第五讲-海洋环流基础知识

环流知识点总结一、环流的概念和特点环流是指一定区域内，大气或海洋中的气体或水体按照一定的规律和方向进行的循环流动。

环流现象是地球上大气和海洋运动的重要形式之一，它的存在对气候和天气有着重要的影响。

环流在大气中和海洋中都存在，它在不同的尺度上表现出不同的特点和规律。

在大气环流中，常以大尺度的纬向环流和经向环流为主，而在海洋中，则以全球性的热带季风环流和季风环流最为突出。

环流具有明显的季节性变化和年际变化，季节性变化主要受到太阳辐射和地球自转等因素的影响，而年际变化则受到太平洋厄尔尼诺现象等因素的影响。

二、大气环流1. 大尺度气旋环流大尺度的气旋环流是指地球上较大范围内以气旋形式进行的环流，包括副热带高压和副热带低压、极地气旋和副极地气旋等。

副热带高压是世界上一些干旱地区的原因之一，而副热带低压则是一些风暴和降水的主要来源。

2. 大尺度的气流垂直环流大尺度的气流垂直环流是指地球上大范围内，在垂直方向上进行的环流，包括热带对流层气流、副热带沉降气流和极地气流等。

热带对流层气流是地球上气候变化的主要形式之一，而副热带沉降气流则是某些气候区域产生干旱的重要原因。

3. 大尺度的地转风环流地球自转产生的科里奥利力会对大气环流产生一定的影响，使得大气环流在地转风的作用下呈现出一定的特性。

这种特性主要表现在风的偏向性和旋转性上。

4. 大尺度的海陆风环流大尺度的海陆风环流是指由陆地和海洋上的温度差异所产生的气流环流，主要表现为白天的海风和夜间的陆风。

海陆风的产生对于当地的气温和湿度有着重要的影响，特别是在沿海地区和岛屿上。

三、海洋环流1. 热带季风环流全球的热带季风环流是指由太阳在热带地区引起的气温差异所产生的海洋环流。

这种环流对气候和天气有着重要的影响，特别是在印度洋和西太平洋地区。

2. 季风环流全球的季风环流是指由地球自转和大陆与海洋之间的温差所产生的海洋环流。

这种环流主要表现在陆地和海洋上，对当地的气候和风向有着重要的影响，特别是在亚洲大陆和非洲大陆上。

地质地形知识：解析地球上的海洋环流地球上的海洋环流是指海洋中水流的方向和速度。

由于海洋占地球表面积的71%，因此海洋环流对气候影响非常重要。

了解海洋环流可以帮助我们预测天气、理解世界上的海洋生命和优化渔业。

海洋环流主要分为两种：表层海洋环流和深层海洋环流。

表层海洋环流主要受到风、重力和海水密度的影响。

深层海洋环流则受到海水密度和海底地形的影响。

表层海洋环流是指海洋表面的水流动。

海洋表面的流动受到许多因素的影响，其中最重要的因素是气候和大气运动。

大气循环对海洋表面水流产生了直接的影响。

例如，西风带和赤道上空的热带气旋会产生经纬向和纬向的风。

这些风会推动海洋表面水流形成各种形状和大小的环流。

深层海洋环流是指海洋深部的水流动。

深层海洋环流是由海水密度不同而产生的；密度高的水沉入海底，密度低的水浮在海面上。

这些水流通过纵向混合和热盐循环等机制形成了深层海洋环流。

深层海洋环流起到了非常重要的作用，可以影响到全球的气候。

深层海洋环流包括大西洋环流和南方洋流。

大西洋环流是指从北大西洋向南大西洋的海水运动，影响到了全球气候。

南方洋流则是指南大洋中南极洲周围的冰冷海水向北大洋的流动。

南方洋流的形成与极地冰川和冰架融化有关。

海洋环流对气候的影响非常显著。

例如，北大西洋暖流可以使得欧洲地区的气温变暖，而南方洋流的影响则达到了整个南极洲地区。

海洋环流也对海洋生物起着非常重要的作用。

海洋环流可以将营养物质和能量传递给海洋生物，帮助它们生存。

海洋环流也可以控制海洋的盐度和温度，从而影响海洋生物的生态环境和生命的繁衍。

总之，地球上的海洋环流是非常复杂和多样的。

它直接影响了地球的气候和生态环境，对人类和自然生物都起着至关重要的作用。

了解海洋环流可以让我们更好地预测天气、理解世界上的海洋生态和保护海洋生物。

高一地理海水的运动知识点海水是地球上其中一种重要的自然资源，了解海水的运动规律对于理解海洋环境、气候变化以及地球系统的循环有着重要的意义。

本文将介绍高一地理海水的运动知识点，并通过不同的小节来详细论述。

一、海流的形成与分类海流是指海洋中水体在水平方向上的流动。

海流的形成与多个因素有关，包括风力、地球自转、海洋地形等。

根据海流的产生原因和运动特点，可以将海流分为暖流、寒流和赤道洋流。

1. 暖流：暖流是由于暖水从热带或副热带地区向极地地区流动形成的。

它们带来了热量，对沿岸气候和生态系统产生重要影响。

著名的暖流包括日本暖流、巴西暖流等。

2. 寒流：寒流是由于寒冷水从极地或高纬度地区向低纬度地区流动形成的。

它们通常带有较低的温度和盐度，对当地气候和生态环境产生重要影响。

例如，西北冷流和佛得角寒流。

3. 赤道洋流：赤道洋流由于赤道附近的海洋水流围绕地球赤道地区流动形成。

赤道洋流对全球气候变化和能量转移有着重要影响，其中最著名的是赤道反赤道洋流和赤向负反馈洋流。

二、海水的垂直运动除了水平流动外，海水还存在着垂直运动。

这些垂直运动包括上升流和下沉流。

1. 上升流：上升流是指深层海水向海表面运动的过程。

上升流通常与富营养物质的上升和生物生产力的增加相关。

它们对海洋生态系统的稳定性和气候调节起着重要作用。

2. 下沉流：下沉流是指海水从表面向深层沉降的过程。

下沉流通常与冷水、高盐度水的下沉有关，进而影响着水体的循环和混合。

下沉流也是深海冷水型生物群落的重要来源。

三、海水的波浪与潮汐除了海流和垂直运动外，海水中还存在着波浪和潮汐。

1. 波浪：波浪是由风力在海面上造成的水体起伏和传播。

波浪的形成与风速、风向和海洋地形等因素有关。

波浪对海岸侵蚀、沙滩形成以及海洋交通等都有着重要的影响。

2. 潮汐：潮汐是由于地球与月球、太阳的引力相互作用而产生的海水垂直运动现象。

潮汐对河口、海峡等地形特征具有显著的影响，也对海洋生态系统和渔业资源起着重要的作用。

海洋环流是研究风引起的海流和密度分布不均匀所产生的密度流、大洋环流中流旋的生成和分布、大洋环流西向强化、海流的弯曲和变异、近赤道地区的流系结构、南极绕极流，大洋热盐环流，深海环流和与主跃层的关系，海水的辐散和辐合运动与升降流及朗缪尔环流等的关系，中尺度涡及其能量转换，冰漂流等特殊的流动现象，海洋对风应力等的反应，以及近岸海区的环流等等；海域间的海流活动受太阳辐射、海水热力学、大气环流、海冰动力、地球旋转以及海洋深度等因素影响。

海洋环流可分为相互影响和作用的水平流和垂直流。

海水有独特的物理特征，对海洋洋流产生重要影响，水是高热容量物质，因此海洋对温度的突然变化不敏感，海洋也由此能够吸纳、存储和传输大量的太阳热能。

从海洋表面到2米深的海水吸纳的热量几乎等于整个大气层吸纳的热能总量。

海流的定向流动使之有助于在大范围内控制气候模式和季节变化。

例如，从热带大西洋流向美国东部的墨西哥城流(Gulf Stream)，可将大约30～140斯维尔德鲁普(Sv=1×104m 3/s)的海水输送到较高纬度的北大西洋，其携带的热能(约等于1 000个发电站生产的能量)也随之输送到位于北大西洋的欧洲，墨西哥暖流和盛行的西风对创造欧洲大陆温暖的环境条件具有重要作用，墨西哥暖流还对幼体生物的分布、海洋生物洄游产生重要影响，也是百慕大群岛生息着珊瑚礁的主要原因。

在南半球，南极绕极流是能量最强的洋流，其平均流量达到1305v.海水富含数亿年来大陆径流携带人海的溶解矿物质，其含量可用千分之一(ppT)盐度定量。

海水的平均盐度为35ppt。

海水密度取决于海水盐度和温度，盐度越高或水温越低，海水密度越高。

海水密度指标是影响海水是否沉降的主要指标。

因此，海水温度和盐度是影响全球海流垂直流动的重要因素，由温度和盐度引起的海水垂直补偿流又称热盐流。

热盐流受控于海洋表面的温热高盐海水和底部冷流回流的控制。

通常，太阳的大部分辐射能只能照耀在赤道附近到中纬度的区域(20°S-20°N)，然后受海洋季风和地球转动的共同影响才能向极地方向输送表面温热的海水。

一、概述海流:大规模相对稳定的海水的流动。

（洋流）海洋环流：大洋环流，海区的环流海流的成因1.3.1外部的原因：风生海流1.3.2内部的原因①内部压力场：海水密度分布不均匀；增减水②海水连续性：补偿流海流的分类和命名⒈ 依受力及成因分：风海流、倾斜流；热盐环流1.4.2依温度特征分：暖流、寒流1.4.3 依区域特征分：陆架流、赤道流、西边界流1.4.4依所在层次分：表层流、潜流、中层流、深层流1.4.5注意：流向指流去的方向，与风有区别研究意义:国防、航运、渔业、气候欧拉方法和拉格朗日方法：1.5.1拉格朗日方法：跟踪水质点，研究其时间变化。

可用漂流瓶、中性浮子、浮标、示踪剂等追踪流迹。

1.5.2欧拉方法：描述或测量空间点处流的情况。

依各点处流速的大小方向，描述流场。

二、描述海流运动的有关方程简介运动方程2.1.1单位质量海水的运动方程：ma=F2.1.2重力和重力位势①重力:单位质量物体所受的重力，与重力加速度量值相等。

g与地理纬度φ，水深z 有关。

在海面z=0，赤道与极地,Δg = 0.052m/s2在φ=45°处，海面与深万米处，Δg=0.031m/s2一般取 g = 9.80m/s2，视为常量。

②重力位势：⑴ 海平面：静态海洋，海面处处与重力垂直。

⑵ 水平面：处处与重力垂直的面。

可以有多个。

⑶ 重力位势：从一个水平面逆重力方向移动单位质量物到某一高度所做的功，即⑷ 等势面：位势相等的面。

静态海面（海平面）也是一个等势面；不同深度的水平面，各是一个等势面。

⑸ 位势差的量度——位势米、位势高度、位势深度A.位势米（gpm）：不同等势面之间的位势差dΦ(gpm)=gdz/∣Φ1－Φ2∣/(gpm)= ∣z1－z2∣/(m), 位势差可用深度差表示。

B.位势高度：由下等势面向上计算的位势差。

C.位势深度：由上等势面向下计算的位势差。

D.注意：严格说：因g =，故∣Φ1－Φ2∣≠∣z1－z2∣；但实用时，φ为同处， z1与z2差别不会超万米，故近似相等。

海洋气候学基础知识海洋气候学是研究海洋与气候之间相互作用的学科，它探讨了海洋对气候的影响和气候对海洋的影响。

本文将介绍海洋气候学的基础知识，涵盖海洋循环、海洋热传输、海洋和气候变化等内容。

一、海洋循环海洋循环是指海洋水体在全球范围内的运动。

它可以分为大尺度的环流系统和小尺度的旋涡系统。

1. 大尺度环流系统大尺度环流系统包括大洋环流和边界流。

大洋环流是指洋流在全球海洋中的运动，包括风驱动的表层洋流和密度驱动的深层洋流。

边界流是指沿着大洋边界流动的水流，主要由地转流和赤道流组成。

2. 小尺度旋涡系统小尺度旋涡系统包括涡旋和湍流。

涡旋是指在水体中形成的旋转流动，会产生水体的上升和下沉。

湍流是指水体中的混合运动，是大尺度环流和小尺度涡旋相互作用的结果。

海洋循环对气候有重要的影响。

它通过调节热量和水汽的分布，影响着全球气候的形成和变化。

二、海洋热传输海洋热传输是指海洋向大气中传输热量的过程。

海洋表面的温度分布是海洋热传输的主要因素之一。

1. 热带海洋热带海洋受太阳辐射的影响较大，表面温度较高。

热带海洋通过蒸发和辐射的方式向大气传输热量，对气候起到冷却作用。

2. 极地海洋极地海洋受太阳辐射的影响较小，表面温度较低。

极地海洋通过向大气释放热量的方式，对气候起到加热作用。

由于海洋热传输的差异，不同区域的气候形成也存在显著差异。

三、海洋与气候变化海洋与气候变化之间存在着相互影响的关系。

海洋对气候变化起到了重要的调节作用，同时气候变化也会对海洋的生态和环境产生影响。

1. 海平面上升全球气候变暖导致冰川融化和海水膨胀，从而引起海平面上升。

海平面上升威胁着沿海地区的居民和生态系统。

2. 海洋酸化大气中的二氧化碳溶解到海水中会导致海洋酸化。

海洋酸化对珊瑚礁和其他海洋生物造成了严重的威胁。

3. 气候变异气候变异对海洋生态系统的影响很大，比如温度和盐度的变化都会影响海洋生物的生长和迁徙。

综上所述，海洋气候学是一门研究海洋与气候之间相互作用的学科。