高中地理湘教版（2019）选择性必修1 4.3海-气相互作用课件（共29张ppt）

(共29张PPT)
第三节 海—气相互作用
1.
海-气相互作用与水热交换
2.
海-气相互作用与水热平衡
3.
厄尔尼诺、拉尼娜及其影响
学习目标
运用图表，理解海-气水热交换的基本方式与过程。
结合实际案例，了解海-气相互作用对全球水热平衡的影响。
能够根据图文材料解释厄尔尼诺、拉尼娜现象及其对全球气候和人类活动的影响。
引课
关国灾雅电影后天中，有这样一个情节：气候学家杰克霍尔在联合国球气候变暖会议上指出，温室效应带来的全球暖化将会引发地球空前灾难：球变吸导致南北极冰块融化，大量淡水进入北大西洋，北大西洋暖流消失，赤道和低纬度地区因而停止向极地和高纬度地区输送热量，结果导致这此地方温度剧降，进入一个新的冰河时代，为什么两极冰块融化会导致地球进入新的冰河时代？
海—气相互作用指海洋与大气间物质、能量持续交换的互相影响过程。海洋是地球上巨大的热能储存库。海洋每年蒸发掉约1.26米厚的海水，失去巨额热量，对气候的形成和变化具有重要影响。
太阳辐射
海水蒸发
海—气相互作用——水分交换
大气降水
水汽凝结
海洋是大气中水汽的主要来源，约占86%
交换过程
影响海--气水热交换的因素
水温高，蒸发量大，空气湿度大，降水较丰富，海气水分交换较活跃
水温低，蒸发量小，气湿度大，降水较丰富，海气水分交换较活跃
暖流
寒流
洋流
高纬
低纬
纬度
海—气相互作用——水分交换
一般来说海水温度
蒸发量就越大
影响因素
海水蒸发吸热
海—气相互作用——热量交换
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)
交换过程——大气向海洋输送热量
海—气相互作用——热量交换
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。
交换过程——大气向海洋输送热量
海—气相互作用——热量交换
影响因素
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。
海—气相互作用
大气降尘
N、P
二氧化碳
吸收
溶解
沉积物
氧气
海洋生物
海洋
除水热交换外，海-气间带存在气体和固体物质的交换。以二氧化碳的交换最为重要。
海洋生物固定的二氧化碳，一部分通过 生物的呼吸作用和残体分解释放到大气中，还有一部分形成碳酸盐沉积和有机碳沉积（煤、石油、天然气）。
海—气相互作用——物质的交换
在全球碳循环系统中，海洋的作用比陆地更为重要。大气中的二氧化碳气体，绝大部分通过海洋的物理—生化过程被同化吸收，并以固定碳的方式向海洋深部转移。
海—气相互作用——物质的交换
海洋与大气中的二氧化碳生物沉积作用将C02固定在岩石圈中，短时期不再参与地表碳循环，从而降低了表层海水中C02的含量，有利于海洋表层从大气中吸收更多的C02 ，对海洋和大气的C02平衡产生重要影响。
若地球表面温度增高，海水温度会随之上升，将有更多的二氧化碳返回大气中，因此海水温度上升，对地球将是潜在的巨大威胁。
一，海水富营养化，消耗更多氧气，产生更多co2和甲烷
二，海洋变成绿色，大气中二氧化碳减少，没有副作用
三，海洋没有变绿，二氧化碳如常，损失了肥料。
给海洋施肥能阻止全球变暖吗？
海一气相互作用所形成的大气环流和大洋环流，
是维持全球水热平衡的基础。
海一气相互作用与水热平衡
大气环流
海—气热力作用
大气环流与大洋环流驱使水热在不同地区传输，维持全球水热平衡。
不同纬度海洋对大气加热
海陆间对大气加热差异
方向基本一致
大气环流与大洋环流
高低纬间环流
季风环流
气—海动力作用
大洋环流
地球上的水时时刻刻都在循环运动，从长期来看，全球的总水量没有什么变化。
海一气相互作用，进行水分交换，构成地球上生生不息的水循环。
海一气相互作用与水热平衡
全球水量平衡
全球热量平衡
低纬度海洋获得更多的太阳辐射能，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纬度输送。
在图中：纬度低于30°N，热量收入多于支出；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。但由于大洋环流和大气环流的热量输送，赤道不会越来越热，极地不会越来越冷。
海一气相互作用与水热平衡
海--气
相互作用
海洋对大气的调节作用
水热交换
水热平衡
形式
大气环流、大洋环流
方式
低纬度地区获得的净辐射多于高纬度地区，热量从 低纬度地区向高纬度地区输送
原因
海陆热力性质差异（海洋比热容＞陆地）
表现
温差变化
气温变化的滞后效应
北半球最低温
北半球最高温
陆地：1月
海洋：2月
沿海地区气温日较差及年较差均小于内陆
陆地：7月
海洋：8月
形式
影响因素
纬度、洋流
水循环
温度高，水热交换越活跃
海--气相互作用
正常年份
正常年份，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。
东岸：气温低---气流下沉---少雨
西岸：气温高---气流上升---多雨
秘鲁寒流上升带来丰富的营养物质，形成渔场。
温暖的水域和云雨向东转移，东太平洋降水增多，西太平洋降水减少，印度尼西亚、澳大利亚异常干旱；南美太平洋沿岸国家异常多雨，甚至引起洪涝灾害。智利北部沙漠地区曾因湿度增加出现鲜花盛开的奇观。
厄尔尼诺
厄尔尼诺是西班牙语“圣婴”的译音。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暧流。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。
温暖的水域和云雨向东转移，东太平洋降水增多，西太平洋降水减少，印度尼西亚、澳大利亚异常干旱；南美太平洋沿岸国家异常多雨，甚至引起洪涝灾害。智利北部沙漠地区曾因湿度增加出现鲜花盛开的奇观。
（1）全球气候变暖。厄尔尼诺暖流西流的过程中与日本暖流发生碰撞，使其向北移动，北部海域水温上升，北半球气温升高。
（2）海洋生物灾难。秘鲁渔场附近水温升高，上升流变为下沉流，海洋生态遭受破坏，海水温度升高，溶解氧减少，海洋生物生存受到威胁，大量死亡或南迁，各种生物尸体漂浮在海面上，腐烂发臭。
（3）连带的经济损失。秘鲁的鱼获量锐减，出口下降，渔民失业。
（4）生命财产损失。秘鲁北部和厄瓜多尔洪水泛滥，印度尼西亚和澳大利亚和严重干旱。
厄尔尼诺对全球影响
厄尔尼诺对我国影响
（1）厄尔尼诺年，东亚季风减弱，中国夏季主要季风雨带偏南，江淮流域多雨的可能性较大，而北方地区特别是华北到河套一带少雨干旱。
（2）在厄尔尼诺年的秋冬季，北方大部分地区降水比常年减少，南方大部分地区降水比常年增多，冬季青藏高原多雪。
（3）在厄尔尼诺年我国常常出现暖冬凉夏，特别是我国东北地区由于夏季温度偏低，出现低温冷害的可能性较大。拉尼娜年我国则容易出现冷冬热夏。
（4）在西太平洋和南海地区生成及登陆我国的台风个数，比常年少。
厄尔尼诺发生后，对我国的影响主要体现在削弱了西太平洋沿岸的季风环流，使我国冬夏季风势力减弱。简要概括来看，厄尔尼诺的影响主要体现在以下三个方面：台风减少；南涝北旱；暖冬。
拉尼娜是西班牙语“小女孩”的译音。拉尼娜是指赤道太平洋东部和中部海域水温异常下降的现象。拉尼娜现象与厄尔尼诺现象相反，故有“反厄尔尼诺现象”之称，但它对气候的影响程度及威力比厄尔尼诺要小。
拉尼娜
更暧
更冷
①大洋西岸：降水增多，甚至出现洪涝灾害；②大洋东岸：降水减少，干旱加剧；
秘鲁附近的上升流增强，渔业增产。
拉尼娜发生后，对我国的影响与厄尔尼诺相反，冬夏季风增强，台风增多；南旱北涝；冷冬。
厄尔尼诺现象 拉尼娜现象
活动
阿拉伯半岛东面为波斯湾，西面为红海，两地夏季气温常达30°C以上，而索马里沿岸一带的气温，最热季节一般不到25 °C。赤道以北附近，印度洋的表层水温承现东暧西冷的分布格局，对大气产生了不同程度的热力作用，进而影响到其气压场。
（1）波斯湾、红海和索马里沿岸夏季气温存在显著差异，对此现象进行解释。
索马里面向印度洋，受陆地影响较小，且夏季沿岸为寒流，水温较低；红海与波斯湾海域封闭，面积较小，受陆地影响大，水温较高。
活动
阿拉伯半岛东面为波斯湾，西面为红海，两地夏季气温常达30°C以上，而索马里沿岸一带的气温，最热季节一般不到25 °C。赤道以北附近，印度洋的表层水温承现东暧西冷的分布格局，对大气产生了不同程度的热力作用，进而影响到其气压场。
（2）简要描绘赤道以北附近，印度洋由东到西大气环流系统的剖面结构。