第四章 水的运动
第三节 海一气相互作用
一、海一气相互作用与全球水热平衡
1.海一气之间的水分交换
2.海一气之间的热量交换
(1)海洋通过潜热、长波辐射等方式为大气运动提供能量。
(2)大气主要通过风向海洋传递动能。
(3)海一气热量输送的主要途径。海水蒸发 → 热量随水汽进入大气 → 水汽凝结,热量释放给大气
3.主要影响: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。
【重要提醒】
(1)海洋是大气中水汽的最主要来源。低纬度海区和暖流流经的海区,海一气间的水分交换较为活跃。
(2)海洋是大气最主要的热量储存库。水温高的海区,向大气输送的热量较多。
【问题思考】
为什么热带是海洋与大气相互作用最活跃的地区?
①热带获得的太阳辐射多;
②热带海洋平均每日向大气输送的热量最多;
③热带海区面积大,海水蒸发旺盛,向大气输送的水汽也丰富。
二、厄尔尼诺和拉尼娜现象
1.厄尔尼诺现象
(1)概念:有些年份,赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高的现象。
(2)影响
2.拉尼娜现象
(1)概念:指赤道附近中东太平洋海面温度异常隆低的现象。
(2)影响
拉尼娜现象 → 赤道附近太平洋东西部的气候温差增大 → 异常
厄尔尼诺现象的形成原因
多数科学家认为,东南信风减弱可能是引发厄尔尼诺现象的主要原因。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,南美洲西岸赤道附近海区温度异常升高,形成厄尔尼诺现象。
【总结归纳】
1.海一气相互作用与水热交换
(1)海洋与大气之间进行水热交换的形式
(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。)
(2)影响海一气之间水热交换的因素
(3)海洋对大气温度的调节作用

2.海一气相互作用与水热平衡
(1)水热平衡
(2)水循环和水平衡
【总结归纳】
1.厄尔尼诺、拉尼娜现象产生的原因及对环境造成的影响可用下表认识、理解
2.厄尔尼诺和拉尼娜现象对我国气候的影响
(1)厄尔尼诺对我国气候的影响:
根据我国专家学者的研究,厄尔尼诺现象对我国所造成的气候异常主要有以下几个方面。
①台风减少。厄尔尼诺现象发生后,西北太平洋热带风暴(台风)的发生次数及在我国沿海登陆次数均较常年减少。
②我国北方地区夏季易发生高温、干旱。通常在厄尔尼诺现象发生的当年,我国受夏季风影响减弱,雨带偏南,位于我国东部或长江以南地区,而我国北方地区夏季往往容易出现高温、干旱。
③我国南方地区易发生低温、洪涝。在厄尔尼诺现象发生后的次年,我国南方容易出现洪涝。近百年来发生在我国的严重洪涝灾害,如1931年、1954年和1998年,都发生在厄尔尼诺现象的次年。
(2)拉尼娜对我国气候的影响:
拉尼娜现象盛行年份,赤道东太平洋水温降低,西太平洋水温升高,导致太平洋副热带高压位置北移,东亚夏季风增强,使我国夏季主要季风雨带向北偏,黄河流域及以北地区多雨,江淮流域少雨的可能性增大:该年份,我国南海和西太平洋的台风次数将比往年平均次数多。
【知识拓展】沃克环流
(1)定义:赤道附近大洋东西两岸之间东西方向的热力环流。
(2)形成:在赤道附近的太平洋海区,信风驱使赤道暖流自东向西流,在东岸,由于表层海水被风吹走,下层的冷海水会上涌补充,沿岸还有自高纬流来的寒流,使该海区表层海水的温度较低;在西岸,赤道暖流推积下沉,形成深厚的暖水层。通过海一气的热量交换,在赤道附近太平洋上空,形成接近东西向的热力环流,即沃克环流。具体如下图所示:
(3)分布:主要分布在赤道附近及其以南(O°~5$)的太平洋、大西洋、印度洋的东部和西部。
(4)影响:厄尔尼诺与拉尼娜现象的发生均与沃克环流有关,沃克环流的强弱变化直接导致赤道地区太平洋东西两岸的气候变化,具体表现分析如下:

(5)意义:沃克环流的强弱变化,是判断厄尔尼诺和拉尼娜现象发生的重要依据。
教材P73活动
提示:
1.图中显示大气中的577个单位的水汽中,有505个单位的水汽来自海洋,只有72个单位的水汽来自陆地,说明海洋是大气水汽的主要来源。
2.海洋上蒸发出来的水汽为505个单位,而以降水的形式直接落回海洋的有458个单位,存在47个单位的差额,而补充这个差额的是陆地上的地表径流和地下径流。
3.如果海洋蒸发量增加,则陆地上的降水会增加,地表径流和地下径流也会相应增加,流水对地表形态的塑造更加显著;如果海洋蒸发量减少,则陆地上的降水量会减少,地表径流和地下径流也会相应减少,风力对地表形态的塑造更加显著。
教材P75活动
提示:
1.画图略(赤道附近太平洋东部气流下沉,西部气流上升,形成顺时针方向的大气环流)
2.如果赤道附近太平洋东岸海水温度下降,则下沉气流增强,信风比常年偏强,太平洋西部则上升气流增强,对流活动加强。
3.环流的变化对赤道附近太平洋东、西岸气候影响明显,该环流的增强,会导致太平洋东岸气候更加干旱,太平洋西岸气候更加湿润,降水增加,台风活动增加,灾害颜繁。
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2022-03-17
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