4.2 课时1 海水的性质和运动第1课时 课件 2023-2024学年高一地理湘教版(2019)必修第一册(50张)

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名称 4.2 课时1 海水的性质和运动第1课时 课件 2023-2024学年高一地理湘教版(2019)必修第一册(50张)
格式 pptx
文件大小 16.6MB
资源类型 教案
版本资源 湘教版(2019)
科目 地理
更新时间 2024-01-17 19:22:41

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(共50张PPT)
海水的性质和运动
第四章 第二节第1课时
鲍鱼被称为海洋生物中的软黄金,最适宜水温在12摄氏度至25摄氏度之间,温度过高或过低,都会造成鲍鱼死亡。石城鲍鱼转场自2001年开始,每年5月北上山东荣成海域避暑,11月中旬开始则陆续南下福建莆田过冬。
养殖鲍鱼的村民为何要花大价钱让这一特色海产千里迢迢南北转场,冬夏对调养殖呢?
2020年5000余万头鲍鱼由闽入鲁
鲍鱼
1.运用图表资料,说明海水的温度、盐度、密度的含义,分析影响海水温度、盐度、密度的因素。
2.根据图表资料,归纳海水温度、盐度、密度的分布规律。
3.结合实例,说明海水性质对人类生产和生活的影响。
探索
  2016年,我国“雪龙”号科学考察船进行了第七次北极科学考察。科学考察船航行至北极附近,考察队员们投放温盐仪,观测海水的温度、盐度。
正在作业的“雪龙”号科学考察船
  1. 你了解海水的温度、盐度吗?“雪龙”号科学考察船为什么要观测海水的温度、盐度?
  2. 美国电影《后天》讲述的是全球气候变化导致海水温度和盐度异常,对人类社会造成毁灭性灾害的故事。你认为这种状况有可能发生吗?
海水的基本性质
温度
盐度
密度
一、海水的温度
海水
(一)海水的温度概念
海水的温度反映海水的冷热程度,它主要取决于海洋热量的收支情况,海洋学上一般用摄氏度(°C)来表示海水温度。
太阳辐射
蒸发
热量来源
热量支出
海水温度升高
(二)海水的温度分布
受不同因素的影响,海水温度的分布主要表现在垂直分布和水平分布两个方面。
垂直分布
水平分布
(二)海水的温度分布——水平分布
表层海水温度大致从低纬向高纬递减(受太阳辐射影响),同纬度海洋表层水温大致相同。
世界海洋表层水温纬度分布
(二)海水的温度分布——水平分布
同一海区的水温,夏季高于冬季。
夏季通航的港口
冬季封冻的港口
(二)海水的温度分布——水平分布
暖流水温高于所流经海区的水温,寒流水温低于所流经海区的水温
8月份世界海洋表层水温分布
北大西洋暖流
活动
  1.8月份世界海洋表层水温的分布有何特点?形成这些特点的主要原因是什么?
  2.太平洋、印度洋、大西洋表层年平均水温为17.4℃。其中,太平洋最高,为19.1℃;印度洋居中,为17.0℃;大西洋最低,为16.9℃。比较三大洋热带和副热带(南北纬30°附近)海域面积、海洋开敞程度等,讨论导致三大洋表层年平均水温差异的主要原因。
读图,完成相关任务。
8月份世界海洋表层水温分布
活动
  1.8月份世界海洋表层水温的分布有何特点?形成这些特点的主要原因是什么?
读图,完成相关任务。
特点:海洋表层水温自赤道向两极逐渐降低;
中低纬海区大洋西岸水温高于大洋东岸;
中高纬海区大洋西岸水温低于大洋东岸。
原因:①纬度低,太阳高度越大,获取的太阳辐射越多,水温越高;②中低纬度的大西洋西岸有暖流经过,水温较高,大洋东岸有寒流经过,水温较低;③中高纬度大洋西岸有寒流经过,水温较低,大洋东岸有暖流经过,水温较高。
8月份世界海洋表层水温分布
活动
2.太平洋、印度洋、大西洋表层年平均水温为17.4℃。其中,太平洋最高,为19.1℃;印度洋居中,为17.0℃;大西洋最低,为16.9℃。比较三大洋热带和副热带(南北纬30°附近)海域面积、海洋开敞程度等,讨论导致三大洋表层年平均水温差异的主要原因。
读图,完成相关任务。
太平洋表层水温最高:热带和副热带的面积宽广,北部地形封闭,仅有狭窄的白令海峡与北冰洋相接,北冰洋冷水对其影响较小。
印度洋热带和副热带水域较为狭窄,广大水域在南半球。以整个大洋来看,太平洋海面平均温度要高于印度洋。
大西洋北端地形开敞,受北冰洋水域的冷水和浮冰影响明显,因而其表层水温低于太平洋和印度洋。
世界海水温度垂直分布
(二)海水的温度分布——垂直分布
水温自表层向深层大体上呈不均匀递减
温跃层(水温在垂向上存在显著差异的水层):
水温随深度的增加而显著降低
表层区:
水温基本上趋向于均匀分布
深水区:
水温变化缓慢,保持低温
活动
  图中甲、乙、丙三个观测站各自的纬度位置不同,表层水温在17℃至27℃之间不等。读图,完成相关任务。
太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化
  1.按纬度位置由高到低的顺序,对甲、乙、丙三个观测站排序,并说明理由。
  2.据图描述海水温度的垂向变化特点。
  3.三个观测站的表层水温差别较大,但是深度1000米以上的深层海水,水温随深度的变化不大,经常保持着低温状态。想一想,这是为什么?
活动
  图中甲、乙、丙三个观测站各自的纬度位置不同,表层水温在17℃至27℃之间不等。读图,完成相关任务。
太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化
  1.按纬度位置由高到低的顺序,对甲、乙、丙三个观测站排序,并说明理由。
丙、乙、甲
三个观测站所处海域的表层水温从低到高依次为丙、乙、甲。在相同经度位置的海域,纬度越高,海洋表层水温越低。
活动
  图中甲、乙、丙三个观测站各自的纬度位置不同,表层水温在17℃至27℃之间不等。读图,完成相关任务。
太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化
2.据图描述海水温度的垂向变化特点。
表层海水温度随深度的增加而显著递减,1000米以内变化比较明显,1000-2000米变化较小,2000米以下保持低温状态。
活动
  图中甲、乙、丙三个观测站各自的纬度位置不同,表层水温在17℃至27℃之间不等。读图,完成相关任务。
太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化
  3.三个观测站的表层水温差别较大,但是深度1000米以上的深层海水,水温随深度的变化不大,经常保持着低温状态。想一想,这是为什么?
三个观测站的表层水温差别较大,是因为纬度不同得到的太阳辐射不同。但海水热导率低,水温随深度增加而显著递减,1000米以下的海水受表层海水的影响越来越小。
(二)海水的温度分布
小结
1.海水温度在空间上的分布规律:
(1)水平方向
纬度:低纬度海水温度高,高纬度海水温度低。
洋流:同一纬度,暖流流过水温增高,寒流流过,水温降低。
(2)垂直方向:1000米以上,随着深度增加而递减,
1000米以下,随深度变化不大。
2.海水温度在时间上的分布规律:
同一海区水温,夏季高,冬季低。
(三)海水的温度对人类活动的影响
夏季海水增温慢于大气,会使沿海地区升温变缓;冬季海水降温慢于大气,会使沿海地区降温变缓。
夏季凉爽的海滨
海滨度假
①调节大气温度
(三)海水的温度对人类活动的影响
②海水温度升高带来的负面影响
研究表明,在低纬度海区,表层海水温度每增加0.5℃,飓风的活动性就会提高40%。
全球范围内海水温度明显提高,致使浮游生物数量显著下降,直接影响到鱼类、海鸟、海兽的食物供应,甚至威胁到它们的生存。
水温上升导致珊瑚礁退化
飓风
海水温差能发电
  海水温差能又称海洋热能。海水垂向温差高达20℃甚至更多,蕴藏着丰富的热能资源。海水温差能发电是指将海水温差能转换成电能的水力发电方式。1870年,法国作家儒勒·凡尔纳在其小说《海底两万里》中,就提出了利用海水温差能发电的设想。1926年,海水温差能发电试验获得成功。如今,耐压、绝热、防腐等技术难题正被逐步攻克,美国、日本、中国皆已掌握海水温差能发电技术。
阅读
海水温差能发电设施
海水温差能发电示意图
二、海水的盐度
(一)海水的盐度概念
概念:
海水盐度是指溶解于海水中盐类物质与海水质量的比值。
盐度
指1000克海水所含盐类物质的多少
世界大洋的平均盐度35‰
海水中主要的盐类物质是氯化钠和氯化镁
海水既咸又苦的原因
(一)海水的盐度概念
海水的主要成分
  海水是一种混合水溶液,主要由水、无机盐、有机物和悬浮物组成。海水中溶解有各种盐类物质,一般认为,海水中的盐类物质主要来源于地壳岩石风化产物及火山喷出物。此外,全球河流每年向海洋输送大量溶解盐,这也是海水盐类物质的来源之一。目前,海水中可以测到的元素有80多种,阳离子主要有Na+,K+,Ca2+,Mg2+,Sr2+ 五种,阴离子主要有Cl-,SO42-,Br-,HCO3-(CO32-),F-五种,还有以分子形式存在的硼酸,它们共占海水盐类物质的99.9%。
阅读
海洋表层盐度、温度随纬度的分布示意
(二)海水的盐度分布——水平分布
1.海洋表层的海水盐度因海区所处位置不同而有差异
盐度的高低主要取决于蒸发量和降水量的对比。
赤道附近
副热带海区
高纬度海区
赤道附近降水丰沛,降水量大于蒸发量,盐度稍低;
副热带海区降水少,蒸发量大于降水量,盐度较高;
高纬度海区温度低,蒸发量小,加之反复结冰、融冰,盐度偏低。
活动
说出世界海洋表层盐度随纬度变化的特点,并分析其成因。
 读下图,完成相关任务。
8月份世界海洋表层盐度分布
海洋表层盐度、温度随纬度的分布示意
特点:自南北半球的副热带海区向两侧的高低纬度海区递减。
成因:副热带海区地处副热带高压带,蒸发大于降水,因此盐度较高;赤道附近海区地处赤道低气压带,降水大于蒸发,因此盐度较低;自副热带向高纬度海区,温度逐渐降低,蒸发逐渐减少,盐度也逐渐降低。
(二)海水的盐度分布——水平分布
2.寒暖流对盐度的影响也很明显。暖流的盐度较高,寒流的盐度较低。在同纬度地带,暖流经过的海区,盐度偏高;寒流经过的海区,盐度偏低。
暖流经过的海区,海水温度高,溶解度高,盐度偏高;
寒流经过的海区,海水温度低,溶解度低,盐度偏低。
(二)海水的盐度分布——水平分布
3.在大陆沿海地区,因河流等淡水注入,盐度降低。
长江口盐度分布(夏季)
活动
  径流量大的河流,淡水可扩展到河口外很远的海域。例如,长江在洪水期小潮时,淡水向东北扩散,一直影响到朝鲜半岛以南的济州岛,向南进入杭州湾海域。读下图,描述夏季长江口海域盐度等值线的分布特点,并分析其成因。
长江口盐度分布(夏季)
河口河水与海水交换示意
特点:等盐度线从河口地区向外呈舌状凸出,数值从近岸向外海递增。
原因:夏季长江径流量大,离河口越近,淡水汇入量越大,河水与海水交换多,盐度越低。而离河口越远,长江的淡水对海水的影响就越小,盐度越高。
活动
红海是世界上盐度最高的海区,盐度超过40‰;波罗的海是世界上盐度最低的海区,盐度低于10‰。试从纬度位置、气候特点、淡水汇入情况、海区形状等角度,分析两者盐度差异显著的原因。
 读下图,完成相关任务。
位于副热带海区,纬度较低,气温较高,蒸发强烈;
以热带沙漠气候为主,降水稀少
两岸多干燥的沙漠,河流较少,几乎没有淡水汇入
海域较为封闭,与低盐度的海水交换少
位于较高纬度,海水温度低,蒸发弱。
处于温带海洋性气候区,降水量丰富。
四周陆地河流众多,有大量淡水汇入。
海域较为封闭,高盐度的海水流入少。
红海
柏林气候
波罗的海
(二)海水的盐度分布——垂直分布
在高纬度海区,表层盐度较低,随深度的增加,盐度升高。
浅表层盐度比较均匀
随着深度增加,盐度会发生显著变化,这一水层称为盐跃层
到一定深度,盐度又近似均匀分布
在中低纬度海区,表层盐度较高,随深度的增加,盐度降低;
(二)海水的盐度分布
小结
海水的盐度
表层水平分布
垂直分布
纬度
洋流
赤道地区盐度_____
副热带地区盐度_____
极地地区盐度_____
暖流经过地区盐度_____
寒流经过地区盐度_____
表层_____
中部盐跃层_____
深层_____





分布均匀
变化显著
分布均匀
(二)海水的盐度分布
影响海水盐度的主要因素
气候因素
即降水量与蒸发量的关系,降水量大于蒸发量,盐度较低,反之较高。
洋流因素
同一纬度海区,有暖流经过盐度偏高,寒流经过盐度偏低。
河流径流注入因素
有大量河水汇入的海区,盐度偏低。
海区的封闭度(海区封闭度越强,盐度会趋于更高或更低)、与附近海区海水的交换量等也能影响到海水的盐度高低。
8月份世界海洋表层盐度分布
(三)海水的盐度与人类活动
①制取海盐
海水中的盐是大自然赋予人类的宝贵资源。除制盐外,还可以提取海水中的钾、溴、镁、锂、碘、铀等元素。
盐田法蒸发晒盐是最常见、最传统的获取海盐的方法。
海水中的化学资源
盐田法蒸发晒盐
(三)海水的盐度与人类活动
海 盐
  海水是盐的“故乡”。海水中所含的盐类物质数量巨大,如果把世界上海水中的盐都分离出来,平铺在陆地上,可使全世界陆地平均高度增加153米。利用海水晒盐,是人类利用海洋资源的重要方式。海盐主要是海水经自然蒸发而晒制出来的。我国东部沿海的一些地方,海滩宽广,风力强劲,晴天多,日照充足,蒸发旺盛,适合晒盐。我国海盐产量长期居于世界首位。
阅读
长芦盐场
(三)海水的盐度与人类活动
②影响渔业与生态环境
海水盐度的变化,会对渔业和生态产生重大影响。
例如,2003年监测结果表明,由于黄河入海径流量减少,河口区表层的最高盐度达34.2‰,与1959年同期相比,增加了约1/4。黄河河口区表层盐度的增加,以及海洋污染、入海径流量减少等方面的原因,导致海洋生物数量减少、种群退化,河口区生态结构发生较大改变。
近海养殖
活动
  以前,主要通过测定出海船只带回的海水样本,来了解某个海域的盐度。后来,在海洋调查中逐步使用了浮标技术。1998—2015年,科学家建立了Argo全球海洋观测网。Argo由3000多个受卫星跟踪的自动探测浮标组成,其中我国有170多个。该观测网能够广泛收集世界海洋温度和盐度的信息,观测范围自海面到水深2000米。2011年发射的“水瓶座”卫星,对世界海洋盐度每周扫描一次,并分析大洋环流等信息。“水瓶座”卫星两个月所获得的观测数据,相当于调查船和浮标125年所能获得的信息量。
  1. 读下图思考,Argo全球海洋观测网将观测范围设定为自海面到水深2000米,其主要原因是什么?
  2. 与传统方式相比,应用卫星遥感技术观测海水盐度有哪些优势?
阅读下列材料,完成相关任务。
活动
1.读下图思考,Argo全球海洋观测网将观测范围设定为自海面到水深2000米,其主要原因是什么?
阅读下列材料,完成相关任务。
太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化
不同纬度海区海水盐度随深度的变化示意
海水温度和盐度从海平面到2000米以内变化较为明显,2000米以下则保持较为稳定的状态。
活动
  2.与传统方式相比,应用卫星遥感技术观测海水盐度有哪些优势?
阅读下列材料,完成相关任务。
观测的范围大、精度高;获取信息速度快、周期短,受自然条件影响较小。
世界海洋表层盐度分布
三、海水的密度
(一)海水的密度概念及影响因素
概念:海水密度是指单位体积内海水的质量,单位是kg/m 。
影响因素
温度
盐度
压力
温度增加
密度减小
热膨胀
盐度增加
密度增大
溶解物质增加,质量增加
压力增加
密度增大
压力对体积的压缩效应
大西洋表层海水密度、温度和盐度随纬度的分布示意
(二)海水的密度分布——水平分布
1.大西洋赤道附近温度偏高,盐度稍低,表层密度小,由此向两极逐渐增大
2.在副热带海区,虽然盐度偏大,但因温度下降幅度不大,尽管密度增大,却没有出现极值。
3.随着纬度升高虽然盐度剧降,但因温度降低引起增密效应,故最大密度出现在寒冷的极地海区。
(二)海水的密度分布——垂直分布
在垂直方向上,海水密度变化的总趋势是随着深度的增加而逐渐增大
海水在垂向上存在着明显的密度跃层,不同纬度海水密度垂向差异很大。
低纬度海区:
表层(0~50m)海水密度相对较低。(表层海水温度高)
随着深度(50~1500m)的增加,海水密度迅速增大。
到一定深度之下(1500m),海水密度基本不变。
高纬度海区:
海水密度在垂向上的变化很小。
不同纬度海区海水密度随深度的变化示意
活动
  1.表层海水的密度可以直接进行测量,是否也可以将深层海水直接提升到海面来测量其密度?为什么?
不可以。海水密度的变化与温度、盐度和压力都有关系。深层海水直接提升到海面后,其温度、压力等都会发生变化,因此深层海水的密度也会随之变化,导致测量不准确。
活动
  2.读下图,说出海洋表层海水密度随纬度变化的特点,以及不同纬度海水密度随深度变化的特点,并简要分析成因。
不同纬度海区海水密度随深度的变化示意
大西洋表层海水密度、温度和盐度随纬度的分布示意
海洋表层海水密度随纬度变化特点:海洋表层海水由赤道向两极,密度逐渐变大,两极海域密度最大。
成因:赤道附近温度偏高,盐度稍低,表层密度小;在副热带海区,盐度偏大,温度下降幅度小,所以密度增大;随着纬度增高,虽然盐度剧降,但因温度降低引起的增密效应,比盐度降低引起的减密效应要大,所以密度继续增大,最大密度出现在寒冷的极地海区。
不同纬度海水密度随深度变化的特点:低纬度海区从海面至海平面下1500米,海水密度迅速增大。从海平面下1500米至2300米,海水密度缓慢增大,2300米以下海水密度基本不变。高纬度海区海水密度在垂向上的变化很小。
成因:海水密度的变化主要取决于海水温度的变化,低纬度从赤道到副热带海区,表层水温较高,密度较小。但因海水热导率低,随着深度的增加,水温迅速降低,海水密度也迅速增加,但到2000米以下,海水温度基本保持稳定,密度也基本不变。高纬度海区,表层海水温度较低,且随深度增加水温下降较小,所以海水密度在垂向上的变化也很小。
(二)海水的密度分布
小结
1.表层海水密度分布规律:
由赤道向两极,密度逐渐变大,两极海域密度最大。
2.不同纬度海水密度随深度变化规律:
低纬:海面至海平面下1500米,海水密度迅速增大;海平面下1500至2300米,海水密度缓慢增大。2300米以下基本不变。
高纬:变化很小。
海水的性质和运动
第1课时
海水的温度
海水的温度概念
海水的温度分布
海水的温度对人类活动的影响
海水的盐度
海水的盐度概念
海水的盐度分布
海水的盐度与人类活动
海水的密度
海水的密度概念及影响因素
海水的密度分布