課程標(biāo)準(zhǔn) 運(yùn)用圖表,分析?！?dú)庀嗷プ饔脤?duì)全球水熱平衡的影響，解釋厄爾尼諾、拉尼娜現(xiàn)象對(duì)全球氣候和人類活動(dòng)的影響。
學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．運(yùn)用圖表，理解?！?dú)馑疅峤粨Q的基本方式與過程。 2．應(yīng)用圖表，了解?！?dú)庀嗷プ饔脤?duì)全球水、熱平衡的影響。 3．結(jié)合真實(shí)情境，說出厄爾尼諾現(xiàn)象、拉尼娜現(xiàn)象及其命名地點(diǎn)和主要發(fā)生時(shí)間,并解釋其對(duì)全球氣候和人類活動(dòng)的影響。
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據(jù)國(guó)家氣候中心觀測(cè)統(tǒng)計(jì)，2023年秋季（9至11月），全國(guó)平均氣溫比常年同期偏高1.1℃，為1961年以來最暖秋季。
1961-2023年秋季全國(guó)平均氣溫歷年變化（單位：℃）
什么是厄爾尼諾？如何對(duì)全球氣候產(chǎn)生影響？
一、?！?dú)庀嗷プ饔门c水熱交換
1、?！?dú)庀嗷プ饔玫母拍?br/>2、?！?dú)庵g的水分交換
約占地球表面總蒸發(fā)量的86%
問題1：影響?！?dú)庵g水分交換的因素是什么？
海洋的蒸發(fā)量與表層海水溫度密切相關(guān)：海水溫度越高，蒸發(fā)量越大。
影響?！?dú)馑纸粨Q的因素
水溫低，蒸發(fā)量小，向大氣輸送的水分少
水溫高，蒸發(fā)量大，向大氣輸送的水分多
問題2：圖中哪些區(qū)域海-氣之間水分交換活躍？
3、?！?dú)庵g的熱量交換
海洋表層存儲(chǔ)85%的熱量
海洋向大氣輸送熱量，是大氣熱量的主要供給者。
據(jù)計(jì)算，若把全球海洋 100 米厚的水層溫度降低 1 ℃，所放出的熱量將使大氣溫度升高 60 ℃。
潛熱是相變潛熱的簡(jiǎn)稱，指單位質(zhì)量的物質(zhì)在等溫等壓情況下，從一個(gè)態(tài)相變化到另一個(gè)態(tài)相吸收或放出的熱量。
水溫高的海區(qū)，向大氣輸送的熱量也多。熱帶地區(qū)海洋面積大，是驅(qū)動(dòng)地球大氣系統(tǒng)的主要能量來源地。
世界7月份平均氣溫分布
8 月份世界海洋表層水溫分布
海洋上的氣溫變化有滯后效應(yīng)
海洋使大氣溫度變化比較和緩
探究: 阿拉伯半島東面為波斯灣，西面為紅海，兩地夏季氣溫常達(dá)30℃以上，而索馬里沿岸一帶的氣溫,最熱季節(jié)一般不到25℃ 。赤道以北附近，印度洋表層水溫呈現(xiàn)東暖西冷的分布格局，對(duì)大氣產(chǎn)生了不同程度的熱力作用，進(jìn)而影響到其氣壓場(chǎng)。
1.波斯灣、紅海與索馬里沿岸夏季氣溫存在著顯著差異,對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行解釋。2.簡(jiǎn)要描繪赤道以北附近,印度洋由東到西大氣環(huán)流系統(tǒng)的剖面結(jié)構(gòu)。
索馬里沿岸海域比波斯灣、紅海面積廣闊,夏季氣溫受海洋影響大，索馬里沿岸夏季有上升補(bǔ)償流,海洋表層水溫較低，受其影響氣溫降低。
大氣通過風(fēng)作用于海洋驅(qū)動(dòng)海水運(yùn)動(dòng)把部分能量返給海洋并使海洋熱狀況產(chǎn)生再分配改變海洋對(duì)大氣的加熱作用
4、海—?dú)庵g的二氧化碳交換
大氣→海洋：直接溶解光合作用，固定在生物體內(nèi)碳酸鹽沉積和有機(jī)碳沉積→巖石圈
海洋→大氣：增溫釋放生物的呼吸作用和殘?bào)w分解碳酸鹽釋放
5、海—?dú)庵g的其他交換
水 的 交 換 方 式
熱 量 ( 能 量 ) 的 交 換 方 式
風(fēng) 力 使 海 水 運(yùn) 動(dòng)
二、?！?dú)庀嗷プ饔门c水熱平衡
海洋是大氣的主要水源、熱源
會(huì)?？輪?？海水溫度會(huì)一直降低嗎？
結(jié)合課本P104“全球水量收支”表，總結(jié)各區(qū)域水量平衡公式：
①全球： 多年平均蒸發(fā)量=多年平均徑流量
②海洋： 多年平均蒸發(fā)量=多年平均降水量+多年平均入海徑流量
③陸地外流區(qū)域： 多年平均降水量= 多年平均蒸發(fā)量+多年平均徑流量
④陸地內(nèi)流區(qū)域： 多年平均蒸發(fā)量=多年平均降水量
如果海洋蒸發(fā)量增多或減少，陸地可能發(fā)生相應(yīng)的變化。請(qǐng)利用水量平衡原理加以說明。
蒸發(fā)量增多：水汽輸送可能增多，降水量增多，徑流量增多，可能引發(fā)洪澇災(zāi)害。 蒸發(fā)量減少：水汽輸送可能減少，降水量減少，徑流量減少，可能導(dǎo)致干旱，引發(fā)森林火災(zāi)等。
緯度低于30°N，熱量收入多于支出；緯度高于 30°N，熱量收入則少于支出，且在極地差值達(dá)到最大。想一想，根據(jù)熱量收支情況， 赤道會(huì)不會(huì)越來越熱，極地會(huì)不會(huì)越來越冷？為什么？
通過大洋環(huán)流和大氣環(huán)流將低緯度海區(qū)盈余的熱量被輸送到高緯度海區(qū)釋放，調(diào)節(jié)了全球熱量平衡。
大洋環(huán)流把低緯度的多余熱量向較高緯度輸送；中緯度，海洋會(huì)把相當(dāng)多的熱量輸送給大氣，再由大氣環(huán)流將熱量向更高緯度輸送。
收入：太陽(yáng)輻射等支出：長(zhǎng)波輻射、潛熱輸送（蒸發(fā)吸熱）等
北半球海洋熱量收支隨緯度的變化
讀“三大洋熱量平衡值沿緯度的變化圖”,完成下列各題。
(1)赤道和北緯20°之間,____ 洋水溫最高,原因是_____ 。?(2)太平洋在_____附近吸熱最多,原因是________ 。?(3)大西洋在南北緯40°-50°附近海區(qū)熱量收支有何不同?為什么?
大西洋在40°S-50°S附近海區(qū)以吸熱為主,熱量收入大于熱量支出,熱量平衡值為正值,原因是南赤道暖流主
此海域緯度低,太陽(yáng)輻射強(qiáng),加之三面受熱帶大陸包圍,并受暖流影響為主,所以溫度最高
要流向北半球,40°S-50°S又以寒流性質(zhì)的西風(fēng)漂流影響為主。在40°N-50°N附近海區(qū)熱量收入遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于熱量支出,熱量平衡值為負(fù)值,原因是南赤道暖流大部分向北跨赤道加強(qiáng)了墨西哥灣暖流和40°N-50°N附近的北大西洋暖流,使本區(qū)海水以放熱為主。
不同緯度海洋對(duì)大氣加熱的差異
海洋與陸地對(duì)大氣加熱的差異
水分和熱量在不同地區(qū)的傳輸
地球上水分和熱量的平衡
海—?dú)庀嗷プ饔么龠M(jìn)水熱平衡的過程
三、厄爾尼諾、拉尼娜及其影響
赤道附近太平洋海域的大氣環(huán)流
赤道附近太平洋海域的大洋環(huán)流
概念：赤道附近大洋東西兩岸之間緯圈熱力環(huán)流
由英國(guó)氣象學(xué)家沃克在20世紀(jì)20年代首先發(fā)現(xiàn)
①西岸，上升的暖濕氣流帶來大量的降水
②東岸，下沉氣流使該地干旱少雨，富營(yíng)養(yǎng)的上升補(bǔ)償流形成漁場(chǎng)
強(qiáng)弱變化是判斷厄爾尼諾與拉尼娜現(xiàn)象發(fā)生的重要依據(jù)
海氣的相互作用（熱量交換）
“沃克環(huán)流”是指在正常情況下較干燥的空氣在東太平洋較冷的洋面上下沉，然后沿赤道向西運(yùn)動(dòng)，成為赤道信風(fēng)的一部分，當(dāng)信風(fēng)到達(dá)西太平洋時(shí)，受到較暖洋面的影響而上升再向東運(yùn)行，如此形成了一個(gè)封閉的環(huán)流（如圖）。讀圖，完成 1～2題。
1. “沃克環(huán)流”屬于(　 )A．熱力環(huán)流 B．三圈環(huán)流C．季風(fēng)環(huán)流 D．大洋洋流2．在沃克環(huán)流的影響下(　 )A．馬來群島多暴雨和洪澇 B．澳大利亞北部易發(fā)生森林火災(zāi)C．美國(guó)西部多暴雨和洪澇 D．南美洲西海岸易發(fā)生泥石流
閱讀課本P105-108，比較厄爾尼諾和拉尼娜形成過程及影響。
西班牙語(yǔ)La Nina，“小女孩”
影響：大范圍影響氣候變化和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，局部出現(xiàn)極端天氣。
拉尼娜一般出現(xiàn)在厄爾尼諾年之后
西班牙語(yǔ) El Ni?，“圣嬰”
2015年，由于厄爾尼諾效應(yīng)，當(dāng)年的秘魯寒流效應(yīng)被減弱，近海岸地區(qū)的氣溫上升，原來濕冷的云霧化成了超乎尋常的大雨，滋潤(rùn)了已經(jīng)一百多年沒有降水記錄的南美洲阿塔卡馬沙漠地帶。
2023年10月31日，澳大利亞新南威爾士州，當(dāng)?shù)亓只鹚僚埃鸸鉀_天。
2023年8月23日，印尼中爪哇省，孩子們?cè)诟珊档牡咎镏型嫠?。受厄爾尼諾現(xiàn)象影響，干旱天氣已經(jīng)持續(xù)了3個(gè)月。
厄爾尼諾時(shí)秘魯沿岸的死魚
位于秘魯?shù)睦昀崮群↙ag La Ni?a）在2023 年2月24日，水位相對(duì)低迷
2023 年3月12日，拉戈拉尼娜湖的水面迅速擴(kuò)大，顯示出當(dāng)?shù)睾樗簽E的局面。3月23 日，湖水溢流沖毀了附近的一段公路，切斷了當(dāng)?shù)匦℃?zhèn)的交通。
對(duì)全球氣候變化的影響：(1)東太平洋:冷水性魚類死亡、鳥類死亡或遷移;中、東太平洋及南美太平洋沿岸國(guó)家異常多雨,甚至引起洪澇災(zāi)害。(2)西太平洋:降水減少,造成印度尼西亞、澳大利亞嚴(yán)重干旱。(3)可以減少二氧化碳釋放、延緩全球變暖？
東北地區(qū):夏季氣溫偏低（冷夏），冬季易出現(xiàn)暖冬
華北地區(qū):汛期將雨水偏少，夏季易發(fā)生酷暑及干旱
長(zhǎng)江流域:降水總體偏多，局部出現(xiàn)可能發(fā)生較嚴(yán)重洪澇災(zāi)害
沿海地區(qū):臺(tái)風(fēng)的登陸個(gè)數(shù)均會(huì)比正常年份偏少
據(jù)統(tǒng)計(jì)，1951年至今發(fā)生了15次拉尼娜事件。據(jù)國(guó)家氣候中心最新分析，通常發(fā)生拉尼娜事件后的冬季（當(dāng)年12月至次年2月），我國(guó)冬季氣溫異常的主要特征為：全國(guó)大部地區(qū)氣溫較常年同期偏低，尤其是華北北部、東北南部、華南大部、西南地區(qū)東部和北部、西北地區(qū)大部等地。拉尼娜事件發(fā)生后我國(guó)冬季降水主要表現(xiàn)為：大范圍降水偏少，尤其是東北東部、長(zhǎng)江中下游沿江、西南地區(qū)南部、新疆北部等地；西南地區(qū)北部、西北地區(qū)東部等地降水偏多。1951年以來到上世紀(jì)80年代中期，拉尼娜事件當(dāng)年我國(guó)冬季氣溫均為顯著偏低，均出現(xiàn)冷冬現(xiàn)象。而在全球變暖的背景下，1986年以來拉尼娜事件當(dāng)年氣溫偏高也時(shí)有發(fā)生，甚至暖冬現(xiàn)象也有出現(xiàn)。
一般認(rèn)為赤道東太平洋特定區(qū)域內(nèi)海水表層溫度連續(xù)六個(gè)月高出平均值0.5攝氏度以上，即可認(rèn)為發(fā)生了一次厄爾尼諾現(xiàn)象。同理，海溫低于平均值0.5攝氏度則為拉尼娜現(xiàn)象。 厄爾尼諾又分為厄爾尼諾現(xiàn)象和厄爾尼諾事件。厄爾尼諾現(xiàn)象是發(fā)生在熱帶太平洋海溫異常增暖的一種氣候現(xiàn)象，大范圍熱帶太平洋增暖，會(huì)造成全球氣候的變化，但這個(gè)狀態(tài)要維持3個(gè)月以上，才認(rèn)定是真正發(fā)生了厄爾尼諾事件。在厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生后，拉尼娜現(xiàn)象有時(shí)會(huì)緊隨其后。
厄爾尼諾（El Ni?）/拉尼娜（La Ni?a）是一種海洋異?，F(xiàn)象，隨其帶來的大氣變化稱為南方濤動(dòng)（Suthern Oscillatin），通常把它們放到一起研究，即為厄爾尼諾與南方濤動(dòng)（El Ni? and Suthern Oscillatin，ENSO）。
厄爾尼諾（拉尼娜）是赤道中東太平洋地區(qū)每隔2-7年發(fā)生的海表溫度偏高（低）的現(xiàn)象，南方濤動(dòng)則為厄爾尼諾/拉尼娜發(fā)生時(shí)，伴隨的東西太平洋氣壓的反位相振蕩。
國(guó)家氣候中心的報(bào)告指出，2023年5月起，厄爾尼諾狀態(tài)已經(jīng)出現(xiàn)；從5月到11月，關(guān)鍵區(qū)海溫指數(shù)連續(xù)6個(gè)月超標(biāo)，一次東部型厄爾尼諾事件已經(jīng)形成。
NOAA的最新監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)也顯示，11月以來赤道中東太平洋的偏暖態(tài)勢(shì)有增無(wú)減，海洋尼諾周指數(shù)已接近+2度，這也就意味著，本次厄爾尼諾很有可能超過2009年，成為新世紀(jì)以來第二強(qiáng)的厄爾尼諾。
1. 圖示時(shí)段內(nèi)，在甲、乙、丙、丁四片海域中，最有利于秘魯鯤棲息的是( )A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁2. 有經(jīng)驗(yàn)的漁民會(huì)追隨魚群捕撈。當(dāng)厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，最能反映漁民捕撈秘魯鯤線路變化的是 A. 向北 B. 向南 C. 向西 D. 原地不動(dòng)3. 當(dāng)厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，下列現(xiàn)象不可能發(fā)生的是( )A. 世界大豆價(jià)格上漲 B. 當(dāng)?shù)卮罅繚O民失業(yè)C. 食鯤海鳥大量死亡 D. 當(dāng)?shù)佤~粉加工繁忙
秘魯鯤是一種棲息于東南太平洋的小型中上層魚類，上升流形成的冷水區(qū)域?yàn)槠涮峁┝诉m宜的棲息環(huán)境。秘魯鯤主要被用來制作魚粉（一種蛋白飼料）。下圖示意南美西岸某海域某時(shí)段表層海水溫度分布。當(dāng)厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，該區(qū)域水溫會(huì)有異常變化。據(jù)此完成1-3題。
新聞：厄爾尼諾致溫室氣體排放量飆升2014年至2016年促使熱帶森林釋放30億噸碳
根據(jù)一項(xiàng)新的數(shù)據(jù)分析，2014年至2016年的“厄爾尼諾”氣候模式導(dǎo)致全球熱帶森林釋放了30億噸的碳，這一數(shù)值相當(dāng)于同時(shí)期燃燒化石燃料和水泥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的二氧化碳排放量的約20%?！　∮糜跍y(cè)量大氣中二氧化碳含量的美國(guó)宇航局（NASA）軌道碳觀測(cè)-2（OCO-2）衛(wèi)星的測(cè)量結(jié)果表明，厄爾尼諾現(xiàn)象以3種方式促進(jìn)了碳排放。其中高溫和干旱的結(jié)合增加了東南亞地區(qū)森林火災(zāi)的發(fā)生數(shù)量和嚴(yán)重程度；同時(shí)，干旱也阻礙了亞馬遜熱帶雨林的生長(zhǎng)，進(jìn)而減少了其吸收的碳量。而在非洲，升高的氣溫和接近正常的降雨量結(jié)合在一起，增加了森林呼出二氧化碳的速度。 《2016年氣候狀況》的報(bào)告由來自近60個(gè)國(guó)家的450多名科學(xué)家共同完成。報(bào)告指出，2016年的熱度紀(jì)錄是長(zhǎng)期全球變暖和2016年上半年強(qiáng)厄爾尼諾事件共同作用的結(jié)果。厄爾尼諾是太平洋赤道中東部海域水溫異常升高引起的一種氣候現(xiàn)象，往往會(huì)引起全球多個(gè)地區(qū)氣候異常?！　?bào)告說，2016年大氣中二氧化碳、甲烷、一氧化二氮等主要溫室氣體濃度創(chuàng)歷史新高，其中年平均大氣二氧化碳濃度達(dá)到402.9ppm（1ppm為百萬(wàn)分之一），相比2015年上升3.5ppm，是有記錄58年來升幅最大的一次。
無(wú)論是厄爾尼諾還是拉尼娜， 我們要積極應(yīng)對(duì)氣候變化帶來的影響！

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