《大洋环流和海气相互作用的数值模拟》讲义勘误表
《南海海洋环流与海气相互作用》随笔
《南海海洋环流与海气相互作用》阅读记录目录一、内容综述 (2)1.1 研究背景与意义 (3)1.2 研究内容与方法 (4)二、南海海洋环流概述 (5)2.1 南海海洋环流的基本特征 (6)2.2 南海海洋环流的主要动力与机制 (7)三、南海海气相互作用 (8)3.1 海气相互作用的基本概念 (9)3.2 海气相互作用的主要过程与现象 (10)四、南海海洋环流与海气相互作用的关联 (11)4.1 海洋环流对海气相互作用的影响 (12)4.2 海气相互作用对海洋环流的影响 (13)五、南海海洋环流与海气相互作用的数值模拟研究 (14)5.1 数值模拟方法与模型介绍 (16)5.2 模拟结果分析与讨论 (17)六、南海海洋环流与海气相互作用的研究展望 (18)6.1 现有研究的不足与局限性 (19)6.2 未来研究的方向与展望 (20)七、结论 (22)7.1 主要研究成果与结论 (23)7.2 对后续研究的建议 (24)一、内容综述《南海海洋环流与海气相互作用》是一部深入探索南海海洋环流现象及其与大气之间相互作用的学术著作。
全书以科学的视角，系统的分析方法，详细阐述了南海海洋环流的形成机制、演变过程以及其与海气相互作用的复杂机制。
在阅读过程中，我了解到南海海洋环流是受到多种因素共同影响的结果，包括地球自转、地形地貌、季节变化等。
这些因素的相互作用导致了南海海洋环流的复杂性和多样性，书中还对南海海洋环流对气候变化的影响进行了深入探讨，阐述了南海海洋环流在全球气候系统中的重要作用。
书中还特别强调了海气相互作用的重要性，南海海洋环流不仅影响海洋本身的环境和生态系统，还通过海气相互作用对全球气候产生影响。
这种相互作用表现在海洋对大气温度、湿度、风速等气象要素的影响，以及大气对海洋环流、海洋环境等的影响。
这种复杂的相互作用关系对于理解全球气候变化、预测自然灾害等具有重要意义。
在阅读过程中，我还了解到南海海洋环流和海气相互作用的研究对于人类社会的发展和进步具有重要意义。
第九讲中高纬度海气相互作用
Cayan D R (1992):
在冬季的热带外大洋上，由于辐射 热通量处于最弱阶段，占支配地位的 是湍流热通量。
30N以北：潜热和感热同等重要； 15-30N：潜热是主要的； 10N 以南的热带海洋：短波辐射和 潜热同等重要。
基本概念：感热、潜热通量
QS c p a wT a c pCT v10 Ta Ts QL LE a wq a LE CE v10 qa qs Ts
（3）指出月平均环流的发展有一定的规律性。从理论上论证了 气候预测的可能性。 Namias的研究开现代气候预测之先河。尽管当时，他还没有 意识到用大气环流模式作预测。因为那时，数值短期天气预报也 仅处于萌芽时期。
否定之否定：观测事实是认知自然的基石
观 测 理 论 模 式
在许多大气环流模式试验中，常用 海表温度的异常作为外部强迫，去考 察大气对它的响应。 这类试验的一个隐含的假设是，在 海气相互作用过程中，海洋对大气的 强迫是主要的，而大气对海洋的反馈 过程则可以忽略。
影响sst异常的各种因子的相对重要性大尺度大气环流的型式以日本以东3045n之间的正相关区为例当eof1表征的海平面气压场为负异常时该区域将出现偏北或偏西北的地转风异常它将冬季亚洲大陆上的冷干空气带到海洋上加大了海气之间的温度和湿度差使得海洋向大气输送的感热和潜热通量增加
《大洋环流和海气相互作用的数值模拟》
和模式评估的初步知识。
海气相互作用研究的三个核心环节
观测 观 测
理 论
模 式
“understanding”则是整个链条的核心环节。模式发展一定要和观测、理 论研究相结合，模式进步的基础在于“understanding”。本课程的侧重点 虽然是“数值模拟”，但也力图将观测和理论结合进来，以期选修本课 程的研究生（无论他们将来从事模式发展还是模式应用）在学习有关入 门知识的同时，也能对以上的道理有所领悟。
大气环流大洋环流海—气相互作用_2023年学习资料
二、厄尔尼诺现象-三、成因-南植风到-云层在东太平-洋上空形减-要到-平样-气温比正常高-气压比正常售-气 比正常低-是最的表是毒水向宗移助-气压比正常高-图49厄郁尼诺成围录查
厄尔尼诺产生的原因-东南信风的减弱可能是主要原因-其他观点：-地球自转速度变慢引起。-火山活动引起-全球气 变暖引起。
正常状况-赤道-1.在沃克环流形式下，赤道附近太平洋东，西两岸的气候分别是湿润还是干-澡？为什么9
2,4肤解电会制城张果藏-27℃-c27030℃D-A300-22℃8-F-220-运e Lo Ic mc Hc围话国
赤道-27℃-27℃30℃-思考：-（1若东、-西部温-差变为0，沃克环流是否还能存在呢？-2若东部的海水 度大于西部的，沃克环流将-是怎样的呢？-3若东、-西部温差变小时，又将怎样变化呢？
课堂小结：-全球水热平衡-大洋-大气-环流-海洋-水热交换
型-市爸云-片62f71f5a0622192e453610661ed9ad51f11d540c_--_大气 流大洋环流海—气相互作用
及68钢62f71f5a0622192e453610661ed9ad51f11d540c_--_大气环流大 环流海—气相互作用
活动3：-辐射热量Um2·d门-1600-1200-热量支出-热量收人-800-400-102030405 607080-90纬度-图3.3-北半球海洋热量收支随纬度的变化-1、北半球海详热量收入、支出随纬度如何变 ？-2、北半球低纬度、高纬度海区热量盈余或亏损状况有-什么不同？如何调节？
海一气相互作用一-热平衡-地球上高低纬之问热量输送通过-大气运动和详流共同实现。-g0-30°N-海洋输送 量>大气输热-30°N~50°N-大气输送热量海洋输热-海详输送热量给大气，大-N附近-气环流输送到高纬。 50°N以北-海洋输送热量<大气输热
【精品课件教案PPT】 大洋环流和海气相互作用数值模拟23页PPT
拟
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
谢谢！
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
海-气的相互作用-高二地理同步讲义
【答案】4．C 5．D 【解析】4．读图可知，SOI 值距平与表层海温距平大体呈负相关，A 错误。 1955 年该海域表层海温距平 为-1．0℃，即表层海水温度与多年平均值的差值约为-1．0℃，B 错误。据图可知，SOI 值距平高时，表层 海温距平值较低。因为海域表层海水多年平均值为定值，可知表层海温距平值较低时，意味着表层海水温 度较低，C 正确。据图可知，表层海温距平最高是在 1980 年-1985 之间的年份，而此时的 SOI 值距平不是 最低，D 错误。故选 C。 5．因为 SOI 值距平是指南太平洋副热带高压与赤道低压之间的气压差与多年平均值的差值，可知当 SOI 值 为正距平且数值较大时，表明南太平洋副热带高压与赤道低压之间的气压差比较大，且大于多年平均值。 南太平洋副热带高压与赤道低压之间的气压差越大，水平气压梯度力越大，太平洋上东南信风势力越强，A 错误。太平洋上东南信风势力越强，东太平洋下层冷水上泛越多，B 错误。 下层冷水上泛越多，从海底带 来的营养物质越多，越有利于浮游生物繁殖，因此秘鲁沿岸海域渔业会增产，C 错误。太平洋上东南信风势 力越强，下层冷水上泛越多，赤道南部东太平洋沿岸表层海水温度越低，出现拉尼娜现象，导致赤道东太 平洋沿岸空气下沉增强，降水偏少，而赤道西太平洋沿岸降水偏多，D 正确。故选 D。
C．减小-增大
D．减小-减小
【答案】1．D 2．B 3．B
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
【解析】1．由图可知，混合林潜热通量的变化最为显著，7 月潜热通量最大，1 月潜热通量最小，因此潜
热通量受气温因素影响最显著的是混合林，故选 D。
2．地表向大气的潜热输送主要通过蒸发实现，冬季，黑河下游地区气温低、气候干燥，蒸发少，潜热通量
海洋环流与极地气候相互作用的数值模拟研究
海洋环流与极地气候相互作用的数值模拟研究海洋环流与极地气候之间存在着密切的相互作用关系。
海洋中的环流系统对极地气候的形成与变化起着重要的调节作用，而极地气候也会对海洋环流模式产生影响。
为了深入研究这两者之间的相互作用过程，数值模拟成为了一种常用的研究方法。
一、海洋环流对极地气候的影响海洋环流系统对极地气候的影响主要表现在以下几个方面：1. 热量输送作用：海洋中的暖水流从赤道向极地运动，通过热量输送来改变极地地区的温度分布。
例如，北大西洋暖流在北大西洋中运动，将赤道地区的热量输送到北极，使得北极地区的气温较为稳定，缓解了寒冷气候的严寒。
2. 水汽输送作用：海洋环流可以将水汽运送到极地地区，增加极地降水量。
水汽在对流层上升后形成云和降水，影响着极地的降雪量和降水强度。
这些降水与雪的形成为极地地区提供了重要的水资源。
3. 盐度作用：海洋中的盐度变化会对极地水域的寒冷、冰面和海冰运动产生影响。
盐度的变化会改变水的密度，进而改变水的流向和环流模式。
例如，通过盐度变化影响北极地区的冰面范围和流动速度，从而进一步影响气候。
二、极地气候对海洋环流的影响极地气候对海洋环流系统也有一定的反馈作用：1. 降水与融雪：极地地区的降水和融雪会增加海洋中的淡水含量。
这些淡水的输入将改变海洋的盐度分布，影响环流模式。
例如，北极地区冰盖的融化会带来大量的淡水输入北冰洋，改变海洋环流格局。
2. 气候变化与冰盖形成：极地气候变化会影响冰盖的形成和分布，进而对海洋环流产生影响。
例如，随着北极地区气候变暖，冰盖的融化速度加快，这导致了海洋的淡化，改变了海洋的密度分布，进而改变了海洋环流模式。
3. 海冰对环流的影响：极地海冰覆盖范围的变化也会对海洋环流产生影响。
海冰的形成与消融过程会改变水面的反射率，从而改变地表的热量分布，进而影响着环流模式。
三、数值模拟研究为了深入研究海洋环流与极地气候的相互作用关系，科学家们采用数值模拟方法进行相关研究。
大洋环流课件
大洋环流和海气相互作用的数值模拟 前言!刘海龙（lhl@）!主讲教师： 张学洪(zxh@) 俞永强(yyq@) 周天军(zhoutj@) 刘海龙(lhl@) • 大气圈2－4周以上的长时间尺度变率都与下垫面的相互作用有关； 15km，2.5m，4mm，30mm • 海洋和大气是地球系统中最为活跃、关系最为密切的两个圈层； 日、天气、季节、季节内、年际、年代际 动量、热量、淡水、物质 • 圈层相互作用和学科交叉已成为地球科学发展趋势。
数值模拟是针对所研究的复杂性科学问题，建立数学模型，利用高性能计算机进行大规模科学计算的研究手段。
数值模拟的出现使得大气和海洋科学成为一门“可实验”的科学。
什么是数值模拟？模式与观测、理论的关系 (From Stewart, 2004)核心 终极目标 相互验证 相互补充 • 解释大洋环流和海气相互作用的基本概念和理论 • 介绍模式设计的 初步知识 • 分析气候模拟的 典型问题 课程设计思路第三部分 典型问题模拟 第十章 ENSO的数值模拟 第十一章 印度尼西亚贯穿流的模拟 第十二章 全球变暖的事实、原因及其模拟 第二部分 模式介绍 第七章 大洋环流模式设计初步 第八章 海洋模式中的参数化过程 第九章 海冰及其数值模拟 第一部分 基础知识 第一章 热带太平洋SST，赤道流系，温跃层和海表高度 第二章 风生环流的Sverdrup理论 第三章 风应力，热通量，淡水通量 第四章 云对海气相互作用的影响 第五章 中高纬度海气相互作用 第六章 大洋热盐环流 ？ 共40学时，13次课 讲义和课件 • 讲义是我们自己撰写，课件基本是根据讲义准备。
讲义和课件都在不断改进中，因此有些章节二者并不完全一致。
• 本学期将统一印刷讲义，并免费提供给正式选课的同学（LASG科研经费），课件提供电子版。
发现讲义或可将中的问题请Email反馈给我们。
高中地理人教版选择性必修教案讲义：海—气相互作用(解析版)
水的运动 海—气相互作用1.2023年厄尔尼诺现象联合国粮食及农业组织（粮农组织）编撰的新报告预测，当前的厄尔尼诺现象将至少持续至2024年上半年，导致拉美地区降雨异于往年，可能影响到农业。
路透社19日得到这份报告。
报告说，近几个月来太平洋海水表面温度显著升高，“南美沿岸升温更为强烈”。
据预测，明年第一季度，秘鲁、厄瓜多尔和墨西哥等国降雨量将超出往年同期，巴西、圭亚那和苏里南三国将持续干旱，中美洲目前的旱情预计持续至今年年底。
报告强调，面对这些异常天气，拉美地区的种植业、畜牧业、林业和渔业生产活动将易遇困境。
特别是涉及秘鲁北部沿岸和厄瓜多尔南部地区的凤尾鱼和金枪鱼等主要鱼类的海洋捕捞业，面临的风险尤其大。
厄尔尼诺现象是太平洋赤道中东部海域水温异常升高引起的一种气候现象，会导致全球气温和降雨模式变化，通常干旱少雨的地区可能发生洪涝，而某些多雨的地区可能出现干旱。
厄尔尼诺现象平均每2至7年发生一次，通常持续9至12个月。
世界气象组织今年7月宣布，热带太平洋7年来首次形成厄尔尼诺条件，可能导致全球气温飙升和破坏性天气；厄尔尼诺现象在2023年下半年持续的可能性为90%。
依据粮农组织说法，厄尔尼诺现象已影响拉美部分地区小麦、水稻和玉米等主要作物生产。
粮农组织已启动一项计划，调动资源帮助多个国家应对极端天气对其某些生产领域的影响。
这是10月10日在巴西亚马孙州的内格罗河支流塔鲁曼河河畔拍摄的船屋和内格罗河支流塔鲁曼河裸露的课程标准学习目标运用图表，分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响，解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。
1.结合实例，了解海—气之间水热交换的原理、过程以及影响因素。
2.通过读图和材料等,综合分析厄尔尼诺、拉尼娜现象可能对全球天气和气候产生的影响。
3.结合具体实例,理解厄尔尼诺、拉尼娜现象对我国天气的影响。
01目标任务02预习导学河床。
（无人机照片）。
2.拉尼娜现象拉尼娜与厄尔尼诺的名称一样，来自于生活，来自热带太平洋东岸渔民对渔业与海温变化的认知。
大洋环流和海气相互作用数值模拟
LASG/IAP/CA30S
大E洋q环u流a和r海o气r相ia互l作C用的u数r值re模n拟t System
SEC: South Equatorial Current NEC: North Equatorial Current NECC: North Equatorial Counter Current EUC: Equatorial UnderCurrent
SST Q DTC ECT 25.8 85 94 EWP 28.8 36 163
DTC: Depth of Therm学o而C不l专思in业则e分罔,享●e，▂st敬●im请思a收而t藏不ed学则b殆ased oLnA2S0GC/IisAotPh/eCrmA22S
小 结 大洋环流和海气相互作用的数值模拟
L大洋A环S流G和海全气相球互作海用的洋数值模模拟式和耦合模式
OGCM 分辨率 CGCM
4 层模式
(张学洪等, 1989)
4×5
“2+4”
(张学洪等, 1992)
20层模式
(陈克明, 1994)
4×5
GOALS
(吴国雄等, 2019)
L30T63
(金向泽等, 2019)
1.9×1.9
FGCM-0
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LASG/IAP/CA31S
NCEP ODAS 给出的热带太平洋年平均表层流
大洋环流和海气相互作用的数值模拟
NEC
NECC Upwelling
SEC
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LASG/IAP/CA32S
大洋环流和海气相互作用的数值模拟
学而不思则罔●▂●思而不学则殆 专业分享，敬请收藏
《海—气相互作用》 讲义
《海—气相互作用》讲义一、引言海洋和大气是地球系统中两个最为活跃的组成部分，它们之间的相互作用对于全球气候、生态系统以及人类的生活都有着至关重要的影响。
海—气相互作用是一个复杂而又广泛的研究领域，涵盖了物理、化学和生物等多个方面。
二、海洋对大气的影响（一）热量输送海洋是地球上最大的热量储存库。
由于海水的比热容较大，其温度变化相对缓慢，能够在不同季节和地区之间储存和释放大量的热量。
在低纬度地区，海洋吸收了大量的太阳辐射能，并通过海流将热量向高纬度地区输送。
这种热量输送对于调节全球气候的分布起到了关键作用。
例如，北大西洋暖流使得欧洲西部地区的冬季相对温暖。
（二）水汽输送海洋是大气中水汽的主要来源。
通过蒸发作用，海洋表面的水分进入大气，形成水汽。
这些水汽随着大气环流被输送到陆地上空，在适当的条件下形成降水。
海洋蒸发量的分布不均，导致了不同地区大气中的水汽含量存在差异，进而影响了降水的分布。
例如，赤道附近的海洋蒸发旺盛，水汽丰富，降水较多；而副热带地区的海洋蒸发量相对较小，降水也相对较少。
（三）动力作用海洋对大气的运动也有着重要的影响。
海洋表面的摩擦力会影响大气的流动，特别是在沿海地区。
此外，海洋中的中尺度涡旋和洋流系统也会通过与大气的相互作用，影响大气环流的特征和变化。
三、大气对海洋的影响（一）风应力大气的运动产生风，风作用于海洋表面会产生风应力。
风应力能够驱动海流的运动，如风生洋流。
例如，在赤道两侧，东北信风和东南信风驱动了北赤道流和南赤道流。
（二）降水和气温大气中的降水和气温变化会影响海洋的盐度和温度。
降水会使海洋表面的盐度降低，而气温的变化则会影响海洋的热收支，进而影响海洋的温度分布。
（三）气体交换大气中的氧气、二氧化碳等气体与海洋之间存在着交换。
大气中的氧气通过溶解进入海洋，为海洋生物提供呼吸所需的氧气；而海洋中的二氧化碳则会通过海—气界面进入大气，对全球的碳循环产生影响。
四、海—气相互作用的气候效应（一）厄尔尼诺和拉尼娜现象厄尔尼诺和拉尼娜是海—气相互作用的典型表现。
海气相互作用及其影响ppt教学课件
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
高中《化学》新人教版 选修3系列课件
物质结构与性质
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
分摊法的根本原则是：晶胞任意位置上 的一个原子如果是被x个晶胞所共有，那么， 每个晶胞对这个原子分得的份额就是1/x。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
在立体晶胞中，原子可以位于它的顶点， 也可以位于它的棱上，还可以在它的面上（不 含棱），当然，它的体内也可以有原子； 每个顶点被8个晶胞共有，所以晶胞对自己顶 点上的每个原子只占1/8份额；
每条棱被4个晶胞共有，所以晶胞对自己 棱上的每个原子只占1/4份额；
每个面被2个晶胞共有，所以晶胞对自己 面上（不含棱）的每个原子只占1/2份额；
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
此海域纬度低，太阳辐射强，加之三面受 亚、非、澳大利亚热带大陆包围，并受暖 流影响为主，所以温度最高
40°～50°S以寒流性质的 西风漂流影响为主。在 40°～50°S附近海区以吸 热为主，热量收入大于热量 支出，热量平衡值为正值， 原因是南赤道暖流大部分向 北跨赤道加强了墨西哥湾暖 流和40°～50°N附近的北 大西洋暖流，在40°～ 50°N附近海区以放热为 主，热量收入远远小于热量 支出，热量平衡值为负值，
大洋环流和海气相互作用的数值模拟
大洋环流和海气相互作用的数值模拟（研究生课程讲义第二稿）中国科学院大气物理所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室（LASG)全球海气耦合模式课题组2007年9月大洋环流和海气相互作用的数值模拟前言张学洪(zxh@)“大洋环流和海气相互作用的数值模拟”是中国科学院大气物理研究所（IAP）大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点试验室（LASG）全球海气耦合模式课题组集体开设的一门研究生课程，可以看作“气候数值模拟”的入门课程之一。
自上世纪80年代末以来，这个课题组一直从事于LASG/IAP大洋环流数值模式和海洋—大气耦合模式的发展、改进、应用和评估等方面的研究工作，这个过程是和课题组成员对大洋环流和海气相互作用的观测事实和动力学理论的学习和理解相结合进行的。
Robert, H. Stewart在他的《Introduction to Physical Oceanography》一书中说：“Data, numerical models, and theory are all necessary to understand the ocean. Eventually, an understanding of the ocean-atmosphere-land system will lead to predictions of future states of the system”（图P1）。
的确，在海洋—大气耦合系统的研究中，观测、理论和数值模式三者是缺一不可的，而“understanding”则是整个链条的核心环节。
我们自己的经验也表明，模式发展一定要和观测、理论研究相结合，模式进步的基础在于“understanding”。
所以，本课程的侧重点虽然是“数值模拟”，但也力图将观测和理论结合进来，以期选修本课程的研究生（无论他们将来从事模式发展还是模式应用）在学习有关入门知识的同时，也能对以上的道理有所领悟。
4.3海—气相互作用及其影响(课件)-【新课标教学】2023-2024学年高二地理上学期同步教学课件
海--气相互作用
水分交换
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
纬度
低纬 高纬
洋流
寒流 暖流
水温低，蒸 发量小，向 大气输送的
水分少
水温高，蒸 发量大，向 大气输送的
水分多
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。
约每隔2~ 7年发生一次，每次持续1 ~2年，发生年份称为厄尔尼诺年。
厄尔尼诺现象
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，这种现象 被称为厄尔尼诺现象。
厄尔尼诺现象
案例分析 厄尔尼诺与秘鲁渔场
秘鲁寒流减弱 上升流削弱
饵料减少， 鱼类大量死亡
海洋捕捞业衰落，经济 萧条
鸟类失去食物来源， 大量死亡或迁徙
第四单元 水体运动的影响
第三节 海--气相互作用及其影响
海——气相互作用及其影响
课标要求
运用图表，分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响，解释厄尔尼诺、 拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。
学习目标
1.能够描述不同区域海——气相互作用过程中的水热交换过程。 2.运用图表资料，说明海——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。 3.结合实例，解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。 4.通过对海——气相互作用 的分析，能够认识到尊重自然规律的重要性。
海--气相互作用及其影响
拉尼娜现象 指赤道太平洋东部和中部海表温度大范围持续异常变 冷(连续6个月低于常年0.5℃以上)的现象，通常伴随厄尔尼诺而来，也被 称为“反厄尔尼诺”。
第12讲海气相互作用和环流异常(讲义)(原卷版)-2025年高考地理一轮复习讲练测(新教材新高考)
第12讲海气相互作用和环流异常考点一海气相互作用知识点1 海-气相互作用（基础）（1）海洋与大气边界上的动量、热量、物质的交换，以及这些交换对大气、海洋各种特性的影响，被统称为海—气相互作用。
（2）海—气间的物质交换海洋和大气间的物质交换是多相的，既有液态的物质交换，也有气态的和固态的物质交换。
①海—气间液态的物质交换海洋通过蒸发作用向大气提供水汽。
提供水汽的多少主要与水温相关。
水温越高，蒸发越旺盛，空气湿度也越大。
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。
产生的影响:海水的温度、盐度和密度。
②海—气间气态的物质交换海水对大气的温室效应有缓解作用。
海洋通过生物固碳等作用调节大气中的二氧化碳含量，影响着全球气温和大气环流过程。
海洋浮游植物通过光合作用，还向大气提供了40%的再生氧气。
产生的影响:对于大气中二氧化碳浓度具有重要调节作用，可减缓大气中二氧化碳增加的速率。
补充：全球碳循环系统中，海洋的作用比陆地更为重要。
海水通过与大气的接触，直接溶解大气中的CO2，海洋生物进行光合作用并将二氧化碳固定在生物体内。
被海洋生物固定的二氧化碳一部分通过生物呼吸作用和残体分解释放到大气中，另一部分形成碳酸盐和有机碳(煤石油天然气)短时期不再参与地表碳循环，从而降低了表层海水中CO2的含量，有利于海洋表层从大气中吸收更多的CO2，对海洋和大气的CO₂平衡产生重要影响。
若地球表面温度增高，海水温度会随之上升， CO₂在海水中的溶解度下降，将有更多的二氧化碳返回大气中，因此海水温度上升，对地球将是潜在的巨大威胁。
(世界热带海洋所释放的二氧化碳有3/4来自赤道太平洋海域)③海—气间固态的物质交换大气通过降尘向海洋提供营养元素。
大气颗粒物及其携带的营养元素通过沉降作用进入海洋，促进浮游植物的生长，从而使海洋能固定更多的碳，释放更多的氧。
（3）海—气间的能量交换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（大气环流）。
高二地理同步精品讲义(人教版2019选择性必修1)4-3 海—气相互作用(教师版)
第四章水的运动第三节海—气相互作用课程标准课标解读运用图表，分析海—气相互作用对全球水、热平衡的影响；解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响1.结合示意图，认识海—气相互作用的原理。
2.列举实例，理解海—气相互作用对全球水、热平衡的影响过程。
3.联系图文资料，分析厄尔尼诺、拉尼娜现象发生影响的区域及特点。
一、海—气相互作用与全球水热平衡1．海—气之间的水分交换目标导航知识精讲2．海—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—气热量输送的主要途径海水―→热量随水汽进入大气―→水汽凝结，热量释放给大气蒸发3．主要影响：通过大气环流和大洋环流，维持全球水分和热量的平衡。
【微点拨】(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—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。
【即学即练1】下图为“某科学考察队路线示意图”。
据此完成下面小题。
1．若船只出发时，A处是冬季（1月），经过6个月后到达C处，此时C处可能发生的现象是（）A．海水向大气补充热量B．大气向海洋补充热量C．大气和海洋未发生任何联系D．此时C处为春季，海洋无法向大气补充热量2．图中①和②处相比，海—气相互作用更活跃的是（）A．①处B．②处C ．①②处相等D ．无法判断【答案】1．A 2．B【解析】1．据题意可知，A 处是冬季（1月）经6个月后为7月，是北半球夏季，图中C 处海洋温度高，海水向大气补充热量，A 正确。
故选A 。
2．②处为赤道海域，海水获得的热量较多，海水温度更高；①处为南半球副热带海区，海水温度较②处低，热交换②处更活跃。
故选B 。
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)影响地 区 影响赤道 附近太平洋 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 洪涝灾害东、西部海面的温度差异减小太平洋 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全球与更广大范围的气候异常现象呈现一定的相关性2．拉尼娜现象(1)概念：指赤道附近中东部太平洋海面温度异常降低的现象。
《海—气相互作用及其影响》课件3
体验成功
1.海洋表层的热量主要来源于 A. 洋流 B. 地热
C. 太阳辐射
D.
大气环流
2.海—气之间热量交换的主要方式是
A. 潜热输送
C. 长波辐射
B. 热传递
D. 短波辐射
3. 20°~40°N、40°~60°N，太平洋东、西岸海区海水增发量 最大的是 A. 20°~40°N太平洋东岸 C. 40°~60°N太平洋东岸 B. 20°~40°N太平洋西岸 D. 40°~60°N太平洋西岸
大气 蒸 发 降 水
水热 交换
大气环流 水循环 大洋环流
海洋 维持水热平衡
右图中水量平衡 曲线是根据降水 量减去蒸发量的 差值绘制而成 （1）海洋水量 平衡曲线与海洋 表面平均盐度曲线 负相关 之间的相关关系是_____ 这种相关关系产生的原因是____
蒸发量大于降水量，盐度高，反之盐度低
（2）试从气压带、风带、温度、降水量、蒸发量等方面综合分析B海区盐度高的 原因 B海区纬度较低，气温较高，
《海—气相互作用及其影响》 课件
海—气相互作用——热量交换
长波 辐射 长 波 辐 射
画出海洋与大气是如何进行热量交换的？
潜热输送
海洋是大 气最主要 的热量储 存库
水汽凝结
海 水 蒸 发
大 气 降 水
近地面大气热量主要来自哪？
海洋是近地面大气主要的热源、直接的热源 海洋
海—气相互作用 —海洋对大气温度的调节作用
C. 江河入海口
D. 下降洋流处
长波辐射、 潜热辐射 1. 海洋向大气输送热量的主要方式是________ _________
热带 地区,为什么? 2. 海洋与大气间的相互作用最活跃的是______
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. . .[13.2]
. . .(13.2)
第105页表8.1第3行第2列
. . ., 9.6[2]
. . ., (9.6)[2]
第105页表8.1下面第一段
. . .LICOM1.0中以114ºE断面整层积分的流量作为ITF的总流量。. . .类似的误差在Masumoto和Yamagata（1996）、以及Potemra等（1999）的模拟中也存在。
（Zhang andMcPhaden, 2006)
第84页倒数第11行
. . .赤道捕获的Klevin波，
. . .赤道捕获的Kelvin波，
第84页倒数第10行
捕获是指其波长. . .
捕获是指其振幅. . .
第87页倒数第21行
. . .是相互相互联系. . .
. . .是相互联系. . .
第87页倒数第14行
. . .但是还不能构解释. . .
. . .但是还不能解释. . .
第89页第7行
. . .Ocean Mdel. . .
. . .Ocean Model. . .
第89页倒数第Biblioteka 6行. . .从前面的介绍ENSO . . .
. . .从前面介绍的ENSO . . .
第95页参考文献后第3行
Battisti, D.S. and A.C. Hisrt,. . .
第122页倒数第5行
. . .，经向河流输送. . .
. . .，极向河流输送. . .
第128页倒数第5行
. . .美国普林斯顿大学地球流体实验室. . .
. . .美国普林斯顿地球流体动力学实验室. . .
第130页图10.10的图题
. . .图10.9.a . . .图10.9.b . . .
. . .图10.10.a . . .图10.10b . . .
第十一讲《海冰及其数值模拟》
页/行
误
正
第139页第1行
. . . Institut Paul-Simon Laplace，
. . . Institut Pierre-Simon Laplace，
第139页第3行
. . .基于Setmner . . .
第65页倒数第7行
. . .应用了混长. . .
. . .应用了混合长. . .
第六讲《云对海气相互作用的影响》
页/行
误
正
第73页倒数第13行
定义为晴天平均向外射出波辐射. . .
定义为晴天平均向外射出辐射. . .
第七讲《ENSO的数值模拟》
页/行
误
正
第84页图7.3的图题末尾
（Zhang andMacphdan, 2006)
第95页参考文献后第16行
. . .C. Mekes, T. Delcroix, and M. J. Mcphaden,. . .
. . .C. Menkes, T. Delcroix, and M. J. McPhaden,. . .
第95页参考文献后第18行
. . .M. J. Suares,. . .
. . .LICOM1.0模拟的ITF年平均总流量为14.5Sv，其中上层700m流量为13.2Sv，这个结果较IX1断面（6.8°S,105.2°E－31.7°S,114.9°E）的观测流量偏大，但仍处于观测结果的变化范围之内。通过望加锡海峡、翁拜海峡的流量的年平均值也与观测结果基本一致。通过龙目海峡的流量比观测值明显偏大，相应地，通过帝汶通道的模拟流量比观测偏小。这两个通道流量的模拟误差在其他模拟结果中也类似地出现过，应与现有模式不能分辨的次网格尺度地形有关。
. . .由海表面坡度形成的地转流. . .
第10页第9行
z =H(x,y,t)
z = –H(x,y,t)
第10页第14行
第10页第16行
第10页第20行
第11页公式(1.10)
第二讲《风生环流的Sverdrup理论》
页/行
误
正
第20页公式(2.4)
第20页第11行
. . .南侧东风切变. . .
. . .北侧东风切变. . .
. . .间接云反射强迫. . .
. . .间接云辐射强迫. . .
第147页表12.1下面第2行
. . . Lidzen（1990）. . .
. . . Lindzen（1990）. . .
第149页倒数第6行
. . .其中5％－95％的数值模拟结果落在图中的阴影区范围之中。. . .
. . .把所有数值试验给出的温度变化值从低到高按顺序排列，即可得到温度变化预估值的概率分布特征，图中阴影区域就为概率分布区间5％－95％所对应的温度变化范围。. . .
第30页倒数第2段第2行
. . .可将（3.12）. . .
. . .可将（3.15）. . .
第31页公式(3.21)
第31页倒数第12行
. . .能从大气获得. . .
. . .能获得. . .
第32页第1行
. . .可类似于（3.21）得出，
. . .可类似于（3.19）得出，
第四讲《大洋环流模式设计初步》
第22页公式(2.11)
第22页公式(2.12)
第三讲《风应力，热通量，淡水通量》
页/行
误
正
第24页3.1节第一段11行
. . .这种结构成有利于. . .
. . .这种结构有利于. . .
第30页第18行
其中s=5.67×10-8Wm-2K-4. . .
其中σ=5.67×10-8Wm-2K-4. . .
. . .M. J. Suarez,. . .
第八讲《印度尼西亚贯穿流的模拟》
页/行
误
正
第102页倒数第1行
. . .汇入南赤道流. . .
. . .汇入印度洋南赤道流. . .
第105页表8.1的题目
. . .以下同）。单位：Sv.
. . .以下同）。总流量（）中的数字为上层700m流量。单位：Sv.
Battisti, D.S. and A.C. Hirst,. . .
第95页参考文献后第4行
influnce of the basic. . .
influence of the basic. . .
第95页参考文献后第5行
. . .equtorail Pacific. . .
. . .equtorial Pacific. . .
《大洋环流和海气相互作用的数值模拟》讲义勘误表
（表中的‘页/行’是按照讲义的WORD版本给出的）
第一讲《热带太平洋SST，赤道流系，温跃层和海表高度》
页/行
误
正
第6页公式(1.3)
第9页图1.6中和温跃层深度相应的垂直坐标
HA，HB
–HA，–HB
第10页第4行
. . .由海表面坡度和温跃层坡度共同形成的地转流. . .
页/行
误
正
第39页第2行
. . .f=2ωsinf
. . .f=2ωsinφ
第43页公式(4.30)
第43页公式(4.31a)
第五讲《海洋模式中的参数化过程》
页/行
误
正
第59页公式(5.1)下面1行
第61页第9行
第63页图5.4下面第2行
. . .值得主意得式，. . .
. . .值得注意的是，. . .
第151页图12.7的图题
. . .得到的5％－95％温度. . .
. . .得到的概率分布区间5％－95％所对应的温度变化范围. . .
第107页第2行
. . .上层海水的温度垂直在此发生变化. . .
. . .上层海水的温度垂直结构在此发生变化. . .
第十讲《大洋热盐环流》
页/行
误
正
第120页第12行
. .，期间与来自. . .
. .，在此期间与来自. . .
第120页倒数第3行
. . .即所谓的“经圈翻转环流”. . .
. . .即所谓的“大西洋经圈翻转环流”. . .
. . .地球表明气温. . .
. . .地球表面气温. . .
第143页第6行
. . .仍然明显的. . .
. . .仍然有明显的. . .
第144页倒数第4行
20实际后期. . .
20世纪后期. . .
第145页第8行
. . .射出太阳辐射. . .
. . .射出长波辐射. . .
第146页第2行
. . .基于Semtner . . .
第十二讲《全球变暖的数值模拟》
页/行
误
正
第141页倒数第16行
. . .联合发起政府间. . .
. . .联合发起成立政府间. . .
第141页倒数第15行
. . . IPCC）成立于1988年。. . .
. . . IPCC）。. . .
第142页倒数第15行