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1、第四章第四章第四章第四章 回顾（回顾（回顾（回顾（1 1 1 1） 影响海面热收支的影响海面热收支的4个主要因素：太阳辐射、海面有效回辐射、潜热 和感热交换 个主要因素：太阳辐射、海面有效回辐射、潜热 和感热交换 任何温度大于绝对零度的物体均向外辐射电磁能量。任何温度大于绝对零度的物体均向外辐射电磁能量。 为何太阳辐射称为短波辐射、海洋和大气辐射称为长波辐射？为何太阳辐射称为短波辐射、海洋和大气辐射称为长波辐射？ 太阳辐射的太阳辐射的1/5被大气吸收、被大气吸收、1/5被大气反射回太空、被大气反射回太空、1/2被陆地和海洋 吸收 被陆地和海洋 吸收 太阳高度取决于纬度、季节和一天中的时刻，太阳
2、常数约为太阳高度取决于纬度、季节和一天中的时刻，太阳常数约为 1367w/m2 夏半年日照时间随纬度增大而增长，海洋得到的辐射能随纬度变化较 小，而冬半年随纬度增大日照时间减小，得到的太阳辐射随纬度增大 而迅速减小 夏半年日照时间随纬度增大而增长，海洋得到的辐射能随纬度变化较 小，而冬半年随纬度增大日照时间减小，得到的太阳辐射随纬度增大 而迅速减小 热带海洋是驱动大气环流的主要热源热带海洋是驱动大气环流的主要热源 海面有效回辐射为正值，说明海洋通过长波辐射失去热量海面有效回辐射为正值，说明海洋通过长波辐射失去热量 辐射平衡热盈余得到热量以潜热和感热形式释放到大气中辐射平衡热盈余得到热量以潜热和
3、感热形式释放到大气中 维持蒸发的必要条件是存在水汽压差。蒸发潜热主要受海上风速和相 对湿度的影响 维持蒸发的必要条件是存在水汽压差。蒸发潜热主要受海上风速和相 对湿度的影响 第四章第四章第四章第四章 回顾（回顾（回顾（回顾（2 2 2 2） 副热带海区蒸发潜热最大，赤道次之；冬季蒸发 潜热比夏季大（冬季风速大、水汽压差大、空气 层结不稳定） 副热带海区蒸发潜热最大，赤道次之；冬季蒸发 潜热比夏季大（冬季风速大、水汽压差大、空气 层结不稳定） 子午热量输送：海流将热量从赤道输送到中纬度 海区，大气环流从中纬度输送到高纬度海区 子午热量输送：海流将热量从赤道输送到中纬度 海区，大气环流从中纬度输送
4、到高纬度海区 海洋中水量平衡：蒸发、降雨和径流；结冰和融 冰两者达到平衡 海洋中水量平衡：蒸发、降雨和径流；结冰和融 冰两者达到平衡 大洋表面的盐度经向分布与大洋表面的盐度经向分布与E-P相似相似 大气的温室效应：太阳短波辐射通过，而长波辐 射不易通过 大气的温室效应：太阳短波辐射通过，而长波辐 射不易通过 海水的透明度和海色海水的透明度和海色 第五章第五章第五章第五章 世界大洋及中国海温度、盐世界大洋及中国海温度、盐世界大洋及中国海温度、盐世界大洋及中国海温度、盐 度、密度的分布度、密度的分布度、密度的分布度、密度的分布 控制大洋温度的最关键因素是什么？控制大洋温度的最关键因素是什么？ 太阳
5、辐射太阳辐射 控制大洋盐度的主要因素是什么？控制大洋盐度的主要因素是什么？ 蒸发和降水蒸发和降水 决定海水密度的主要因素是什么？决定海水密度的主要因素是什么？ 温度和盐度温度和盐度 世界大洋温度、盐度、密度的分布世界大洋温度、盐度、密度的分布世界大洋温度、盐度、密度的分布世界大洋温度、盐度、密度的分布 从宏观上看，世界大洋中温、盐、密度在 表层大致沿纬向呈带状分布，经向（南 从宏观上看，世界大洋中温、盐、密度在 表层大致沿纬向呈带状分布，经向（南-北 向）上的变化十分显著。 北 向）上的变化十分显著。 北半球，大洋西部温度大于东部，而南半 球，大洋东部温度大于西部 北半球，大洋西部温度大于东部
6、，而南半 球，大洋东部温度大于西部 在铅直方向上，基本呈层化状态，且随深 度的增加其水平差异逐渐缩小，至深层其 温、盐、密的分布趋向均匀 在铅直方向上，基本呈层化状态，且随深 度的增加其水平差异逐渐缩小，至深层其 温、盐、密的分布趋向均匀 赤道西太平洋 暖池 赤道西太平洋 暖池 海洋温度的分布与变化海洋温度的分布与变化海洋温度的分布与变化海洋温度的分布与变化 世界大洋的整体平均为世界大洋的整体平均为 3.8C，其中，太平 洋平均为 ，其中，太平 洋平均为3.7C, 大西洋大西洋4.0C,印度洋印度洋 3.8C 大洋表层水温变化于大洋表层水温变化于-230C之间，年平均 值为 之间，年平均 值为
7、17.4C，太平洋平均为，太平洋平均为19.1C，大西 洋为 ，大西 洋为16.9C，印度洋为，印度洋为17C 为什么大洋表层温度高于内部？为什么大洋表层温度高于内部？ 大洋表层水温的分布，主要取决于太阳辐 射的分布和大洋环流两个因素 大洋表层水温的分布，主要取决于太阳辐 射的分布和大洋环流两个因素 海洋温度的分布与变化海洋温度的分布与变化海洋温度的分布与变化海洋温度的分布与变化 ?大西洋表层水低于太平洋的原因：大西洋表层水低于太平洋的原因：大西洋表层水低于太平洋的原因：大西洋表层水低于太平洋的原因： 1)1)两大洋拥有的热带海域面积两大洋拥有的热带海域面积两大洋拥有的热带海域面积两大洋拥有的
8、热带海域面积; ; 2)2)与北冰洋水交换与北冰洋水交换与北冰洋水交换与北冰洋水交换 北半球大洋表层的年平均水温比南半球相 同纬度带内的表层水温高 北半球大洋表层的年平均水温比南半球相 同纬度带内的表层水温高2C （原因：南赤道流跨过赤道进入北半球；北半球陆地阻 碍了北冰洋水进入 原因：南赤道流跨过赤道进入北半球；北半球陆地阻 碍了北冰洋水进入） 世界大洋表层温度分布世界大洋表层温度分布世界大洋表层温度分布世界大洋表层温度分布 表层温度等温线沿纬线大致呈带状分布表层温度等温线沿纬线大致呈带状分布 冬季和夏季最高温度都出现在赤道附近海 域，在西太平洋和印度洋近赤道海域，可 达 冬季和夏季最高温度
9、都出现在赤道附近海 域，在西太平洋和印度洋近赤道海域，可 达28C29C。 最高水温出现的位置，称为热赤道，平均 在 最高水温出现的位置，称为热赤道，平均 在7N左右左右 由热赤道向两极，水温逐渐降低，到极圈 附近降至 由热赤道向两极，水温逐渐降低，到极圈 附近降至0C左右左右 夏季大洋表层水温分布夏季大洋表层水温分布夏季大洋表层水温分布夏季大洋表层水温分布 热赤道热赤道 冬季大洋表层水温分布冬季大洋表层水温分布冬季大洋表层水温分布冬季大洋表层水温分布 热赤道热赤道 赤道西太平洋暖池 与厄尔尼诺现象 赤道西太平洋暖池 与厄尔尼诺现象 世界大洋表层温度分布世界大洋表层温度分布世界大洋表层温度分布
10、世界大洋表层温度分布 在两半球的副热带到温带区， 等温线偏离带状分布，在大洋 西部向极地弯曲，大洋东部则 向赤道方向弯曲，造成大洋西 部水温高于东部 在两半球的副热带到温带区， 等温线偏离带状分布，在大洋 西部向极地弯曲，大洋东部则 向赤道方向弯曲，造成大洋西 部水温高于东部 在亚北极海区，水温分布于上 述特点相反，即大洋东部较大 洋西部温暖（ 在亚北极海区，水温分布于上 述特点相反，即大洋东部较大 洋西部温暖（原因：大洋环 流 原因：大洋环 流） 在暖、寒流交汇区等温线特别 密集，温度水平梯度特别大 在暖、寒流交汇区等温线特别 密集，温度水平梯度特别大 冬季表层水温的分布特征与夏 季相似，但
11、水温的经线方向梯 度比夏季大（ 冬季表层水温的分布特征与夏 季相似，但水温的经线方向梯 度比夏季大（为什么？为什么？） 表层以下太阳辐射直接影响减弱，环流情况与表表层以下太阳辐射直接影响减弱，环流情况与表表层以下太阳辐射直接影响减弱，环流情况与表表层以下太阳辐射直接影响减弱，环流情况与表 层不同，所以水温分布与表层不同层不同，所以水温分布与表层不同层不同，所以水温分布与表层不同层不同，所以水温分布与表层不同 ?500m : 500m : 水温经向梯度减小，南北温差减小。西边水温经向梯度减小，南北温差减小。西边水温经向梯度减小，南北温差减小。西边水温经向梯度减小，南北温差减小。西边 界出现明显高
12、温区。界出现明显高温区。界出现明显高温区。界出现明显高温区。 ?1000m: 1000m: 径向变化更小，大西洋、印度洋高温区是径向变化更小，大西洋、印度洋高温区是径向变化更小，大西洋、印度洋高温区是径向变化更小，大西洋、印度洋高温区是 高温高盐地中海水溢出形成高盐中层水。高温高盐地中海水溢出形成高盐中层水。高温高盐地中海水溢出形成高盐中层水。高温高盐地中海水溢出形成高盐中层水。 ?4000m: 4000m: 温度分布均匀，整个大洋温差不过温度分布均匀，整个大洋温差不过温度分布均匀，整个大洋温差不过温度分布均匀，整个大洋温差不过 3 3C C。 ?底层底层底层底层: : 南极底层水影响，性质均
13、匀，约南极底层水影响，性质均匀，约南极底层水影响，性质均匀，约南极底层水影响，性质均匀，约0 0C C左左左左 右。右。右。右。 大洋表层以下水温的水平分布大洋表层以下水温的水平分布大洋表层以下水温的水平分布大洋表层以下水温的水平分布 500m500m层水温的水平分布层水温的水平分布层水温的水平分布层水温的水平分布 西边界出现明显的高温区西边界出现明显的高温区 深层大洋的水温分布深层大洋的水温分布深层大洋的水温分布深层大洋的水温分布 大西洋 太平洋 印度洋 大西洋 太平洋 印度洋 大洋水温的铅直分布大洋水温的铅直分布大洋水温的铅直分布大洋水温的铅直分布 在某一较窄的深度范围内，水温 随深度迅速
14、递减，且该层的深度 不随季节变化，称该层为大洋主 温跃层或永久性温跃层 在某一较窄的深度范围内，水温 随深度迅速递减，且该层的深度 不随季节变化，称该层为大洋主 温跃层或永久性温跃层 主温跃层的深度随纬度大体呈主温跃层的深度随纬度大体呈 “W”形状分布。形状分布。 在赤道海域，主温跃层深度约为在赤道海域，主温跃层深度约为 300m左右；左右； 在副热带海域下降，在北大西洋 海域（ 在副热带海域下降，在北大西洋 海域（30N）扩展到）扩展到800m；在 南大西洋（ ；在 南大西洋（20S）有）有600m; 由副热带海域开始向高纬度海域 有逐渐上升，至亚极地可升达海 面 由副热带海域开始向高纬度海
15、域 有逐渐上升，至亚极地可升达海 面 热带、温带和极地的主温越层热带、温带和极地的主温越层热带、温带和极地的主温越层热带、温带和极地的主温越层 大洋水温的垂直分布大洋水温的垂直分布大洋水温的垂直分布大洋水温的垂直分布 ?表层高，随深度增加而降低表层高，随深度增加而降低表层高，随深度增加而降低表层高，随深度增加而降低 ?在低纬度海区，表层温度较高的均匀层在低纬度海区，表层温度较高的均匀层在低纬度海区，表层温度较高的均匀层在低纬度海区，表层温度较高的均匀层 (100m(100m左右左右左右左右) )，下面是强大的主温跃层，下面是强大的主温跃层，下面是强大的主温跃层，下面是强大的主温跃层 ?赤道附近
16、的主温跃层较强、较薄，深度大赤道附近的主温跃层较强、较薄，深度大赤道附近的主温跃层较强、较薄，深度大赤道附近的主温跃层较强、较薄，深度大 约在约在约在约在300m300m左右；左右；左右；左右； ?在副热带海域下降，深度加深，厚度加在副热带海域下降，深度加深，厚度加在副热带海域下降，深度加深，厚度加在副热带海域下降，深度加深，厚度加 大。高纬度区域，强度增大，厚度减小，大。高纬度区域，强度增大，厚度减小，大。高纬度区域，强度增大，厚度减小，大。高纬度区域，强度增大，厚度减小， 水层变浅。水层变浅。水层变浅。水层变浅。 ?极地水域不出现永久性极地水域不出现永久性极地水域不出现永久性极地水域不出现永久性跃层。跃层。跃层。跃层。 大洋水温的铅直分布大洋水温的铅直分布大洋水温的铅直分布大洋水温的铅直分布 以主温跃层为界，其上为水温较高的
