高中地理学案第四章第二节第1课时海水的性质

第二节海水的性质和运动第1课时海水的性质一、海水的温度1.含义:反映海水的冷热程度。2.海洋表层水温的影响因素及表现:因素表现太阳辐射(最主要)不同海区的水温,低纬度高些,高纬度低些季节同一海区的水温,夏季高些,冬季低些洋流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3.垂直分布规律:4.对人类的影响:(1)调节大气温度。①夏季海水增温慢于大气,会使沿海地区升温变缓;②冬季海水降温慢于大气,会使沿海地区降温变缓。(2)带来负面影响。①由于表层水温上升,大西洋飓风发生的频率显著上升;②1999—2004年,全球范围内海水温度明显升高,致使浮游生物数量显著下降,威胁海洋生物的生存。二、海水的盐度1.海水盐度:指溶解于海水中的盐类物质与海水质量的比值,世界海洋的平均盐度约为35‰。2.海洋表层盐度的分布:(1)主要表现:赤道附近盐度稍低,副热带海区盐度较高,高纬度海区盐度偏低。(2)主要影响因素。因素表现蒸发量和降水量的对比降水量大于蒸发量,盐度较低;反之盐度较高洋流暖流经过的海区,盐度较高;寒流经过的海区,盐度较低河流河流注入的海域,盐度降低3.海水盐度的垂向分层:(1)分布规律: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。(2)不同海域的盐度差异。①中、低纬度海区:表层盐度较高,随深度的增加,盐度降低。②高纬度海区,表层盐度较低,随深度的增加,盐度升高。4.海水盐度变化的影响:会对渔业和生态产生重大影响。三、海水的密度1.影响因素:与温度、盐度和压力都有关系。在大洋表层,海水密度主要取决于温度和盐度的变化。2.分布规律:(1)水平分布:表层海水密度由赤道附近向两极逐渐增大。最大密度出现在极地海区。(2)垂直分布: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。判断下列说法的正误1.海洋表层水温的高低,只随时间而变化。 (×)2.水温自表层向深层呈均匀递减的趋势。 (×)3.温跃层内水温随深度的增加而显著增加。 (×)4.大西洋由于水温上升,飓风出现的频率有所增加。 (√)每年8月份,红海水温可达32℃,甚至200米以下深度的海水水温也可达21℃,堪称世界上水温最高的海。如果你想去洗热水澡,就去红海提示:纬度低,晴天多,大气能见度好,太阳辐射强;海域封闭,与外部海洋水量交换少。判断下列说法的正误1.海洋表层盐度从赤道到两极递减。 (×)2.海水结冰会加大附近海水的盐度。 (√)3.海区的轮廓形状也会影响海水的盐度高低。 (√)4.赤道地区降水量最大,所以盐度最低。 (×)波罗的海位于欧洲北部地区,海域封闭,三面被陆地包围,仅在西南方向与大西洋相连。波罗的海的海水盐度仅为1%左右,差不多只有红海海水盐度的四分之一。为什么波罗的海成为世界上盐度最低的海区。提示:波罗的海四周有250多条河流汇入,且波罗的海位于中高纬地区,气温较低,海水蒸发量较小;终年受西风带的影响,气候湿润,年降水量较大。能力一海水的温度1.海水温度分布规律和影响因素:海水温度分布规律影响因素水平分布规律同一季节不同纬度低纬海区水温高;高纬海区水温低太阳辐射的纬度变化同一海区不同季节夏季水温高;冬季水温低太阳辐射的季节变化垂直分布规律1000米随深度增加而递减海水导热率低,太阳辐射热量集中储存于海洋表层1000米低温状态,随深度变化幅度很小2.海水温度对地理环境的影响:影响实例气候沿海地区气温的季节变化和日变化均比内陆地区小气象灾害由于表层水温上升,大西洋飓风发生的频率显著上升海洋生物海洋表层是海洋生物的主要聚集地不同纬度的海洋表层生活着不同类型的海洋生物海水温度的季节变化会导致有些海洋生物发生季节性游动;全球范围内海水温度升高,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人类的渔业活动要考虑各海域的水温状况和海洋生物对水温的要求海洋运输在冰封海域航行需要装备破冰设备;纬度较高的海域,海水有结冰期,通航时间较短【知识拓展】比较海洋中不同地点海水温度的方法第一步,比较不同纬度,海水温度低纬高于高纬;第二步,比较相同纬度,海水温度暖流高于寒流。如上图中,若比较A、B、C、D四地的海水温度。第一步,可以先根据纬度,判断出A、B的温度大于C、D;第二步,根据洋流,分别比较A与B、C与D的温度。从图中可以看出,B处为暖流,A处为寒流,所以B的温度高于A;D处为暖流,C处为寒流,所以D处的温度高于C。综合第一、二两步,四点温度由高到低的顺序为:B、A、D、C。(2020·南通高一检测)读“海洋水温随纬度和深度变化曲线图”,回答(1)、(2)题。(1)影响曲线②的主要因素是 ()A.海陆热力性质差异 B.海水比热容C.大气环流 D.太阳辐射(2)若曲线①表示的是某地海水温度的垂直变化,则下列说法正确的是 ()A.该地处于高纬度海区B.随着深度增加,水温递增C.在水深1000米以下,D.大陆架海区,水温随深度变化最小【解析】(1)选D,(2)选C。第(1)题,曲线②的特点是随着纬度增加,海水温度逐渐降低,故表示的应为表层海水温度随纬度的变化。海水的热量主要来自太阳辐射,故曲线②的主要影响因素是太阳辐射。第(2)题,由图中曲线①可知,该海域表层水温约25℃,可判断其不可能处于高纬度海区;由图可知,随着深度增加,海水温度呈不均匀递减趋势;由图可知,在水深1000米以下,水温基本保持稳定,变化不大;观察水温随深度的变化可知,大致以1000米深度为界,0～1000米水温随深度增加而迅速降低,【补偿训练】(2020·北京高一检测)下图为某年2月赤道太平洋海域海水月平均温度(单位:℃)随经度和深度分布图,读图完成下列要求。描述图示海域水温的分布特点。【解析】从水温的高低、表层和深层水温的变化等角度描述。答案:大部分区域水温在10℃～30℃;水温随深度增加而降低;表层水温西高东低;能力二海水的盐度1.影响海水盐度的因素:2.分析影响海水盐度因素的方法:(1)同一纬度海区,主要考虑各海区降水量与蒸发量的关系。(2)不同纬度海区,主要考虑寒、暖流的影响;其次是近岸海区河流径流注入量的大小;高纬度海区还要考虑结、融冰的情况。3.世界特殊海区盐度差异的成因:(1)南纬60°附近海域盐度比北纬60°附近海域盐度高,是因为南纬60°附近为大面积的海洋,而北纬60°附近海域周围陆地广阔,陆上河流的大量淡水汇入海洋,起到稀释的作用。(2)世界表层海水盐度最高、最低的海区及其原因。海区盐度最高盐度最低原因气候位于副热带海区,降水少而蒸发旺盛,蒸发量大于降水量纬度较高,气温较低,蒸发量小。受西风影响降水较多,蒸发量小于降水量径流两岸是干燥的沙漠地区,几乎没有陆地淡水注入四周陆地河流众多,有大量的淡水注入海域封闭度比较封闭,与大洋的海水交换少【知识拓展】不同海区盐度的比较方法(1)对于几个海区的盐度比较,一般先考虑纬度的差异,不同纬度海区的降水量和蒸发量不同,盐度也不同。(2)如果是同一纬度地区,则首先考虑寒暖流的影响:受寒流影响的海域,海水蒸发减弱,盐度较低;受暖流影响的海域,蒸发量增大,盐度较高。(3)考虑近海岸地区河流注入水量的大小:河流水注入量较大的海域,受河水稀释作用强,盐度降低幅度大,盐度较低;河水注入量较小的海域,受河水稀释作用弱,盐度降低幅度小,盐度较高。(4)高纬度海区结冰量大或融冰量小的海域盐度高,而结冰量小或融冰量大的海域盐度低。下图中的四条曲线为太平洋不同纬度海域(10°N、25°N、50°S、70°S)的盐度垂直分布图。读图,完成(1)、(2)题。(1)图中代表赤道附近地区海域盐度垂直变化曲线的是 ()A.aB.bC.cD.d(2)a曲线所在海域表层海水盐度特征及其主要成因是 ()A.最高地处副极地,降水稀少,蒸发旺盛B.最低地处河流入海口处,有大量淡水注入C.最高地处副热带,蒸发强烈,降水稀少D.最低地处赤道,降水量大,蒸发量小【思路点拨】解答该类题可从以下思路进行:【解析】(1)选B,(2)选C。第(1)题,25°N地处副热带,盐度最高;50°S和70°S纬度高,气温低,蒸发弱,盐度低,c线代表50°S盐度垂直变化,d线代表70°S盐度垂直变化;赤道附近海域,表层盐度比副热带海域低,赤道海域盐度高于较高纬度海域,b线代表10°N盐度变化。第(2)题,结合上题分析可知,a曲线表示25°N海域的盐度垂直变化。该海域地处副热带,降水稀少,蒸发旺盛。读“某海区等盐度线图”,回答(1)、(2)题。(1)图示整个海区盐度普遍较高,最主要的原因是 ()A.河流径流量小,海水渗透量大B.区域降水量小,蒸发量大C.海水通过运河流失多,河流径流量小D.海水淡化量大(2)该海区内盐度分布规律表明 ()A.印度洋是这里海水交换的主要水源B.北回归线处降水季节变化大C.两岸国家都是无流国D.沿岸地区人口稠密【解析】(1)选B,(2)选A。第(1)题,从图示纬度和海陆轮廓可以判断出该海区为红海,红海位于副热带海区,蒸发量远大于降水量;红海东岸是沙特阿拉伯的沙漠地区,西岸是撒哈拉大沙漠,四周几乎没有淡水注入;海区较为封闭,与其他海区海水交换较少。第(2)题,从等盐度线分布规律可以看出,南部海区盐度较低,很明显是与印度洋盐度较低的海水交换的结果。【补偿训练】读地中海及周围地区图,回答(1)、(2)题。(1)图中①②③三点盐度由低到高排列正确的是 ()A.①②③ B.③②① C.①③② D.②③①(2)图中①海区盐度最小值出现在 ()A.1月 B.3月 C.8月 D.12月【解析】(1)选A,(2)选C。第(1)题,③为红海,盐度最高;①位于尼罗河河口,受河流径流的影响,盐度较②海区低。第(2)题,①位于尼罗河河口,其盐度变化受尼罗河径流的影响大,当尼罗河汛期时,其盐度最小,尼罗河的汛期为北半球的夏季。能力三海水的密度1.影响海水密度的因素:(1)温度:温度高密度小,对表层海水密度变化影响最大。(2)盐度:盐度高密度大。(3)深度(压力):海水深度较深海水压力较大海水密度较大。2.海水密度的分布及成因:(1)水平分布。①规律:大洋表层海水的密度随纬度的增高而增大,同纬度海域的海水密度大致相同,如下图所示:②成因:在大洋上层,特别是表层,海水密度主要取决于海水的温度和盐度分布情况。赤道地区温度最高,盐度较低,因而表层海水密度最小,约为1023kg/m3。由赤道向两极,密度逐渐增大。在副热带海域,虽然盐度最大,但因温度下降不大,仍然很高,所以密度虽有增大,但没有相应地出现极大值。海水最大密度出现在寒冷的极地海区,如在北极海区,密度可达1027kg/m3以上。(2)垂直分布。①规律:一般情况下,海水密度随深度的增加而增大。②成因:大洋中,平均而言,温度变化对密度变化的影响要比盐度的大。因此,密度随深度的变化主要取决于温度。海水温度随着深度的分布是不均匀地递降,因而海水的密度即随深度的增加而不均匀地增大。在深层,密度几乎不随深度变化而变化。3.中国近海表层海水密度的分布:海水密度的分布和变化主要取决于温度和盐度。在中国近海地区,特别是河口地区,海水的盐度变化大,海水密度主要由盐度决定;在距河口较远的海区,海水密度主要由温度决定。表层海水密度总的分布特点是:冬季密度最大,夏季最小;春季为降密期,而秋季为增密期。由于海水密度是温度和盐度综合作用的结果,因此其分布不如温度、盐度那样规则,但总的趋势是沿岸密度小,海区中央密度大,河口地区密度最小。【知识拓展】海水温度、盐度、密度和深度的相互关系(1)一般来说,盐度越大,密度则越大;压力越大,密度也越大。(2)在冰点温度(3.5%盐度的海水冰点温度为-1.91℃)以上,温度越高,(3)随着深度增大,压力增大,故深层海水一般比浅层海水密度大。(4)对于表层海水来说,海水密度主要受盐度和温度的影响。波罗的海的海水盐度最低,海水密度也最小;红海海水盐度最高,海水密度也最大。(5)一般来说,在大河的入海口,海水的盐度较低,密度也较小,但密度也可能因为河水裹携泥沙而增大。材料一1963年4月10日,当时美国海军最新锐的“长尾鲨”号核潜艇在美国东部大陆架边缘做下潜300米的潜水试验时,神秘地沉入2300米深的海底,夺走了艇上129材料二海水的浮力大小与海水密度有关,如果海水是上层密度大,下层密度小的状态,海水浮力由上至下急剧减小,被称为“海中断崖”。(1)一般情况下,海水密度在垂直方向上分布规律如何?(区域认知:对区域的特征、问题进行分析)提示:一般情况下,垂直方向上,海水密度随深度的增加而增大。(2)用“海中断崖”现象来解释美国“长尾鲨”艇毁人亡的原因。(综合思维:要素的综合)提示:有时候随着深度的增加,海水密度突然变小,海水浮力也突然变小,核潜艇因浮力突然变小,可能会掉到安全潜水深度以下造成艇毁人亡。下图为大西洋表层海水性质示意图。据此完成(1)～(3)题。(1)图中①、②、③的序号,分别代表海水的 ()A.密度、盐度、温度 B.盐度、温度、密度C.温度、密度、盐度 D.温度、盐度、密度(2)大西洋表层年平均盐度最高的地方海水密度大约是 ()A.37kg/m3 B.1027kg/m3C.1025kg/m3 D.1023kg/m3(3)对大西洋表层年平均密度、盐度与温度的理解,正确的是 ()A.大西洋表层年平均密度与盐度几乎没有关系B.大西洋表层年平均密度与温度大致呈正相关C.北半球高纬度的海水密度略高于南半球同纬度地区D.南半球的海水密度总是低于北半球同纬度地区【解析】(1)选B,(2)选C,(3)选C。第(1)题,海水温度分布规律是随着纬度增加而降低,故②为温度;海水盐度分布规律是从副热带地区向两侧递减,故①为盐度;海水密度分布规律是随纬度增加而增大,故③为密度。第(2)题,读图,①线表示海水盐度曲线,盐度最高处位于30°N附近,此处的密度约为1025kg/m3。第(3)题,影响海水密度的因素主要有盐度、温度,与温度呈负相关,与盐度呈正相关;读图可知,北半球高纬度的海水密度略高于南半球同纬度地区。【补偿训练】读海水温度和盐度与海水密度关系图,回答(1)、(2)题。(1)海水的密度 ()A.与海水温度呈正相关,与盐度呈负相关B.与海水温度呈正相关,与盐度呈正相关C.与海水温度呈负相关,与盐度呈正相关D.与海水温度呈负相关,与盐度呈负相关(2)推断下列四个海区表层海水密度最小的是 ()A.南极海域 B.红海C.赤道海区 D.副热带海区【解析】(1)选C,(2)选C。第(1)题,根据图示可知,随着海水温度升高,密度减小,所以为负相关;海水盐度增大,密度增大,呈正相关。第(2)题,温度越高,密度越小,盐度越低,密度越小。赤道海区水温高,其盐度小于副热带海区,所以密度小。图1海洋水量平衡与表面平均盐度示意图图2全球年降水量及海洋表面温度、蒸发量与盐度按纬度的分布示意图1.图形实质:试题中的各种海洋表层温度、盐度变式图实质都是教材“海洋表层盐度、温度随纬度的分布示意图”的变式图。主要考查海洋表层温度、盐度的分布规律、形成原因等知识。2.学科素养:读懂此图需要具备一定的综合思维与区域认知等学科素养。海洋表层盐度、温度随纬度的分布示意图思考:(1)分别描述图中海洋表层温度和盐度的分布规律。提示:温度:由低纬向高纬递减;盐度:从副热带海区分别向两侧的高纬和低纬海区递减。(2)解释海洋表层温度分布形成的主要因素。提示:太阳辐射(纬度)因素。(3)解释赤道地区盐度比副热