降水较丰沛，海与气间的水分交换也相对更活跃。
一、海—气相互作用--热量交换
海水蒸发吸热
海洋向大气输送热量，是大气热量的主要供给者。
长波辐射
海洋吸收70%
海洋表层存储85%的热量
大气降水
水汽凝结（放热）
潜热输送
太阳辐射(短波辐射)
一、海—气相互作用--热量交换
海洋向大气输送的热量，与其表层水温密切相关。水温高的海区，向大气输送的热量也多。热带地区海洋面积大，是驱动地球大气系统的主要能量来源地。
大气通过风作用于海洋，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。
材料一 印度尼西亚的巴厘岛，全年平均温度约28℃，万种风情，景物甚为绮丽。享有“神明之岛”“恶魔之岛”“罗曼斯岛”“绮丽之岛”“天堂之岛”“魔幻之岛”“花之岛”等美誉。成为全球著名的旅游胜地，每年春节都有大批的中国游客到此过节，享受巴厘岛的碧水海滩。
材料二　 下图为海洋平均每日向大气输送的热量分布(单位：×0.484 W/m2)
探究活动 1：海-气相互作用与水热交换
问题1 为什么热带是海洋与大气相互作用最活跃的地区？
答：1.热带范围约跨47个纬度，获得的太阳辐射多；
2.该地所占面积及海洋面积最大；
3.海洋平均每日向大气输送的热量最多；
4.该海区面积大，海水蒸发旺盛，向大气输送水汽也丰富。
材料一 印度尼西亚的巴厘岛，全年平均温度约28℃，万种风情，景物甚为绮丽。享有“神明之岛”“恶魔之岛”“罗曼斯岛”“绮丽之岛”“天堂之岛”“魔幻之岛”“花之岛”等美誉。成为全球著名的旅游胜地，每年春节都有大批的中国游客到此过节，享受巴厘岛的碧水海滩。
材料二　 下图为海洋平均每日向大气输送的热量分布(单位：×0.484 W/m2)
探究活动 1：海-气相互作用与水热交换
答：20°N～40°N、40°N～60°N，大洋东、西岸海区输入大气的热量差异主要受寒、暖流的影响。
问题2 20°N～40°N、40°N～60°N，大洋东、西岸输入大气的热量差异，主要
受什么因素影响？
二、海—气相互作用与水热平衡
探究活动 2：海-气相互作用与水热平衡
热量收入
热量支出
400
800
1200
1600
辐射热量[J/(m2·d)]
10
20
30
40
50
60
70
80
90°N
纬度
图4-21 北半球海洋热量收支随纬度的变化
在图4-21中：纬度低于30°N，热量收入多与支出；纬度高于30°N，热量收入则少于支出，且在极地差值达到最大。
思考：根据热量收支情况，赤道会不会越来越热，极地会不会越来越冷？为什么？
大气环流与大洋环流
不同纬度海洋对大气加热
海陆间对大气加热差异
海-气热力作用
大气环流
高低纬间环流
季风环流
气-海动力作用
方向基本一致
大洋环流
大气环流与大洋环流的作用
大气环流与大洋环流驱使着水分和热量在不同地区的传输，从而维持着全球的水热平衡。
区域 多年平均蒸发量/km 多年平均降水量/km 多年平均径流量/km
海洋 505000 458000 -47000
陆地外流区域 63000 110000 47000
陆地内流区域 9000 9000 ——
全球 577000 577000 ——
全球水量平衡
低纬度海洋获得更多的太阳辐射，主要由大洋环流把低纬度的多余热量向较高纬度输送。
在中纬度，通过海洋与大气之间的交换，把相当多的热量输送给大气，再由大气环流将热量向更高维度输送。
探究活动 2：海-气相互作用与水热平衡
热量收入
热量支出
400
800
1200
1600
辐射热量[J/(m2·d)]
10
20
30
40
50
60
70
80
90°N
纬度
图4-21北半球海洋热量收支随纬度的变化
问题：想一想，根据热量收支情况，赤道会不会越来越热，极地会不会越来越冷？为什么？
答案：不会
通过大洋环流和大气环流将低纬海区盈余的热量输送到高纬海区释放，调节了全球热量平衡。
三、厄尔尼诺、拉尼娜及其影响
探究活动 3：沃克环流
正常状况下赤道太平洋东西两岸温度有何不同？
为什么？
30℃
22℃
答：温度西高东低；
信风推动太平洋东部温暖的表层海水向西，东部底层冷海水上泛，温度低。
探究活动 3：沃克环流
读下图，根据热力环流原理，绘制赤道附近太平洋上空的大气环流示意图。说出受该热力环流影响下赤道附近太平洋东西两岸的气候状况。
西
东
30℃
22℃
沃克环流·赤道海洋表面因水温的东西面差异而产生的一种纬圈热力环流
合作探究--厄尔尼诺、拉尼娜及其影响
0°
23°26′S
60°W
0°
23°26′S
60°W
0°
23°26′S
60°W
正常年份
信风减弱
信风加强
一、当东南信风减弱时赤道太平洋东西两岸会发生哪些状况？气候状况又会发生哪些变化呢？
二、当东南信风增强时赤道太平洋东西两岸会发生哪些状况？气候状况又会发生哪些变化呢？
VS
厄尔尼诺现象
西
东
冷
暖
信风减弱
低纬偏东信风比正常年份偏弱
南北赤道
暖流更弱
大洋赤道附近暖水向西侧流失少
沃克环流变弱
厄尔尼诺现象出现
厄尔尼诺又称圣婴现象（圣诞节前后）。是秘鲁、厄尔瓜多一带渔民用以称呼一种异常气候现象的名词。主要指太平洋东部和中部的热带海域海水温度异常增暖，使整个世界气候模式发生变化。
厄尔尼诺现象的影响
80°
100°
120°
140°
160°
180°
160°w
140°
120°
100°
80°
60°
40°
40°
30°
20°
10°S
0°
10°N
20°
30°
40°
50°
50°
太平洋东侧可能发生洪涝；西侧气候变干旱，可能发生森林火灾。
大洋东侧冷水性鱼类大量死亡，渔场减产。
东亚冬季风减弱，出现暖冬现象。
使我国夏季风减弱，雨季来得迟去得早，出现南涝北旱现象。
是我国夏季台风数量变少，路径偏东。
拉尼娜现象
西
东
暖
冷
信风加强
低纬偏东信风比正常年份偏强
南北赤道
暖流更强
大洋赤道附近暖水向西侧流失多
沃克环流变强
拉尼娜现象出现
拉尼娜是西班牙语“小女孩”的意思，是厄尔尼诺现象的反相，也称为“反厄尔尼诺”或“冷事件”，它是指赤道附近东太平洋水温反常下降的一种现象，同时伴随着全球性气候混乱，总是出现在厄尔尼诺现象之后。
拉尼娜现象的影响
80°
100°
120°
140°
160°
180°
160°w
140°
120°
100°
80°
60°
40°
40°
30°
20°
10°S
0°
10°N
20°
30°
40°
50°
50°
太平洋东侧降水变少，更加干旱；西侧气温上升，降水变多，可能发生洪涝灾害。
大洋东侧上升流变强，营养物质变多，渔场增产。
东亚冬季风增强，冬季较正常年份更冷，易发生雪灾、破坏交通等。
使我国夏季风变强，雨季来得早去得迟，可能出现南旱北涝现象。
是我国夏季台风数量变多，路径偏西。
课堂小结
全球水热平衡
能量交换
水分交换
一般表现
海-气相互作用
区域异常
热带太平洋
厄尔尼诺现象
拉尼娜现象
影响气候与人类活动
课堂练习
地球上的水时时刻刻都在循环运动，从长期来看，全球水的总量没有什么变化。但是，对一个地区来说，有的时候降水量多，有的时候降水量少。某个地区在某一段时期内，水量收入和支出的差额，等于该地区的出水变化量。这就是水平衡原理。据此，完成1~3题。
1.依据水平衡原理分析，全球海洋的蒸发量约等于（ ）
A.全球陆地的降水量
B.全球海洋的降水量
C.全球海洋的降水量与陆地入海径流量之和
D.全球海洋的降水量与全球陆地降水量之和
C
课堂练习
地球上的水时时刻刻都在循环运动，从长期来看，全球水的总量没有什么变化。但是，对一个地区来说，有的时候降水量多，有的时候降水量少。某个地区在某一段时期内，水量收入和支出的差额，等于该地区的出水变化量。这就是水平衡原理。据此，完成1~3题。
2.某河流流域储水变化量等于该流域降水量（ ）
A.与径流量的差值 B.与地下径流的差值
C.与地表径流量的差值 D.与径流量、蒸发量的差值
3.全球海陆间循环中，水汽输送量约等于（ ）
A.全球陆地的降水量 B.全球海洋的降水量
C.全球入海径流量 D.全球陆地蒸发量
C
D
课堂练习
4.下图中，能正确表示拉尼娜现象发生时太平洋赤道海区大气环流的是 (　　)
5、厄尔尼诺现象对气候的影响主要有(　　)
①使所经过区域的气温多低于年平均值
②向所经过区域的大气输送大量热量
③扰乱了常规海洋模式，使气候反常
④使全球降水总量异常增多
A．①②　 B．②③　　 C．③④　　 D．②④
A
B