水圈与大气圈的相互作用(精品).ppt

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1、第第10章章 水圈与大气圈的相互作用水圈与大气圈的相互作用基本要求：掌握常见的天气现象。掌握云雾对地表温度的作用意义。掌握洋流的概念、主要类型（难点）（难点）。基本掌握厄尔尼诺和拉尼娜现象的成因，了解厄尔尼诺和拉尼娜现象的环境效应（重点）（重点）。理解海面升降与气候变化的相互作用和均衡调节机制。第10-1节 水汽与天气 基本要求：了解水对天气现象产生的重要作用 性。掌握常见的天气现象。掌握云雾对地表温度 的作用意义。水，是联系大气圈和水圈的关键，任何天气 现象均主要通过水的3相变化产生。1、水汽分布与天气P226 1）水汽越多，大气越不稳定，越有利于天气现象 的产生；2）垂直方向上，水汽主要分

2、布在对流层的下部。而到平流层几乎没有水汽，也没有天气现象的 发生；3）海洋上空，尤其是赤道附近的海洋上空的水 汽最为丰富。2、水的相变与天气P227：由温度变化引起，水 发生相变导致的天气现象有云、雨、雪、雹、雾、霜、露、霰（降雪之前的雨夹雪）等 (P227)云对气温的作用P227图10-1；雾出现于冷的地面条件，大气层结稳定，故有“十雾九晴”之说。第10-2节 水与气候基本要求：理解水在全球气候形成的作用。基本掌握海洋性气候的特征。理解洋流在气候形成中的作用。掌握洋流的概念、主要类型。1、海洋水对大气环流、气候的作用：主要产生如下4方面方面的作用：1）输送热能输送热能：作为热能的巨大贮存库，

3、海洋吸收大量的日辐射能，然后以长波辐射、蒸发、直接的热传递3种形式种形式向大气圈输送。如P228图10-2所示，尤其在赤道附近，向大气圈输送大量的热能；2）产生海洋性气候产生海洋性气候：主要特点是热力调节作用巨大（气温较差小）、水汽含量丰富（湿润）。参照P108表5-3；3）影响大气环流，导致季风产生，形成季风气候；4）影响沿岸气候：冷暖洋流通过对大气层的水热交换影响沿岸气候P229。2、陆地水与（局部）环流、（小）气候P229：以大型湖泊最为明显。3、环流、气候与（降）水的分布P229-230不同的的大气环流形式，或不同的气候类型，严重影响着水的分布。例如，1）西风带控制区，在大西洋东岸，终

4、年湿润、多雨，内陆终年干旱少雨；2）在季风区，由于大气环流的影响，冬季少雨，夏季多雨。3）在热带，水分很多，而在亚热带，绝大部分地区水分很少。第10-3节 大气环流与水的循环 基本要求：理解水循环对大气环流的的影响。了 解大气环流对实现水循环的意义。地球上水的重新分布是通过大气环流完成的。大气环流的方向和速度对水循环过程中的主要作用环节：“蒸发、降水、水分输送”起着决定作用。同样，大规模水体的运动对大气环流也起着重要的作用。复习：大气环流1、行星风系行星风系P88：6大风带南北半球的低纬信风、中纬西风、极地东风；7个主要气压带：赤道低压、副热带高压、副极 地低压、极地高压。（赤道无风带赤道无风

5、带）2、3圈环流圈环流P8889图5-9：低纬哈得莱环流、中纬费雷尔环流、极地环流。第10-3节 大气环流与水的循环 一、大气环流与全球水循环 就全球平均来讲，地球上的水量是平衡的，这是水循环的结果。而水循环必须通过大气环流来实现。水循环中“蒸发、降水作用”基本受大气环流控制；“水分输送”也必须通过大气环流完成。因此，没有大气环流也就没有水循环，全球的水量也就不可能达到平衡。P231图10-3。大气环流与水分循环中的“蒸发、降水及水分输送”3个环节关系密切，在水源充足的条件下(例如海洋)，蒸发的快慢、蒸发量的大小受环流方向和环流速度的影响，海洋上年平均蒸发量最大值出现在风向、风速都很稳定的信风

6、带(15-20N和10-20S)。降水的形成及降水量的大小与环流的形势息息相关：世界降水的纬度分布有两峰，一个在赤道低压带，这里有辐合上升气流，产生大量的对流雨；一个在中纬度西风带，这里冷暖气团交绥，气旋活动频繁，降水量因此也较多，是仅次于赤道带的第二个多雨带。在这两个多雨带之间是副热带高气压带，盛行下沉气流，降水稀少，形成副热带少雨带。如果将全球同纬度的蒸发量与降水量相比较，则会发现：在赤道带和中高纬度，降水量大于蒸发量，水汽有亏损，而在中低纬度地区，蒸发量大于降水量，水汽有盈余。于是，经过大气环流将水汽从盈余地区输送到亏损地区，才实现了地球上高低纬间水分的传输，使水循环和全球的水平衡成为可

7、能。二、大气环流与水体运动 在大气运动所产生的风应力的作用下，大气不断地向水体(尤其水体表层)输送动量，使水体尤其是表层水体产生运动。表层水体的运动，受大气运动、大气环流的影响极大，常常产生与大气环流方向一致的定向运动。常见的定向运动有如下3类：l.洋流：即海洋水体大规模的定向流动。是海洋水体运动的主要形式。大规模的洋流的形成与大气环流直接相关。例如，表层洋流具有以副热带高压为中心旋转的性质，与近地面大气环流(风系)分布模式非常相似(P232 图10-4)。洋流对大气环流具有反作用，二者相互作用。洋流的异常可导致大气环流的反常，往往导致气候异常。洋流和大气环流相互作用，是区域气候的控制因素。例

8、如，北半球副热带地区盛行东北信风，海水产生大规模地从高纬向低纬流动的冷洋流；而中高纬度地区盛行西南风，海水大规模地从低纬向高纬流动，产生暖洋流（低纬大陆东岸的暖洋流和高纬大陆两岸的冷洋流是地形及地转偏向力影响的结果）。冷暖性质不同的洋流，对流经海面及沿岸地区的气候影响很大，这就是为什么同纬度大陆东西岸气候截然不同的主要原因。2.波浪：水质点的振动造成的水面起伏在海洋中称为“风浪”。绝大部分波浪是在风的作用下形成的“风浪”。风浪的强度(振幅)、方向和速度取决于风的强度，包括风向、风速等特点。风力越大、风向越稳定，则风浪越强、振幅越大、移速越快。3.湖流：在风的作用下，如果风向稳定，陆地水体，尤其是湖泊，所产生的具有一定方向的流动。其特点是湖水在迎风岸堆积下沉、背风岸上升所形成的闭合的垂直环流（图）。第10-4节 海气相互作用基本要求：基本掌握厄尔尼诺和拉尼娜现象的成因，了解厄尔尼诺和拉尼娜现象的环境效应。理解海面升降与气候变化的相互作用和均衡调节机制。一、厄尔尼诺和南方涛动1、解释厄尔尼诺和拉尼娜的成因P233-235图：赤道东风的加强、减弱。2、解释带来的灾害，说明水圈与大气圈的相互作用P236图10-8。二、风暴潮三、海面升降与气候变化P236：主要解释P237图10-9、表10-1冰期-海面；大陆度的概念。