拉尼娜与厄尔尼诺均为海—气相互作用的结果。拉尼娜现象是因海面信风加速，促使东部和中部太平洋离岸气流出现，造成深层海水将低温冷水上翻，从而使赤道太平洋东部和中部海面温度降低所致。读图4-24、图4-25，完成相关任务。 1.比照正常年份赤道太平洋海域东西岸大气环流状况，绘制拉尼娜发生时该区域的大气运动状态示意图；根据所绘示意图，说明赤道太平洋东岸和西岸地区可能出现的气象灾害。 2.以小组为单位，收集相关资料，讨论厄尔尼诺、拉尼娜现象对我国气候、河流等可能带来的影响。 下载PDF
在正常情况下，太平洋赤道两侧盛行稳定强劲的偏东信风，它将温暖的表层海水吹离南美沿岸。当信风减弱时，南美太平洋沿岸表层水温增高，秘鲁寒流近赤道段变性为暖流。当增温幅度大于0.5℃并持续几个月至半年时，便形成了一次新的厄尔尼诺事件。 厄尔尼诺直接导致了中、东太平洋及南美太平洋沿岸国家异常多雨，甚至引起洪涝灾害。连绵阴雨曾使智利北部沙漠地区的湿度增加，出现了鲜花盛开的奇观。厄尔尼诺也使得热带西太平洋降水减少，造成印度尼西亚、澳大利亚严重干旱。有关研究表明，厄尔尼诺现象在减少二氧化碳释放、延缓全球变暖方面具有一定的积极作用。世界热带海洋所释放的二氧化碳有3/4来自太平洋赤道海域。厄尔尼诺现象能减缓富含二氧化碳的上泛冷水的上移速度，从而减少海洋向大气释放的二氧化碳数量。 下载PDF
海—气相互作用能够调控全球水热平衡，对气候变化、自然环境和人类活动产生巨大影响。但是，这个系统的异常变化会使局部出现极端天气，干扰甚至威胁人们正常的生产生活。 “厄尔尼诺”是西班牙语“圣婴”的译音。在秘鲁寒流流经海岸附近，圣诞节前后有时海水明显变暖，同时突降大雨，当地海鸟结队迁徙。当地人把这种反常的现象归因为“圣婴”出现。厄尔尼诺的出现，使得当地冷水性鱼类因不适应温暖海域的环境而大量死亡，导致以这类鱼为食物的鸟类死亡或迁徙。研究证据表明，厄尔尼诺现象与全球气候变化密切相关，并大范围影响到天气状况和农业生产。 “拉尼娜”是西班牙语“小女孩”的译音。拉尼娜是指赤道太平洋东部和中部海域水温异常下降的现象。拉尼娜现象与厄尔尼诺现象相反，故有“反厄尔尼诺现象”之称，但它对气候的影响程度及威力比厄尔尼诺要小。 下载PDF
海—气相互作用所形成的大气环流和大洋环流，是维持全球水热平衡的基础。不同纬度海区对大气加热的差异，会产生高低纬度间的大气环流；海陆间对大气加热的差异，则形成季风环流。同时，大气运动和近地面风带，是海洋水体运动的主要动力。大气环流与大洋环流驱使着水分和热量在不同地区的传输，从而维持着全球的水热平衡。 海—气相互作用，进行水分交换，构成地球上生生不息的水循环。地球上的水时时刻刻都在循环运动，从长期来看，全球的总水量没有什么变化。 大洋环流既影响海洋热量的分布，又影响海洋向大气的热量输送过程。在地球系统的能量输送和平衡中，大洋环流与大气环流发挥着重要作用。低纬度海洋获得更多的太阳辐射能，主要由大洋环流把低纬度的多余热量向较高纬度输送；在中纬度，通过海洋与大气之间的交换，把相当多的热量输送给大气，再由大气环流将热量向更高纬度输送。 活动：在图4-21中：纬度低于30°N，热量收入多于支出；纬度高于30°N，热量收入则少于支出，且在极地差值达到最大。 想一想，根据热量收支情况，赤道会不会越来越热，极地会不会越来越冷？为什么？ 下载PDF
除水热交换外，海—气间还存在气体和固体物质的交换。气体交换中以二氧化碳的交换最为重要。 在全球碳循环系统中，海洋的作用比陆地更为重要。大气中的二氧化碳气体，除少量被陆地植物通过光合作用吸收外，绝大部分通过海洋的物理—生化过程被同化吸收，并以固态碳的方式向海洋深部转移。其具体过程是：海水通过与大气的接触，直接溶解大气中的二氧化碳。海洋生物利用海水中所溶解的二氧化碳，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，一部分通过生物的呼吸作用和残体分解释放到大气中，还有一部分形成碳酸盐沉积和有机碳沉积（如煤、石油、天然气）。生物沉积作用将二氧化碳固定在岩石圈中，短时期内不再参与地表的碳循环，从而降低了表层海水中二氧化碳的含量，有利于海洋表层从大气中吸收更多的二氧化碳，对海洋和大气的二氧化碳平衡产生重要影响。如果地球表面温度增高，海水温度会随之上升，二氧化碳在海水中的溶解度减小，那么将有更多的二氧化碳返回到大气中。目前，海洋中溶解的二氧化碳，要比大气中二氧化碳的含量高60倍。因此，海水温度继续上升，对地球将是潜在的巨大威胁。 下载PDF
海洋的蒸发量约占地球表面总蒸发量的86％，海水蒸发时会把大量水汽输送给大气。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。海洋的蒸发量与其表层水温密切相关，一般来说，海水温度越高，蒸发量就越大。 因此，海洋的热状况和蒸发情况，直接制约着大气水汽的含量与分布。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，降水较丰沛，海—气间的水分交换也较为活跃。 海洋是大气的主要水源，也是地球上太阳辐射能的重要存储器。海洋表面的反射能力弱，能够使海洋多保留一部分太阳辐射能。海洋吸收了到达地表太阳辐射能的70％，并将其中85％的热量储存在海洋表层，再通过潜热（海水蒸发吸收的热量或水汽凝结释放的热量）、长波辐射等方式将储存的太阳辐射能输送给大气。 海洋向大气输送热量，是大气热量的主要供给者。海洋向大气输送的热量，与其表层水温密切相关。水温高的海区，向大气输送的热量也多。热带地区海洋面积大，是驱动地球大气系统的主要能量来源地。同时，大气也向海洋输送能量。大气通过风作用于海洋，驱动海水运动，把部分能量返还给海洋，并使海洋热状况产生再分配，改变海洋对大气的加热作用。 平均而言，海洋每年蒸发掉约1.26米厚的海水。海水蒸发潜热大，蒸发使海洋每年失去巨额热量。 下载PDF
阿拉伯半岛东面为波斯湾，西面为红海，两地夏季气温常达30℃以上，而索马里沿岸一带的气温，最热季节一般不到25℃。赤道以北附近，印度洋表层水温呈现东暖西冷的分布格局，对大气产生了不同程度的热力作用，进而影响到其气压场。 1.波斯湾、红海与索马里沿岸夏季气温存在着显著差异，对此现象进行解释。 2.简要描绘赤道以北附近，印度洋由东到西大气环流系统的剖面结构。 海—气相互作用是指海洋与大气间物质、能量持续交换的互相影响过程。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。 下载PDF
1.读“厄尔尼诺（次年）对中国降水的影响”和“拉尼娜对中国降水的影响”图，比较厄尔尼诺次年和拉尼娜年我国降水在空间分布上的差异。 2.根据给出的图文资料，完成下列各题。 马达加斯加岛东部是热带雨林气候，终年湿热，年降水量达2000～3800毫米，年平均气温约24℃；而西部属于热带草原气候，年降水量为600～1000毫米，年平均气温约26.6℃。 （1）马达加斯加岛东、西部的气候类型各是什么？产生这种差异的主要原因是什么？ （2）说出海—气相互作用的过程。 3.根据给出的材料和“南极绕极环流”图，说说你认为南极绕极环流的存在对南半球高低纬度之间热量传输起着怎样的作用。 南极绕极环流是世界上唯一一支与世界上所有其他洋流都有关联的全球性环流，是一个流量超过全球河流径流量约100倍，宽600～2000千米，深2000～4000米的超级洋流。南极绕极环流分布于南纬35°～65°区域，与西风带的分布范围基本一致，形成西风漂流。西风带和南极绕极环流共同构成了南极大陆的外围屏障。 课题4：检查进度：每位同学各自搜集全球不同区域与厄尔尼诺、拉尼娜现象有关的气温、降水等资料，并绘制成图表，分析其对全球气候的影响，理解海—气相互作用对全球水热平衡的影响。 下载 PDF
2015年开始的厄尔尼诺气候事件持续了20个月，是1951年以来出现的强度仅次于1997年和1998年的超强事件。 此次超强厄尔尼诺从西北太平洋、印度洋带来大量的水汽已经对全球气候产生明显影响。2015年全球表面温度继2014年以后又创新高，成为有观测记录以来最暖的一年；2016年1月，北极气温自有记录以来第二次在冬季上升到了0℃以上；印度半岛等地频遭暴雨，发生严重的洪涝灾害；印度尼西亚和菲律宾等东南亚国家经历了20年来最严重旱灾，导致森林和农田大火频发；印度受到了罕见高温天气过程的袭扰；澳大利亚夏季遭受高温热浪侵袭，引发森林大火；南非、埃塞俄比亚等国家出现了严重干旱，导致非洲多国粮食严重减产；巴西等地出现了持续性的干旱，拉美多地出现了暴雨洪涝。 受超强厄尔尼诺的影响，2016年我国气候主要有以下特点： 第一，2016年我国气温为20世纪60年代以来的第三高值。全国平均气温较常年偏高0.81℃。除黑龙江省气温偏低外，全国其他省份的气温均偏高。全国380多个县市最高气温突破了历史极值。入冬以来，我国冷空气活动弱，气温偏高。 第二，全国平均降水量为20世纪60年代以来的最多，达到730毫米，较常年偏多16%。除陕西和甘肃两省降水偏少外，全国其他省份的降水均偏多。长江中下游沿江比往年偏多20%～50%，安徽省东南、江苏省南部偏多50%～100%。长江中下游地区偏多25%，为1961年以来最多。从主要流域来看，长江流域偏多19%，辽河流域偏多15%，松花江流域偏多16%。 第三，极端天气事件频发。暴雨多，全国暴雨日数为1961年以来最多，南北洪涝并发。2016年,全国26个省（区、直辖市）出现城市内涝，为暴雨洪涝灾害偏重年份。登陆台风多，平均强度强。有8个台风登陆，平均登陆强度达到13级，比常年明显偏强。台风直接经济损失高于近10年平均值。强对流天气多发、重发，全国有2000多个县（市）出现冰雹或龙卷风天气，损失偏重。 思考：根据材料分析超强厄尔尼诺对中国气候的影响。 下载PDF
“拉尼娜”一词源自西班牙语“LaNina”。拉尼娜现象指赤道东太平洋表层海水温度异常下降的现象，其特征与厄尔尼诺现象相反，因而又称反厄尔尼诺现象。 当偏东信风持续加强时，赤道太平洋东侧表层海水不断向西流动，深层的冷水不断上翻进行补充，导致该地区表层海水温度逐渐降低，于是便产生了拉尼娜现象。 拉尼娜现象对气候的影响与厄尔尼诺现象大致相反，但影响程度及范围较厄尔尼诺现象小。拉尼娜现象出现时，赤道西太平洋地区降水较正常年份偏多，印度尼西亚、澳大利亚等地洪涝灾害严重，但赤道东、中太平洋地区降水偏少，易出现旱灾。历史上厄尔尼诺现象和拉尼娜现象发生的时间间隔大约为7年，但是近年来，厄尔尼诺现象和拉尼娜现象发生的时间间隔在缩短。 下载PDF