4.3 海-气相互作用

第四章

水的运动新课标人教版2

019海-气相互作用第节3秘鲁•洪灾肆虐材料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。为什么会出现这种气候异常现象?如何监测这种现象?思考图4.14秘鲁洪水目录海—气相互作用与全球水热平衡厄尔尼诺和拉尼娜现象一二目录海—气相互作用与全球水热平衡厄尔尼诺和拉尼娜现象一二一、海—气相互作用与全球水热平衡海—气之间水分交换海—气之间热量交换影响海洋与大气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换，其中的水热交换，对气候乃至自然环境具有深刻的影响海—气之间热量交换影响一、海—气相互作用与全球水热平衡海—气之间水分交换⑴海洋通过蒸发作用,向大气提供水汽大气中的水汽凝结后以降水的形式返回海洋。1.海—气之间的水分交换87.5%蒸发大气中约87.5%的水汽是由海洋提供的，因此，海洋是大气中水汽的最主要来源海—气之间热量交换影响一、海—气相互作用与全球水热平衡海—气之间水分交换⑴海洋通过蒸发作用,向大气提供水汽⑵大气中的水汽凝结后以降水的形式返回海洋1.海—气之间的水分交换87.5%蒸发大气中约87.5%的水汽是由海洋提供的，因此，海洋是大气中水汽的最主要来源降水海—气之间热量交换影响一、海—气相互作用与全球水热平衡海—气之间水分交换2.海—气之间的热量交换87.5%蒸发海—气间在进行水分交换的同时，也实现了热量的交换，海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分，并把其中85%的热量储存在海洋表层85%太阳辐射降水海水吸收太阳辐射而增温海—气之间热量交换影响一、海—气相互作用与全球水热平衡海—气之间水分交换2.海—气之间的热量交换87.5%蒸发85%太阳辐射降水长波辐射传导对流增温的海水通过传导、对流等方式加热近海面大气，并通过长波辐射的形式将热量传递给大气海—气之间热量交换影响一、海—气相互作用与全球水热平衡海—气之间水分交换2.海—气之间的热量交换87.5%蒸发85%太阳辐射降水长波辐射传导对流⑴海洋通过潜热、长波辐射等方式为

大气运动提供能量，驱使大气运动⑵大气主要通过风向海洋传递动能，驱使表层海水运动例如，南北赤道暖流是信风吹拂所形成的海—气之间热量交换影响一、海—气相互作用与全球水热平衡海—气之间水分交换潜热潜热是相变潜热的简称，指单位质量的物质在等温等压情况下，从一个态相变化到另一个态相吸收或放出的热量。海水蒸发（吸热）水汽凝结（放热）海—气之间热量交换影响一、海—气相互作用与全球水热平衡海—气之间水分交换热量收支：①热量收入：吸收太阳辐射

热量收入＞热量支出

热量盈余②热量支出：蒸发消耗热量

热量收入＜热量支出

热量亏损0°20°40°60°80°40080012001600辐射热量/[J/（m²·d）]90°N收入支出北半球海洋热量收支随纬度的变化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—气之间热量交换影响一、海—气相互作用与全球水热平衡海—气之间水分交换海一气相互作用通过大气环流与大洋环流，驱使水分和热量在不同地区传输，维持地球上水分和热量的平衡从长期来看，全球水的总量没有什么变化但是就一个地区来说，有时降水多，有时降水少在某段时期内，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了解水量平衡原理图4.16全球水量平衡示意海洋陆地水汽577降水45850547降水119径流72蒸发单位/1000km31.估算陆地和海洋对大气水汽的相对贡献，说明大气水汽的的主要来源。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。3.如果海洋蒸发量增加或减少，陆地可能发生相应的变化。请利用水量平衡原理加以说明。了解水量平衡原理图4.16全球水量平衡示意海洋陆地水汽577降水45850547降水119径流72蒸发单位/1000km31.估算陆地和海洋对大气水汽的相对贡献，说明大气水汽的的主要来源。了解水量平衡原理图4.16全球水量平衡示意海洋陆地水汽577降水45850547降水119径流72蒸发单位/1000km3大气水汽（577）等于海洋贡献水汽（505）和陆地贡献水汽（72）之和，说明海洋是大气水汽的主要来源。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。了解水量平衡原理图4.16全球水量平衡示意海洋陆地水汽577降水45850547降水119径流72蒸发单位/1000km3海洋蒸发（505）—降水（458）=径流（47），说明补充这个差额的水量来源是径流。3.如果海洋蒸发量增加或减少，陆地可能发生相应的变化。请利用水量平衡原理加以说明。了解水量平衡原理图4.16全球水量平衡示意海洋陆地水汽577降水45850547降水119径流72蒸发单位/1000km3全球降水量等于全球蒸发量，如果海洋蒸发量增加（减少），降水量不变，海陆间水汽输送增加（减少），那么陆地降水量就会增加（减少），蒸发量就会减少（增加），径流也会相应增加（减少）。了解水量平衡原理图4.16全球水量平衡示意海洋陆地水汽577降水45850547降水119径流72蒸发单位/1000km31.对于全球而言：蒸发总量=降水总量全球水量平衡2.对于不同地区而言：蒸发量不一定等于降水量分为干湿地区2.对于同一个地区而言：某段时期内储水量是变化的变化量=水量收入-支出目录海—气相互作用与全球水热平衡厄尔尼诺和拉尼娜现象一二目录海—气相互作用与全球水热平衡厄尔尼诺和拉尼娜现象一二拉尼娜现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象厄尔尼诺现象通过海一气相互作用，海洋和大气成为一个整体如果表层海水温度发生异常，大气环流也会异常甚至出现极端的天气事件拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考读世界大洋8月表层海水温度分布图，比较A、B两处的温度差异。为什么存在如此的差异？BA东岸：海水温度较____，气流______;西岸：海水温度较____，气流______低下沉高上升二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考读世界大洋8月表层海水温度分布图，比较A、B两处的温度差异。为什么存在如此的差异？BA二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象暖流暖海寒流冷海思考读世界大洋8月表层海水温度分布图，比较A、B两处的温度差异。为什么存在如此的差异？二、厄尔尼诺和拉尼娜现象1.正常年份东岸：海水温度较____，气流______;西岸：海水温度较____，气流______低高拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考3.上述温度差异的存在，使得大气如何运动？赤道附近太平洋东岸和西岸海水温度存在差异，从而在上空形成大气热力环流，该环流称沃克环流沃克环流沃克环流下沉上升二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考4.正常情况下洋流对周围气候有何影响？东岸：________________西岸：________________干旱少雨大量降水1.正常年份沃克环流二、厄尔尼诺和拉尼娜现象沃克环流2.异常年份拉尼娜现象厄尔尼诺现象有些年份，赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高，这种现象被称为厄尔尼诺现象厄尔尼诺现象异常高温低温冷海⑴概念二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象12月25日前后，北半球冬季，南半球夏季异常高温低温冷海⑵时间2.异常年份厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考5.产生厄尔尼诺现象的原因是什么？每隔几年，东南信风突然减弱，甚至会转为西风，赤道附近太平洋东岸的冷海水上涌现象消失，赤道逆流增强，温暖的海水被输送到东太平洋，南美洲西岸的寒流被暖流取代，从而形成厄尔尼诺现象。⑶成因沃克环流异常2.异常年份厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考6.厄尔尼诺现象发生时会给地理环境带来怎样的影响呢？①赤道附近的太平洋东部，下沉气流减弱或消失，甚至出现上升气流，气候由原来的干燥少雨变为多雨，引发洪涝灾害⑷

影响沃克环流异常2.异常年份厄尔尼诺现象厄尔尼诺现象发生后，赤道附近太平洋地区东、西部海面的温度差异减小二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考6.厄尔尼诺现象发生时会给地理环境带来怎样的影响呢？①赤道附近的太平洋东部，下沉气流减弱或消失，甚至出现上升气流，气候由原来的干燥少雨变为多雨，引发洪涝灾害⑷

影响2.异常年份厄尔尼诺现象2017年厄尔尼诺年份秘鲁洪水如秘鲁和智利沿海二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考6.厄尔尼诺现象发生时会给地理环境带来怎样的影响呢？②赤道附近的太平洋西部，上升气流减弱或消失，气候由温润多雨转变为干燥少雨，带来旱灾或森林大火⑷

影响沃克环流异常2.异常年份厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考6.厄尔尼诺现象发生时会给地理环境带来怎样的影响呢？②赤道附近的太平洋西部，上升气流减弱或消失，气候由温润多雨转变为干燥少雨，带来旱灾或森林大火⑷

影响2.异常年份厄尔尼诺现象例如，1997-1998年印度尼西亚出现长时间干旱，引发了严重的森林大火2019年厄尔尼诺印度尼西亚森林大火二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考6.厄尔尼诺现象发生时会给地理环境带来怎样的影响呢？③赤道附近的赤道附近大洋东侧离岸风变弱，上升流变弱，海洋表层营养物质变少，渔场大量死亡减产⑷

影响2.异常年份厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考6.厄尔尼诺现象发生时会给地理环境带来怎样的影响呢？④对我国的影响⑷

影响2.异常年份厄尔尼诺现象使冬季风变弱，出现暖冬现象使我国夏使我国夏季风变弱，东部季风区雨季来得迟去得早、雨季变短，可能出现南涝北旱的现象我国夏季台风数量变少。二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考6.厄尔尼诺现象发生时会给地理环境带来怎样的影响呢？⑷

影响2.异常年份厄尔尼诺现象④对我国的影响使冬季风变弱，出现暖冬现象使我国夏使我国夏季风变弱，东部季风区雨季来得迟去得早、雨季变短，可能出现南涝北旱的现象我国夏季台风数量变少。二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象思考6.厄尔尼诺现象发生时会给地理环境带来怎样的影响呢？⑷

影响2.异常年份厄尔尼诺现象④对我国的影响使东亚冬季风变弱，出现暖冬现象使我国夏使我国夏季风变弱，东部季风区雨季来得迟去得早、雨季变短，可能出现南涝北旱的现象我国夏季台风数量变少赤道附近大洋西侧水温偏低对流较弱），且台风路径偏东（因为西太平洋副热带高压脊变得比正常年份偏弱为什么？原因：二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象拉尼娜现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象拉尼娜现象厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象1.概念赤道附近中东太平洋海面温度异常降低现象。与厄尔尼诺现象相反高温暖海异常降温拉尼娜现象厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象1.概念赤道附近中东太平洋海面温度异常降低现象。2.成因东南信风加强，将表面被太阳晒热的海水吹向太平洋西部，东部底层海水上泛，致海水变冷，西部海水温度增高。拉尼娜现象厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象3.影响

①赤道附近太平洋东部：拉尼娜现象发生后，赤道附近太平洋地区东西部的温度差异增大②赤道附近的太平洋西部：较正常年份气温下降、降水变少，更加干旱气温上升、降水变多，甚至发生洪涝灾害拉尼娜现象厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象3.影响③赤道附近大洋东侧离岸风增强，上升流变强，海洋表层营养物质增多，渔场增产拉尼娜现象厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象3.影响③对我国的影响使冬季风变强，冬季较正常年份更冷，常发生雪灾、牲畜冻死,破坏交通、电力等基础设施。使我国夏季风变强，东部季风区雨季来得早去得迟、雨季变长，可能出现南旱北涝的现象。我国夏季台风数量偏多，且台风路径偏西拉尼娜现象厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象3.影响③对我国的影响使冬季风变强，冬季较正常年份更冷，常发生雪灾、牲畜冻死,破坏交通、电力等基础设施。使我国夏季风变强，东部季风区雨季来得早去得迟、雨季变长，可能出现南旱北涝的现象。我国夏季台风数量偏多，且台风路径偏西拉尼娜现象厄尔尼诺现象二、厄尔尼诺和拉尼娜现象3.影响③对我国的影响使冬季风变强，冬季较正常年份更冷，常发生雪灾、牲畜冻死,破坏交通、电力等基础设施。使我国夏季风变强，东部季风区雨季来得早去得迟、雨季变长，可能出现南旱北涝的现象。我国夏季台风数量偏多，且台风路径偏西为什么？赤道附近大洋西侧水温偏高对流较强西太平洋副热带高压脊变得比正常年份偏强原因：正常情况下，赤道附近太平洋东岸和西岸海水温度存在差异，从而在上空形成大气热力环流图示意正常年份热带太平洋上空近东西方向的大气热力环流了解水量平衡原理图4.18正常年份热带太平洋上空的大模式气热力环流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