第十章 水圈与大气圈的相互作用
四大圈层的相互作用
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四大圈层的相互作用地球就像一个超级大的游乐场,这里面有四个超酷的“小伙伴”在玩耍互动,它们就是大气圈、水圈、岩石圈和生物圈。
大气圈就像是地球的“羽绒服”,它总是洋洋洒洒地把地球包裹起来。
有时候它会耍耍小脾气,吹来一阵狂风,那风就像一个调皮的孩子在到处疯跑,把地上的东西吹得七零八落。
大气圈和水圈可是一对欢喜冤家呢。
当大气圈中的水汽聚集得多了,就像一个装满水的气球被扎破,雨水就哗啦哗啦地落下来,这时候水圈就像一个默默承受的小跟班,任由大气圈把水洒在自己身上,在地上形成河流、湖泊,就像水圈身上亮晶晶的项链和镜子。
岩石圈就像一个顽固的老头子,稳稳地坐在那里。
不过它也会被大气圈和水圈折腾得够呛。
大气圈带来的风可以像一把把小刻刀,慢慢地侵蚀岩石圈的身体;水圈的水流淌过岩石圈的时候,那架势就像一群小蚂蚁在啃食一块巨大的蛋糕,长年累月下来,岩石圈也不得不改变自己的模样,出现了峡谷、沟壑,就像脸上长满了皱纹。
生物圈就像一个魔法小精灵,在这三个圈层之间跳来跳去。
植物扎根在岩石圈里,就像抓住了大地爷爷的胡须,然后又贪婪地呼吸着大气圈送来的空气,大口大口地喝着水圈提供的水,茁壮成长。
动物们呢,就像一群四处闲逛的游客,在大气圈下跑来跑去,在水圈里游来游去,在岩石圈上爬来爬去。
大气圈要是生气了,来一场风暴,水圈就会波涛汹涌,像一群发狂的骏马奔腾。
而这时候,生物圈里的生物们就像受惊的小老鼠,赶紧找地方躲起来。
岩石圈还是那样默默承受,顶多被吹掉几块小石子,就像掉了几颗头皮屑。
水圈要是泛滥起来,像一个张牙舞爪的巨兽,淹没了很多岩石圈的领地,也会让生物圈里的很多生物流离失所。
可大气圈又会来帮忙,太阳一晒,水又慢慢蒸发回去了,就像把调皮的孩子拉回了家。
这四个圈层的相互作用就像一场永不停歇的闹剧,它们时而争吵,时而合作,共同构成了我们这个丰富多彩、充满生机又变幻莫测的地球。
要是哪一天它们之间的互动突然停止了,那地球这个大游乐场可就变得冷冷清清,没有一点趣味啦。
岩石圈、水圈与大气圈及相互作用
![岩石圈、水圈与大气圈及相互作用](https://img.taocdn.com/s3/m/3e775d1f591b6bd97f192279168884868762b8e5.png)
岩石圈、水圈与大气圈及相互作用文献材料基于2000年之前整理于2011年4月目录第一章地球表层系统与环境 (1)第一节地球表层系统的组成 (1)一、四大圈层 (1)二、三大界 (1)三、固、液、气三态物质 (2)第二节地球表层系统的结构 (2)一、垂直分层 (2)二、水平分异 (2)三、立体交叉 (2)四、多级嵌套 (3)第三节地球表层系统的功能 (3)一、物质传输、能量流动、信息传递 (3)二、地球表层系统的可预测、可调控功能 (4)第四节人类与地球表层环境 (4)一、人类对地球表层环境的作用与影响 (4)二、人类与环境的协调发展 (6)第二章大气圈与气候分异规律 (7)第一节大气的运动 (7)一、水平气压梯度力 (7)二、地转偏向力(科里奥利力) (8)三、大气的辐合与辐散 (8)四、大气环流 (9)第二节物质输移 (14)一、水汽的输移 (14)二、二氧化碳的输移 (16)三、气溶胶的输移 (16)第三节能量传输 (16)一、高低纬间的传输 (16)二、海陆间的传输 (17)三、高低空之间的传输 (18)第四节气候分异规律 (18)一、气温分异 (19)三、气候分异 (22)第三章水圈与水平衡 (24)第一节水圈的组成 (24)一、海洋水 (25)二、陆地水 (26)第二节水圈结构与特征 (27)一、水圈的水平结构特征 (28)二、水圈的垂直结构特征 (28)三、跨流域调水-解决水的空间分布不均问题 (28)第三节水的运动与循环 (29)一、水循环 (29)二、河水的运动 (30)三、冰川的运动 (31)四、海水的运动 (31)五、海面升降与三相转化 (34)第四节水量平衡 (35)一、水量平衡的概念 (35)二、水量平衡方程 (35)第五节水圈与灾害 (37)一、水灾 (37)二、水荒 (38)第四章大气圈与岩石圈相互作用 (39)第一节岩石圈变动与气候 (39)一、海陆分布变化对气候的影响 (39)二、地形起伏变化对气候的影响 (40)三、岩石圈与大气圈的相互作用 (41)第二节地貌与气候 (42)一、地貌对气候的影响 (43)二、气候对地貌的影响与控制 (43)第五章水圈与岩石圈相互作用 (44)第一节水的分布、负荷均衡与岩石圈形变 (44)一、岩石圈的变动与水的分布的变化 (44)三、岩石圈与水圈的正反馈作用 (46)第二节海岸线与海岸带 (47)一、海岸线的轮廓与平衡岸弧的发育 (47)二、海岸均衡剖面 (48)三、海岸线的进退 (50)第三节海啸、地质灾害-水岩相互作用 (51)一、滑坡 (51)二、崩岸 (51)三、泥石流 (52)四、海啸 (52)第四节河口地貌 (53)一、河口分段与河口地貌 (53)二、三角洲 (54)第六章水圈与大气圈相互作用 (55)第一节水汽与天气 (55)一、水汽分布与天气 (55)二、水汽相变与天气 (55)第二节水与气候 (56)一、海洋水与环流、气候 (57)二、陆地水与环流、气候 (58)三、环流、气候与水的分布 (58)第三节大气环流与水的循环 (58)一、大气环流与全球水分循环 (58)二、大气环流与水体运动 (59)第四节海气相互作用 (60)一、厄尔尼诺/南方涛动(ENSO) (60)二、风暴潮 (62)三、海平面升降与气候变化 (63)第七章水圈、大气圈与岩石圈相互作用 (64)第一节气候-海洋-冰川-均衡 (64)第二节气候-水的分布-地球自转-构造运动 (65)一、气候变化与地球表面水的分布 (65)二、地球表面水的分布与地球自转速度 (65)三、地球自转速度的变化与构造运动或形变 (66)四、气候-水的分布-地球自转速度-构造运动 (67)第三节构造运动-大气环流-水份循环 (68)第八章地表环境预测 (69)第一节地表环境预测的原则 (69)第二节岩石圈的变化趋势 (70)第三节大气圈的变化趋势 (71)一、大气圈组成成分的变化趋势 (71)二、大气圈结构的变化及其趋势 (72)三、气候变化的趋势 (73)第四节水圈的变化趋势 (76)一、海面的变化 (76)二、水循环与水平衡的变化 (78)三、水圈组成与结构的变化 (79)第五节地球表层环境的变化趋势 (79)一、自然的成分越来越少,人工的成分越来越多 (79)二、能量流的改变 (79)三、物质流的改变 (80)四、信息流的改变 (81)第一章地球表层系统与环境第一节地球表层系统的组成地球表层系统,是一个非常复杂的巨系统。
第十章 水圈与大气圈的相互作用
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大气中水汽含量的空间分布规律:海 洋上高于陆地上,低纬高于高纬,低空高 于高空,上升气流区高于下沉气流区,湿 润地区高于干燥地区。
第一节 水汽与天气
❖ 一、水汽分布与天气
❖ 1、在水平方向上: ❖ 大气中的水汽主要来源于水圈(地表)中的液态水
蒸发,受制于温度和水源,不均匀地分布在大气中。 温度越高、水源越充足的地区,大气中水汽的含量 越多;反之越少。 ❖ 海洋上空的空气湿度大,受海洋影响的海洋性气候 区内,常形成多云、多雾、多阴雨天气。 ❖ 而干燥的大陆内部却以晴朗少云的天气为主,即使 有雾形成,也多以产生在近地表的辐射雾为主,且 消散很快,年总降水量少。
❖ 由于低纬度地区温度较高,利于蒸发,加上广阔的 海洋水域,水源充足,大气中水汽含量很丰富,常 形成云雨天气,年降水量非常丰沛;
❖ 而高纬地区则相反,即使有降水形成,降水量也很 小,多以雪为主。
❖ 2、在垂直方向上 ❖ 近地表面水汽含量最多,越往高空去,水汽越少,
到对流层顶附近( 10km高度),大气中水汽含量 几乎为零,平流层以上大气基本不含水汽。因此, 大气中的天气现象几乎全部集中在对流层,平流层 及其以上大气几乎无天气现象可言。
浓积云
积状云的形成
冻结高度 0 ℃高度 凝结高度
积雨云
❖ (2)层状云
❖ 层状云是均匀幕状云层,通常具有较大的水平范围, 覆盖数千甚至上万平方千米的地区。
❖ 层状云是由空气斜升运动形成的。最常见的斜升运 动发生在锋面上,即暖湿空气沿着冷空气的斜坡滑 升,有时也可能是暖湿空气沿地形界面缓慢滑升。 暖湿空气上升运动速度虽然一般只有1—10cm/s, 但持续时间长,涉及范围广,所以能形成面积广阔 的云层。
❖ 按云层的高度可分为高云族、中云族和低云族
大气圈岩石圈水圈生物圈的关系
![大气圈岩石圈水圈生物圈的关系](https://img.taocdn.com/s3/m/bd2f897e2f3f5727a5e9856a561252d380eb201a.png)
大气圈岩石圈水圈生物圈的关系
地球上的大气圈、岩石圈、水圈和生物圈是密不可分的。
它们之间相互作用,相互影响,共同维持着地球的生命和生态平衡。
大气圈是由气体组成的薄层,主要包括氮气、氧气、二氧化碳等。
它为地球提供了气候、天气和生命所必需的氧气。
同时,大气圈中的气体也参与了地球的物质循环和能量转移。
岩石圈是地球的固体表面,由岩石和土壤等组成。
它为地球提供了地形、土壤和矿物资源。
岩石圈与大气圈、水圈和生物圈之间的相互作用也影响着地球的物质循环和能量转移。
水圈是指地球上的水资源,包括海洋、河流、湖泊、冰川等。
它为地球提供了生命所必需的水和气候调节。
同时,水圈中的水也参与了地球的物质循环和能量转移。
生物圈是地球上生物所处的环境,包括植物、动物、微生物等。
生物圈与大气圈、岩石圈和水圈之间相互作用,共同维持着地球的生态平衡。
生物圈中的生物也参与了地球的物质循环和能量转移。
总之,大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间的相互作用是地球生态系统的基础。
只有它们相互协作,地球上的生命和生态才能得以延续和发展。
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大气圈和水圈的物质能量交换关系
![大气圈和水圈的物质能量交换关系](https://img.taocdn.com/s3/m/38abe6d7d1d233d4b14e852458fb770bf78a3bcf.png)
大气圈和水圈的物质能量交换关系大气圈和水圈的物质能量交换关系,其实就像一场默契的舞蹈,真是美妙得让人咋舌。
想象一下,蓝天白云,阳光透过那清澈的水面,哇,这种画面是不是很惬意?水圈里的水,不管是河流、湖泊,还是大海,都是这个大舞台上的主角。
然后呢,太阳就像导演,给他们灌输能量,让水分蒸发,变成水蒸气,飘上天。
这一过程,就叫蒸发,听起来是不是很神秘?其实很简单,水吸收热量,变成了气体,这可真是个精彩的开场。
这些水蒸气在空中就开始了一段新的旅程,漂浮得高高的,有时候就像一群调皮的孩子,四处乱跑。
等它们聚集得多了,就会冷却,慢慢形成云彩。
这个时候,就像是一场温柔的聚会,大家挤在一起,聊得热火朝天。
然后,云彩里的水滴越来越大,终于忍不住要释放自己,哦,雨来了!这时候,水圈和大气圈的物质能量交换又完成了一次华丽的转身。
说到这里,很多人可能会问,水蒸气到雨水,这到底有什么意义呢?哦,别小看这雨水,给植物浇水,给动物饮水,简直是生命的源泉。
没有雨水,地球可就要变成沙漠,大家都得无米之炊,想想那画面,是不是有点儿可怕?雨水还可以渗透到土壤里,滋润根系,让植物生长得更加茂盛。
换句话说,这就是大气圈和水圈的完美合作,互帮互助,真是好搭档。
而在这些交换过程中,能量的流动也是极其重要的。
太阳的能量就像是无穷无尽的动力源,照耀着地球,推动着一切。
想象一下,夏天的阳光,晒得人直冒汗,水面上的波光粼粼,简直像是无数颗星星在闪烁。
这个能量不仅让水蒸发,还让空气变得温暖,形成气流。
这些气流就像大自然的“快递员”,将热量和湿气送往不同的地方,有的地方晴空万里,有的地方却是乌云密布,这种变化就是大气圈与水圈互相影响的结果。
有时候这种能量的交换也会出一些小乱子。
比如说,过多的蒸发导致极端天气,像是暴雨、干旱,搞得大家手足无措。
其实大自然的平衡就像我们生活中的“和谐”,一旦失衡,后果可就不堪设想。
想想那些年,遇到台风,风呼啸着,雨狂下着,真是让人心惊肉跳。
气候系统各圈层的相互关系
![气候系统各圈层的相互关系](https://img.taocdn.com/s3/m/f44850ce82d049649b6648d7c1c708a1284a0af5.png)
气候系统各圈层的相互关系气候系统是指地球大气圈、水圈、陆地和生物圈等各个圈层之间相互作用的复杂系统。
这些圈层之间的相互关系密切影响着地球的气候变化。
本文将从不同角度探讨这些圈层之间的相互关系,以人类视角展示气候变化对我们生活的影响。
大气圈和水圈是气候系统中重要的两个圈层。
大气圈中的温度、湿度和气压等因素直接影响着水圈的蒸发、降水和蒸散作用。
当大气圈中的温度升高时,水分蒸发速度加快,降水量增加,导致水圈中的水源增加。
而水圈中的降水又会影响大气圈中的温度和湿度分布。
例如,当大气圈中的水蒸气凝结成云层时,云层会阻碍太阳辐射直接照射到地表,从而降低地表温度。
这种云层的形成和消散过程就是大气圈和水圈相互作用的结果。
气候系统中的陆地和生物圈也起着重要的作用。
陆地上的土壤、植被和地形等因素会影响大气圈中的气温、降水和风向等。
例如,山地的存在会阻挡湿空气的流动,形成山脉背风和山脉风。
而植被的生长和分布也会影响大气圈中的水分蒸发和二氧化碳的吸收。
另外,生物圈中的动植物也会通过新陈代谢和呼吸作用影响大气圈中的氧气和二氧化碳浓度。
例如,植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气。
而动物则通过呼吸作用释放二氧化碳,吸收氧气。
这些过程使得陆地和生物圈成为调节大气圈中气候的重要因素。
人类活动也对气候系统产生了深远影响。
工业化和城市化导致大气中二氧化碳和甲烷等温室气体的排放大量增加,加剧了温室效应,导致地球气候变暖。
森林砍伐和土地开垦等活动破坏了生物圈和陆地的平衡,进一步加剧了气候变化。
气候系统各圈层之间存在着复杂而密切的相互关系。
大气圈、水圈、陆地和生物圈通过能量和物质的交换相互作用,共同维持着地球的气候变化。
人类活动的干预使得这些相互关系更加复杂,气候变化对我们的生活产生了深远影响。
我们应该更加重视气候变化问题,采取措施减少人类活动对气候系统的干扰,保护地球的生态平衡。
水圈与大气圈的相互作用优秀-V1
![水圈与大气圈的相互作用优秀-V1](https://img.taocdn.com/s3/m/dc0904216fdb6f1aff00bed5b9f3f90f76c64d3f.png)
水圈与大气圈的相互作用优秀-V1水圈和大气圈是地球系统中两个相互作用重要的子系统,两者互相制约、协同作用,不可分割,共同维护着地球的生态平衡。
一、水圈与大气圈的相互作用形式水圈和大气圈通过水循环和物质转化实现相互作用:(一) 水循环水循环是指水体在不同介质之间的运动方式,包括蒸发、降水、地下水和地表水等。
水循环中大气圈和水圈是紧密相连的,大气圈中的水汽、降雨和降雪等,都能够对水圈产生影响。
在地球上,蒸发和降水是水循环中发生频率最高的过程。
(二) 物质转化物质转化是指大气和水圈中的储存材料和能量在一定条件下的转移和转化。
在这个过程中,水体和大气中的气体如二氧化碳,氧气等分子经常进行化学反应。
同样地,化学反应还能影响大气和水圈中的化学成分。
二、水圈与大气圈的相互影响作用(一) 大气圈对水圈的影响1. 气温影响水体状态大气圈中温度的变化,关系到水的状态转移,如果水在低温下结冰可以重新成为地表水。
高温下水有更多机会进行蒸发,转化为大气中的水汽。
2. 降水对水圈的补给大气圈中部分的水汽通过蒸发、融化等过程转化后,会随着气流移动到其他地方。
当气流遇到气温较低的区域或形成降雨或降雪时就会降水,形成补充水圈的流量。
3. 气流的效应气流是指在一定距离内空气的流动状态,气流运动着水汽,使得水圈中的水汽分布变得更加均匀。
在物理上,气流还会产生很多热能,能够改变水圈中的环境状况。
(二) 水圈对大气圈的影响1.水汽与气温的系数对气温调节作用。
水圈的水汽,能够影响大气圈中的温度,水汽在空气中的含量,对温度有较大影响。
当水汽含量增大,会促进大气中的温度升高;当水汽含量下降,则会促进大气的降温。
2.水圈能够净化大气中的污染水圈中的雨水具有很好的净化作用,当雨水形成并掉落地面时,会将空气中的污染物冲刷掉,减少空气中的污染物浓度。
3.大气中的气体成分会影响水体中的物质当大气中的化学物质,如二氧化碳等排放过多,会导致水圈中酸性物质剧增,加速石灰岩的溶解、土壤中的重金属的释放等,危害水圈中的生态环境。
地球科学概论-10 地球水圈 大气圈
![地球科学概论-10 地球水圈 大气圈](https://img.taocdn.com/s3/m/e1b327fe58fafab068dc0238.png)
古海洋温度变化规律
不同矿物pH-Eh 稳定域
古海洋氧化-还原程度演化微量元素示踪
元古宙以来大洋逐步氧化趋势 Mo微量元素地球化学制约
Scott C., Lyons T. W., Bekker A., Shen Y., Poulton S. W., Chu X. and Anbar A. D. 2008. Tracing the stepwise oxygenation of the Proterozoic ocean. Nature 452, 456-460.
海洋盐度变化同位素记录
全球变化 记录
海洋
冰川
现(近)代 海洋
古海洋
高海拔 山岳冰川
高纬度 极地冰盖
大洋沉积物
海相沉积岩
小规模线状
大规模面状
影响冰川形成因素
气温
降雪量 地形、地貌
大
太 阳 辐 射 能
日 地 距 离
气 CO2等
温 室 气
洋 流
板 块 运 动
体
地球转动轨道变化对 接收太阳辐射能影响
郑和下西洋
大陆文化 vs. 海洋文化 农业文明 vs. 商业文明 沟通交流 vs. 利益扩张
冷战结束后,国内外形势、尤其是周边事态与台海局 势发生变化,维护国家尊严和领土完整,统一祖国,是目 前国家安全和国防建设的首要任务。在高技术条件下,现 代战争逐渐成为涉及太空、空中、海面、水下和海底多层 空间的立体战争。海洋环境要素信息的获取和预测已成为 提高海上战斗力,使武器装备发挥最佳作战效能的关键所 在,也成为军事海洋学研究的核心;同时,也必须为国家 海域划界提供关键科学依据。
获得天然气水合物样品的产地
推测的天然气水合物的产地
可燃冰开发利用的环境效应
第十章 地球系统的动力学
![第十章 地球系统的动力学](https://img.taocdn.com/s3/m/1b3df729bb1aa8114431b90d6c85ec3a86c28b5f.png)
(层圈相互作用及宇宙环境的影响)
第一节 地球系统及其动力学 第二节 地球表部圈层的相互作用 第三节 地球内部圈层的相互作用 第四节 宇宙环境对地球系统的作用与影响
第一节 地球系统及其动力学
一、地球系统的概念
按照现代系统论的研究开创者贝塔朗菲的定义,系统是 “相互作用的 多元素的复合体”,系统内的各个组成部分或元素称为子系统,系统-子系 统可能是多级次的。
地球系统是一个多层次的复杂动力系统,地球系统中不同层次子系 统的所有物质都处在不断地运动与演变过程中。从宏观上看可大致分为 三个层次的动力系统。其一是不同层圈子系统内部的动力学过程,往往 反映了不同层圈子系统所具有的特定运动、演化过程和动力学机制,这 是传统地球科学各分支学科研究的重点;其二是不同层圈子系统之间的 动力学联系,表现为在不同层圈之间发生着强烈的相互作用与相互影响, 它们常常从更高层次的时空尺度上制约着一些复杂的动力学过程及其演 变规律,这是现代兴起的地球系统科学研究的重要内容;其三是地球外 部的宇宙环境及其变化对地球系统的各种动力学过程产生的动力作用与 影响,这也是现代地球科学关注的重要研究内容。
整个地球是一个复杂而庞大的系统,它具有上述一般系统的 所有基本特征(即多元性与差异性、相关性与整体性、复杂性与随 机性等)。在太阳系的天体成员中,地球已被证明占有非常特殊的 地位:它是唯一有生物圈的星球;唯一有充裕氧气和液态水的星球; 唯一经由板块构造过程不断更新地表结构,并使生命所需的营养物 质反复循环的星球。整个地球包括多个性质不同的圈层。从地心到 大气层的最外部,可分为地核、地幔、地壳或岩石圈(含土壤圈)、 水圈、大气圈、生物圈(含人类圈)等。在地球的46亿年的演化 历史过程中,各圈层在地球上形成的时间有先有后,每个圈层本身 都有各自的特点和运动、演化规律,构成一个复杂的子系统。
自然地理学考试大纲
![自然地理学考试大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/9f1575f7856a561252d36f54.png)
《自然地理学》考试大纲I.考试性质与试题命制的原则一、考试性质《自然地理学》是普通高等学校自然地理与资源环境或相邻专业(环境类、农林生态类、化学化工类)本科插班生专业课考试科目,是本学科/专业的基础理论课程,主要内容包括地球与地质基础、大气与气候、海洋与陆地水、地貌、土壤基础与土壤地理、生物群落与生态系统、综合自然地理研究。
《自然地理学》课程考试目的是:准确、简明地考核考生对《自然地理学》的基本知识、基础理论、基本要素、分析方法及其之间相互关系的理解水平和掌握程度,具有综合运用所学知识分析自然地理的现象和解决实际问题的能力。
二、试题命制的原则1、根据《自然地理学》的基本教学要求,考试命题具有一定的覆盖面且重点突出,侧重考核考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能的掌握程度,以及运用所学知识解决实际问题的能力。
2、作为一项选拔性考试,自然地理与资源环境专业本科插班生《自然地理学》考试试题在设计上具有必要的区分度和合理的难度系数。
3、考试主要参考书为《现代自然地理学》(第一版),王建主编,高等教育出版社,2001年6月第1版。
Ⅱ.考试形式及试卷结构1、考试形式为闭卷、笔试,考试时间为120分钟,试卷满分为100分。
2、试卷能力层次结构的分数比例为:识记占30%,理解占40%,应用占30%。
3、试卷的难度结构:试题难易度分为易、较易、较难、难四个等级,其分数比例为,易约占20%,较易约占30%,较难约占30%,难约占20%。
4、试卷的题型结构:名词解释(20%)、多项选择题(10%)、简答题(30%)、论述题(30%)、分析题(10%)等五种题型。
(各种题型的具体样式参见题型示例)Ⅲ.考核内容和要求下面分章节列出《自然地理学》的考核内容及要求,其考试目标要求分为识记、理解、应用三类:识记是要求记住有关基本知识;理解是要求能够领会知识要点,掌握其内在联系;应用是指能够运用有关知识分析和解决实际问题。
第一章自然地理学与人类环境第一节日常生活中的自然地理学问题(识记)第二节自然地理学研究的研究对象、内容、目的与意义(识记)第三节自然地理学的性质(识记)第四节自然地理学与地球表层系统(理解)第二章地球与地球表层系统第一节宇宙中的地球(识记)第二节地外系统对地表环境的影响(理解)第三节地内系统对地表环境的影响(理解)第三章地球表层环境与地球表层系统第一节地球表层系统的组成(识记)第二节地球表层系统的结构(识记)第三节地球表层系统的功能(理解)第四节人类与地球表层环境(应用)第四章岩石圈与地球表层结构与轮廓第一节岩石圈的组成(识记)第二节岩石圈的结构(理解)第三节岩石圈的运动(理解)第四节固体地球表面的结构与轮廓(理解)第五节构造地貌(理解)第六节岩石圈与人类(应用)第五章大气圈与气候分异规律第一节大气圈的组成与结构(识记)第二节大气运动(理解)第三节物质输移(理解)第四节能量传输(理解)第五节气候分异规律(理解)第六节大气与人类(应用)第六章水圈与水量平衡第一节水圈的组成(识记)第二节水圈的结构(识记)第三节水圈的演化(理解)第四节水的运动(理解)第五节水量平衡(理解)第六章水圈与人类(应用)第七章生物圈与生态系统第一节生物圈的组成(识记)第二节生物圈的结构(识记)第三节生物圈的形成与演化(理解)第四节生态系统(应用)第五节人与生物圈(识记)第八章大气圈与岩石圈的相互作用第一节岩石风化与气候(识记)第二节岩石圈变动与气候(理解)第三节地貌与气候(理解)第四节风成地貌(理解)第五节沙尘暴(应用)第九章水圈与岩石圈的相互作用第一节岩石与水(识记)第二节岩石圈的结构与流域性质和水系发育(理解)第三节水的分布、负荷均衡与岩石圈的形变(理解)第四节构造—侵蚀—地貌循环(理解)第五节流水作用与流水地貌(应用)第六节海岸发育与海岸地貌(应用)第七节滑坡、崩岸、泥石流、海啸——水圈和岩石圈相互作用的实例(应用)第八节陆、海相互作用与河口、三角洲(应用)第十章水圈与大气圈的相互作用第一节水汽与天气(识记)第二节水与气候(识记)第三节大气运动与水体运动(理解)第四节大气环流与水的循环(理解)第五节海气相互作用(应用)第十一章水圈、大气圈、岩石圈的相互作用第一节气候—海面—冰川—均衡(理解)第二节气候—水的分布—地球自转速度—构造运动或形变(理解)第三节构造运动—大气环流—水循环(应用)第四节水圈、大气圈、岩石圈相互作用与黄土地貌(应用)第五节水圈、大气圈、岩石圈相互作用与冰川、冰缘地貌(应用)第十二章生物圈与岩石圈、水圈、大气圈的相互作用第一节生物圈与岩石圈的相互作用(应用)第二节生物圈与大气圈的相互作用(应用)第三节生物圈与水圈的相互作用(应用)第四节水圈、大气圈、生物圈之间的相互作用(应用)第十三章水圈、大气圈、生物圈、岩石圈相互作用与地球表层系统第一节地球表层系统的能量流动与能量平衡(理解)第二节地球表层系统的物质迁移与循环(理解)第三节地球表层自然环境的地域分异规律(理解)第四节圈层相互作用与土壤的形成与分布(应用)第五节圈层相互作用与喀斯特地貌(应用)第十四章地表环境评估与区划第一节气候类型划分与气候环境评估(理解)第二节生物环境分区与评估(识记)第三节地形、地貌与地质环境评估与区划(应用)第四节水资源与水资源分布(识记)第五节土地分类、分级与评估(应用)第六节综合自然区划(理解)第十五章地表环境预测第一节地表环境预测的原则(识记)第二节岩石圈的变化趋势(理解)第三节大气圈的变化趋势(理解)第四节水圈的变化趋势(理解)第五节生物圈的变化趋势(理解)第六节地球表层环境的变化趋势(理解)第十六章地表环境的规划与管理第一节环境规划概述(识记)第二节环境规划编制(应用)第三节环境管理及其特征(理解)第四节环境管理的任务与内容(识记)第五节环境管理的手段(理解)第六节环境监测管理信息系统(识记)第十七章地表环境的优化调控第一节优化调控概述(识记)第二节优化调控原理(识记)第三节优化调控的途径(理解)第四节优化调控的方法与模型(应用)Ⅳ.参考书目考试主要参考书为《现代自然地理学》(第一版),王建主编,高等教育出版社,2001年6月第1版。
巧学趣味地理-地理环境五大圈层的相互影响
![巧学趣味地理-地理环境五大圈层的相互影响](https://img.taocdn.com/s3/m/8ccd9392fab069dc5122010e.png)
地理环境五大圈层的相互影响我们生活的地球是由不同物质和不同状态的圈层所组成的,这些圈层具有同心圈层的特点,也就是说各圈层都以地心为共同球心。
地球的圈层结构可分为外部圈层和内部圈层两部分,外部圈层由大气圈、水圈、生物圈组成,内部圈层由地壳、地幔、地核三大圈层组成,但与人类活动密切相关的地表环境一般划分为五大圈层,分别为大气圈、水圈、生物圈、土壤圈、岩石圈。
这五大圈层相互影响,相互制约,相互作用,其中土壤圈是其它四大圈层相互作用的过渡地带,是物质与能量变换的中心枢纽,如图1所示。
它们环环相扣,层层相生,其中气候处于中心地位,对生物圈、水圈的空间分布和时间运动起着主导作用,而生物圈,水圈分别对土壤、地貌的形成起着主要塑造的作用。
一、大气圈对生物圈的影响在环境的各要素中,大气圈对生物的“生活规律”及其“自身特征”起着最重要的作用,气候主要通过其构成要素“光、热、水、风”等对生物起作用。
(一)气候对生物生活规律的影响包括对生物“时间规律”和“空间规律”的两个规律的影响作用。
1、气候对生物时间规律的影响作用(1)动物。
比如蚯蚓(中药中称“地龙”)大多夜里出来,因为只要其短时间曝光在太阳光下,就会死亡(生物学中称“光死亡”)。
甲鱼、螃蟹及河蚌等动物在月圆时其数量和体内肉质部分会增加,相反在月缺时其数量和体内肉质会减少。
蝴蝶白天出来,而飞蛾则是“夜猫子”,(蝴蝶与飞蛾的具体差别还在于:蝴蝶一般颜色鲜艳,触角呈棒状,飞翔时,舞姿轻盈,而且停住休息时往往是双翅合拢;而飞蛾颜色一般浅淡,其触角呈梳状等,飞翔时,展翅生硬,停住时两翅平展)。
(2)植物。
大多数植物白天“光合作用”,晚上“呼吸作用”,春夏长枝干,秋冬长根系,大多数植物也往往需要光照时间长,才能开花,所以大多在春夏天开花。
2、气候对生物空间规律的影响作用。
(1)动物。
比如鹤分布在沼泽地,特别是东北平原沼泽地多。
(可见鹤从来不上树,松鹤延年图纯属创作需要),而鹭则广布在我国南方水田湖泊地区,常会驻足在树的枝头。
水圈、大气圈和岩石圈相互作用的自然地理现象
![水圈、大气圈和岩石圈相互作用的自然地理现象](https://img.taocdn.com/s3/m/342a456aff4733687e21af45b307e87101f6f80a.png)
结合自己家乡自然环境特征,论述水圈、大气圈和岩石圈相互作用的自然地理现象。
谈到水圈、大气圈、岩石圈的相互作用,就不得不考虑大气圈、水圈、岩石圈相互作用相互影响,它决定了地球的无机环境,决定了地球表层环境的结构与轮廓,没有岩石圈,水圈也就失去了固体支撑,也就不可能有海洋、湖泊、河流、冰川等。
没有固体地球,就不会有足够的引力将现在的大气吸引住,也就不会有现在的大气圈。
如果没有大气圈,地球表面的温度变差将会比现在大得多,液态水将难以存在,水圈即使存在也不是现在这个样子,因此可以看出三者相互交织,不可分割。
我的家乡位于东北,东北平原是我国最大的平原,在东北地区的中部。
它包括三江平原、松嫩平原和辽河平原。
东、西、北三面环山,北起嫩江中游,南至辽东湾,南北长约1000公里,东西最宽约400公里,面积约35万平方公里,约占东北地区总面积的28%。
它主要是由辽河、松花江、嫩江和乌苏里江等河流冲积而成的。
大部分在海拔200米以下,宽广平坦,坡度很小。
只有长春附近松辽分水岭处地势稍高,海拔200—250米。
分水岭以南称辽河平原,以北称松嫩平原。
正是因为这样的岩石圈的结构,我的家乡东北平原土地肥沃,水网发达,水圈与岩石圈相互作用,加之气候影响,东北盛产玉米、大豆、春麦、甜菜等作物,是我国北方著名的“粮仓”和畜牧基地。
就气候方面来说,东北地区属温带季风气候,四季分明,夏季温热多雨,冬季寒冷干燥。
自东南而西北,年降水量自1000mm降至300mm以下,从湿润区、半湿润区过渡到半干旱区。
正是这样的大气圈与水圈的相互作用,致使东北三省的气候条件优越,在夏季温暖湿润也不太炎热,适合庄稼生长,在冬季的时候,大雪覆盖水源充沛,大气圈与水圈物质相互作用良好,适合繁衍生息。
但有一点不容忽视,就是东北地区降水并不多,但依然是湿润地区,就因为纬度高,气温低,蒸发少,所以也多沼泽。
东北地区多沼泽的原因有四点。
第一点、地表水收入大于支出;气候因素(降水量大于蒸发量)。
论地表四大圈层相互作用
![论地表四大圈层相互作用](https://img.taocdn.com/s3/m/6546003cf46527d3240ce0f6.png)
标准文档浅谈地表四大圈层的相互作用摘要:本文先对地球的岩石圈、大气圈、水圈和生物圈进行了介绍,阐述了能量的传输和交换及物质的迁移和循环,分析并举例说明了各大圈层的相互作用。
地球是一个完整的,相互联系的系统,地球表层的各大圈层是相互影响,相互制约,相互作用的,应该作为一个整体来研究。
关键词:四大圈层,物质,能量,相互作用Abstract:After introduce the geological cycles of lithosphere, atmosphere, hydrosphere, and biosphere of the earth surface, the transmission and exchange of energy and the migration and the circulation of materials were expounded, the interaction between them was analyzed and illustrated. It is believed that the earth is a completed and interconnected system. The geological cycles are interacted and restrained by each other, and they should be researched as a whole. Keywords:geological cycles; materials; energy; interaction目录1.地球表层四大圈层 (5)1.1岩石圈 (5)1.2大气圈 (6)1.3水圈................................................................. . (6)1.4生物圈................................................................. .. (7)2.圈层相互作用与自然地学 (9)2.1地球表层能量传输、交换与圈层相互作用 (9)2.2地球表层系统物质迁移、循环与圈层相互作用 (12)3.圈层相互作用的例证.................................................................. .. (13)3.1圈层相互作用与自然灾难(两两关系) (16)3.2圈层相互作用与地貌塑造(三三关系,四圈关系) (17)3.3圈层相互作用与中国三大自然区的形成(四圈关系) (18)前言人类对地球的开发、利用和探索研究活动由来已久,地质学、气象学、水文学、土壤学和生态学等都有悠久的历史。
四大圈层相互作用与自然地理学
![四大圈层相互作用与自然地理学](https://img.taocdn.com/s3/m/e822cfbd1a37f111f1855b56.png)
四大圈层相互作用与自然地理学地球表层系统是由岩石圈、大气圈、水圈与生物圈相互作用而成的。
要弄清地球表层环境发生、发展过程与变化规律,弄清其空间分布、分异特征与规律,就必须从圈层的相互作用出发。
圈层之间的相互作用,都是通过能量、物质与信息的交换来完成的。
能量是维持地球表层系统运行与发展的动力,也是联系四大圈层的桥梁和纽带。
圈层间进行着多种不同能量的传输。
第一,大气圈与水圈之间存在着热能、动能、化学能和势能的传输与交换。
由于大气与水体之间温度的差异,大气圈与水圈之间热能交换一直在不停地进行着。
如冷空气经过的水面会发生降温现象,热流对大气有增温、增湿作用。
由于大气与水面之间的摩擦作用,大气运动往往影响和带动水体的运动,如风吹拂水面会产生波浪,信风作用于洋面产生洋流。
当然,水体的运动也会影响和改变大气的运动,如在静风天气时,来到瀑布或快速活动的河流四周,立即感到风的存在,这是大气圈与水圈动能交换的结果。
大气与水体(主要是海洋)之间在不断地进行着物质的交换,在交换过程中也会发生某些化学反应,因此两者之间也存在化学能的交换。
气压代表了大气势能的大小。
当大气压力不同或发生变化时,会改变水体的分布与位势。
如气压偏低时,海平面就会升高;当气压偏高时,海平面就会相应降低。
如台风经过的海面,由于台风中心气压比较低,往往会导致海平面高出四周几十厘米至几米。
当水体分布发生变化时,同样也会引起气压的变化。
又如,高山、高原冰川以及中高纬度地区冰盖的发育,将会使这些地区的近地面气压升高,导致区域间的气压差增大。
第二,大气圈与岩石圈之间存在着热能、化学能、动能的交换。
地面与大气之间通过长波辐射、大气逆辐射在进行着热能的交换。
大气圈与岩石圈之间也在进行着物质的交换,发生着某些化学反应,如风化作用从大气中吸收CO2,同时也使岩石中的某些元素开释出来,因此两圈之间存在着化学能的交换。
通过大气与地面之间的接触与摩擦作用,岩石圈的动能可以传递给大气圈,大气圈的动能也可以传递给岩石圈。
水圈大气圈岩石圈的相互作用
![水圈大气圈岩石圈的相互作用](https://img.taocdn.com/s3/m/bd0ea18d5ebfc77da26925c52cc58bd63086937a.png)
水圈大气圈岩石圈的相互作用
水圈、大气圈和岩石圈是地球上三个重要的圈层,它们之间的
相互作用对地球上的生态系统和气候变化起着至关重要的作用。
在
地球的演化过程中,这三个圈层相互作用形成了一个复杂而密切的
系统。
首先,水圈、大气圈和岩石圈之间的相互作用在地球上的水循
环中起着重要作用。
水从海洋、湖泊和河流蒸发成为水蒸气,进入
大气圈。
然后,水蒸气在大气圈中冷却凝结成云,并通过降水的形
式返回到地面,最终流入海洋和淡水系统。
岩石圈中的地形和地质
构造会影响水的流动路径和水文循环的速率,例如山脉会影响降水
分布和河流的形成。
其次,大气圈中的气候和气象现象也受到水圈和岩石圈的影响。
水的蒸发和降水会影响大气圈中的湿度和温度分布,从而影响气候。
岩石圈中的地形和地质构造也会影响气流的流动和分布,例如山脉
和高原会影响气流的运动路径和速度。
最后,岩石圈的地质活动也会受到水圈和大气圈的影响。
例如,水的侵蚀和沉积会改变岩石圈的地形,而大气圈中的风化和化学作
用也会影响岩石圈的构造和成分。
总之,水圈、大气圈和岩石圈之间的相互作用是地球上生态系统和气候变化的重要驱动力。
了解这些圈层之间的相互作用有助于我们更好地理解地球上的自然现象和人类活动对地球环境的影响。
因此,我们应该重视这三个圈层之间的相互作用,保护地球生态环境,促进可持续发展。
圈的相互作用谈谈ENSO事件的产生与影响
![圈的相互作用谈谈ENSO事件的产生与影响](https://img.taocdn.com/s3/m/f7e2529d51e79b896802269c.png)
谢谢!
温跃层
海洋上层的温度受到大气影响,在海洋表面向下的 几十米的水层里,风浪和海流引起的湍流混合十分 强烈,海水温度的垂直变化很小,因此被称为混合 混合 层。但到某一个高度以后,很快遇到一个较薄的水 层,其海水温度随深度的变化特别剧烈,这一区域 被称之为温跃层 温跃层。 温跃层
混合层 温越层
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目前国际上定义ENSO的主要指数为海 洋尼诺指数ONI(Nino3.4区海温指数 的3个月滑动平均值) ONI ≥ 0.5℃(或ONI ≤ -0.5℃ )持 续5个月以上时称为一次厄尔尼诺(拉 尼娜)事件。
厄尔尼诺
拉尼娜
1951-2001年期间Nino3区海表面温距平 -----大气科学概论 ENSO
正常状态(1990年12月)
厄尔尼诺期间(1997年12月)
拉尼娜期间(1988年12月)
back
3 洋流和信风
洋流是受海面风的应力 风的应力作用,因动力原因产 风的应力 生的海流。
海洋水体运动的 主要形式,与大 气环流直接相关。
大洋表层环流模式
信风 赤道两边,低层大气中,北半球吹东北风,南半 球吹东南风,风向很少改变,年年如此,很讲信 用。
信风与洋流在海气相互作用中所起的作用
1 正常状况下的大气场与海洋场
3 沃克环流
在东赤道太平洋冷水域的上空大气强烈下沉,西赤道 太平洋印度尼西亚海洋大陆上空大气对流强烈,大气 以上升为主,这样就形成一个闭合的东西向环流圈, 称为沃克环流。 冷水年时,南 冷水年时, 方涛动强, 方涛动强,沃 克环流强; 克环流强;暖 水年时, 水年时,南方 涛动弱, 涛动弱,沃克 环流弱。 沃克环流把南方涛动和赤道太平洋的海表温度联系在 一起
通常用Nino3.4区、Nino3区和综合区作为定 义ENSO的关键海域。
水圈与大气圈的相互作用优秀(1)
![水圈与大气圈的相互作用优秀(1)](https://img.taocdn.com/s3/m/e5068dba690203d8ce2f0066f5335a8103d26645.png)
水圈与大气圈的相互作用优秀(1)水圈与大气圈是地球上最重要的两个圈层,它们之间的相互作用对于维护地球生态环境、气候和人类社会的稳定至关重要。
在这篇文章中,我们将深入探讨水圈与大气圈的相互作用,以及它们对地球的影响。
一、水圈与大气圈的相互作用1. 水循环水循环是指大气中水分子从蒸发、凝结、降雨、地表径流、地下水、蒸散等过程中不断循环的过程。
在水循环中,大气圈扮演了重要的角色,它是水循环的动力来源和降雨生成的主要场所。
2. 气候调节大气圈能够吸收和释放太阳辐射,从而影响地球表面的温度,并在一定程度上调节了地球的气候。
水圈也是气候调节的重要因素之一,大气圈中的水汽可影响大气温度分布以及降水分布。
3. 大气成分调节水圈与大气圈在大气成分调节方面也有相互作用。
例如,大气中的二氧化碳和水蒸汽可以相互转化,而这种转化能够调节大气中二氧化碳的浓度以及水蒸汽的含量,从而影响大气的组成。
二、水圈与大气圈的优秀之处1. 维持地球生态平衡水圈与大气圈的相互作用为地球维持了一个稳定的、适合多种生物生存的生态平衡。
这种生态平衡不仅包括自然环境和生态系统的平衡,还包括人类活动和人口数量的平衡。
2. 维持气候稳定水圈与大气圈的相互作用能够调节大气温度,从而维持了全球气候的稳定。
这也为全球的农业、工业和居民生活提供了重要资源,并且为降低自然灾害发生的概率提供了保证。
3. 促进资源利用水圈与大气圈的相互作用为全球提供了重要的自然资源,例如:农业、水资源和能源等。
这些资源的利用对于地球的可持续发展至关重要。
三、结论水圈与大气圈的相互作用是地球上最重要的两个圈层之一,它们之间的相互作用对于地球气候、自然环境、资源利用和人类生活都有着十分重要的影响。
我们需要意识到这种相互作用的重要性,并且在日常生活和生产活动中,尽可能地保护和维护好这两个圈层,以保证地球的可持续发展。
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江苏千里防潮长城 ——范公堤 范公堤
3、海平面升降与气候变化 冰期: 冰期: 气候变冷; 气候变冷; 大陆冰盖扩展,海平面降低、海洋面积缩小; 大陆冰盖扩展,海平面降低、海洋面积缩小; 全球蒸发量减少, 全球蒸发量减少,全球气候的变干 比如,末次冰期最盛期(大约18000年前): 18000年前 比如,末次冰期最盛期(大约18000年前): 全球蒸发量减少15% 全球降水量减少14% 15%, 14%; 全球蒸发量减少15%,全球降水量减少14%; 北半球降水量减少20% CLIMAP,1976); 北半球降水量减少20% (CLIMAP,1976); 中国东部大陆架广泛出露; 中国东部大陆架广泛出露; 边缘海面积缩小85平方千米; 85平方千米 边缘海面积缩小85平方千米; 蒸发水量减少8.9 8.9× 蒸发水量减少8.9×109 m3/a
小结: 小结: 一、水汽与天气 二、水与气候 三、大气环流与水的循环 厄尔尼诺/ 厄尔尼诺/南方涛动 拉尼娜事件 沃克环流 四、海气相互作用
思考: 思考: 什么是厄尔尼诺现象/拉尼娜事件? 什么是厄尔尼诺现象/拉尼娜事件? 它们反映了怎么的海气相互作用过程? 它们反 第二节 第三节 第四节
水汽与天气 水与气候 大气环流与水的循环 海气相互作用
一、水汽与天气 水汽 —— 大气成分的重要要素 产生天气现象的原因 大气中水汽含量的空间分布规律: 大气中水汽含量的空间分布规律: 海洋上高于陆地上; 海洋上高于陆地上; 低纬高于高纬; 低纬高于高纬; 低空高于高空; 低空高于高空; 上升气流区高于下沉气流区; 上升气流区高于下沉气流区; 湿润地区高于干燥地区
南方涛动( Oscillation,SO): 南方涛动(Southern Oscillation,SO): 南太平洋副热带高压与印度洋赤道低压这两大活动中心 之间气压变化的负相关关系: 之间气压变化的负相关关系: 南太平洋副热带高压比常年增高时, 南太平洋副热带高压比常年增高时, 印度洋赤道低压就比常年降低 跷跷板” “跷跷板”称为涛动
二、水汽相变与天气 云、雨、雪、雾、露、霜、雹、霰
三、水与气候 1、海洋水与环流、气候 海洋水与环流、 太阳辐射80%被海洋所吸收,其中85%储存在大洋表层; 80%被海洋所吸收 85%储存在大洋表层 太阳辐射80%被海洋所吸收,其中85%储存在大洋表层; 长波辐射、蒸发潜热和湍流显热等方式输送给大气; 长波辐射、蒸发潜热和湍流显热等方式输送给大气; 海洋是大气环流的能量和水汽供应最主要的源地和储存 库
台风风暴潮: 台风风暴潮: 多见于夏秋季节; 多见于夏秋季节; 来势猛、速度快、强度大、破坏力强; 来势猛、速度快、强度大、破坏力强; 发生在台风影响的海洋国家、 发生在台风影响的海洋国家、沿海地区 温带风暴潮: 温带风暴潮: 多发生于春秋季节,夏季也时有发生; 多发生于春秋季节,夏季也时有发生; 增水过程比较平缓,增水高度低于台风风暴潮; 增水过程比较平缓,增水高度低于台风风暴潮; 发生在中纬度沿海地区, 发生在中纬度沿海地区, 以欧洲北海沿岸、 以欧洲北海沿岸、美国东海岸以及我国北方海区沿岸为多
间冰期: 间冰期: 气候变暖; 气候变暖; 冰盖融化退缩,海平面上升,海洋面积增大; 冰盖融化退缩,海平面上升,海洋面积增大; 世界蒸发总量的增大、 世界蒸发总量的增大、世界气候的变湿 海平面的升降以及海水温度的变化; 海平面的升降以及海水温度的变化; 将导致洋流的变化; 将导致洋流的变化; 通过海气相互作用导致大气环流和气候的变化
正常年份沃克环流与低纬度信风的关系
发生厄尔尼诺现象时沃克环流与低纬度信风的关系
发生拉尼娜现象时沃克环流与低纬度信风的关系
厄尔尼诺现象是周期性的,大约每隔2 厄尔尼诺现象是周期性的,大约每隔2-7年出现一次; 年出现一次; 90年代以后全球变暖,厄尔尼诺现象越来越频繁 90年代以后全球变暖, 年代以后全球变暖 1982—1983年间出现的厄尔尼诺现象是本世纪以来最严重 1982 1983年间出现的厄尔尼诺现象是本世纪以来最严重 1983 的一次,在全世界造成了大约1500人死亡和80 1500人死亡和80亿美元的 的一次,在全世界造成了大约1500人死亡和80亿美元的 财产损失 科研活动: 科研活动: 海洋观测和卫星侦察; 海洋观测和卫星侦察; 一系列预报模型; 一系列预报模型; 海洋大气偶合
第十章
水圈与大气圈的相互作用
教学重点与难点: 教学重点与难点
1、厄尔尼诺/南方涛动与拉尼娜事件 厄尔尼诺/ 2、海气相互作用过程
教学目的: 教学目的
1、了解水圈与天气、气候的相互关系 了解水圈与天气、 理解厄尔尼诺/ 2、理解厄尔尼诺/南方涛动与拉尼娜事件 3、理解海气相互作用过程
第十章
水圈与大气圈的相互作用
厄尔尼诺现象——大气环流和海洋环流之间的强耦合事件 厄尔尼诺现象——大气环流和海洋环流之间的强耦合事件 ——
沃克环流: 沃克环流: 英国数学家和气象学家沃克1928年提出了南方涛动 英国数学家和气象学家沃克1928年提出了南方涛动 1928 Oscillation); (Southern Oscillation); 1960年皮叶克尼斯 年皮叶克尼斯(Jacob 1960年皮叶克尼斯(Jacob Bjerknes) 发现热带太平洋存在 一种大气环流型,此环流型的发现, 一种大气环流型,此环流型的发现,第一次将南方涛动 与海表温度联系了起来
气候变化与海面升降之间的关系
海水温度变化与海平面升降
海水温度变化幅度 (o C) 1 1.7 1 10 10
海平面升降幅度 (米) 2 1 0.6 7-8 10
数据来源 Fairbridge,1961 Lamb,1977 Goudie,1981 Holmes, Sheckleton & Kennet,1975
Strahler改编 改编) 表层洋流与大气环流的关系(据Strahler改编)
表层洋流与近地面大气环流(风系) 表层洋流与近地面大气环流(风系)分布模式非常相似
2、陆地水与环流、气候 陆地水与环流、 环流、 影响局地气温 、环流、湿度 湖泊小气候 环流、 3、环流、气候与水的分布 大气全球性的环流运动调整了地球上水分的时空分布
四、大气环流与全球水分循环 水汽既是大气的重要成分,又是水圈的重要组成; 水汽既是大气的重要成分,又是水圈的重要组成; 大气环流与水循环的三个环节:蒸发、 大气环流与水循环的三个环节:蒸发、水汽输送与降水
五、海气相互作用 1、厄尔尼诺/南方涛动(ENSO) 厄尔尼诺/南方涛动(ENSO) 大气环流导致了洋流的产生; 大气环流导致了洋流的产生; 洋流的运动与变化, 洋流的运动与变化,反过来又影响和改变大气环流和气候 厄尔尼诺: 厄尔尼诺: 西班牙文El Nino, 圣婴” 西班牙文El Nino,“圣婴”; 南美西海岸(秘鲁和厄瓜多尔附近) 南美西海岸(秘鲁和厄瓜多尔附近)延伸至赤道东太 平洋向西至日界线附近的海面温度异常增暖的现象 拉尼娜事件: 拉尼娜事件: 东向信风异常强烈; 东向信风异常强烈; 赤道东太平洋海水上翻异常强烈, 赤道东太平洋海水上翻异常强烈, 降水异常减少; 海表异常变冷、降水异常减少; 赤道西太平洋海水温度异常偏高, 赤道西太平洋海水温度异常偏高,降水异常偏多
2、风暴潮 强烈的大气扰动引起的海平面异常升高; 强烈的大气扰动引起的海平面异常升高; 使潮位大大地超过平常潮位的现象 ; 风暴与潮水叠加导致异常高潮位 风暴: 风暴: 热带风暴: 热带风暴: 在太平洋地区叫做台风; 在太平洋地区叫做台风; 在大西洋地区称为飓风 温带气旋 风暴经过沿海地区时,正值大潮高潮时, 风暴经过沿海地区时,正值大潮高潮时,很可能形成特大 的风暴潮,造成严重的风暴潮灾害 的风暴潮,
海洋性气候区: 海洋性气候区: 气温日较差、年较差小; 气温日较差、年较差小; 湿度大, 湿度大,降水充沛 季风环流: 季风环流: 海陆热力性质的巨大差异产生的 洋流对气候的影响: 洋流对气候的影响: 洋流流经的地区, 洋流流经的地区, 低层空气温度降低且趋于稳定, 低层空气温度降低且趋于稳定,不易形成降水 暖洋流流经的地区, 暖洋流流经的地区, 低层空气温度升高、气层不稳定, 低层空气温度升高、气层不稳定,易形成降水