一、海气相互作用

概念

概念：是指海洋与大气间物质、能量持续交换的互相影响过程。

【特别提醒】海洋是地球上巨大的热能储存库，对气候的形成和变化具有重要影响。

海洋对大气的作用

作用

方式(或原因)

表现

提供

热能

通过长波辐射和蒸发潜热

海洋吸收太阳辐射能，并储存在大洋表层，以长波辐射等方式输送给大气

提供

水汽

通过蒸发作用

与水温相关，水温越高，蒸发越旺盛，空气湿度越大

调节

气温

海水热容量大，增温、冷却都比陆地慢

海洋上空的气温变化滞后于陆地上空；受海洋影响大的地区，气温日较差和年较差都相对较小

调节

成分

海洋通过生物固碳等作用，调节大气中的二氧化碳含量；通过浮游植物的光合作用，向大气提供再生氧气

缓解温室效应，影响大气环流，维持大气的碳氧平衡

大气对海洋的作用

(1)大气通过风能推动海水运动，影响海水性质。

(2)大气直接参与海陆间水循环，通过降水影响海水性质。

(3)大气通过降尘向海洋提供营养元素。

二、全球水热平衡

基本内涵

1．水分交换

(1)海洋通过蒸发作用，向大气提供水汽，是大气中水汽的最主要来源。

(2)大气中的水汽凝结后以降水的形式返回海洋。

2．热量交换

(1)海洋吸收了太阳辐射后，再通过潜热、长波辐射等方式把储存的太阳辐射能输送给大气，为大气运动提供能量，驱使大气运动。

(2)大气主要通过风向海洋传递动能，驱使表层海水运动。

3．影响

海—气相互作用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。

全球热量平衡

(1)全球的热量平衡

海—气之间通过大气环流与大洋环流，不断进行着不同纬度之间、海陆之间的热量输送，维持全球的热量平衡，如下图所示：

(2)海洋对大气温度的调节作用

全球水量平衡

(1)地球上多年水量并没有明显的增减现象，长期以来保持着水量在全球的总量平衡。

①对于海洋，多年平均蒸发量＝多年平均降水量＋大陆上流入海洋的多年平均径流量。

②对于大陆，多年平均蒸发量＝多年平均降水量－流出大陆的多年平均径流量。

③对于全球，多年平均蒸发量＝多年平均降水量。

所以，对于海洋来说，多年平均蒸发量＞多年平均降水量，对于陆地来说，多年平均蒸发量＜多年平均降水量，而全球这两者则是水量平衡的。说明海洋是大气水和陆地水的主要来源。

(2)海—气之间的水分交换过程

通过蒸发作用，海洋向大气提供水汽。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，一般来说，海水温度越高，蒸发量越大。因此，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。

三、厄尔尼诺与拉尼娜现象

正常年份的环流

在正常状况下，北半球赤道附近吹东北信风，南半球赤道附近吹东南信风。信风带动海水自东向西流动，分别形成北赤道暖流和南赤道暖流。从赤道东太平洋流出的海水，靠下层上升涌流补充，从而使这一地区下层冷水上泛，水温低于四周，形成东西部海温差。

赤道太平洋海水温度是“西高东低”。西太平洋的空气受热上升，而东太平洋上的空气冷却下沉。

厄尔尼诺现象

(1)含义：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

①赤道附近的太平洋东部：下沉气流减弱或消失，甚至出现上升气流，气候由原来的干燥少雨变为多雨，引发洪涝灾害。

②赤道附近的太平洋西部：上升气流减弱或消失，气候由温润多雨转变为干燥少雨，带来旱灾或森林大火。

③还与更广大范围的气候异常现象呈现一定的相关性。

对我国气候的影响及原因

(1)台风减少。西太平洋热带风暴(台风)的产生次数及在我国沿海登陆次数均较正常年份少。

原因：“厄尔尼诺”现象对太平洋东部、中部的影响是海温偏高，但对太平洋西北部则是海温偏低(远低于26 ℃，而26 ℃是台风形成的基本条件)，而这里正是台风的出生地，海温偏低使得海水蒸发量减少，提供台风的动力小，台风就成了“无米之炊”。

(2)夏季风较弱，季风雨带偏南，位于中国中部或长江以南地区。北方地区夏季容易出现干旱、高温，南方易发生低温、洪涝。

原因：由于厄尔尼诺使得太平洋东部的冷水变成暖水，使得太平洋偏东信风强度减弱，使得原本堆积在太平洋西部的暖水向东流动，使得西部表层海水厚度和暖水层厚度都有很明显的降低， 西太平洋暖水层变薄，温度降低，海陆热力差异变小，这会使得流经在暖水层上的西南和东南季风强度减弱。

(3)厄尔尼诺现象发生后的冬季，我国北方地区容易出现暖冬。

原因：厄尔尼诺现象削弱冬季阿留申低压与蒙古高压，降低二者的气压差，导致蒙古高压对我国冬季的作用没有那么强烈。

拉尼娜现象

(1)含义：指赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象。

(2)影响：赤道附近太平洋东西部温度差异增大，同样会引起气候异常。

对我国气候的影响

(1)台风增多。(2)冷冬热夏，大范围的暴雪。

区别与联系

厄尔尼诺现象

拉尼娜现象

东南信风

弱，甚至转为西风

强

南赤道暖流

弱

强

赤道逆流

强

弱

秘鲁寒流

西偏，被暖流取代

强

太平洋水温

东岸

升高

降低

西岸

降低

升高

太平洋两岸气候

东岸

降水增加

降水减少

西岸

降水减少

降水增加

对全球的影响

导致全球大气环流异常，并对全球大范围内的气候产生很大影响

关联性

拉尼娜现象一般出现在厄尔尼诺现象之后

厄尔尼诺和拉尼娜现象对自然环境的影响

正常年份

厄尔尼诺发生年份

拉尼娜发生年份

图示

洋流

秘鲁寒流沿岸向西北流

温暖海水从赤道向南流动，迫使秘鲁寒流向西流动

当太平洋东部的秘鲁寒流过于强盛时，冷水沿赤道附近海域向西扩散到更远

生物

秘鲁寒流上升流带来丰富的饵料，形成渔场

该海区水温升高，营养物质减少，浮游生物和鱼类、鸟类死亡

大气环流

存在对流性环流，赤道太平洋西岸气流上升，东岸气流下沉

形成增强型对流，赤道太平洋中部气流上升，西岸气流下沉，东岸下沉气流因水温升高而减弱

赤道中、东太平洋海域，信风比常年偏强，水温偏低，降水偏少，易出现旱灾；在赤道西太平洋地区，降水较正常年份偏多

天气气候

西岸降水较多；东岸降水较少，形成荒漠

西岸的澳大利亚及印度、非洲等地出现严重旱灾，东岸荒漠地带暴雨成灾

一起来踩坑