第四章 海 气作用第一节 海气相互作用及影响第一节 海气相互作用及影响课标要求：运用图表，分析海-气相互作用及其对全 球水、热平衡的影响。本节主要知识点：1、海-气之间水热交换的基本方式和过程。2、在海-气相互作用下形成的大气环流和大 洋环流对全球水、热平衡的影响。海洋与大气之间进行着大量而且复杂的物质和 能量交换，其中的水、热交换，对气候以至地理环境 具有深刻意义。1、海-气之间是怎样进行水热交换的？2、影响其水热交换的因素是什么？3、海洋对大气温度的影响是怎样的？1、海-气之间水分交换及影响因素2、海-气间热量交换及影响因素3、海洋对大气温度的影响一、海气相互作用与水热交换1、海-气之间水分交换及影响因素？为什么说海洋是大气中水汽的主要来源？96.53%陆地海洋海洋面积辽阔，约占全球总面积的71%；水体巨大，全 球海洋平均深度3730米，体积13.7亿立方千米，蓄积水量占地 球水体总水量的96.53%；对流层大气中的水汽主要来自下垫面 ，其中约86%的水汽是由海洋提供的，因此，海洋是大气中水 汽的主要来源。海 洋太阳辐射？海洋与大气之间是通过什么途径、方式 进行物质（水汽）交换的？漂浮在海洋表 面的水分子，从太 阳辐射中获得热量 蒸发变为水汽，进 入大气中。在一定条件下 （空气中的水汽过饱 和、大气温度下降、 大气中有凝结核）， 大气中的水汽水汽凝结凝结 ，形成降水，大部分 的降水直接落回到海 洋。这个过程实现 了海洋与大气之间 的物质-水分的 交换。海洋 大气：蒸发 大气 海洋：降水从上图可知：不同海区与大气之间的水热交换情况是有差异的。 ？蒸发量有大有小、降水量有大有小，是什 么因素影响了海气水热交换的强度？影响海-气水 热交换的因素水 温 高 ， 蒸 发 量 大水温低， 蒸发量小暖流寒流 洋流高纬低纬 纬度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，降水也较丰富，海气间的水分交换 也较为活跃。海-气间在进行水分交换的同时， 也实现了热量的交换。（海水蒸发时吸热，到达大 气层后遇冷饱和凝结形成降水，同时放出热量，这种输热方式叫 潜热输送。）二、海-气间热量交换及影响因素？海气间是如何进行热量交换的？水的三相态，包括吸热或放热的形态变化汽化潜热：每蒸发一 克水，约有2.5 尔格 的感热转变为潜热；相反 ，在凝结过程中，数量相 等的能量被释放，变成感 热，同时温度也相应提高 。1010融解潜热：在冻结过 程中，每蒸发一克水约释 放3.35 尔格热能； 而在融化过程中却吸收数 量相等的热量。1010二、海-气间热量交换及影响因素？海气间是如何进行热量交换的？海 洋太阳辐射海水吸收了到达地面 的大部分太阳辐射而增温 ，并把其中85%的热量储 存在海洋表层（混合层） ；同时也通过长波辐射的 形式，将部分热量传递给 大气。长波辐射海水蒸发大气降水潜热输送大气逆辐射储存在海洋表层的热量被以潜热（海水的蒸发 使海水失去热量，这些热量 随水汽进入大气中。当水汽 凝结时，将它从海洋吸收的热量释放出来）、长波辐 射等形式传输给大气，从 而实现了海气间热量交 换。这些热量驱动了大气的 运动，反过来，大气又以风 力的形式推动海水运动。水汽凝结热量交换的方式：海洋 大气：蒸发潜热大气 海洋：风力使海水运动注：海洋对大气的作用是 热力的，大气对海洋的作用是 动力的。 海洋是大气最主要的热量储存库简图分析：“水循环是地球上最活跃的能量交换过程”势能发电降水释放潜能蒸发吸收潜能太阳能为什么热带是海洋与大气相互作用最活 跃的地区？ 热带范围跨47个纬度，获得的太阳辐射最多； 热带地区所占面积及海洋面积最大； 海洋平均每 日向大气输送的热量最多； 热带海区面积大，向大 气输送的水汽丰富； 大气运动信风带的风力使海 水运动。影响海气热 量交换的因素纬度低纬高纬洋流寒流暖流水温低，向 大气输送的 热量少水温 高， 向大 气输 送的 热量 多？影响海气间热量交换的因素有哪些？读P37图4.2思考：20 40 N、 40 60N，太平洋东、西岸海 区输入大气的热量差异，主要受什 么因素的影响？-寒、暖流的影响请结合图4.2设计问题并回答。例：1、为什么图中的等值线基本上沿着 纬线分布？ 2、为什么太平洋东岸40 60N的海洋向大气输送 的热量比20 40 N海洋向大气输送的热量多？三、海洋对大气温度的影响海洋对大气 温度的影响海洋上的气 温变化有滞 后效应海洋使大气 温度变化 比较和缓海水的热容 量大于陆地原 因表现北半球最低温北半球最高温海洋：2月陆地：1月海洋：8月陆地：7月沿海地区气温日、年较差小内陆地区气温日、年较差大1.海洋上的气温变化有滞后效应.2.海洋使大气温度变化比较和缓 (日 较差与年较差小) .海洋对大气温度的调节作用归纳归纳 海洋对大气温度具有调节作用（主要体现在：滞后效应及对气温起和缓作用） 海洋是大气中水汽的主要来源 海洋是地球表层最大的碳储存库 海洋是大气最主要的热量储存库（主要通过潜能输送、以水汽为载体进行海气间的热量交换） 海-气之间氧气交换（海洋与森林并称地球的两叶肺）海-气相互作用对全球水 、热平衡起的作用是什么？为什么几百万年来，地球上的总水量几乎保持 不变？在南北纬30之间的海区获得太阳辐射量大于 支出量而有盈余，但该海区的海水温度为什么不会 持续上升？大陆海洋50572蒸发47径流降水458水汽 577 降水119单位/10003完成P39活动题1、2两题。为什么几百万年来，地球上的 总水量几乎保持不变？不同纬度 海洋获得 的太阳辐 射量不同不同纬度 海洋与大 陆对大气 加热的差 异海洋上的 大气环流海陆间季 风环流大 气 环 流风海流地转偏向力密度流大洋 环流水分在不同 地区的传输地球上水 分的平衡不同纬度海洋获得 的太阳辐射量不同不同纬度海洋对 大气加热的差异大气产生高低 纬间的环流赤 道 低 压 带极地高压带副热带高压带东北信风带副极地低压带中纬西风带极地东风带低纬环流中纬环流高纬环流三圈环流图1.海-气相互作用与全球水平衡二、海-气相互作用与水、热平衡赤 道 低 压 带副热带高压带副热带高压带副极地低压带副极地低压带极地高压带极地高压带东北信风中纬西风极地东北东南信风中纬西风极 地 东 风一月七月60N30N30N亚 欧 大 陆洋大西洋太平副 极 地 低 气 压 带蒙古-西伯利亚高压阿留申 低压冰岛 低压副 热 带 高 气 压 带亚洲（印度）低压亚速尔 高压夏威夷 高压东亚季风海洋与陆地的 物理性质不同海洋与陆地对大 气加热的差异产生季 风环流湖海洋3154 68 792海洋面积占全球的71%，海洋是大气中水汽的主要来源，大气中的水汽，86% 由海洋提供。从海洋蒸发的水汽，90%直接在海洋上空冷却凝结，以降水的形式 返回海面，形成了海上内循环。部分水汽(10%) ，通过大气环流，被带到陆地上 空，在适当的条件下形成降水落到陆地上，然后汇入江河或下渗形成地下径流， 流回海洋构成海陆间大循环。降落到大陆上的水，其中一部分或全部通过陆面、 水面蒸发、植物蒸虅形成水汽，在空中冷却凝结降落，构成陆地内循环。由于水的 循环运动，全球蒸发和降水的总量能保持平衡。不同纬度海洋 与陆地对大气 加热的差异不同纬度海洋 获得的太阳辐 射量不同不同纬度海洋 水温产生差异大 洋 环 流海洋上的 大气环流海陆间的 季风环流大洋环流大气环流地球上水 分的平衡水分在不同地 区的传输1、海气相互作用水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。在全球水循环和水平衡中，海洋通过蒸 发向大气输送水汽是基础，海水运动和大气 运动是途径，它们都通过海气相互作用得 到实现。在南北纬30之间的海区获得太阳辐射量大于 支出量而有盈余，但该海区的海水温度为什么不会 持续上升？辐射热量1/(.d)热量收入热量支出北半球海洋热量收支随纬度的变化40080012001600完成P40思考题1及 第2题的第小题。2.海-气相互作用与全球热平衡二、海-气相互作用与水、热平衡不同纬度 海洋获得 的太阳辐 射量不同大气 环流风海流地转偏向力密度流大洋 环流热量在不同 地区的传输地球上热 量的平衡陆地海洋水汽凝结水汽凝结潜热输送储存在海洋表层的热量被以潜热、长波辐射等形式传输 给大气，从而实现了海气间热量交换。赤 道 低 压 带副热带高压带副热带高压带副极地低压带副极地低压带极地高压带极地高压带东 北 信 风中纬西风极地 东北东南信风中纬西风极 地 东 风这些热量驱动了大气的运动，形成了大气环流和季风 环流。反过来，大气环流（大气运动和近地面风带，是海 洋水体运动的主要动力。）又通过风力吹拂洋面，把动能 传递给海洋，促使海水运动，通过长期作用，并在地转偏 向力的影响下，形成了与其运动方向基本一致的大 洋环流，形成洋流。辐射热量1/(.d)热量收入热量支出北半球海洋热量收支随纬度的变化40080012001600完成P40思考题2的 第小题。赤 道 低 压 带副热带高压带副热带高压带副极地低压带副极地低压带极地高压带极地高压带东 北 信 风中纬西风极地 东北东南信风中纬西风极 地 东 风大洋环流和大气环流驱使着水分与热量在不同 地区传输，地球上高低纬之间热量输送通 过大气运动和洋流共同实现。2.海-气相互作用与全球热平衡0-30N：30N以北：50N附近：海洋输送热量 大气输热大气输送热量 海洋输热海洋输送热量给大气，大气环流 输送到高纬通过海气的相互作用和对热量的 全球输送,维持了地球上的热量平衡。海-气相互作用-水热平衡不同纬度海洋对大气加热海陆对大气加热高低纬间环流 季风环流海气热力作用气海动力作用大气环流方向基本 一致大洋环流大气环流与大洋环流驱使水热在 不同地区传输，维持地球水热平衡 。理解巩固：不同纬度海洋对大气加 热的差异同一纬度海洋与陆地对大气 加热的差异大气环流大洋环流维持地 球水、 热平衡三圈环流季风环流A.纬度和降水量有密切关系B.南、北半球1040均为 降水量小于蒸发量C.全球蒸发量大于降水量最多 的地区在南纬2030，主要原 因是蒸发旺盛 1、右图是地球各纬度 带的水平衡图。据此图 无法判断下列哪一现象（ ）D.两极地区是最接近水平衡的地方2、根据上题，地表降水量小于蒸发量的地区不包含下列 哪一气候类型（ ）A热带沙漠气候 B.热带草原气候C.亚热带地中海气候 D.温带季风气候DC3、右下图是一个水循环的模式图。从图中判断下列等式 ，正确的是（ ）A. 甲乙=丙+丁 B. 戊+己=乙+丙 C. 甲丁=戊+己 D. 甲+丙=戊+丁A热量支出 热量收入综合题：读下图：“北半球海洋热量收支随纬度的变化” 图，回答下列问题。北半球在纬度 之 间，海洋热量收入最高。原因 ： 。太阳高度终年较大，晴日多1020N赤道地区太阳高度角终年较大，但海洋热量收入反而有所减少 。原因： 。赤道地区多阴雨天气中纬度地区海洋热量收入与支出有什么特点：支出略大于收入，且从30N60N变化不大比较图中北半球海洋热量收 入与支出的差异，说明下垫面 为什么是大气的热源和水源？综合题：读下图：“北半球海洋热量收支随纬度的变化” 图，回答下列问题。图中收支平衡的位置大约 在