海-气相互作用高中地理人教版（2019）选择性必修1

Airseainteraction第四章陆地水与洋流

课标解读运用图表，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。【课标呈现】1.运用图表，理解海—气水热交换的基本方式与过程。2.结合实际案例，了解海—气相互作用对全球水热平衡的影响。3.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。【课标解读】

核心素养【区域认知】能够解释厄尔尼诺、拉尼娜现象出现时赤道太平洋东、西岸降水量的变化以及对人类活动的影响，并能提出科学决策的依据。【综合思维】结合真实复杂的情境，能够分析海一气相互作用关系以及对地理环境的影响。【地理实践力】能够收集厄尔尼诺、拉尼娜现象相关材料，分析说明其对气候的影响。【人地协调观】结合现实中厄尔尼诺、拉尼娜现象造成的气候异常案例，能够分析海—气相互作用对人类活动的影响，具备尊重自然规律、科学利用自然的意识。Contents目录01海—气相互作用与水热交换Airseainteractionandwaterheatexchange02海—气相互作用与水热平衡Airseainteractionandwaterheatbalance03厄尔尼诺、拉尼娜及其影响ElNino,LaNinaandtheirinfluence-01-海—气相互作用与水热交换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——气间的水分交换也较为活跃海—气相互作用的含义

Themeaningofairseainteraction01海一气相互作用是指海洋与大气间物质、能量持续交换的互相影响过程。海—气之间的水分交换Waterexchangebetweenairandsea02海洋大气想一想：海洋与大气是如何进行水分交换的？通过蒸发提供水汽水汽凝结形成降水合作探究1海—气之间的水分交换太阳辐射海水温度升高海水蒸发水汽凝结大气降水画一画：用箭头表示海洋与大气进行水分交换的过程。想一想影响海—气之间水分交换的因素是什么呢？海洋通过蒸发作用，向大气提供水汽。大气中的水汽在适当条件下凝结，并以降水的形式返回海洋，从而实现与海洋的水分交换。海洋的蒸发量与海水温度密切相关。影响海—气水分交换的因素纬度洋流高纬低纬寒流暖流水温低，蒸发量小，向大气输送的水分少水温高，蒸发量大，向大气输送的水分多（海水温度）海—气之间的热量交换Heatexchangebetweenairandsea想一想：海洋与大气之间热量(能量)的交换方式是如何进行的？海洋大气蒸发潜热长波辐射风力使海水运动海洋向大气输送热量，是大气热量的主要供给者。太阳辐射海洋表层存储85%的热量长波辐射海水蒸发吸热大气降水水汽凝结（放热）潜热输送想一想影响海—气之间热量交换的因素是什么呢？风力作用海—气之间的热量交换Heatexchangebetweenairandsea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。影响海—气水热交换的因素纬度洋流高纬低纬寒流暖流水温低，蒸发量小，向大气输送的水分少水温高，蒸发量大，向大气输送的水分多（海水温度）海—气之间的热量交换Heatexchangebetweenairandsea1.从海—气水热交换的角度，解释为什么秘鲁寒流导致沿岸气候温度下降，降水减少？受秘鲁寒流影响，该海域水温偏低，海水蒸发量小，向大气输送的水汽和热量少，从而起到降温减湿的作用。赤道23°26“S案例#阅读-海洋与大气中的二氧化碳Inadditiontowaterheatexchange,thereisalsotheexchangeofgasandsolidmatterbetweenseaandairIngasexchange,carbondioxideexchangeisthemostimportantIntheglobalcarboncyclesystem,theroleoftheoceanismoreimportantthanthatoftheland除水热交换外，海—气间还存在气体和固体物质的交换气体交换中以二氧化碳的交换最为重要在全球碳循环系统中，海洋的作用比陆地更为重要#Reading-carbondioxideintheoceanandatmosphere#阅读-海洋与大气中的二氧化碳Inadditiontowaterheatexchange,thereisalsotheexchangeofgasandsolidmatterbetweenseaandairIngasexchange,carbondioxideexchangeisthemostimportantIntheglobalcarboncyclesystem,theroleoftheoceanismoreimportantthanthatoftheland大气中的二氧化碳气体除少量被陆地植物通过光合作用吸收外，绝大部分通过海洋的物理——生化过程被同化吸收，并以固态碳的方式向海洋深部转移#Reading-carbondioxideintheoceanandatmosphere#阅读-海洋与大气中的二氧化碳其具体过程是：1、海水通过与大气的接触，直接溶解大气中的二氧化碳；2、海洋生物利用海水中所溶解的二氧化碳，进行光合作用，并将二氧化碳固定在生物体内；3、被海洋生物固定的二氧化碳①一部分通过生物的呼吸作用和残体分解释放到大气中②还有一部分形成碳酸盐沉积和有机碳沉积(如煤、石油、天然气)#阅读-海洋与大气中的二氧化碳生物沉积作用将二氧化碳固定在岩石圈中，短时期内不再参与地表的碳循环，从而降低了表层海水中二氧化碳的含量有利于海洋表层从大气中吸收更多的二氧化碳，对海洋和大气的二氧化碳平衡产生重要影响#Reading-carbondioxideintheoceanandatmosphere#阅读-海洋与大气中的二氧化碳Inadditiontowaterheatexchange,thereisalsotheexchangeofgasandsolidmatterbetweenseaandairIngasexchange,carbondioxideexchangeisthemostimportantIntheglobalcarboncyclesystem,theroleoftheoceanismoreimportantthanthatoftheland如果地球表面温度增高海水温度会随之上升，二氧化碳在海水中的溶解度减小，那么将有更多的二氧化碳返回到大气中#Reading-carbondioxideintheoceanandatmosphere-02-海—气相互作用与水热平衡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—气相互作用对全球水热平衡的影响Influenceofairseainteractiononglobalwaterandheatbalance海—气相互作用所形成的大气环流与大洋环流，是维持全球水热平衡的基础。海—气相互作用对全球水热平衡的影响Influenceofairseainteractiononglobalwaterandheatbalance海—气相互作用所形成的大气环流与大洋环流，是维持全球水热平衡的基础。不同纬度海洋对大气加热的差异海洋与陆地对大气加热的差异三圈环流季风环流大气环流密度流风海流补偿流大洋环流海—气相互作用驱使水分和热量在不同地区的传输，从而维持地球上水分和热量的平衡#Maintainthedynamicbalanceofglobalwatervolume海-气相互作用与水量平衡海——气相互作用，进行水分交换，构成地球上生生不息的水循环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。AtmosphericmovementandnearsurfacewindzonearethemaindrivingforcesofmarinewatermovementTheatmosphericcirculationandoceancirculationdrivethetransmissionofwaterandheatindifferentregions,thusmaintainingtheglobalwaterandheatbalance海-气相互作用与水量平衡通过海上内循环和海陆间循环等水体循环流动，使全球蒸发、降水达到平衡。海洋陆地水汽577降水45850547降水119径流72蒸发单位/1000km3全球水量平衡示意从长期来看，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补充：了解水量平衡原理Supplement:understandtheprincipleofwaterbalance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蓄水变化量，即收入水量－支出水量＝蓄水变量。一个区域长期来看是收支平衡的，即收入水量＝支出水量。但某个区域、某一段时期内，收支可能不平衡。如果收入>支出，则该区域、该时期水量增加；如果收入<支出，则水量减少。补充：了解水量平衡原理Supplement:understandtheprincipleofwaterbalance海-气相互作用与水量平衡全球水平衡陆地海洋多年平均降水量=多年平均蒸发量长期短期外流区：多年平均降水量=多年平均蒸发量+多年平均径流量内流区：多年平均降水量=多年平均蒸发量收入量=支出量+储水变化量多年平均降水量+多年平均径流量=多年平均蒸发量特别提醒：径流量=地表径流量+地下径流量海-气相互作用与水量平衡例如：从水量平衡的角度分析某处沼泽的形成①基础条件：地势地平，排水不畅；②从水量收入和支出角度分析：水量收入>支出，湿地形成③具体成因分析：降水多、地表径流汇入多，下渗少，蒸发少、径流流出少等等2、左图所示的西西伯利亚平原地势低平，冻土发育，河流众多，沼泽广布。请从水量平衡的角度，分析当地沼泽广布的原因。（4分）案例①河流众多，地表径流汇入多②地势低平，排水不畅；③气温低，蒸发量小；④冻土广布（土质黏重/岩性坚硬），地表水不易下渗；#Activityexploration-Sumatra活动探究-海洋热量收支1.分别描述北半球海洋热量收入和热量支出随纬度变化的特点。北半球副热带海区海水热量收入和支出达到最大值，并向两侧递减。赤道到副热带海区海水热量收入明显大于热量支出，副热带海区到高纬度海区海水热量收入明显小于热量支出。#Activityexploration-Sumatra活动探究-海洋热量收支2.讨论低纬海区水温不因热量持续盈余而持续增温，高纬海区水温不因热量持续亏损而持续降温的原因。通过大气环流和洋流实现高、低纬度之间的热量输送，使得低纬度海区水温不因热量持续盈余而持续增温。同理，高纬度海区水温不因热量持续亏损而持续降温。海-气相互作用与热量平衡低纬度海洋获得更多太阳辐射能，主要由大洋环流把热量向较高纬度输送；中纬度通过海—气交换，把热量输送给大气，再由大气环流将热量向更高纬度输送。-03-厄尔尼诺、拉尼娜及其影响海一气相互作用能够调控全球水热平衡对气候变化、自然环境和人类活动产生巨大影响知识回顾：想一想赤道附近南太平洋表层洋流的分布规律Knowledgereview:thinkaboutthedistributionofthesurfacecurrentintheSouthPacificneartheequator正常年份赤道附近太平洋的大洋环流图赤道附近南太平洋东、西两岸洋流名称分别是什么？东澳大利亚暖流和秘鲁寒流分别对赤道附近南太平洋东、西两岸气候的影响？西岸：东澳大利亚暖流东岸：秘鲁寒流降温减湿；增温增湿。正常年份赤道附近太平洋的大气环流及影响太平洋西岸太平洋东岸太平洋表层海水运动方向近海面风向沃克环流气流上升气候高温多雨气流下沉气候干燥少雨热东南信风冷冷海水上泛Reading-theformationofElNinoanditsinfluence正常情况——沃克环流成因：低纬信风对全球的影响：①大气环流：太平洋西岸气温高，气流上升，东岸气温低，气流下沉；②气候：太平洋西岸高温多雨，东岸干燥少雨③洋流：秘鲁寒流沿海岸向西北流④生物：上升流带来丰富的饵料，形成渔场。厄尔尼诺现象Elninophenomenon01指某些年份，赤道附近太平洋中东部海面温度异常升高的现象。异常高温厄尔尼诺发生年份赤道附近太平洋的大气环流及影响太平洋西部太平洋东部太平洋表层海水运动方向近海面风向沃克环流逆转气流下沉气候变干旱气流上升气候变多雨冷热东南信风减弱冷海水上泛减少异常情况——厄尔尼诺成因：东南信风减弱（信风减弱）时间：圣诞节前后（12月25号）对全球的影响：①大气环流：太平洋西岸气温降低，气流下沉，东岸气温升高，气流上升；②气候：太平洋西岸降水减少，出现旱灾、火灾，

东岸降水增加，出现洪涝灾害③洋流：赤道温暖海水迫使秘鲁寒流向西流动④生物：秘鲁寒流减弱，底层到表层的营养盐减少，浮游生物减少，鱼类饵料减少；大洋东侧表层海水升温，冷水鱼类大量死亡，渔业受损严重，以鱼类为食的鸟类大量死亡⑤二氧化碳：减少二氧化碳释放，延缓全球变暖。异常情况——厄尔尼诺成因：东南信风减弱（信风减弱）时间：圣诞节前后（12月25号）对我国的影响：①对季风的影响1）冬季风减弱，容易出现暖冬；2）夏季风减弱，雨带偏南，推进慢，容易出现北旱南涝，梅雨天气出现时间晚；②影响我国南部的台风数量减少③全国大部冬暖夏凉拉尼娜现象LaNinaphenomenon02指某些年份，赤道附近太平洋中东部海面温度异常下降的现象。异常低温拉尼娜发生年份赤道附近太平洋的大气环流及影响太平洋西部太平洋东部太平洋表层海水运动方向近海面风向沃克环流加强上升气流增强气候更湿润多雨甚至引发洪灾下沉气流增强气候异常干旱引发严重的旱灾更热东南信风增强更冷冷海水上泛增加

异常情况——拉尼娜成因：东南信风增强（信风增强）时间：发生在厄尔尼诺之后对全球的影响：①大气环流：太平洋西岸气温升高，气流上升增强，东岸气温降低，气流下沉增强；②气候：太平洋西岸降水更多，出现洪涝灾害，东岸降水更少，出现火灾、旱灾③洋流：秘鲁寒流增强，沿赤道延伸更广④生物：上升流增强，底层到表层的营养盐增多，浮游生物增多，鱼类饵料增多，渔业增产异常情况——拉尼娜成因：东南信风增强（信风增强）时间：发生在厄尔尼诺之后对我国的影响：①对季风的影响1）冬季风增强，冬季气温更低；2）夏季风增强，雨带推进快，容易出现北涝南旱，华北春旱加剧；②影响我国南部的台风数量增加③冬季常